水域生態(tài)學(xué)概論——水域生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力(精)課件

1、 AEFN水域生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力水域生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力 AEFN初級(jí)生產(chǎn)力初級(jí)生產(chǎn)力|初級(jí)生產(chǎn)力：?jiǎn)挝粫r(shí)間單位面積內(nèi)綠色植物通過(guò)光合作用合成有初級(jí)生產(chǎn)力：?jiǎn)挝粫r(shí)間單位面積內(nèi)綠色植物通過(guò)光合作用合成有機(jī)質(zhì)的速率（量）（機(jī)質(zhì)的速率（量）（Odum，1971）；）；或或“在食物鏈初端所形成在食物鏈初端所形成的有機(jī)顆粒的有機(jī)顆?！保║NESCO，1979）。）。 陸地生態(tài)學(xué)家用初級(jí)生產(chǎn)力描述高等植物生物量增加；水域生態(tài)陸地生態(tài)學(xué)家用初級(jí)生產(chǎn)力描述高等植物生物量增加；水域生態(tài)學(xué)家用初級(jí)生產(chǎn)力描述水生植物的生產(chǎn)量。學(xué)家用初級(jí)生產(chǎn)力描述水生植物的生產(chǎn)量。|凈初級(jí)生產(chǎn)力：?jiǎn)挝粫r(shí)間單位空間內(nèi)綠色植物累積光合量與累積凈初

2、級(jí)生產(chǎn)力：?jiǎn)挝粫r(shí)間單位空間內(nèi)綠色植物累積光合量與累積呼吸量之差。呼吸量之差。|當(dāng)單獨(dú)利用當(dāng)單獨(dú)利用14C數(shù)據(jù)時(shí)，水體總生產(chǎn)力往往被假定為凈生產(chǎn)力的數(shù)據(jù)時(shí)，水體總生產(chǎn)力往往被假定為凈生產(chǎn)力的125%（或（或NP=80%GP）（）（Brylinsky & Mann, 1973）.Likens G.E.假定測(cè)定值近似于凈生產(chǎn)力（盡管數(shù)值位于總生產(chǎn)力和凈生產(chǎn)力假定測(cè)定值近似于凈生產(chǎn)力（盡管數(shù)值位于總生產(chǎn)力和凈生產(chǎn)力之間）之間） AEFN影響水體初級(jí)生產(chǎn)力的因素影響水體初級(jí)生產(chǎn)力的因素|光照：光合作用通常隨光強(qiáng)度增加而增加，達(dá)到一平臺(tái)光照：光合作用通常隨光強(qiáng)度增加而增加，達(dá)到一平臺(tái)后隨光強(qiáng)度增加

3、而降低（光抑制）后隨光強(qiáng)度增加而降低（光抑制） 在河口和沿岸水域，水渾濁呈黃褐色，在河口和沿岸水域，水渾濁呈黃褐色，580nm波長(zhǎng)的光波長(zhǎng)的光易透過(guò)；在大洋，易透過(guò)；在大洋，480nm的光最易透過(guò)。的光最易透過(guò)。|溫度：與光協(xié)同發(fā)生作用。溫度：與光協(xié)同發(fā)生作用。|水流：水流：|碳供應(yīng)：天然水體中的碳源包括溶解二氧化碳、碳酸、碳供應(yīng)：天然水體中的碳源包括溶解二氧化碳、碳酸、碳酸氫根離子等，根據(jù)對(duì)碳源的利用，可將初級(jí)生產(chǎn)者碳酸氫根離子等，根據(jù)對(duì)碳源的利用，可將初級(jí)生產(chǎn)者分為三種類(lèi)型。分為三種類(lèi)型。 AEFN|補(bǔ)償強(qiáng)度（補(bǔ)償強(qiáng)度（Compensatory intensity）：）：植物光合植物光合作

4、用等于呼吸作用時(shí)的光強(qiáng)度，補(bǔ)償光強(qiáng)度大約作用等于呼吸作用時(shí)的光強(qiáng)度，補(bǔ)償光強(qiáng)度大約為表層水光強(qiáng)的為表層水光強(qiáng)的1% 。 （Nybakken，1993； Mann，2000）|補(bǔ)償深度（補(bǔ)償深度（Compensatory depth）：）：植物光合作植物光合作用等于呼吸作用時(shí)的深度。用等于呼吸作用時(shí)的深度。 AEFN|海洋中溶解有機(jī)碳平均為海洋中溶解有機(jī)碳平均為700微克微克/升，總量大約為升，總量大約為11018克碳；克碳；大洋中的大洋中的POM大約為大約為DOM的的3%左右，大約為左右，大約為20微克微克/升升(Williams, 1975)。近岸水域中近岸水域中POM通常比大洋中高通常比大

