海洋生態(tài)學課后思考題答案

1、1第一章生第一章生態(tài)系統(tǒng)及其功能概及其功能概論1生態(tài)系統(tǒng)：指一定：指一定時間時間和空和空間范圍內(nèi)，生物（一個或多個生物群落）與非生物內(nèi)，生物（一個或多個生物群落）與非生物環(huán)境通境通過能量流能量流動和物和物質(zhì)循環(huán)所形成的一個相互所形成的一個相互聯(lián)系，相互作用并具有自系，相互作用并具有自動調(diào)節(jié)動調(diào)節(jié)機制的自然整體。機制的自然整體。2生產(chǎn)者（自養(yǎng)生物）：包括所有者（自養(yǎng)生物）：包括所有綠色植物，它色植物，它們具有光和色素，能利用太陽能具有光和

2、色素，能利用太陽能進行光合作用，將行光合作用，將CO2H2O和無機和無機營養(yǎng)鹽類鹽類合成碳水合成碳水化合物、脂肪、蛋白化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、核酸等有機物用于本身的生、核酸等有機物用于本身的生產(chǎn)，此外，，此外，還有包括光合有包括光合細菌合化能合成菌合化能合成細菌。菌。3食物食物鏈：生物之：生物之間通過食與被食形成一食與被食形成一環(huán)套一套一環(huán)的鏈狀營養(yǎng)關(guān)系。養(yǎng)關(guān)系。4營養(yǎng)階層階層（營養(yǎng)級）：食物）：食物鏈上每一個上每一個環(huán)節(jié)環(huán)節(jié)。5牧食食物

3、牧食食物鏈（植食食物（植食食物鏈）：通常從活體植物開始，然后是草食）：通常從活體植物開始，然后是草食動物、一物、一級肉食肉食動物、二物、二級肉食肉食動物等。物等。6碎屑食物碎屑食物鏈：從：從動植物死亡尸體分解物開始。植物死亡尸體分解物開始。8生態(tài)效率：在能量流效率：在能量流動過動過程中，能量的利用效率。程中，能量的利用效率。9生物地化循生物地化循環(huán)：生：生態(tài)系統(tǒng)之間各種物各種物質(zhì)或元素的或元素的輸入和入和輸出以及它出以及它們在大氣圈、水

4、圈、土壤圈、巖石圈之在大氣圈、水圈、土壤圈、巖石圈之間的交的交換。10反饋機制：生機制：生態(tài)系統(tǒng)用來用來實現(xiàn)實現(xiàn)其自我其自我調(diào)控以控以維持相持相對的穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)的方法。的方法。反饋：系：系統(tǒng)的輸出反出反過來又決定其來又決定其輸出。出。正反正反饋：系：系統(tǒng)中的部分中的部分輸出通出通過一定路一定路線又變成輸入，起促入，起促進和加和加強作用。作用。負反饋：輸出反出反過來起消弱合減低來起消弱合減低輸入的作用。入的作用。11生態(tài)平衡：平衡：輸入和入和

5、輸出在出在較長較長的時間趨時間趨于相等，系于相等，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能構(gòu)與功能長期處于穩(wěn)定的狀定的狀態(tài)（這時動這時動植物的種植物的種類和數(shù)量也保持相和數(shù)量也保持相對穩(wěn)對穩(wěn)定，定，環(huán)境的生境的生產(chǎn)潛力得以充分潛力得以充分發(fā)揮發(fā)揮能流途徑能流途徑暢通）在外來干通）在外來干擾下能通下能通過調(diào)節(jié)過調(diào)節(jié)恢復到原恢復到原處的穩(wěn)定狀定狀態(tài)。12補加能量：指除太陽直接加能量：指除太陽直接輻射的能量外，其他能減少生射的能量外，其他能減少生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的自我內(nèi)部

6、的自我維持消耗，從而增加可持消耗，從而增加可轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的任何能量。力的任何能量。14Gaia假說：是一個（在生物圈水平上的）控制：是一個（在生物圈水平上的）控制論系統(tǒng)，可以，可以說明生物與明生物與環(huán)境在生物圈境在生物圈規(guī)模上相互作用的模上相互作用的穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)。15生態(tài)閾限：只有在某一限度內(nèi)可以自我限：只有在某一限度內(nèi)可以自我調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)自然界或人自然界或人類施加的干施加的干擾，這個限度就叫做個限度就叫做“生態(tài)閾限”消費者:指不能從無機物制造

