海洋環(huán)境生態(tài)學(xué)習(xí)題模板

1、第三章海洋生物生態(tài)類群1 .簡述海洋浮游生物的共同特點及其在海洋生態(tài)系統(tǒng)中的作用。答：1)它們的共同特點是缺乏發(fā)達的運動器官，運動能力薄弱或完全沒有運動能力，只能隨水流移動。2)浮游生物的數(shù)量多、分布廣，是海洋生產(chǎn)力的基礎(chǔ)，也是海洋生態(tài)系統(tǒng)能量流動和物質(zhì)循環(huán)的最主要環(huán)節(jié)。2 .按個體大小可將浮游生物劃分為哪些類別？這樣劃分的類別有何重要生態(tài)學(xué)意義。答：1)按浮游生物的個體大小可分為以下幾種類別：微微型浮游生物(picoplankton):<2g;微型浮防I生物(nanoplankton):2-20師；小型浮防I生物(microplankton):20-200師；中型浮防I生物(mesop

2、lankton):200-2000(im;大型浮防I生物(macroplankton):2000師-20mm;巨型浮防I生物(megaplankton):>20mm。2)在研究海洋食物鏈能流時，按大小劃分是有重要意義的，因為這種大小等級劃分往往包含相應(yīng)的攝食者一被食者的營養(yǎng)關(guān)系。3 .海洋游泳動物包括哪些主要門類？說明魚類生活周期中的泡游行為及其意義。答：1)海洋游泳動物主要包括：魚類、甲殼類、頭足類、海洋爬行類、海洋哺乳類2)魚類泡游行為：河防導(dǎo)(migration)是魚類運動的一種特殊形式，是一些魚類的主動、定期、定向、集群、具有種的特點的水平移動。泡游也是一種周期性運動，隨著魚類生

3、命周期各個環(huán)節(jié)的推移，每年重復(fù)進行。河游是長期以來魚類對外界環(huán)境條件變化的適應(yīng)結(jié)果，也是魚類內(nèi)部生理變化發(fā)展到一定程度，對外界刺激的一種必然反應(yīng)。通過河游，更換各生活時期的生活水域，以滿足不同生活時期對生活條件的需要，順利完成生活史中各重要生命活動?；颍耗承~類在生活史的各不同階段，對生命活動的條件均有其特殊要求，因此必須有規(guī)律地在一定時期集成大群，沿著固定路線作長短距離不等的遷移，以轉(zhuǎn)換生活環(huán)境的方式滿足它們對生殖、索餌、越冬所要求的適宜條件，并在經(jīng)過一段時期后又重返原地，魚類的這種習(xí)性和行為叫作河游。魚類泡游的意義：泡游是魚類在系統(tǒng)發(fā)生過程中形成的一種特征，是魚類對環(huán)境的一種長期適應(yīng)，它能

4、使種群獲得更有利的生存條件，更好地繁衍后代。研究并掌握魚類泡游規(guī)律，對于探測漁業(yè)資源量及其群體組成的變化狀況，預(yù)報汛期、漁場，制訂魚類繁殖保護條例，提高漁業(yè)生產(chǎn)和資源保護管理的效果及放流增殖等具有重要意義。另外，研究魚類的河游，可以為魚類的適應(yīng)性問題和階段發(fā)育問題等提供資料，因此也具有重要的理論意義。4.結(jié)合底棲生物的生活方式談?wù)労Ｑ蟮讞锓N類繁多的原因。答：由于水底本身的物理性質(zhì)，如巖石、礫石、沙灘、泥灘的區(qū)別，以及水底環(huán)境，特別是沿岸淺水海域光線、溫度、波浪、潮汐、水流等理化因素的變化萬千，促使生活在期間的有機體在形態(tài)結(jié)構(gòu)、生活習(xí)性上的復(fù)雜變化，生物種類繁多。(或：由于底棲生境十分多樣，

5、因此底棲生物種類組成和生活方式比浮游生物和游泳生物復(fù)雜。)海洋底棲生物的生活方式復(fù)雜多樣，包括：底表生活型：固著生物、附著生物、匍匐生物；底內(nèi)生活型：管棲生物、埋棲生物、鉆蝕生物；底游生活型。第四章海洋生態(tài)環(huán)境要素對生物的作用1 .什么叫環(huán)境和生態(tài)因子？答：1）環(huán)境：泛指生物周圍存在的一切事物；或某一特定生物體或生物群體以外的空間及直接、間接影響該生物體或生物群體生存的一切事物的總和。2）生態(tài)因子：環(huán)境中對生物生長、發(fā)育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的環(huán)境要素。如溫度、濕度、食物和其他相關(guān)生物等。2 .何謂限制因子？說明利比希最小因子定律和謝爾福德耐受性定律的主要內(nèi)容。答：1）任何接近或超