5、洋中高12個(gè)數(shù)量個(gè)數(shù)量級(jí)，而與級(jí)，而與DOM在同一個(gè)數(shù)量級(jí)上（在同一個(gè)數(shù)量級(jí)上（Parsons, 1975）。）。| 在一個(gè)區(qū)域內(nèi)在一個(gè)區(qū)域內(nèi)POC濃度與該區(qū)域浮游生物生產(chǎn)力間存在正相關(guān)濃度與該區(qū)域浮游生物生產(chǎn)力間存在正相關(guān)(Wangersky, 1977)，但但POC濃度的峰值通常在浮游植物高峰期濃度的峰值通常在浮游植物高峰期后相當(dāng)一段時(shí)間出現(xiàn)，這意味著浮游植物生產(chǎn)擴(kuò)大了后相當(dāng)一段時(shí)間出現(xiàn)，這意味著浮游植物生產(chǎn)擴(kuò)大了DOC庫(kù)，庫(kù)，之后發(fā)生了之后發(fā)生了DOC向向POC轉(zhuǎn)化。轉(zhuǎn)化。|在底質(zhì)在底質(zhì)水界面上水界面上POM濃度通常最高。濃度通常最高。 AEFN影響初級(jí)生產(chǎn)力的環(huán)境因素影響初級(jí)生產(chǎn)力的環(huán)

6、境因素|營(yíng)養(yǎng)鹽（主要是氮和磷）供應(yīng)：大洋中氮和磷的摩爾比通常為營(yíng)養(yǎng)鹽（主要是氮和磷）供應(yīng)：大洋中氮和磷的摩爾比通常為15：1（Redfield et al, 1963）。）。大洋表層水中氮濃度通常比海底沉積物或陸地大洋表層水中氮濃度通常比海底沉積物或陸地徑流中的氮濃度低，因此低鹽水和淺水中的氮和磷濃度通常較高；河口徑流中的氮濃度低，因此低鹽水和淺水中的氮和磷濃度通常較高；河口區(qū)的氮和磷的摩爾比通常低于區(qū)的氮和磷的摩爾比通常低于15，氮經(jīng)常是限制河口區(qū)浮游植物生長(zhǎng)的，氮經(jīng)常是限制河口區(qū)浮游植物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)鹽（營(yíng)養(yǎng)鹽（Thayer, 1971）。）。 光合作用對(duì)氮和磷的需求比例為光合作用對(duì)氮和磷的需

7、求比例為16：1。浮游植物細(xì)胞內(nèi)氮和磷的含量。浮游植物細(xì)胞內(nèi)氮和磷的含量變異很大，變異很大，Ryther和和Dunstan（1971）提出浮游植物近似地以提出浮游植物近似地以10：1的比的比例攝取氮和磷。例攝取氮和磷。 當(dāng)外界磷供應(yīng)超出需求時(shí)，藻類(lèi)可將一部分磷以多磷酸鹽的形式貯存在當(dāng)外界磷供應(yīng)超出需求時(shí)，藻類(lèi)可將一部分磷以多磷酸鹽的形式貯存在細(xì)胞內(nèi)（細(xì)胞內(nèi)（Kuhal，1962；Schmidt，1966），），具有這樣儲(chǔ)備的藻類(lèi)能在不具有這樣儲(chǔ)備的藻類(lèi)能在不含磷的水中繼續(xù)生長(zhǎng)（含磷的水中繼續(xù)生長(zhǎng)（Kuhal，1962）。）。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)部的磷消耗完后，一當(dāng)細(xì)胞內(nèi)部的磷消耗完后，一種適應(yīng)機(jī)制是通過(guò)產(chǎn)

