第七章 海洋生態(tài)調查

1、整理課件整理課件3 海洋生態(tài)系統(tǒng)功能海洋生態(tài)系統(tǒng)功能 海洋生態(tài)系統(tǒng)中的海洋生態(tài)系統(tǒng)中的物質循環(huán)、能量流動、信息傳遞及其調物質循環(huán)、能量流動、信息傳遞及其調 控作用控作用。優(yōu)勢種優(yōu)勢種 具有具有控制群落和反映群落特征的種類，控制群落和反映群落特征的種類，數(shù)量所占比例最多的種數(shù)量所占比例最多的種類。類。2 海洋生物群落結構海洋生物群落結構 一定海域的一定海域的各種生物種群各種生物種群組成的相對穩(wěn)定的組成的相對穩(wěn)定的集合體集合體。包括包括種類組成種類組成和和物種多樣性物種多樣性、群落的空間結構群落的空間結構和和營養(yǎng)結構營養(yǎng)結構整理課件8 群落均勻度群落均勻度9 群落演變群落演變結構隨時間而發(fā)生的變化

2、結構隨時間而發(fā)生的變化整理課件12 富營養(yǎng)化富營養(yǎng)化 海水中營養(yǎng)鹽的自然或人為增加及其引起的生態(tài)效應。海水中營養(yǎng)鹽的自然或人為增加及其引起的生態(tài)效應。13 污染壓力污染壓力 入海污染物質對海洋生態(tài)系統(tǒng)入海污染物質對海洋生態(tài)系統(tǒng)結構和功能結構和功能的脅迫的脅迫整理課件整理課件海水養(yǎng)殖生產海水養(yǎng)殖生產海洋捕撈生產海洋捕撈生產入海污染入海污染海上油田生產海上油田生產其他人類活動其他人類活動a 海洋生物群落結構要素海洋生物群落結構要素b 海洋生態(tài)系統(tǒng)功能要素海洋生態(tài)系統(tǒng)功能要素海洋水文海洋水文海洋氣象海洋氣象海洋光學海洋光學海洋化學海洋化學海洋底質海洋底質整理課件 (b) 海洋生態(tài)系統(tǒng)功能要素調查海洋

3、生態(tài)系統(tǒng)功能要素調查 初級生產力、新生產力和細菌生產力初級生產力、新生產力和細菌生產力.整理課件整理課件整理課件c) 游泳動物游泳動物種群數(shù)量、漁獲重量、種類組成和群落結構；種群數(shù)量、漁獲重量、種類組成和群落結構；d) 底棲生物底棲生物棲息密度、濕重生物量、種類組成和群落結構；棲息密度、濕重生物量、種類組成和群落結構；e) 潮間帶生物潮間帶生物棲息密度、濕重生物量、種類組成和群落結構。棲息密度、濕重生物量、種類組成和群落結構。三、海洋生態(tài)評價三、海洋生態(tài)評價整理課件整理課件四、四、 海洋生物群落結構評價海洋生物群落結構評價4.1 生物量評價生物量評價 1） 評價對象評價對象 微生物、浮游植物群

4、落、浮游動物群落、微生物、浮游植物群落、浮游動物群落、游泳動物群落游泳動物群落、底棲生物群落、潮間帶生物群落。底棲生物群落、潮間帶生物群落。2） 評價方法和結果表達評價方法和結果表達 分析各類群的分析各類群的個體數(shù)量、生物量，繪制空間分布圖，評價個體數(shù)量、生物量，繪制空間分布圖，評價其變化趨勢。其變化趨勢。整理課件浮游植物 橫門灣橫門灣 浮游植物密度分布特征（浮游植物密度分布特征（106個個/m3） 細胞數(shù)量的平面分布由灣底西南角向灣口及外海逐漸減少細胞數(shù)量的平面分布由灣底西南角向灣口及外海逐漸減少 整理課件 橫門灣橫門灣 浮游動物密度分布特征浮游動物密度分布特征(104個個/m3) 浮游動物

5、個體數(shù)量水平分布呈浮游動物個體數(shù)量水平分布呈西北東南向西北東南向由灣底向灣口逐由灣底向灣口逐漸減少趨勢漸減少趨勢 浮游動物整理課件底棲動物 橫門灣橫門灣 底棲生物棲息密度分布特征底棲生物棲息密度分布特征(個個/m2) 棲息密度水平分布呈棲息密度水平分布呈由灣底向灣口逐漸增加由灣底向灣口逐漸增加趨勢，偏東趨勢，偏東北向增加較快北向增加較快 整理課件2） 評價方法：評價方法： 優(yōu)勢度、豐度。優(yōu)勢度、豐度。 對于某一個站對于某一個站 上的優(yōu)勢度上的優(yōu)勢度D 第第i種的百分比優(yōu)勢度；種的百分比優(yōu)勢度；ni 第第i 種的數(shù)量；種的數(shù)量； N 該站群落中所有種的數(shù)量該站群落中所有種的數(shù)量nj 1整理課件3

