海洋環(huán)境生態(tài)學(xué)2014春_第1頁
海洋環(huán)境生態(tài)學(xué)2014春_第2頁
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文檔簡介

1、海洋環(huán)境生態(tài)學(xué)緒論1. 海洋環(huán)境面臨的主要問題。(1) 海洋環(huán)境污染(2) 海洋生態(tài)破壞第一章 海洋生物與環(huán)境2. 簡述Gaia假說的基本論點(diǎn)。(1)地球上所有生物都起著調(diào)控作用地球大氣的化學(xué)成分、地球表面的溫度及地表沉積物的氧化還原電位和pH值等是受地球上所有生物總體(biota)的生長和代謝所主動調(diào)控的。根據(jù)這一觀點(diǎn),地球上適于生物生存的最初條件并不存在,而是通過生命活動與環(huán)境相互作用而發(fā)展和創(chuàng)造出來的。(2)地球生態(tài)系統(tǒng)能夠緩和環(huán)境變化并保持穩(wěn)定性當(dāng)?shù)厍颦h(huán)境受到人為破壞或自然條件的各種干擾而發(fā)生不適合于生物生存的環(huán)境變化時,地球上的生命總體就會通過改變其生長、活動和代謝來對這些變化做出相

2、應(yīng)的反應(yīng),來緩和這些變化,保證了整個地球生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。生物總體及其環(huán)境所組成的系統(tǒng)能夠?qū)共贿m合于生物生存的環(huán)境變化,繼續(xù)生存、發(fā)展和進(jìn)化。(3)Gaia假說是一個控制論系統(tǒng)Gaia假說是一個控制論系統(tǒng),可說明生物與環(huán)境在生物圈規(guī)模上相互作用的穩(wěn)態(tài)。3. 簡述定生藻類對不同波長光的吸收及隨水深分布順序規(guī)律。一般植物進(jìn)行光合作用時,日光光譜中被利用得最多的是該植物本身顏色(取決于所含的植物色素,如葉綠素等)的補(bǔ)色光。對于綠色植物或綠藻類來說,其對紅、橙光吸收的最多,由于紅光等長波長的光在海水中的穿透力較弱,因而潮間帶上部主要生長綠藻。紅藻等多數(shù)主要利用波長較短穿透力強(qiáng)的藍(lán)綠光,因而分布水層較

3、深,褐藻大多介于綠藻和紅藻兩者之間。生活于淺水區(qū)的各種大型定生藻類經(jīng)常有依據(jù)水深順序分布的現(xiàn)象,即潮間帶上部主要生長綠藻,下面褐藻占優(yōu)勢,更下面則是紅藻占優(yōu)勢。由于光照強(qiáng)度在海水中的衰減,綠藻大多數(shù)屬陽生藻類,而紅藻大多數(shù)屬陰生藻類。4. 簡述生態(tài)因子作用的一般特征(1) 生態(tài)因子的綜合作用(綜合性)任一生態(tài)因子都是在與其他因子的相互影響、相互制約中起作用的,其變化都會在不同程度上引起其他因子的變化。(2) 主導(dǎo)因子作用(非等價性)對生物起作用的諸多因子是非等價的,在諸多環(huán)境因子中,有一個生態(tài)因子對生物起決定性作用,稱為主導(dǎo)因子。主導(dǎo)因子的改變常會引起許多其他生態(tài)因子發(fā)生明顯變化或使生物的生長