6、過某種生物的耐受極限而阻礙其生存、生長、繁殖或擴散的因素，就叫做限制因子。2）利比希最小因子定律（Liebig'sLawofMinimum）:“植物的生長取決于處在最小量狀況的必需物質(zhì)”。（或?qū)ζ涞慕忉專┹o助原理：利比希定律只在嚴格的穩(wěn)定條件下，即能量和物質(zhì)的流入和流出處于平衡的情況下才適用；應(yīng)用利比希定律時還應(yīng)注意到因子的互相影響問題。3）謝爾福德耐性定律：生物對其生存環(huán)境中的各種生態(tài)因子的適應(yīng)有一個生態(tài)學(xué)上的最小量和最大量的界限，只有處于這兩個限度范圍內(nèi)的生物才能生存，這個最小量到最大量的幅度，稱為耐受限度，生物對其生存環(huán)境的適應(yīng)存在耐受限度的法則稱為謝爾福德耐受定律。輔助原理：生

7、物可能對某一生態(tài)因子的耐受范圍很廣，而對另一個因子又很窄；當某種生物對某一特定生態(tài)因子不是處在最適度狀態(tài)時，對其他生態(tài)因子的耐受限度可能隨之下降；自然界中，生物實際上并不一定生活在生態(tài)因子的最適范圍內(nèi)；耐受限度在生活史中往往并不恒定；不僅要考慮某一因子的絕對值，還要考慮其變化速率。3 .簡述光在海洋中的分布規(guī)律及其主要生態(tài)作用。答：1）分布規(guī)律：海水中的光照強度隨深度增加而遞減，光的強度和照射時間有緯度梯度和季節(jié)周期，除兩極外地其他地區(qū)有晝夜交替現(xiàn)象。強度從赤道向高緯度地區(qū)逐漸減弱，夏季強，冬季弱，低緯短波光多，隨緯度的增加長波部分也增加。從日照時間上看，除赤道附近晝夜時間整年都基本一樣外，其

8、他維度上只有春風(fēng)和秋風(fēng)時晝夜時間大致相等。2）生態(tài)作用：海洋植物在光合作用中捕獲光能，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓衔锎鎯瘜W(xué)能，是海洋生物能量的最初來源（或：影響光合作用和初級生產(chǎn)）；光照使水溫維持在一定得范圍內(nèi)（或：影響水溫的變化）；影響海洋生物分布及趨光行為。4 .為什么說浮游植物輔助色素對利用太陽光有重要作用？答：光是綠色植物進行光合作用的能量來源，葉綠素a是光合作用的主要色素，但僅利用輻射光譜中的一部分，輔助色素可使吸收可見光的范圍擴大，提高了對太陽光的利用率。5 .簡述海水溫度的水平和垂直分布規(guī)律及其主要生態(tài)作用。答：1）分布規(guī)律：水平分布規(guī)律：海洋溫度呈現(xiàn)明顯的自低緯向高緯度遞減的梯度，與

9、太陽輻射及海流有密切關(guān)系。垂直分布規(guī)律：A.低緯海區(qū)：表層海水溫度較高，密度較小，其下方出現(xiàn)溫躍層（溫度隨深度增加急劇下降），通常位于100-500m之間，其上方為熱成層（相當均勻的高溫水層），溫躍層的下方水溫低，溫度變化不明顯。B.中緯海區(qū)：夏季水溫增高，接近表面（15-40m）形成一個暫時的季節(jié)性溫躍層；冬季，上述溫躍層消失，對流混合可延伸至幾百米。在其下限的下方有一個永久性的但溫度變化較不明顯的溫躍層。C.高緯海區(qū)：熱量從海水中散發(fā)至大氣，表層水冷卻產(chǎn)生對流混合，與下層水略有不同。在1000米以內(nèi)深處有一不規(guī)則溫度梯度，下方是低緯流入的溫度略高的水層超過1000m至底層，溫度幾乎一致。2

10、）生態(tài)作用溫度影響海洋生物的地理分布和遷移在適宜溫度范圍內(nèi)，溫度升高促進新陳代謝溫度影響著生物的生長、生殖和發(fā)育6.簡述大洋表層環(huán)流模式及其生態(tài)作用。答：1）環(huán)流模式：大洋表層環(huán)流是在風(fēng)作用下產(chǎn)生的，因此與主要風(fēng)系有關(guān)，并且受科氏力及其緯度變化以及大陸分布的影響。太平洋在信風(fēng)和盛行西風(fēng)的作用下，南、北太平洋表層都形成以亞熱帶為中心的反氣旋型環(huán)流。在北半球，北赤道流由東向西流至大陸邊界后向北轉(zhuǎn)形成黑潮，到了北界西風(fēng)帶即向東流去，形成北太平洋海流，也即西風(fēng)漂流，到東部邊界轉(zhuǎn)向南流，形成加利福尼亞海流，最后在赤道附近再進入被赤道流，其流向是順時針的。在南半球，則由南赤道流自東向西流動，到西部邊界轉(zhuǎn)為