8、生堿性磷酸酶水解含磷有機(jī)物質(zhì)來(lái)產(chǎn)生供光合作用種適應(yīng)機(jī)制是通過(guò)產(chǎn)生堿性磷酸酶水解含磷有機(jī)物質(zhì)來(lái)產(chǎn)生供光合作用利用的磷。利用的磷。|生物因素：生物因素： （Veberg，見(jiàn)鄭義水等）。見(jiàn)鄭義水等）。 AEFN|如果僅給細(xì)胞供應(yīng)光、水和二氧化碳，光合作用可以進(jìn)如果僅給細(xì)胞供應(yīng)光、水和二氧化碳，光合作用可以進(jìn)行一段時(shí)間，但是細(xì)胞生長(zhǎng)以及生產(chǎn)力依賴(lài)于各種營(yíng)養(yǎng)行一段時(shí)間，但是細(xì)胞生長(zhǎng)以及生產(chǎn)力依賴(lài)于各種營(yíng)養(yǎng)鹽的供應(yīng)（鹽的供應(yīng)（Fogg, 1975）,如果沒(méi)有營(yíng)養(yǎng)鹽，細(xì)胞不會(huì)分如果沒(méi)有營(yíng)養(yǎng)鹽，細(xì)胞不會(huì)分裂，最終衰老死亡。裂，最終衰老死亡。|Barber & Ryther (1969)發(fā)現(xiàn)在上升流海水

9、中加入發(fā)現(xiàn)在上升流海水中加入EDTA或加入浮游動(dòng)物過(guò)濾抽提液體后大大提高了初級(jí)生產(chǎn)力。或加入浮游動(dòng)物過(guò)濾抽提液體后大大提高了初級(jí)生產(chǎn)力。 Mann，2000|一般認(rèn)為維生素供應(yīng)對(duì)于控制和限制生產(chǎn)力作用不重要一般認(rèn)為維生素供應(yīng)對(duì)于控制和限制生產(chǎn)力作用不重要（Willams, 1975）。）。 AEFN|磷在湖泊中存在形式：（磷在湖泊中存在形式：（1）無(wú)機(jī)磷酸鹽（）無(wú)機(jī)磷酸鹽（soluble inorganic phosphate或或orthophate或或PO4）或多聚磷酸鹽（或多聚磷酸鹽（polyphosphate）；）；（2）溶解性有機(jī)磷；（溶解性有機(jī)磷；（3）顆粒有機(jī)磷。）顆粒有機(jī)磷。|L

10、iebig (1862)提出最小量定律（提出最小量定律（Law of Minimum）：）：植物產(chǎn)量植物產(chǎn)量（生產(chǎn)力）取決于生長(zhǎng)因素比例中最小者。（生產(chǎn)力）取決于生長(zhǎng)因素比例中最小者。|Mitscherlich, E.A. (1921)提出環(huán)境因素的活性定律（提出環(huán)境因素的活性定律（Activity Law for Environmental Law）：）：產(chǎn)量（生產(chǎn)力）不是取決于單一因素，產(chǎn)量（生產(chǎn)力）不是取決于單一因素，而是所有的相關(guān)因素，對(duì)一種物質(zhì)的要求依賴(lài)于對(duì)其它物質(zhì)的需而是所有的相關(guān)因素，對(duì)一種物質(zhì)的要求依賴(lài)于對(duì)其它物質(zhì)的需求。求。|根據(jù)這些觀點(diǎn)，磷增加植物產(chǎn)量的前提是有充足的氮可供

11、利用，根據(jù)這些觀點(diǎn)，磷增加植物產(chǎn)量的前提是有充足的氮可供利用，并且氮不能夠替代磷。并且氮不能夠替代磷。 （Schwoerbel, J. 1987） AEFN|溫帶水域浮游植物生物量和初級(jí)生產(chǎn)力具有界限分明的季節(jié)周溫帶水域浮游植物生物量和初級(jí)生產(chǎn)力具有界限分明的季節(jié)周期，最大值通常出現(xiàn)在春季，夏季下降，秋季出現(xiàn)第二個(gè)高峰，期，最大值通常出現(xiàn)在春季，夏季下降，秋季出現(xiàn)第二個(gè)高峰，但峰值較小。在兩極水域，浮游植物生物量和生產(chǎn)力呈單峰分但峰值較小。在兩極水域，浮游植物生物量和生產(chǎn)力呈單峰分布，夏季為高峰期。熱帶水域浮游植物生物量和生產(chǎn)力也呈單布，夏季為高峰期。熱帶水域浮游植物生物量和生產(chǎn)力也呈單峰分布