6、） 結果表達結果表達 分析群落分析群落優(yōu)勢種豐度優(yōu)勢種豐度及其及其優(yōu)勢度優(yōu)勢度，繪制空間分，繪制空間分布圖，評價其變化趨勢。布圖，評價其變化趨勢。種類種類豐度豐度指數(shù)：指數(shù)：S 為群落中的總種數(shù)，為群落中的總種數(shù)，n為觀察到的個體總數(shù)為觀察到的個體總數(shù)整理課件2)評價方法和結果表達評價方法和結果表達 分析不同環(huán)境壓力（如污染）下生物群落出現(xiàn)的分析不同環(huán)境壓力（如污染）下生物群落出現(xiàn)的指示性物指示性物種，計算其生物量種，計算其生物量； 繪制空間分布圖，評價繪制空間分布圖，評價環(huán)境和群落環(huán)境和群落的變化趨勢。的變化趨勢。整理課件2)評價方法和結果表達評價方法和結果表達分析食物網(wǎng)各營養(yǎng)階層的分析食物

7、網(wǎng)各營養(yǎng)階層的關鍵物種關鍵物種，計算其生物量，繪制空，計算其生物量，繪制空間分布圖，評價其變化趨勢。間分布圖，評價其變化趨勢。整理課件2)評價方法評價方法 物種多樣性指數(shù)一般采用物種多樣性指數(shù)一般采用ShannonWeaver指數(shù)，指數(shù)，計算公式如下：計算公式如下：整理課件H H 種類多樣性指數(shù)；種類多樣性指數(shù)；P Pi i 群落中第群落中第i i種的數(shù)量或重量占樣品總數(shù)量之比值；種的數(shù)量或重量占樣品總數(shù)量之比值；s s 群落中的物種數(shù)。群落中的物種數(shù)。整理課件 3)結果表達結果表達 計算生物群落的計算生物群落的物種多樣性，物種多樣性，制作空間分布圖，評價其變化趨勢。制作空間分布圖，評價其變化

8、趨勢。多樣性指數(shù)的等值線取值標準為：多樣性指數(shù)的等值線取值標準為： 0.5，1.0，1.5，2.0，2.5，3.0，3.5，4.0，4.5，5.0，6.0，7.0，8.0。整理課件4.6群落均勻度評價群落均勻度評價1）評價對象評價對象 浮游植物、浮游動物、游泳動物、底棲生物、潮間帶生物群浮游植物、浮游動物、游泳動物、底棲生物、潮間帶生物群落。落。2）評價方法評價方法均勻度指數(shù)（均勻度指數(shù)（J）： H 群落實測的物種多樣性指數(shù)；群落實測的物種多樣性指數(shù)；N 群落中所有種的數(shù)量；群落中所有種的數(shù)量；S 群落中的物種數(shù)；群落中的物種數(shù)；整理課件3）結果表達結果表達 計算不同生物群落的均勻度，制作空間

9、分布圖計算不同生物群落的均勻度，制作空間分布圖評價其變化趨勢。等值線取值標準為評價其變化趨勢。等值線取值標準為0.2，0.4，0.6，0.8，1.0。整理課件2）評價方法）評價方法采用演變速率指標：采用演變速率指標：SIM0、SIMi初始群落和時間尺度上第i群落的相似性指數(shù)。 整理課件nj 1相似性指數(shù)計算公式如下：相似性指數(shù)計算公式如下：整理課件演變速率（演變速率（E）介于介于0-1之間。之間。E0，兩個群落結構完全相同，沒有發(fā)生演變。兩個群落結構完全相同，沒有發(fā)生演變。E1，兩個群落結構完全改變，沒有共同種，發(fā)生完全演變。兩個群落結構完全改變，沒有共同種，發(fā)生完全演變。0E1，兩個群落的結