7、有機物的指不能從無機物制造有機物的動物，它物，它們直接或直接或間接依靠生接依靠生產(chǎn)者制造的有機物者制造的有機物為生，所以稱生，所以稱為異養(yǎng)生物。異養(yǎng)生物。分解者分解者:也屬異養(yǎng)生物，主要包括也屬異養(yǎng)生物，主要包括細菌、真菌、放菌、真菌、放線菌、原生菌、原生動物等微小物等微小動物，它物，它們在生在生態(tài)系統(tǒng)中連續(xù)連續(xù)地進行著分解作用。行著分解作用。食物網(wǎng)食物網(wǎng):生態(tài)系統(tǒng)中許多食物多食物鏈縱鏈縱橫交橫交錯，形成網(wǎng)狀，形成網(wǎng)狀營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，稱構(gòu)，稱

8、為食物網(wǎng)。食物網(wǎng)。林德曼效率林德曼效率:在每一個生在每一個生態(tài)系統(tǒng)中，從中，從綠色植物開始，能量沿著捕食食物色植物開始，能量沿著捕食食物鏈或營養(yǎng)轉(zhuǎn)移流移流動時動時，每，每經(jīng)過經(jīng)過一個一個環(huán)節(jié)環(huán)節(jié)或營養(yǎng)級數(shù)量都要大數(shù)量都要大大減少，最后只有少部分能量留存下來用于生大減少，最后只有少部分能量留存下來用于生長，形成，形成動物的物的組織組織。美國學者林德曼在研究淡水湖泊生。美國學者林德曼在研究淡水湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量流的能量流動時發(fā)現(xiàn)動時發(fā)現(xiàn)，在

9、，在次級生產(chǎn)過產(chǎn)過程中，后一程中，后一營養(yǎng)級所獲得的能量大得的能量大約只有前一只有前一營養(yǎng)級能量的能量的10%，大，大約90%的能量的能量損失掉了，失掉了，這就是著名的百分之十定就是著名的百分之十定律。律。周轉(zhuǎn)率:生產(chǎn)量與平均生物量的比率量與平均生物量的比率2生態(tài)系統(tǒng)有哪些基本有哪些基本組分？它分？它們各自各自執(zhí)行什么功能？行什么功能？答：生答：生態(tài)系統(tǒng)的基本的基本組成成分包括非生物和生物兩部分。成成分包括非生物和生物兩部分。非生物成分

10、是生非生物成分是生態(tài)系統(tǒng)的生命支持者，它提供生的生命支持者，它提供生態(tài)系統(tǒng)中各種生物活中各種生物活動的棲息的棲息場所，具所，具備生物生存所必生物生存所必須的物的物質(zhì)條件，也是生命的條件，也是生命的源泉。源泉。生物部分是生物部分是執(zhí)行生行生態(tài)系統(tǒng)功能的主體。可分功能的主體?？煞譃橐韵聨滓韵聨最悾荷a(chǎn)者:能利用太陽能能利用太陽能進行光合作用，制造的有機物是地球上一切生物的食物來源，在生行光合作用，制造的有機物是地球上一切生物的食物來源，在生

11、態(tài)系統(tǒng)中得能量流中得能量流動和物和物質(zhì)循環(huán)中居首要中居首要地位。地位。消費者：它者：它們之間或者或者間接的依靠生接的依靠生產(chǎn)者制造的有機物者制造的有機物為食，通食，通過對過對生產(chǎn)者的者的攝食、同化和吸收食、同化和吸收過程，起著程，起著對初級生產(chǎn)者的加工和本者的加工和本身再生身再生產(chǎn)的作用。的作用。分解者：在生分解者：在生態(tài)系統(tǒng)中連續(xù)連續(xù)的進行著與光合作用相反的分解作用。行著與光合作用相反的分解作用。3生態(tài)系統(tǒng)的能量是怎么流的能量是怎么流

12、動的？有什么特點？的？有什么特點？答：生答：生態(tài)系統(tǒng)的能量流的能量流動過動過程是能量通程是能量通過營過營養(yǎng)級不斷消耗的不斷消耗的過程。程。其特點如下：其特點如下：（1）生）生產(chǎn)者（者（綠色植物）色植物）對太陽能利用率很低，只有太陽能利用率很低，只有1%1%左右。左右。（2）能量流）能量流動為動為不可逆的不可逆的單向流向流動。（3）流）流動中能量因中能量因熱散失而逐散失而逐漸減少，且各減少，且各營養(yǎng)層次自身的呼吸所耗用的能量都在其次自身的

