水域生態(tài)系統(tǒng)

1、釋文：水域生態(tài)系統(tǒng)是以水為基質(zhì)的生態(tài)系統(tǒng)。該系統(tǒng)中絕大多數(shù)生物終 生不離開水。又可分為：淡水生態(tài)系統(tǒng)，即以淡水為基質(zhì)的生態(tài)系統(tǒng)。海洋生態(tài)系統(tǒng)，即以海水為基質(zhì)的生態(tài)系統(tǒng)，占地球面積的70%、水量的97%。1可分為淡水和海洋兩大生態(tài)系統(tǒng)及其下屬不同等級(jí)（或水平）的水域。 其中，淡水生態(tài)系統(tǒng)通常包括湖泊、水庫和江河生態(tài)系統(tǒng)，海洋生態(tài)系統(tǒng) 通常包括沿海及內(nèi)灣生態(tài)系統(tǒng)、藻場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)、 珊瑚和紅樹林生態(tài)系統(tǒng)、外海生態(tài)系統(tǒng)、上升流生態(tài)系統(tǒng)、深海生態(tài)系統(tǒng)等。海洋生態(tài)系統(tǒng)中的前 三者可統(tǒng)稱為沿海生態(tài)系統(tǒng)，后三者則為大洋生態(tài)系統(tǒng)。每一級(jí)水域生態(tài) 系都各占有一定的空間，包含有相互作用的生物和非生物組分，通過物質(zhì) 循

2、環(huán)和能量流、信息流的作用，構(gòu)成具有一定結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一體。水域生態(tài)系統(tǒng)區(qū)別于其他生態(tài)系的主要特點(diǎn)之一在于水這一環(huán)境因 子。水的某些特性對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中的其他因子具有重要影響：水的密度大于空氣海水的鹽度一般高達(dá)35,且較穩(wěn)定；淡水鹽度一般變動(dòng)于0.050.5之 間；河口水域的鹽度變化較大。水生生物除少數(shù)廣鹽性種類能調(diào)節(jié)體內(nèi)滲透 壓而自由往來于淡水、海水之間外，一般只能適應(yīng)于一定鹽度范圍的環(huán)境， 因而有淡水生物和海洋生物之分。水的比熱較大，導(dǎo)熱性能差因此水溫，尤其是大洋水溫，比陸地穩(wěn)定得多。如溫帶海域全年溫度 變幅一般為1015C，兩極和 熱帶海域僅約5C。光線在水中的穿透力比在空氣中小日光射入水體后

3、衰減較快。特別是在海洋中，只有最上層海水中才有 足夠的光照保證植物進(jìn)行光合作用。在某一深度處，光照的強(qiáng)度減弱至植 物光合作用生產(chǎn)的有機(jī)物質(zhì)適足以補(bǔ)償其自身的呼吸作用的消耗，這一深 度稱為補(bǔ)償深度。補(bǔ)償深度以上的水層稱為 真光帶。真光帶的深度，在某些 透明度較大的熱帶水域可達(dá)200米以上；而在比較混濁的近岸水域，有時(shí)僅 約數(shù)米，是水生動(dòng)物富集和最活躍的區(qū)域。水是一種良好的溶劑不但酸、堿、鹽可以溶解于其中，一些有機(jī)物也能為水所溶解，從而 為水生生物的生長發(fā)育提供豐富的營養(yǎng)源。此外，在江河與湖泊、河川與海洋之間的水的運(yùn)動(dòng)，使不同的水體相 互聯(lián)系，構(gòu)成水域生態(tài)系統(tǒng)與陸地生態(tài)系統(tǒng)顯然不同的特點(diǎn)。特別是大

4、洋 環(huán)流與水團(tuán)的結(jié)構(gòu)，更是決定海域狀況的動(dòng)力因素，對(duì)生物的分布、組成 與數(shù)量起重要作用。海洋生態(tài)系統(tǒng)由于陸地淡水溶解物質(zhì)和懸浮物的不斷 輸入，其開放性特點(diǎn)更為顯著。組成成分和功能水域生態(tài)系統(tǒng)的非生物成分包括生物生活的介質(zhì)一水體和水底。它 規(guī)定生物生活于其中的水溫、 鹽度、水深、水流、光照及其他物理因素， 參加物質(zhì)循環(huán)的無機(jī)物（碳、氮、磷等）以及聯(lián)系生物和非生物的有機(jī)化 合物，如蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂類、腐殖質(zhì)等。生物成分，按其生活的 方式可分為漂浮生物、浮游生物、游泳生物、底棲生物和周叢生物等5大生態(tài)類群。按其生態(tài)機(jī)能則可分為生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和有機(jī)碎屑4類。生產(chǎn)者即自養(yǎng)生物，主要指具有葉