11、向南流的東澳大利亞海流，在西風(fēng)影響下轉(zhuǎn)向東流。即西風(fēng)漂流。到了東部邊界成為向北的秘魯海流，最后再匯人南赤道流，其流向是逆時針的。在兩個環(huán)流之間是自西向東流動的赤道逆流。另外，在北太平洋的亞極區(qū)存在一個圍繞中緯低壓的逆時針旋轉(zhuǎn)的氣旋型環(huán)流。它是由北太平洋海流到達加拿大沿岸后有一分支向北流動成為阿拉斯加海流，然后與親潮連接起來形成的一支環(huán)流。在南半球由于沒有大陸阻擋，則形成繞南極大陸的南極繞極流。大西洋大西洋的表層風(fēng)生海流模式與太平洋的基本相似，在南、北半球也各存在一個大的反氣旋型環(huán)流和范圍較小的北半球氣旋型環(huán)流。印度洋印度洋的表層海流與太平洋和大西洋有些差別。雖然在南印度洋也同樣有一個反氣旋型的

12、亞熱帶環(huán)流，但在印度洋北部則沒有足夠?qū)掗煹暮Ｓ蚬┉h(huán)流發(fā)展，其風(fēng)生環(huán)境受季風(fēng)的影響。2）生態(tài)作用：散播和維持生物群：暖流將喜熱動物帶到高緯度地區(qū)，寒流可將喜冷動物帶到低緯度地區(qū)；海流也有助于某些魚類完成被動泡游；將淺水區(qū)底棲動物的卵或幼體帶到遠處，擴大分布范圍；維持一個海區(qū)的生物群?？刂瞥跫壣a(chǎn)的營養(yǎng)鹽供應(yīng)，進而對不同海域浮游植物的種類組成和初級生產(chǎn)力分布產(chǎn)生影響。影響氣候。第五章海洋環(huán)境的主要生態(tài)過程1、簡述氮、磷、硅元素在海洋環(huán)境中的主要存在形態(tài)。答：1）海水中的氮主要有溶解氮氣和氮的化合物。氮化合物在海水中存在的形式較多，主要有溶解態(tài)的無機氮化合物、有機氮化合物和不溶于水的顆粒氮等多種存在

13、形式。其中，溶解性無機氮包括硝酸鹽、亞硝酸鹽和鏤鹽。溶解性有機氮主要為蛋白質(zhì)、氨基酸、月尿和甲胺等一系列含氮有機化合物。顆粒氮包括活的生物組織及碎屑物質(zhì)、黏土礦物吸附的溶解無機氮。2）海洋中的磷分無機和有機兩種主要存在形式，它們又分別存在溶解態(tài)和顆粒態(tài)之中。海水中的溶解無機磷主要有H3PQ、H2P。4-、HPO42-、PO43-等存在形式，其各種形式在水溶液中的分布比例受pH值控制。海水中還存在一類由PO43-聚合而成的多磷酸鹽，多磷酸鹽僅占海水總磷含量的一小部分。海洋中的顆粒無機磷主要以磷酸鹽礦物形式存在于海水懸浮物和海洋沉積物中，其中豐度最大的是磷灰石。海洋中的顆粒有機磷指生物有機體內(nèi)（主

14、要存在于海洋生物細胞的原生質(zhì)中）、有機碎屑中所含的磷等。海水中的溶解有機磷主要有核酸-聚磷酸鹽、脫氧核酸、磷酸酯、氨基磷酸等成分，它們主要來自于生物體分解和排泄產(chǎn)物。3）海水中的硅主要以溶解硅酸鹽和懸浮的顆粒二氧化硅兩種形式存在。溶解無機硅包括海水中單分子的硅酸和低聚合度的硅酸及其離子；顆粒硅中除包括聚合度大的膠體狀態(tài)之外，還有黏土及含硅的碎屑等。2、海洋初級生產(chǎn)力以及次級生產(chǎn)力的定義及其影響因素？答：1）海洋初級生產(chǎn)力是指海洋中初級生產(chǎn)者通過光合作用或化學(xué)合成作用生產(chǎn)有機物的能力。影響海洋初級生產(chǎn)力的因素主要包括光照、溫度、營養(yǎng)鹽和控制這些營養(yǎng)鹽分布的物理因子，以及浮游動物等攝食者對浮游植物