13、呼吸所耗用的能量都在其總產(chǎn)總產(chǎn)量的一半以上，而各量的一半以上，而各級的生的生產(chǎn)量則至多至多只有只有總產(chǎn)總產(chǎn)量的一小半。量的一小半。（4）各）各級消費者之者之間能量的利用率平均能量的利用率平均為10%10%。35按個體大小可將浮游生物劃分按個體大小可將浮游生物劃分為哪些哪些類別類別？這樣這樣劃分的劃分的類別類別有何重要生有何重要生態(tài)學意學意義？答：按個體的大小浮游生物可以分答：按個體的大小浮游生物可以分為以下幾種以下幾種類型：型：（1）微

14、微型浮游生物：＜）微微型浮游生物：＜2μm（2）微型）微型：2—20μm（3）小型）小型：20—200μm（4）中型）中型：200—2000μm（5）大型）大型：2000μm—20㎜（6）巨型）巨型：＞：＞20㎜意義：這種大小等種大小等級劃分往往包含相劃分往往包含相應的攝食者食者—被食者的被食者的營養(yǎng)關(guān)系。養(yǎng)關(guān)系。7結(jié)合底棲生物的生活方式淺合底棲生物的生活方式淺談海洋底棲生物種海洋底棲生物種類繁多的原因？繁多的原因？答：答：生活在江河湖

15、海底部的動植物。按生活方式，分為營固著生活的、底埋生活的、水底爬行的、鉆蝕生活的，底層游泳的等類型。海底的各種生境多樣復雜，因而生活在海底表面沉積物這的各種底棲生物的種類組成及所代表的門類都比浮游生物和游泳生物豐富的多。海洋主要生海洋主要生態(tài)因子及其因子及其對生物的作用生物的作用1生態(tài)學上學上環(huán)境概念與境概念與環(huán)境科學里境科學里環(huán)境概念最大的差異在于主體不同。境概念最大的差異在于主體不同。2生態(tài)因子：因子：環(huán)境中境中對生物生生物生長、發(fā)

16、育、生殖、行育、生殖、行為和分布有直接或和分布有直接或間接影響的接影響的環(huán)境要素。境要素。3生境：具體的個體和群體生活地段上的生生境：具體的個體和群體生活地段上的生態(tài)環(huán)態(tài)環(huán)境，包括生物本身境，包括生物本身對環(huán)對環(huán)境的影響。境的影響。生態(tài)環(huán)態(tài)環(huán)境：所有生境：所有生態(tài)因子構(gòu)成生物的生因子構(gòu)成生物的生態(tài)環(huán)態(tài)環(huán)境。境。4限制因子：在所有限制因子：在所有這些生些生態(tài)因子中，任何接近或超因子中，任何接近或超過某種生物的耐受極限而阻礙其生存、生某種生

17、物的耐受極限而阻礙其生存、生長、繁殖或、繁殖或擴散的因素。散的因素。6利比希利比?！白钚∫蜃佣勺钚∫蜃佣伞保阂环N生物必：一種生物必須有不可缺少的物有不可缺少的物質(zhì)供其生供其生長和繁殖，和繁殖，這些基本的必需物些基本的必需物質(zhì)隨種隨種類和不同情況而異。當生物和不同情況而異。當生物所能利用的量所能利用的量緊密地接近多需要的最低密地接近多需要的最低值時值時，就，就對其生其生長和繁殖起限制作用，成和繁殖起限制作用，成為限制因子，限制因子，這

18、就是利比希就是利比?！白钚∫蜃佣勺钚∫蜃佣伞?。8謝爾謝爾福德耐受性定律：如果某一因子的量增加或降低到接近或超福德耐受性定律：如果某一因子的量增加或降低到接近或超過這過這個限度，生物的生個限度，生物的生長和發(fā)育就受到影響，甚至死亡。生物只能育就受到影響，甚至死亡。生物只能在耐受限度所在耐受限度所規(guī)定的生定的生態(tài)環(huán)態(tài)環(huán)境中生存，境中生存，這種最大量和最小量限制作用的概念就稱種最大量和最小量限制作用的概念就稱“謝爾謝爾福德耐受性定律福德耐