5、綠素等光合色素、能進(jìn)行 光合作用形成初 級(jí)生產(chǎn)力的各類水生生物，包括浮游植物，底棲 藻類和水生種子植物。其 次是一些能利用光能和化學(xué)能的光合細(xì)菌和自養(yǎng)細(xì)菌。如已發(fā)現(xiàn)的海底熱 泉，有一些動(dòng)物能從寄生或共生體內(nèi)的硫化菌獲得有機(jī)物質(zhì)和能源，從而 構(gòu)成完全以化學(xué)能替代日光能而存在的獨(dú)特生態(tài)系統(tǒng)。消費(fèi)者即異養(yǎng)生物，指以其他生物或有機(jī)碎屑為食的水生動(dòng)物。因所處營養(yǎng) 級(jí)次的位置不同而可劃分為初級(jí)、二級(jí)消費(fèi)者。初級(jí)消費(fèi)者主要指以浮游 植物為食的小型浮游動(dòng)物及少數(shù)以底棲藻類為食的動(dòng)物，一般體型較小。 它們與生產(chǎn)者共同雜居在上層海水中，二者之間的轉(zhuǎn)換效率很高，二者的 生物量往往屬于同一數(shù)量級(jí)。這是與陸地生態(tài)系很不

6、相同的一個(gè)特點(diǎn)。次 級(jí)消費(fèi)者指水生肉食性動(dòng)物，包含較多的營養(yǎng)級(jí)次。較低級(jí)次者多為大型 浮游生物，如一些較大型甲殼動(dòng)物、箭蟲、水母和櫛水母等，其中，許多 種類往往有晝夜垂直移動(dòng)性，分布不限于水體上層。較高級(jí)次者（如 魚類 具有很強(qiáng)游泳能力，分布于水域各個(gè)層次。此外還包括一些雜食性浮游動(dòng) 物（兼食浮游植物和小型浮游動(dòng)物），它們對(duì)初級(jí)生產(chǎn)者和初級(jí)消費(fèi)者的 數(shù)量變動(dòng)具有某種調(diào)節(jié)作用。分解者主要指細(xì)菌和真菌。它們把已死生物的各種復(fù)雜物質(zhì)，分解為可供生 產(chǎn)者和消費(fèi)者吸收利用的有機(jī)物和無機(jī)物，因而在海洋有機(jī)和無機(jī)營養(yǎng)再 生產(chǎn)過程中起著重要作用。同時(shí)它們本身也是許多動(dòng)物的直接食物。有機(jī)碎屑來源于未被完全攝食或

7、消化的食物殘余、浮游植物在光合作用的過程 中所產(chǎn)生的一部分低分子有機(jī)物以及陸地生態(tài)系統(tǒng)輸入的顆粒性有機(jī)物， 也作為食物為某些動(dòng)物所利用。在水域生態(tài)系統(tǒng)中，除了以初級(jí)生產(chǎn)者為起點(diǎn)的植食食物鏈外，還存 在以細(xì)菌為基礎(chǔ)的腐殖食物鏈和以有機(jī)碎屑為起點(diǎn)的碎屑食物鏈。生態(tài)循環(huán)水生生態(tài)系統(tǒng)在其代謝過程中，能量沿著不同的食物鏈逐級(jí)傳遞。由 于消費(fèi)者本身的呼吸作用，每通過一級(jí)便有部分損失。通過食物鏈的環(huán)節(jié) 越多，能量的損失就越大，生態(tài)效率就越低。死亡的有機(jī)物為細(xì)菌所分解， 釋放出的無機(jī)營養(yǎng)物又被綠色植物所重新利用。于是，伴隨著能量從日光 到生物體的單向流動(dòng)，營養(yǎng)物質(zhì)在環(huán)境與生物之間的循環(huán)在生態(tài)系統(tǒng)中不 斷地往復(fù)

8、進(jìn)行。水域生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)過一定的發(fā)育階段之后，生物的各個(gè)組分之間、群落 與環(huán)境之間以及結(jié)構(gòu)與功能之間的相互關(guān)系逐漸趨于相對(duì)穩(wěn)定和協(xié)調(diào)，并 通過信息的反饋保持自身的動(dòng)態(tài)平衡，從而構(gòu)成通常所謂的生態(tài)平衡。此 時(shí)系統(tǒng)內(nèi)生物種類最多，種群比例適宜，總生物量最大，生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)穩(wěn) 性最強(qiáng)。生態(tài)系統(tǒng)在其發(fā)展過程中可以通過自動(dòng)調(diào)節(jié)來保持其動(dòng)態(tài)平衡狀 態(tài)。但這種自動(dòng)調(diào)節(jié)的能力是有一定限度的，這個(gè)限度稱為“生態(tài)閾限”。 超越了生態(tài)閾限，自動(dòng)調(diào)節(jié)能力就降低甚至消失，導(dǎo)致生態(tài)平衡失調(diào)，系 統(tǒng)中有機(jī)體的數(shù)量減少，生物量下降，能量和物質(zhì)循環(huán)發(fā)生故障，隨著這 一系列的連鎖反應(yīng)而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)慢性崩潰。在水域中，影響生態(tài)平衡的主要有兩方面的因素。一是自然因素，如 湖泊富營養(yǎng)化可使水質(zhì)變壞，藻類過度生長所產(chǎn)生的毒素以及藻類殘?bào)w分 解時(shí)消耗大量溶解氧可使魚類及其他水生生物死亡，埃爾寧諾海流可導(dǎo)致 鳀魚資源大幅度升降等。另一是人為因素，如在魚