第十章海岸帶與淺海生態(tài)系統(tǒng)（二）第十章海岸帶與淺海生態(tài)系統(tǒng)（二）1第一節(jié)珊瑚礁

第一節(jié)珊瑚礁2一、珊瑚礁的分布及其生境特征1、分布：在南北兩半球20℃等溫線范圍內(nèi)，一般在熱帶海岸我國分布從臺灣海峽南部至南海由生物作用產(chǎn)生碳酸鈣沉積而成珊瑚蟲、石灰紅藻屬和綠藻的仙掌藻屬共同組成，所以實際上是珊瑚―藻礁

2、造礁珊瑚和非造礁珊瑚區(qū)別：①有無共生藻；②深度；③分布一、珊瑚礁的分布及其生境特征1、分布：在南北兩半球20℃等溫3溫度：要求溫度在20℃以上，年平均水溫25℃左右，比紅樹林要求更高。光照：只有充足的光線才能使共生藻類順利進行光合作用以及促使碳酸鈣沉淀。鹽度：真正海洋種類，狹鹽，32~35，低于20超過1天即死亡。水質(zhì)：要求水質(zhì)清潔、水流暢通、沉積物少，渾濁會影響光合作用和窒息。河口區(qū)一般不出現(xiàn)?？亢Ｒ粋?cè)有波浪沖刷，生長較好?；祝阂蟾街趲r石的基底上。3、造礁珊瑚生長環(huán)境溫度：要求溫度在20℃以上，年平均水溫25℃左右，比紅樹林4珊瑚礁生物群落是一個穩(wěn)定的、種類繁多的、適應(yīng)性良好的生物群落，它具有十分融洽的內(nèi)部共生關(guān)系。

1．對動物能量需求的意義珊瑚蟲靠觸手捕食往往不能滿足其能量需要，應(yīng)用示蹤方法和電鏡觀察已經(jīng)證明，共生藻類（蟲黃藻）光合作用產(chǎn)生的有機物質(zhì)可以直接轉(zhuǎn)移到動物組織中，提供能量。14C示蹤，50%初級產(chǎn)物在24小時內(nèi)以類脂、蛋白質(zhì)形式進入珊瑚蟲。珊瑚蟲體內(nèi)最終來源于光合作用的能量比例可達50~90%。二、珊瑚―藻類共生關(guān)系及其意義珊瑚礁生物群落是一個穩(wěn)定的、種類繁多的、適應(yīng)性良好的生物群落52．補充植物營養(yǎng)物質(zhì)的意義珊瑚蟲代謝產(chǎn)物可直接被藻類利用。而且珊瑚蟲捕食一部分小動物及懸浮顆粒，從而是獲得珊瑚和藻類都需要的稀有物質(zhì)（如磷）的途徑。這些營養(yǎng)物質(zhì)在群落的植物和動物成分之間不斷進行再循環(huán)，這種有效的再利用意味著盡管周圍水中的營養(yǎng)鹽濃度很低，仍能保持高度的生產(chǎn)力。3．對碳酸鈣沉積的意義藻類光合作用吸收CO2，可明顯促進碳酸鈣生成。Ca2++HCO3-?Ca（HCO3）2?CaCO3↓+H2CO3

4、植物光合作用產(chǎn)生的O2可供動物呼吸需要。

二、珊瑚―藻類共生關(guān)系及其意義（cont.）2．補充植物營養(yǎng)物質(zhì)的意義二、珊瑚―藻類共生關(guān)系及其意義（6珊瑚礁生物群落是“所有生物群落當(dāng)中最富有生物生產(chǎn)力的、分類上種類繁多的、美學(xué)上馳名于世的群落之一?！?/p>