4、發(fā)育發(fā)生明顯變化。(3) 直接作用和間接作用區(qū)分生態(tài)因子的直接作用和間接作用對生物的生長、發(fā)育、繁殖及分布很重要。(4) 生態(tài)因子的階段性作用(階段性)生物生長發(fā)育的不同階段對生態(tài)因子的需求不同,具有階段性的特點(diǎn)。(5) 生態(tài)因子的不可替代性和補(bǔ)償作用(不可替代性和互補(bǔ)性)綜合起作用的各因子之間不可替代,一個因子的缺失不能由另一因子來替代。某一因子的數(shù)量不足,可靠另一因子的加強(qiáng)而得到調(diào)劑和補(bǔ)償。第二章 種群生態(tài)學(xué)5. 什么是種群?簡述自然種群的基本特征。種群指特定時間內(nèi)棲息于特定空間的同種生物的集合群。種內(nèi)個體可自由交配繁衍后代,種群間的生殖隔離使不同種群間產(chǎn)生形態(tài)和生態(tài)上的差異。種群是物種存

5、在、物種進(jìn)化、種間關(guān)系的基本單位,是生物群落或生態(tài)系統(tǒng)的基本組成部分,同時也是生物資源開發(fā)利用的具體對象。其三個特征分別是:(1)空間分布特征有一定的分布范圍,分布中心各種環(huán)境資源條件最合適,種群密度也較高,邊緣地區(qū)環(huán)境資源條件和種群密度的波動則較大。(2)數(shù)量特征種群數(shù)量都隨時間而變動,并有一定的數(shù)量變動規(guī)律。正常情況下,種群變動有一個基本范圍,這與種群特有的出生率、死亡率、生長率和年齡結(jié)構(gòu)等生物學(xué)特性有關(guān)。(3)遺傳特征具一定的遺傳特征,種內(nèi)個體之間通過生殖活動交換遺傳因子,種群所有個體的基因構(gòu)成種群的基因庫。6. 簡述r選擇和K選擇者的主要特征。r-選擇:又稱r-對策,指為適應(yīng)多變的生境

6、,把較多能量用于繁殖,充分發(fā)揮內(nèi)稟增長率(r)的對策;通常出生率高,壽命短,個體小,缺乏保護(hù)后代的機(jī)制;子代死亡率高,具較強(qiáng)的擴(kuò)散能力。K-選擇:又稱K-對策,指為適應(yīng)穩(wěn)定的生境,把較多能量用于逃避死亡和提高競爭能力,使種群密度較穩(wěn)定地處于環(huán)境負(fù)載量(K)附近的對策;通常出生率低、壽命長、個體大,具較完善的保護(hù)后代的機(jī)制。子代死亡率低,擴(kuò)散能力較差,種間競爭能力較強(qiáng)7. 簡述競爭排斥原理(高斯假說)的基本內(nèi)容(1) 高斯假說親緣關(guān)系相近、具有同樣的習(xí)性或生活方式的物種不可能長期在同一地區(qū)內(nèi)共存,如果它們在同一地區(qū)出現(xiàn),則必定利用不同的食物,或在不同的時間活動,或以其他方式占據(jù)不同的生態(tài)位。(2

7、)競爭排斥原理(競爭排除原理)生態(tài)位上相同的兩個物種不能長期共存,其結(jié)果或是一物種完全排擠掉另一個物種,或是生態(tài)位發(fā)生分化,如占據(jù)不同的空間,具有不同的食性或生活習(xí)性等。第三章 群落生態(tài)學(xué)8. 影響群落結(jié)構(gòu)的因素有哪些?(1) 干擾對群落結(jié)構(gòu)的影響中度干擾假說:中等程度的干擾能增加群落的生物多樣性。(2) 生物因素的影響(競爭與捕食)種間競爭可通過生態(tài)位分化降低競爭緊張度,而使更多的物種共存。種間競爭使群落中的種群各具一定的生態(tài)位,也使群落中的各物種在對空間、時間、資源的利用方面,都趨向于互相補(bǔ)充而不是直接競爭。種間競爭群落能更有效地利用環(huán)境資源,同時可能增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。廣食性捕食者有可能