12、，但其高峰出現(xiàn)在冬季。峰分布，但其高峰出現(xiàn)在冬季。|微型藻類(lèi)也出現(xiàn)于透光層海底沉積物中，其生產(chǎn)力是淺海水域微型藻類(lèi)也出現(xiàn)于透光層海底沉積物中，其生產(chǎn)力是淺海水域固定碳收支的組成部分。微型藻類(lèi)最低生產(chǎn)力出現(xiàn)在深海海底固定碳收支的組成部分。微型藻類(lèi)最低生產(chǎn)力出現(xiàn)在深海海底沉積物中，最高生產(chǎn)力出現(xiàn)于河口區(qū)屏蔽的潮間帶和潮下帶上沉積物中，最高生產(chǎn)力出現(xiàn)于河口區(qū)屏蔽的潮間帶和潮下帶上部沉積物中（部沉積物中（Veberg，見(jiàn)鄭義水等）。見(jiàn)鄭義水等）。藻類(lèi)生產(chǎn)力的時(shí)、空特點(diǎn)藻類(lèi)生產(chǎn)力的時(shí)、空特點(diǎn)|新生產(chǎn)力：指來(lái)自真光層以外經(jīng)上升流陸地注入海的補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)新生產(chǎn)力：指來(lái)自真光層以外經(jīng)上升流陸地注入海的補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)鹽所

13、支持的那部分生產(chǎn)力。鹽所支持的那部分生產(chǎn)力。 Dugdale & Goreing（1967）提出新生產(chǎn)力概念，經(jīng)提出新生產(chǎn)力概念，經(jīng)Smetaoek （1985）用來(lái)解釋世界海洋生態(tài)系統(tǒng)葉綠素和生產(chǎn)量而受到重用來(lái)解釋世界海洋生態(tài)系統(tǒng)葉綠素和生產(chǎn)量而受到重視。中國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)，視。中國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)， 1997|再生生產(chǎn)力：指生物再循環(huán)而來(lái)的營(yíng)養(yǎng)鹽所支持的那部分生產(chǎn)再生生產(chǎn)力：指生物再循環(huán)而來(lái)的營(yíng)養(yǎng)鹽所支持的那部分生產(chǎn)力。力。 AEFN初級(jí)生產(chǎn)力結(jié)構(gòu)初級(jí)生產(chǎn)力結(jié)構(gòu)|浮游植物營(yíng)養(yǎng)物來(lái)源：（浮游植物營(yíng)養(yǎng)物來(lái)源：（1）透光帶以下補(bǔ)充；（）透光帶以下補(bǔ)充；（2）浮游動(dòng)物再）浮游

14、動(dòng)物再生；（生；（3）微生物再生。三者所占的重要性隨不同位置和不同季節(jié)）微生物再生。三者所占的重要性隨不同位置和不同季節(jié)而變化。而變化。|在分層（上面的混合層和與之相隔的深水層）的水域里存在兩種在分層（上面的混合層和與之相隔的深水層）的水域里存在兩種營(yíng)養(yǎng)物來(lái)源：一種在混合層中再生出，能夠被浮游植物迅速利用，營(yíng)養(yǎng)物來(lái)源：一種在混合層中再生出，能夠被浮游植物迅速利用，被稱(chēng)為再生營(yíng)養(yǎng)物（氨和尿素）被稱(chēng)為再生營(yíng)養(yǎng)物（氨和尿素） ；另一種在較深層中再生，必須；另一種在較深層中再生，必須等深層水上升后才能夠被真光層浮游植物利用，被稱(chēng)為新生營(yíng)養(yǎng)等深層水上升后才能夠被真光層浮游植物利用，被稱(chēng)為新生營(yíng)養(yǎng)物（硝酸

15、氮）（物（硝酸氮）（Dugdale & Goreing, 1967）。）。 AEFN新生產(chǎn)力來(lái)源新生產(chǎn)力來(lái)源海洋浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力海洋浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力 AEFNv Ryther （1969）估計(jì)海洋浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力為估計(jì)海洋浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力為20109噸碳噸碳/年年v Koblentz-Mishke et al.（1970）估計(jì)的全球海洋浮游植物初級(jí)生估計(jì)的全球海洋浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力為產(chǎn)力為23109噸碳噸碳/年。年。 v Platt & Subba Rao（1975）估計(jì)全球的海洋浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力估計(jì)全球的海洋浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力為為31109噸碳噸碳/年，年，Mann