珊瑚蟲是構(gòu)成珊瑚礁的基本結(jié)構(gòu)的主要生物。印度―太平洋區(qū)系共有造礁珊瑚500種以上（其中大堡礁就有350種左右）。

在珊瑚礁生活的生物種類繁多，幾乎所有海洋生物的門類都有代表生活在礁中各種復(fù)雜的棲息空間。被譽為藍(lán)色沙漠中的綠洲，海洋中的熱帶雨林，成為無數(shù)海洋生物理想的棲息場所，其中已經(jīng)記錄世界海洋生物種類高達近十萬種，占已記錄的世界海洋生物種類的一半以上。在一個珊瑚礁區(qū)共同生活的魚類種數(shù)可高達3000種。珊瑚礁區(qū)魚類的密度大于大洋平均數(shù)的100倍。三、珊瑚礁生物群落多樣性珊瑚礁生物群落是“所有生物群落當(dāng)中最富有生物生產(chǎn)力的、分類上7外海0.1~0.35；海草11.0；蔗園19.0；麥田5.0；珊瑚礁5.0~10.0（gC/m2·d）珊瑚礁初級生產(chǎn)力范圍為1,500~5,000gC/（m2·a），這個數(shù)字表明它是代表自然生態(tài)系統(tǒng)的最高初級生產(chǎn)力水平。營養(yǎng)鹽供應(yīng)主要是依靠系統(tǒng)內(nèi)的高效再循環(huán)機制

初級生產(chǎn)者的的呼吸消耗占總初級生產(chǎn)的比例很高，因此凈初級生產(chǎn)力就比預(yù)料的低，人類可持續(xù)利用量并不高。四、生產(chǎn)力與能流特點外海0.1~0.35；海草11.0；蔗園19.0；麥田5.08第二節(jié)海藻場和海草場

一、海藻場（一）海藻場的生境特征和分布冷溫帶的潮下帶硬質(zhì)底上生長著大型褐藻類植物，與潮間帶巖岸群落相連接，形成獨特的一類生態(tài)系統(tǒng)，稱之為海藻場，也稱海藻床（kelpbeds）底質(zhì)

硬質(zhì)底部光線

清澈海區(qū)，藻場可延伸至20~30m深處。溫度

僅分布在冷水區(qū)，暖溫帶和熱帶海區(qū)則不出現(xiàn)大型藻場。

第二節(jié)海藻場和海草場一、海藻場9海藻場的地理分布（關(guān)注夏季20oC等溫線）海藻場的地理分布（關(guān)注夏季20oC等溫線）10（二）大型海藻植物的基本形態(tài)結(jié)構(gòu)（二）大型海藻植物的基本形態(tài)結(jié)構(gòu)11（三）生物群落及其關(guān)鍵種

巨藻叢形成一復(fù)雜、特殊的三維地形，提供藻場生物群落的“框架”，其巨大的葉片表面，為很多附著植物和動物提供生活空間，如葉片附生大量小型藻類、原生動物和無脊椎動物等，是海洋中的森林。（四）生產(chǎn)力和營養(yǎng)關(guān)系初級生產(chǎn)力大約介于600至3,000gC/（m2·a）之間。據(jù)估計只有10％的初級產(chǎn)量是通過直接攝食進入食物網(wǎng)，其余90％是通過碎屑或溶解有機質(zhì)進入食物鏈的。

（三）生物群落及其關(guān)鍵種12海獺是冷溫帶巨藻場關(guān)鍵種（例）海獺是冷溫帶巨藻場關(guān)鍵種（例）13（一）海草組成和分布

有根開花植物如熱帶的泰萊菜暖溫帶的大葉藻（大葉草）生活在鹽沼向海一側(cè)的潮間帶和潮下帶6~30m深處（二）海草場生物群落組成和生產(chǎn)力生物種類：大量附著生物（附生植物、原生動物及無脊椎動物）生產(chǎn)力很高。二、海草場海草與海草場（一）海草組成和分布二、海草場海草14（三）海草場的生態(tài)作用附著生物重要的附著底物淺海區(qū)重要的生產(chǎn)者，為淺海許多生物提供食物資源海草的根及地下莖可起穩(wěn)定軟底質(zhì)的作用，抵御風(fēng)暴對底質(zhì)的破壞。對很多底棲生物，尤其是許多經(jīng)濟種類有掩護作用。加速沉積使海床面上升，最后可能使其漂浮的葉子到達表面，緩沖波浪，形成較平靜的水環(huán)境。葉子有遮蔽作用，避免下層受陽光直射和水分流失。改善水質(zhì)（三）海草場的生態(tài)作用附著生物重要的附著底物15第三節(jié)淺海－陸架區(qū)一、主要環(huán)境特征（一）淺海環(huán)境特征光照、溫度和鹽度