10、構發(fā)生部分改變。兩個群落的結構發(fā)生部分改變。3） 結果表達結果表達 計算計算不同生物群落的演變速率，沿時間系列繪制演變圖，不同生物群落的演變速率，沿時間系列繪制演變圖，評價其演變趨勢。評價其演變趨勢。整理課件五、海洋生態(tài)系統(tǒng)功能評價五、海洋生態(tài)系統(tǒng)功能評價整理課件整理課件結果表明，結果表明，種類更替加快，優(yōu)勢度下降，多樣性增加，種類更替加快，優(yōu)勢度下降，多樣性增加，從從而使群落結構發(fā)生了較大的變化，演替加快。而使群落結構發(fā)生了較大的變化，演替加快。整理課件 調查用網(wǎng)具調查用網(wǎng)具1986年年為為452目目170 mm，1998年和年和2000年年為為836目目120 mm，囊網(wǎng)網(wǎng)目分別為，囊網(wǎng)網(wǎng)

11、目分別為20mm和和24 mm。 每站起網(wǎng)后，觀測每站起網(wǎng)后，觀測溫度、鹽度、溶解氧溫度、鹽度、溶解氧等環(huán)境因子。所等環(huán)境因子。所有漁獲物都在船上進行分析，記錄每種的有漁獲物都在船上進行分析，記錄每種的重量、尾數(shù)重量、尾數(shù)。整理課件整理課件1 材料和方法材料和方法整理課件1 材料和方法材料和方法整理課件2 結果結果 2.1 資源量的年間變化資源量的年間變化 各生態(tài)類資源量出現(xiàn)明顯的變化各生態(tài)類資源量出現(xiàn)明顯的變化(圖圖2)。 2000年調查的生物量年調查的生物量(kgh1 )與與1986年相似，但僅為年相似，但僅為1998年年的的52.2 ，主要是中上層魚類下降，為，主要是中上層魚類下降，為1

12、998年年34.7 ； 底層魚類略有增加，經濟無脊椎動物生物量年間變化不底層魚類略有增加，經濟無脊椎動物生物量年間變化不大。大。整理課件整理課件2 結果結果整理課件2 結果結果 鯷生物量鯷生物量2000年僅分別為年僅分別為1986和和1998年的年的49.3和和32.0 ，優(yōu)勢度明顯下降優(yōu)勢度明顯下降(圖圖3)，然而平均漁獲尾數(shù)卻呈小幅度的增加，然而平均漁獲尾數(shù)卻呈小幅度的增加，表明表明2000年個體偏小。年個體偏小。 1986年分布范圍較小，僅不足一半的調查站位出現(xiàn)，年分布范圍較小，僅不足一半的調查站位出現(xiàn)，1998和和2000年分布范圍較大。年分布范圍較大。整理課件2 結果結果整理課件2

13、結果結果整理課件 豐度指標年間變化趨勢與種類數(shù)一致。豐度指標年間變化趨勢與種類數(shù)一致。 多樣性指標以單位網(wǎng)次漁獲重量多樣性指標以單位網(wǎng)次漁獲重量表示，表示，2000年最高，年最高，1998年年最低，以最低，以尾數(shù)尾數(shù)表示自表示自1986年至年至2000年呈增加趨勢。年呈增加趨勢。 均勻性指標均勻性指標年間變化趨勢與多樣性指數(shù)一致。年間變化趨勢與多樣性指數(shù)一致。2 結果結果整理課件2 結果結果整理課件 隨著捕撈強度的快速增加，這些資源優(yōu)勢種類逐一衰退，隨著捕撈強度的快速增加，這些資源優(yōu)勢種類逐一衰退，生物量大幅度下降生物量大幅度下降 ，很多種類在黃海已經形不成漁汛或失，很多種類在黃海已經形不成漁

14、汛或失去捕撈價值去捕撈價值 如太平洋鯡、大頭鱈、帶魚，而如太平洋鯡、大頭鱈、帶魚，而小黃魚、鲆鰈類小黃魚、鲆鰈類漁業(yè)主要漁業(yè)主要依賴于依賴于當年生幼魚或當年生幼魚或1齡魚齡魚。整理課件3.1 漁業(yè)資源的變動漁業(yè)資源的變動 由于由于2000年捕獲的鯷包含一定數(shù)量的補充群體，而年捕獲的鯷包含一定數(shù)量的補充群體，而1998年則基本上都是生殖群體，如果僅計算生殖群體，年則基本上都是生殖群體，如果僅計算生殖群體，2000年年鯷生物量下降幅度則會更大。鯷生物量下降幅度則會更大。3 討論討論整理課件3 討論討論 近幾年新開發(fā)近幾年新開發(fā)玉筋魚玉筋魚生物量也開始下降，已經失去了優(yōu)勢種生物量也開始下降，已經失去了優(yōu)勢種的地位，而餌料種類的地位，而餌料種類方氏云鰣生物量方氏云鰣生物量卻上升，卻上升，小黃魚和帶魚小黃魚和帶魚生生物