8、對競爭力強(qiáng)的物種攝食很多,從而使競爭力弱的物種有更多的生存機(jī)會。即廣食者的捕食作用能緩和種間競爭,促使多樣性提高。狹食者對被食者有選擇性,其捕食作用的影響隨被選擇的對象屬優(yōu)勢種或劣勢種而異。若狹食者選擇的對象是優(yōu)勢種,其捕食作用能提高群落的多樣性;若狹食者選擇的對象是競爭力弱的劣勢種,其捕食作用會降低群落的多樣性。(3) 空間異質(zhì)性對群落結(jié)構(gòu)的影響空間異質(zhì)性的程度越高,意味著有更多的小生境,可以維持更多的種類生存。海洋透光層中很多種浮游植物可以共存的原因,除了競爭排斥的例外情況外,還可能與空間異質(zhì)性的微環(huán)境有關(guān)。(4) 島嶼與群落結(jié)構(gòu)(MacArthur的平衡說)島嶼生物種類的豐富程度取決于兩

9、個過程,即新物種的遷入和原來占據(jù)島嶼物種的滅絕,當(dāng)遷入率和滅絕率相等時,島嶼物種數(shù)達(dá)到動態(tài)平衡狀態(tài)。對某一島嶼而言,物種的遷入率和滅絕率將隨島嶼上物種豐富度的增加而分別呈下降和上升趨勢。面積效應(yīng):距大陸的距離相等的不同島嶼,從大陸遷入這些島嶼的物種的速率將是相同的。但小島上物種滅絕率比大島高,導(dǎo)致大島的生物多樣性較高。距離效應(yīng):島嶼離陸地和其他島嶼越遠(yuǎn),物種遷入越低,因此導(dǎo)致離大陸或其他島嶼近的島嶼的生物多樣性較高。9. 簡述生物群落演替過程中群落結(jié)構(gòu)與機(jī)能的變化。生態(tài)系統(tǒng)演替過程往往結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜、物種多樣性增加、功能更完善和穩(wěn)定性更增強(qiáng)。(1)群落中物種的多樣性、生化多樣性(生物量中的有機(jī)化

10、合物多樣性及群落向環(huán)境分泌或排出的產(chǎn)物的多樣性)在演替的初期低,越接近頂極越高。(2)群落中的生物在演替的初期一般為個體小且生活周期短(r選擇特征)的種類,越接近頂極階段,越有一些大型生物種(具K選擇特征)加入。(3)群落的層狀結(jié)構(gòu)或局部不均勻性在演替初期不發(fā)達(dá),而在頂極階段則非常發(fā)達(dá)。(4)群落生物的生態(tài)位重疊在演替過程中逐漸減小,生態(tài)位分化程度逐漸增加,互利共生、寄生及其他共存形式的重要性也逐漸增加。(5)演替初期群落的初級生產(chǎn)量(P)超過群落的呼吸作用(R),即P/R大于1,隨著演替發(fā)展P/R逐漸接近于l;同時,群落中現(xiàn)存生物量(B)在演替過程中逐漸增多,P/B隨著演替的推移從高到低。(

11、6)群落生物之間的食物聯(lián)系在演替過程中由較簡單的食物鏈逐漸演變成復(fù)雜的食物網(wǎng),而且有機(jī)碎屑在食物聯(lián)系中的作用也逐漸變得重要。(7)群落在演替初期營養(yǎng)物質(zhì)多依靠外部供給,越接近頂極,營養(yǎng)物質(zhì)的輸入越少。(8)群落的穩(wěn)定性及抗擾動能力在演替過程中逐漸增加。第四章 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)10. 簡述生態(tài)系統(tǒng)的基本功能。生態(tài)系統(tǒng)的基本功能包括能量流動、物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞三大基本功能以及生物生產(chǎn)、生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展和反饋調(diào)節(jié)等方面的功能。11. 簡述初級生產(chǎn)力的概念。生態(tài)系統(tǒng)中自養(yǎng)生物通過光合作用或化學(xué)合成制造有機(jī)物的速率。通常用單位面積及單位時間內(nèi)所生產(chǎn)的有機(jī)物質(zhì)干重(g·m-2·a-1、mg