鹽度、溫度和光照的變化也比外海的大，這些變化的程度從近岸向外海方向逐漸減弱。潮汐、波浪和流沿岸、淺海區(qū)的海流通常包括沿岸流和受大洋流系側(cè)支的影響。由于營養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)充足，常形成重要的漁場。鋒面兩個性質(zhì)明顯不同的水體在一個線條分明的邊界上相遇時，其匯合的區(qū)域就稱為鋒面。淺海區(qū)存在多種鋒面系統(tǒng)，包括陸架坡折鋒面、上升流鋒面、河口羽狀鋒面等。鋒面的形成對水體有重要的生態(tài)學(xué)影響，鋒面系統(tǒng)有較高的生產(chǎn)力水平。

第三節(jié)淺海－陸架區(qū)一、主要環(huán)境特征16（二）海底生境類型

硬質(zhì)底

包括基巖、巨礫和卵石，通常出現(xiàn)在底層流、波浪和冰川作用等物理過程較顯著的區(qū)域，為固著生物提供了可靠的固定場所。軟質(zhì)底軟質(zhì)底（砂礫、砂和泥）是大陸架海底的主要生境類型，其分布與海底的水動力過程和地形密切相關(guān)。不僅為生活在海底表層的生物創(chuàng)造了適宜的棲息場所，也給穴居生物提供了理想家園。生物礁生物礁（biogenicreefs）是由具有造礁能力的生物聚集而形成的一種礁體結(jié)構(gòu)。由造礁生物聚集而成，或通過生物、有機和無機物質(zhì)共同累積而成。生物礁的形成通常以一兩種造礁生物為主，這些具有造礁能力的生物包括雙殼類（如牡蠣、貽貝）、多毛類、珊蝴、苔蘚蟲和海綿等。空間異質(zhì)性高，成為許多幼魚和甲殼類的產(chǎn)卵和撫育場所。（二）海底生境類型硬質(zhì)底17

1．浮游生物：（1）浮游植物：硅藻和甲藻是主要類別。微型的自養(yǎng)生物也是很重要的類群。（2）浮游動物：種類繁多①季節(jié)性浮游動物：底棲生物和很多游泳生物的幼體。②終生浮游動物：主要是橈足類、磷蝦類等甲殼動物，此外有孔蟲、放射蟲、纖毛蟲及水母類也常見。二、生物群落的特點1．浮游生物：二、生物群落的特點18季節(jié)性浮游動物（浮游幼蟲）季節(jié)性浮游動物（浮游幼蟲）192．底棲生物：潮間帶尤為重要①植物：底棲硅藻&大型海藻②底棲動物：幾乎包括各個門類的代表，種類組成與底質(zhì)類型有密切關(guān)系。3．游泳生物：種類多，數(shù)量大。主要是各種魚類，世界主要漁場幾乎全部位于大陸架或大陸架附近。按FAO于1967年統(tǒng)計，占世界海洋魚類總產(chǎn)量一半的6種魚依次是：鳀魚、大西洋鯡、大西洋普鱈、鯖魚、阿拉斯加狹鱈和南非沙丁魚。2．底棲生物：潮間帶尤為重要20三、生物量與生產(chǎn)力初級生產(chǎn)力水平高生物資源豐富平均食物鏈較短終級產(chǎn)量較大洋區(qū)高得多世界主要漁場幾乎全部位于大陸架淺海區(qū)或大陸架附近大部分大陸架海域底棲生物完全靠水層和沿岸輸入的碎屑物質(zhì)而維持底棲生物以及水層或底層魚類的生產(chǎn)力也較高海鳥或哺乳類多三、生物量與生產(chǎn)力初級生產(chǎn)力水平高21第四節(jié)近岸上升流區(qū)

一、上升流及上升流區(qū)生態(tài)特征概述上升流（upwelling）是深層海水涌升到表層的過程分布：近岸上升流和大洋上升流成因：由特定的風(fēng)場、海岸線或海底地形等特殊條件所引起時間：季節(jié)性（風(fēng)生）和常年（地形）（一）上升流區(qū)的理化環(huán)境特征：兩高兩低

低溫低溶氧高營養(yǎng)鹽高鹽度、高密度以上是確定上升流的存在與范圍變化的重要依據(jù)