16、， 2000。v Whille （ 1977）估計(jì)海洋浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力為估計(jì)海洋浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力為23109噸碳噸碳/年。年。 海洋浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力海洋浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力（ Ryther，1969）區(qū)區(qū)域域 占占海海洋洋% 面面積積（km2） 平平均均生生產(chǎn)產(chǎn)力力 （克克碳碳/m2/年年） 總總生生產(chǎn)產(chǎn)量量 （109噸噸碳碳/年年） 公公海海 90.0 326.0106 50 16.3 沿沿岸岸帶帶a) 9.9 36.0106 100 3.6 上上升升流流區(qū)區(qū) 0.1 3.6106 300 0.1 合合計(jì)計(jì) 362.4106 20.0 AEFN水域類(lèi)型水域類(lèi)型 初級(jí)生產(chǎn)力水平初級(jí)生產(chǎn)力水

17、平 （克碳（克碳/m2/年）年） 平均值平均值 范圍范圍 各大洋中各類(lèi)型水域的面積各大洋中各類(lèi)型水域的面積 面積面積 103 km2 占大洋占大洋% 世界各類(lèi)型水域年生世界各類(lèi)型水域年生產(chǎn)量總計(jì)產(chǎn)量總計(jì) （109噸碳噸碳/年）年） 亞熱帶恒鹽區(qū)域亞熱帶恒鹽區(qū)域中心部分的寡營(yíng)中心部分的寡營(yíng)養(yǎng)水域養(yǎng)水域 70 500 PO IO AO OW WO 243 5289 2717 2433 10683 0.07 1.4 0.74 0.66 2.9 3.90 所所有有海海域域合合計(jì)計(jì) WO 367092 100 23 各海洋大陸架區(qū)域和上升流區(qū)浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力各海洋大陸架區(qū)域和上升流區(qū)浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力

18、（Platt & Subba Rao, 1975; Cushing,1971）區(qū)域區(qū)域 初級(jí)生產(chǎn)力（克碳初級(jí)生產(chǎn)力（克碳/m2/日）日） 大陸架大陸架 0.41 大西洋大西洋 0.52 太平洋太平洋 0.71 印度洋印度洋 0.89 上升流區(qū)域：上升流區(qū)域： （1） （2） （3） 1.0 0.3-1.0 0.3 AEFN海藻類(lèi)生物量海藻類(lèi)生物量（Whille, 1977）海域范圍海域范圍 面積面積 106 km2 生物量生物量 干物質(zhì)干物質(zhì) 有機(jī)碳總量有機(jī)碳總量 葉綠素葉綠素 碳碳/葉綠素葉綠素 平均平均 總量總量 平均平均 總量總量 克克/m2 106噸噸 106噸噸 克克/m2

19、106噸噸 開(kāi)闊海洋開(kāi)闊海洋 332.0 3 1000 455 0.03 10 46 上升流區(qū)域上升流區(qū)域 0.4 20 8 3.6 0.3 0.1 36 大陸架大陸架 26.6 1 270 123 0.2 5.3 23 藻床和藻礁藻床和藻礁 0.6 2000 1200 545 2.0 1.2 454 河口 （沼澤河口 （沼澤除外）除外） 1.4 1000 1400 636 1.0 1.4 454 總量總量 361.0 10 3900 1773 0.05 18.0 99 AEFN海藻類(lèi)生產(chǎn)力海藻類(lèi)生產(chǎn)力（Whille, 1977）海域范圍海域范圍 面積面積 % 凈初級(jí)生產(chǎn)力凈初級(jí)生產(chǎn)力 干物質(zhì)

20、干物質(zhì) 有機(jī)碳有機(jī)碳 正常范圍正常范圍 平均平均 總量總量 平均平均 總量總量 克克/m2/年年 克克/m2/年年 106噸噸/年年 克克/m2/年年 106噸噸/年年 開(kāi)闊海洋開(kāi)闊海洋 91.9 2-400 125 41500 56.8 18900 上升流區(qū)域上升流區(qū)域 0.1 400-1000 500 200 227.3 90 大陸架大陸架 7.4 200-600 360 9600 163.8 4400 藻床和藻礁藻床和藻礁 0.2 500-4000 2500 1600 1136.4 700 河口（沼澤除外）河口（沼澤除外） 0.4 200-4000 1500 2100 681.8 950