12、·m-2·d-1)、有機(jī)碳(gC·m-2·a-1、mgC·m-2·d-1)或固定的能量(J/m2·a)表示。有時也將初級生產(chǎn)力稱為初級生產(chǎn)量,此時的初級生產(chǎn)量含有時間概念,其計算單位一樣。12. 簡述負(fù)反饋調(diào)節(jié)及其對維護(hù)生態(tài)平衡的意義。系統(tǒng)的輸出反過來使輸入得到削弱和減低,從而引起輸入逐漸減小,使生態(tài)系統(tǒng)中最初所發(fā)生的變化不斷得到削弱(如種群的密度調(diào)節(jié)等)。負(fù)反饋可使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到和保持穩(wěn)定。相互作用種群間數(shù)量的消長是正反饋和負(fù)反饋相互作用最明顯的例子。但負(fù)反饋的調(diào)節(jié)有一定限度,超過這個限度,就會引起生態(tài)失衡。如強(qiáng)烈的外部干擾

13、以及人類活動(污染、捕撈)都可引起生態(tài)失衡,甚至生態(tài)系統(tǒng)的崩潰。生態(tài)平衡是動態(tài)平衡(因能量流動和物質(zhì)循環(huán)總在不斷進(jìn)行),并通過生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)得到保持。第五章 海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)13. 簡述生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的主要內(nèi)容。自然生態(tài)系統(tǒng)為人類提供服務(wù)的內(nèi)容非常廣泛和豐富,它主要包括對人類生存價值、對人類經(jīng)濟(jì)價值和對人類精神價值的意義等。目前,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分為四類:(1)物質(zhì)產(chǎn)品服務(wù):從生態(tài)系統(tǒng)獲得的產(chǎn)品有食物、淡水、燃料、木材、纖維、生物化學(xué)品、基因資源等;(2)生態(tài)調(diào)控服務(wù):從生態(tài)系統(tǒng)過程調(diào)控獲得的利益,如氣候調(diào)控、疾病調(diào)控、水調(diào)控、水凈化、授粉等;(3)文化服務(wù):從生態(tài)系統(tǒng)獲得的非物質(zhì)利益,如

14、精神和宗教的、娛樂和旅游、美學(xué)的、靈感的、教育的、風(fēng)水、文化遺產(chǎn)等;(4)支持服務(wù):對于所有其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生產(chǎn)所必需的服務(wù),如土壤形成、營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)、初級生產(chǎn)等。14. 海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的主要內(nèi)容。海洋占據(jù)了地球表面的71%,是地球上最大的生物棲息空間,而且全球范圍內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)所提供的服務(wù)中約占2/3。因此,海洋在全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中占有重要的位置,主要包括以下內(nèi)容:(1)供給功能:指海洋生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)或提供產(chǎn)品的功能。主要包括食品生產(chǎn)、原料生產(chǎn)、氧氣提供、提供基因資源等(2)調(diào)節(jié)功能:指調(diào)節(jié)人類生態(tài)環(huán)境的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。主要包括氣候調(diào)節(jié)、廢棄物處理、生物控制、干擾調(diào)節(jié)等(3)文化功能:指

15、人們通過精神感受、知識獲取、主觀印象、消遣娛樂和美學(xué)體驗(yàn)從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的非物質(zhì)利益。主要包括休閑娛樂、文化用途、科研價值等(4)支持功能:保證生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能所必需的基礎(chǔ)功能。主要包括初級生產(chǎn)、營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)、物種多樣性維持等第六章 人類對海洋生態(tài)系統(tǒng)的干擾與生態(tài)恢復(fù)15. 以海洋為例,簡述退化生態(tài)系統(tǒng)有哪些變化特征?(1)種類組成發(fā)生變化;(2)群落結(jié)構(gòu)趨于簡單化;(3)生物生產(chǎn)力變化,生產(chǎn)力下降,生物量趨于減少;(4)生態(tài)系不斷朝著異養(yǎng)演替方向發(fā)展,相應(yīng)的功能也不斷衰退,正常的能流、物流渠道被阻斷,系統(tǒng)的穩(wěn)定性不斷減弱。16. 簡述海洋生物多樣性面臨的威脅。(1.)海洋生物資源的過度利用:

16、海洋魚類的過度捕撈、其他海洋生物的過度利用(2)人類活動對海洋自然環(huán)境的破壞:底層拖網(wǎng)對海床環(huán)境的破壞、砍伐紅樹林和改造鹽沼灘、珊瑚礁采挖、海洋污染、港工建設(shè)對生境的破壞(3) 生物入侵的威脅(4) 全球氣候變化的潛在威脅:海洋水溫上升的效應(yīng)、海平面上升的效應(yīng)17. 簡述生態(tài)恢復(fù)的基本理論。(1) 自我設(shè)計理論與人為設(shè)計理論(2) 生態(tài)學(xué)理論:限制性因子原理、熱力學(xué)定律、種群密度制約及分布格局原理、生態(tài)適應(yīng)性理論、生態(tài)位原理、演替理論、植物入侵理論、生物多樣性原理、綴塊廊道基底理論、(3) 生態(tài)恢復(fù)理論:退化生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)和重建的原則:地域性原則、生態(tài)學(xué)與系統(tǒng)學(xué)原則、最小風(fēng)險與效益最大原則生態(tài)恢

17、復(fù)的機(jī)理:首先是建立和完善生產(chǎn)者亞系統(tǒng);其次,就應(yīng)設(shè)計和建立消費(fèi)者亞系統(tǒng)、分解者亞系統(tǒng),進(jìn)而考慮小生境的多樣性;生態(tài)恢復(fù)的標(biāo)準(zhǔn):可持續(xù)性(可自然更新)、不可侵入性(像自然群落一樣能抵制入侵)、生產(chǎn)力(與自然群落一樣高)、營養(yǎng)保持力、具有生物間的相互作用。18. 簡述自我設(shè)計與人為設(shè)計理論自我設(shè)計理論:只要有足夠的時間,隨著時間的推移,退化生態(tài)系統(tǒng)將根據(jù)環(huán)境條件合理地實(shí)現(xiàn)自我組織并會最終改變其組分;人為設(shè)計理論:通過工程方法和植物重建,可直接恢復(fù)退化生態(tài)系統(tǒng),但恢復(fù)的類型可能是多樣的。該理論把物種的生活史作為植被恢復(fù)的重要因子,并認(rèn)為通過調(diào)整物種生活史的方法可加快植被的恢復(fù)。第七章 海洋污染與生

18、態(tài)環(huán)境影響評價19. 什么是海洋污染?海洋污染的特點(diǎn)如何?海洋污染:由于人類活動,直接或間接地把物質(zhì)或能量引入海洋環(huán)境,造成或可能造成損害海洋生物資源、危害人類健康、妨礙海洋活動(包括漁業(yè))、損壞海水和海洋環(huán)境質(zhì)量等有害影響。其特點(diǎn)為:(1)污染源廣:污染物質(zhì)多種多樣;污染來源廣泛:直接排放入海、江河徑流、大氣擴(kuò)散、雨雪沉降(2)持續(xù)性強(qiáng)、危害大:不能溶解和不易分解物質(zhì)長期蓄積(如重金屬和有機(jī)氯農(nóng)藥)、海洋生物的富集作用、海洋生物把一些毒性本來不大的無機(jī)物轉(zhuǎn)化為毒性很強(qiáng)的有機(jī)物(如無機(jī)汞被轉(zhuǎn)化成甲基汞)、污染物質(zhì)通過食物鏈傳遞和放大(3)擴(kuò)散范圍廣:進(jìn)入海水的污染物在海流的攜帶下,可在海區(qū)、沿