19、受性定律”。7耐受限度：生物耐受限度：生物對各種各種環(huán)境因子的適境因子的適應有一個生有一個生態(tài)學上的最小量和最大量，它學上的最小量和最大量，它們之間的幅度稱的幅度稱“耐受限度耐受限度”。9透明度：指用一直徑透明度：指用一直徑30CM的白色的白色圓盤圓盤，垂直的放入海水中，直到，垂直的放入海水中，直到剛剛剛剛看不看不見時見時的深度的深度為止，止，這個深度叫透明度。個深度叫透明度。10透光透光層（真光（真光層）：有足）：有足夠的光可供植物的

20、光可供植物進行光合作用，其光合作用的量超行光合作用，其光合作用的量超過植物的呼吸消耗。植物的呼吸消耗。11厄爾尼諾現(xiàn)諾現(xiàn)象：是指赤道太平洋象：是指赤道太平洋東部表部表層水溫異常升高（有水溫異常升高（有時竟比常年高竟比常年高5—6度）的度）的現(xiàn)象。厄象。厄爾尼諾每隔每隔2—10年發(fā)生一次，但生一次，但間隔時間時間和每次出和每次出現(xiàn)的持的持續(xù)時間續(xù)時間都不確定。都不確定。12永久性溫永久性溫躍層躍層在低在低緯度海區(qū)，季度海區(qū)，季節(jié)性溫性溫躍

21、層躍層在中在中緯度海區(qū)，高度海區(qū)，高緯度海區(qū)沒溫度海區(qū)沒溫躍層躍層。13兩極同源（兩兩極同源（兩級分布）分布）:南北兩半球中高南北兩半球中高緯度的生物在系度的生物在系統(tǒng)分類上表上表現(xiàn)有密切的關(guān)系，有相有密切的關(guān)系，有相應的種、屬、科存在，的種、屬、科存在，這些種些種類在熱帶熱帶海區(qū)消失。區(qū)消失。14熱帶熱帶沉降：某些廣沉降：某些廣鹽性和廣深性的冷水種，其分布可能從南北西半球高性和廣深性的冷水種，其分布可能從南北西半球高緯度的表度的表層通

22、過赤道區(qū)的深水赤道區(qū)的深水層而成而成為一個一個連續(xù)連續(xù)的分布的分布（赤道深（赤道深層的水溫相當于高的水溫相當于高緯度表度表層水溫）水溫）15生物學零度：有機體必生物學零度：有機體必須在溫度達到一定界限以上，才能開始在溫度達到一定界限以上，才能開始發(fā)育和生育和生長，這一界限稱一界限稱為生物學零度。生物學零度。16有效有效積溫法溫法則（熱常數(shù)）：指常數(shù)）：指發(fā)育期的平均水溫（有效溫度）與育期的平均水溫（有效溫度）與發(fā)育所育所經(jīng)過經(jīng)過的天數(shù)或

23、的天數(shù)或時數(shù)的乘數(shù)的乘積是一個常數(shù)，是一個常數(shù)，這一常數(shù)因種一常數(shù)因種類不同而不同而有所差異。有所差異。K（熱常數(shù)）常數(shù)）=N（TC）N（天數(shù)）（天數(shù)）T（平均溫度）（平均溫度）C（起點溫度）（起點溫度）17鹽度：當碳酸度：當碳酸鹽全部全部轉(zhuǎn)化為氧化物，溴和碘以氧化物，溴和碘以為氯為氯所取代，所有有機物均已完全氧化所取代，所有有機物均已完全氧化時，1kg海水中所含全部可溶性無機物的海水中所含全部可溶性無機物的總質(zhì)量（量（g）。）。簡單簡

24、單定義為義為：溶解：溶解1kg海水中的無機海水中的無機鹽總質(zhì)鹽總質(zhì)量（量（g）。）。18海水海水組成恒定性成恒定性規(guī)律（律（Marcet原則）：大洋海水的）：大洋海水的鹽度是可度是可變的，但其主要的，但其主要組成的含量比例卻幾乎是恒定的，不受生物和化學反成的含量比例卻幾乎是恒定的，不受生物和化學反應的顯著影響。著影響。生態(tài)幅:耐受限度表示某種生物耐受限度表示某種生物對于環(huán)境改境改變有一定的適有一定的適應能力，能力，環(huán)境因素境因素對生物生