21、 總量總量 100 155 55000 70.5 25000 AEFN幾個(gè)不同地理區(qū)域的海洋初級(jí)生產(chǎn)力幾個(gè)不同地理區(qū)域的海洋初級(jí)生產(chǎn)力（Raymont, 1966）Nybakken，1993地點(diǎn)地點(diǎn) 生產(chǎn)力（克碳生產(chǎn)力（克碳/m2/年）年） 長(zhǎng)島海峽（溫帶沿岸）長(zhǎng)島海峽（溫帶沿岸） 380 大陸架大陸架 100-160 熱帶海岸熱帶海岸 18-50 溫帶海岸溫帶海岸 70-120 南極海岸南極海岸 100 北冰洋北冰洋 1 AEFN|估計(jì)鹽沼的凈生產(chǎn)力至少為估計(jì)鹽沼的凈生產(chǎn)力至少為200-400克碳克碳/m2/年；海草年；海草的生產(chǎn)力為的生產(chǎn)力為120-320克碳克碳/m2/年；紅樹(shù)林系統(tǒng)生產(chǎn)

22、力為年；紅樹(shù)林系統(tǒng)生產(chǎn)力為350-500克碳克碳/m2/年；在未受到上升流影響的區(qū)域浮游年；在未受到上升流影響的區(qū)域浮游植物生產(chǎn)力通常為植物生產(chǎn)力通常為50-250克碳克碳/m2/年。年。 Mann，2000|沉水植物既能利用水中的營(yíng)養(yǎng)鹽，又能利用沉積物中沉水植物既能利用水中的營(yíng)養(yǎng)鹽，又能利用沉積物中的營(yíng)養(yǎng)鹽，看來(lái)海草也能直接或間接利用微生物轉(zhuǎn)化的營(yíng)養(yǎng)鹽，看來(lái)海草也能直接或間接利用微生物轉(zhuǎn)化后的不同形式的氮（后的不同形式的氮（McRo & McMillan，1977）。）。 AEFN|Wetael (1966)提出只有在高度施肥條件下淡水浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力才提出只有在高度施肥條件下淡水

23、浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力才有可能超過(guò)有可能超過(guò)5克碳克碳/m2/日；日； Lund(1976)認(rèn)為淡水浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力認(rèn)為淡水浮游植物初級(jí)生產(chǎn)力上限大約是上限大約是10-13克碳克碳/m2/日。日。Talling（ 1973）認(rèn)為天然浮游植物極認(rèn)為天然浮游植物極少有超過(guò)少有超過(guò)4克碳克碳/m2/日的記錄。日的記錄。|湖泊和河流的平均生產(chǎn)力被認(rèn)為是湖泊和河流的平均生產(chǎn)力被認(rèn)為是200克碳克碳/m2/年，年產(chǎn)量為年，年產(chǎn)量為0.4109噸碳噸碳/年；淡水沼澤和濕地平均為年；淡水沼澤和濕地平均為1500克碳克碳/m2/年，年產(chǎn)量為年，年產(chǎn)量為3109噸噸碳碳/年。年。 AEFN淡水初級(jí)生產(chǎn)力淡水初級(jí)生產(chǎn)

24、力淡水生態(tài)系統(tǒng)凈初級(jí)生產(chǎn)力淡水生態(tài)系統(tǒng)凈初級(jí)生產(chǎn)力水域系統(tǒng)水域系統(tǒng) （毫克碳（毫克碳/m2/日）日） （克碳（克碳/m2/年）年） 熱帶湖泊熱帶湖泊 100600 302500 溫帶湖泊溫帶湖泊 53600 2950 a) 北極湖泊北極湖泊 1170 135 南極湖泊南極湖泊 135 110 高山湖泊高山湖泊 1450 1100 溫帶河流溫帶河流 13000 1650 熱帶河流熱帶河流 70um）的和較?。ǖ暮洼^?。?0-30um）的顆粒，而中間大小的顆的顆粒，而中間大小的顆粒則可能被排除。粒則可能被排除。|排泄?fàn)I養(yǎng)鹽供浮游植物利用。排泄?fàn)I養(yǎng)鹽供浮游植物利用。 AEFN一些海洋橈足類(lèi)種類(lèi)和某些