19、岸、河口、大洋之間遷移。(4)防治困難:由于污染源廣、持續(xù)性強(qiáng)、擴(kuò)散范圍廣;具有很長的積累過程,不易被及時發(fā)現(xiàn);需要耗費(fèi)巨資、經(jīng)過長期治理才能消除20. 簡述海洋污染物的遷移和轉(zhuǎn)化過程。污染物的遷移:污染物入海后,參與物理、化學(xué)和生物過程而產(chǎn)生空間位置的移動,或由一種地球化學(xué)相(如海水、沉積物、大氣、生物體)向另一種地球相轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象。污染物的轉(zhuǎn)化:污染物由一種存在形態(tài)向另一種形態(tài)轉(zhuǎn)變。污染物的遷移和轉(zhuǎn)化過程主要有以下三種:(1)物理過程:污染物質(zhì)被河流、大氣輸送入海,在海氣界面間的蒸發(fā)、沉降,入海后在海水中的擴(kuò)散和海流運(yùn)輸,以及顆粒態(tài)污染物在海洋水體中的重力沉降等。(2)化學(xué)過程:污染物與環(huán)境

20、中的其他物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)作用,如氧化、還原、水解、絡(luò)合等,使污染物在單一介質(zhì)中遷移或由一相轉(zhuǎn)入另一相。它往往伴隨有污染物形態(tài)的轉(zhuǎn)變。(3)生物過程:污染物經(jīng)海洋生物的吸收、代謝、排泄和通過海洋食物鏈的傳遞,以及尸體分解、碎屑沉降與生物在運(yùn)動過程中對污染物的搬運(yùn),構(gòu)成污染物的遷移轉(zhuǎn)化系統(tǒng)。微生物對石油等有機(jī)物的降解作用和對金屬的烷基化作用則是重要的生物轉(zhuǎn)化過程。第八章 受損海洋生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)21. 簡述受損生態(tài)系統(tǒng)的主要特征。(1) 物種多樣性的變化(2) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單化(3) 食物網(wǎng)破裂(4) 能量流動效率降低(5) 物質(zhì)循環(huán)不暢或受阻(6) 生產(chǎn)力下降(7) 其他服務(wù)功能減弱:調(diào)節(jié)氣候、干擾調(diào)節(jié)

21、養(yǎng)分循環(huán)、廢物處理等(8) 系統(tǒng)穩(wěn)定性降低22. 試述海洋生態(tài)系統(tǒng)受損的原因及修復(fù)方法。原因:不合理的人為開發(fā)利用活動;對海洋生態(tài)環(huán)境變化規(guī)律缺乏了解和認(rèn)識;生態(tài)環(huán)境管理和保護(hù)缺乏針對性和有效性。如海洋工程建設(shè)、過度捕撈、海洋污染、海水養(yǎng)殖等方法:(1)海洋生境的修復(fù):再造海洋植被或生境;海岸帶修復(fù),預(yù)防海岸侵蝕;圍隔而自然恢復(fù)植被或生境;引進(jìn)或再次引進(jìn)關(guān)鍵的動物和植物種類;重建構(gòu)建海洋水文功能,河口濕地生態(tài)恢復(fù),如恢復(fù)濱海濕地淡水供給;嚴(yán)重污染區(qū)底質(zhì)污染整治(2)漁業(yè)生物資源增殖修復(fù):水產(chǎn)生物苗種與親體放流;增殖場的建造與改良(3)遏制海洋污染:開展“碧海行動”,改善海洋環(huán)境質(zhì)量;嚴(yán)格控制陸