15、的攝食作用。2）海洋次級生產(chǎn)力是指海洋中各級消費者直接或間接利用初級生產(chǎn)者生產(chǎn)的有機物質(zhì)經(jīng)同化吸收、轉(zhuǎn)化為自身物質(zhì)（表現(xiàn)為生長與繁殖）的速率。影響海洋次級生產(chǎn)力的影響因素很多，任何能影響動物新陳代謝、生長和繁殖的因素都可能影響到動物的產(chǎn)量。其中，溫度、食物和個體大小等是影響動物種群產(chǎn)量的重要因素。初級產(chǎn)量、營養(yǎng)級數(shù)目和生態(tài)效率等食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)對次級產(chǎn)量也有影響。3、污染物質(zhì)在海洋中的主要生態(tài)過程包括那些？答：進入海洋環(huán)境中的污染物質(zhì)發(fā)生的生態(tài)學(xué)過程主要包括：混合、擴散、溶解與沉淀、吸附、絡(luò)合、轉(zhuǎn)化、降解、生物吸收等過程。4、海洋污染生態(tài)效應(yīng)的定義，簡述其發(fā)生機制。答：1）定義：污染物質(zhì)進入海洋環(huán)境

16、后，必將對海洋生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，海洋生態(tài)系統(tǒng)也必然會對這種影響作出的反應(yīng)及適應(yīng)性變化，海洋生態(tài)系統(tǒng)的這些反應(yīng)和變化被稱為海洋污染生態(tài)效應(yīng)。2）發(fā)生機制：污染物進入海洋后，污染物之間、污染物與海洋環(huán)境間相互作用，最后可能轉(zhuǎn)化為能夠?qū)Ｑ笊?、海洋生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生作用的狀態(tài)，進而被海洋生物吸收，并隨著食物鏈傳遞，在海洋生態(tài)中產(chǎn)生各種復(fù)雜的生態(tài)效應(yīng)。由于污染物的種類不同，生態(tài)環(huán)境條件和生物個體不同，所以海洋污染的生態(tài)效應(yīng)的發(fā)生及其機制也多種多樣。主要包括:物理機制：污染物質(zhì)可以在海洋生態(tài)系統(tǒng)中通過發(fā)生沉降、吸附、解吸、凝聚、擴散、稀釋、混合、氣化、放射性蛻變等許多物理過程。伴隨著這些物理過程，海洋生態(tài)系

17、統(tǒng)的某些因子的物理性質(zhì)發(fā)生改變，從而影響到海洋生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，導(dǎo)致各種生態(tài)效應(yīng)的發(fā)生。 化學(xué)機制：主要指化學(xué)污染物質(zhì)與海洋環(huán)境中的無機環(huán)境各要素之間發(fā)生的化學(xué)作用，導(dǎo)致污染物的存在形式不斷發(fā)生變化，其對生物的毒性及產(chǎn)生的生態(tài)效應(yīng)也隨之不斷改變。 生物機制：指污染物進入海洋生物體以后，對生物體的生長、新陳代謝、生理生化過程所產(chǎn)生的各種影響，主要包括：海洋生物積累、富集機制，海洋生物吸收、代謝、降解與轉(zhuǎn)化機制。 綜合機制：污染物進入海洋環(huán)境產(chǎn)生的污染生態(tài)效應(yīng)，往往綜合了多種物理、化學(xué)和生物學(xué)的過程，并且往往是多種污染物共同作用，形成復(fù)合污染效應(yīng)。復(fù)合污染生態(tài)效應(yīng)發(fā)生的形式與作用機制多種多樣，主要

18、包括協(xié)同（1+1>2）、加和（1+1=2）、拮抗（1+1<2）、競爭（1+1<2）、保護（1+1<2）、抑制（1+1<2）、獨立（1and1）幾種性質(zhì)的相互作用。5、海洋污染生態(tài)效應(yīng)有哪些基本類型？答：組成變化類型、結(jié)構(gòu)變化類型、功能變化類型、基因突變類型、個體毒害類型、生理變化類型、綜合變化類型。6、海洋環(huán)境自凈能力的定義。答：海洋環(huán)境存在著多種機制，這些機制使得海洋環(huán)境中的多種污染物通過物理的、化學(xué)的、生物的作用使其濃度降低乃至消失，達到自然凈化，我們稱這些機制為海洋環(huán)境的自凈能力。8、物理凈化的定義及影響因素？答：1）定義：物理凈化是海洋環(huán)境中最重要的自凈過程，在整個海域的自凈能力