25、群落的生產(chǎn)力一些海洋橈足類(lèi)種類(lèi)和某些群落的生產(chǎn)力（摘自（摘自Conover,1974 見(jiàn)見(jiàn)Mann ，2000）種種類(lèi)類(lèi) 地地點(diǎn)點(diǎn) 季季節(jié)節(jié) 周周日日 P/B 產(chǎn)產(chǎn)量量 毫毫克克碳碳/m2/日日 生生產(chǎn)產(chǎn)效效率率 Calanus jinmarchicus 巴巴倫倫支支海海 1 年年 0.019 7.8 C. plumchrus 佐佐治治亞亞海海 2-5 月月 0.035-0.14 23.3 C. helgolandicus 加加利利福福尼尼亞亞外外海海 4-9 月月 0.11-0.16 4-172 Acartia tons 帕帕塔塔克克森森特特河河 7-9 月月 0.50 77 A. clau

26、si 黑黑海海 1 年年 0.035 0.38 A. clausi 英英吉吉利利海海峽峽 1 年年 0.034 0.72 A. clausi 黑黑海海 1 年年 0.040-0.175 0.92 Pseudocalanus elongatus 黑黑海海 1 年年 0.104-0.203 2.57 AEFN種類(lèi)種類(lèi) 地點(diǎn)地點(diǎn) 季節(jié)季節(jié) 周日周日 P/B 產(chǎn)量產(chǎn)量 毫克碳毫克碳/m2/日日 生產(chǎn)效率生產(chǎn)效率 Oithona minuta 黑海黑海 1 年年 0.050-0.144 1.82 O. similis 黑海黑海 1 年年 0.069-0.179 0.60 O. similis 沃格克湖沃

27、格克湖 6-9 月月 0.033 2.24-3.86 整個(gè)生物群落整個(gè)生物群落 英吉利海峽英吉利海峽 1 年年 0.10 75 0.30 北海北海 1-6 月月 0.08 4.9 0.14 北海北海 3-6 月月 0.10 46 0.20 沃格克湖沃格克湖 1-9 月月 0.03 11 0.07 太平洋站太平洋站 1 年年 0.12 35.6 0.27 黑海 （上層）黑海 （上層） 1 年年 0.07 25.8 0.29 黑海 （深層）黑海 （深層） 1 年年 0.12 53.2 0.17 赤道大西洋赤道大西洋 春季春季 0.15 13.8 0.38 AEFN|顆粒譜理論：把所有浮游生物視為一

28、些具有特定大小的顆粒，而不考顆粒譜理論：把所有浮游生物視為一些具有特定大小的顆粒，而不考慮其分類(lèi)學(xué)上地位及生活方式。慮其分類(lèi)學(xué)上地位及生活方式。 Sheldon & Parsons(1967)用顆粒計(jì)數(shù)用顆粒計(jì)數(shù)器發(fā)展了這種方法的技術(shù)。器發(fā)展了這種方法的技術(shù)。|Sheldon 等等(1972)測(cè)定了大西洋和太平洋許多地區(qū)的測(cè)定了大西洋和太平洋許多地區(qū)的1-100um之間的顆之間的顆粒分布頻率后提出假說(shuō)：如果將顆粒按對(duì)數(shù)大小排列，則從粒分布頻率后提出假說(shuō)：如果將顆粒按對(duì)數(shù)大小排列，則從1um至至I06um的所有組別的物質(zhì)密度大致相等。后來(lái)這種概念與生產(chǎn)力偶合的所有組別的物質(zhì)密度大致相等。后來(lái)這種概念與生產(chǎn)力偶合 (Sheldon 等，等，1973)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，每一大小級(jí)的生物量都保持相當(dāng)恒。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，每一大小級(jí)的生物量都保持相當(dāng)恒定。定。|Platt & Denman(1977)在在Sheldon等等(1972，1973)的理論基礎(chǔ)上發(fā)展了開(kāi)的理論基礎(chǔ)上發(fā)展了開(kāi)闊大洋水層生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定態(tài)理論。他們認(rèn)為生物量譜在對(duì)數(shù)圖種闊大洋水層生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定態(tài)