22、源、海上污染源、海上流動污染源污染,遏制海洋環(huán)境惡化(4)加強(qiáng)漁業(yè)科學(xué)管理:進(jìn)行養(yǎng)殖系統(tǒng)環(huán)境質(zhì)量生態(tài)與優(yōu)化,開展海水養(yǎng)殖清潔生產(chǎn);退化天然漁場環(huán)境整治與生態(tài)修復(fù);強(qiáng)制規(guī)定網(wǎng)目大小和捕魚季節(jié),嚴(yán)格執(zhí)行禁漁休漁制度,控制破壞性漁業(yè)活動。(5)受污生態(tài)環(huán)境的生物修復(fù):利用生物的特性和機(jī)能修復(fù)環(huán)境;海水養(yǎng)殖富營養(yǎng)化的治理過程中,江籬、紫菜、石莼等大型海藻是常有效的生物過濾器(6)加強(qiáng)海洋與漁業(yè)保護(hù)區(qū)建設(shè):加強(qiáng)海洋與漁業(yè)保護(hù)區(qū)建設(shè)是保護(hù)海洋生物多樣性、漁業(yè)生物資源和防止海洋生態(tài)環(huán)境全面惡化的最有效途徑之一。23. 生態(tài)工程設(shè)計的生態(tài)學(xué)理論依據(jù)有哪些?(1)物種共生原理:互惠共生與競爭抗生;生態(tài)系統(tǒng)的自我

23、調(diào)節(jié)和負(fù)反饋機(jī)制(2)生態(tài)位原理:構(gòu)成具有多種群的穩(wěn)定而高效的生態(tài)系統(tǒng)(3)食物鏈原理:維持生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡,實(shí)現(xiàn)其功能(4)物種多樣性原理:生物多樣性促進(jìn)系統(tǒng)穩(wěn)定性(5)物種耐受性原理:環(huán)境因子的相互補(bǔ)償作用,物種耐受范圍是變動的(6)景觀生態(tài)學(xué)原理:著重研究某一景觀內(nèi)自然資源和環(huán)境的異質(zhì)性(7)耗散結(jié)構(gòu)原理:一個開放系統(tǒng)的有序性,因系統(tǒng)向外界輸出熵值的增加而趨于無序,要維持系統(tǒng)的有序性,必須有來自系統(tǒng)之外能量補(bǔ)充和物質(zhì)輸入。(8)限制因子原理:提高或改變其他因子,消除控制限制因子的作用(9)生態(tài)因子綜合性原理:減少系統(tǒng)內(nèi)生態(tài)因子的相互頡抗,增強(qiáng)相互促進(jìn)24. 植物修復(fù)技術(shù)在近海污染治理中的

24、應(yīng)用(1)海水養(yǎng)殖富營養(yǎng)化的植物修復(fù)大型海藻如紫菜屬、海帶屬等和紅樹是海洋環(huán)境中非常有效的生物過濾器,海藻與魚蝦貝類共養(yǎng)(2)石油等有機(jī)物污染的植物修復(fù)多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯等持久性有機(jī)污染物的危害很廣泛紅樹及其根部微生物所構(gòu)成的紅樹微生態(tài)系對石油、農(nóng)藥等有機(jī)物污染有著良好的修復(fù)潛力大型海藻和細(xì)菌共同作用可有效降解石油污染物(3)赤潮的植物修復(fù)栽培大型海藻可有效防治赤潮,如江籬可以加速中肋骨條藻赤潮的消亡一些海藻及其提取物對赤潮微藻具有除藻作用,如小珊瑚藻、孔石莼、石牙藻、小海帶、褐藻昆布及其提取物對多環(huán)旋溝藻等多種赤潮微藻的生長具有抑制作用,可以使赤潮微藻運(yùn)動性降低、細(xì)胞變形并破裂。(4)近海重

25、金屬污染的植物修復(fù)紅樹植物對鉛、汞、鎘、銅、鋅等重金屬有相當(dāng)程度的吸附及固定作用,可有效地凈化沉積物中的重金屬,而所富集的重金屬7090儲存在不易被動物消耗的根和樹干部分一些海藻對銅、鍶、鎘、鉛、鎳、錳等重金屬也有一定的吸收積累作用,如三角褐指藻對鉛、鎳具有較高的耐受力,海篙子對砷和鍶具有超富集能力,對錳、鎳、銅和鉛也有較強(qiáng)的富集能力,海帶對砷的富集作用也很強(qiáng)。(5)污水的植物修復(fù)海洋植物不但可以用于富氮污水的凈化,還可用于農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)和工業(yè)污水的處理海藻、紅樹植物在防治沿海水質(zhì)的惡化方面得到應(yīng)用。紅樹林系統(tǒng)能有效包陷污水藻類,對污水具備較強(qiáng)抗性,對人工污水中氮的凈化效果較好。大型海藻和牡蠣組

26、成的生物過濾體系,大大改善了日本對蝦養(yǎng)殖場排放污水的水質(zhì),使細(xì)菌濃度、葉綠素a和總懸浮顆粒都明顯減少。第九章 生態(tài)系統(tǒng)管理25. 簡述生態(tài)系統(tǒng)管理的基本原則。(1) 整體性原則1)整體性是生態(tài)系統(tǒng)的基本特性2)各種自然生態(tài)系統(tǒng)都有其自身的整體運(yùn)動規(guī)律,人為的隨意地分割都會給整個系統(tǒng)帶來災(zāi)難。(2) 動態(tài)性原則1)生態(tài)系統(tǒng)是一個動態(tài)系統(tǒng)。2)特定生態(tài)系統(tǒng)在不同的時空尺度上發(fā)生著各種生態(tài)過程。3)在劃分生態(tài)系統(tǒng)管理邊界時必須綜合考慮演替斑塊,合理劃分自然管理區(qū)將有助于實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的功能監(jiān)測和管理目標(biāo)。(3)再生性原則1)生態(tài)系統(tǒng)具有很高的生產(chǎn)能力和再生功能。2)初級生產(chǎn)和次級生產(chǎn)為人類提供了幾乎全

27、部原料。3)在管理中必須高度重視該種生產(chǎn)能力和再造性,從而保證生態(tài)系統(tǒng)提供充足的資源和良好的服務(wù)(4)循環(huán)利用性原則1)生態(tài)系統(tǒng)中有些資源是有限的,如水資源。2)在進(jìn)行管理時要遵循經(jīng)濟(jì)、生態(tài)規(guī)律和循環(huán)利用的原則。(5)平衡性原則1)生態(tài)系統(tǒng)健康是生態(tài)系統(tǒng)管理的目標(biāo)。2)生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力受生態(tài)閾值的制約。3)在生態(tài)系統(tǒng)管理中,需要通過合理的人為管理,減緩?fù)饨鐗毫?,以保持系統(tǒng)的健康和平衡。(6)多樣性原則生物多樣性是生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展和生產(chǎn)力的核心,其重要作用包括三方面:在復(fù)雜的時空尺度上維持生態(tài)系統(tǒng)過程的運(yùn)行;是生態(tài)系統(tǒng)抗干擾能力和恢復(fù)能力的物質(zhì)基礎(chǔ);是生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)環(huán)境變化的物質(zhì)基礎(chǔ)。維護(hù)生物多樣性是生態(tài)系統(tǒng)管理中不可缺少的組成部分。第十章 生態(tài)環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展26. 21世紀(jì)人類面臨的主要生態(tài)環(huán)境問題是什么?(1)人口增長:具有總數(shù)繼續(xù)增長,持續(xù)時間接近百年;兩種畸形增長,導(dǎo)致兩極分化的趨勢更明顯;人口質(zhì)量令人關(guān)注;性別比例可能失衡等特點(diǎn)。對糧食和農(nóng)業(yè)、資源和能源、生活質(zhì)量均有重大

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