《海洋生態(tài)學(xué)》試卷三答案

《海洋生態(tài)學(xué)》試卷三答案一、 名詞解釋（每題2分，共16分）寒流：是指水溫低于流經(jīng)海區(qū)水溫的海流，通常是從高緯度流向低緯度（如千鳥寒流），寒流一般低溫低鹽，透明度較小。廣鹽性生物：對于海水鹽度的變化有很大的適應(yīng)性，能忍受海水鹽度的劇烈變化，沿海和河口地區(qū)的生物以及洄游性動物都屬于廣鹽性生物。種間競爭：是生物群落中物種關(guān)系的一種形式。是指兩個或更多物種的種群對同一種資源（如空間、食物與營養(yǎng)物質(zhì)，等）的爭奪。4.生物群落：是由一些生活在一定地理區(qū)域或自然生境里的各種生物種群所組成的一個集合體。集合體中的生物在種間保持著各種形式的、緊密程度不同的相互聯(lián)系，并且共同參與對環(huán)境的反應(yīng)，組成一個具有相對獨(dú)立的成分、結(jié)構(gòu)和機(jī)能的“生物社會”，這個生物組合就稱為生物群落。新生產(chǎn)力：由新N源支持的那部分初級生產(chǎn)力；粒徑譜:把粒度級按一定的對數(shù)級數(shù)排序，這種生物量在對數(shù)粒級上的分布就稱為粒徑譜。生物沉降：濾食性動物通過攝食活動去除水層中的POM，使之作為糞球被沉降到沉積表面的過程。污染指示生物:是指對環(huán)境中的污染物質(zhì)產(chǎn)生各種反應(yīng)或信息而被用來監(jiān)測和評價環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀和變化的生物。二、 選擇填空（每空0.5分，共12分生物發(fā)光類型主要有（細(xì)胞內(nèi)發(fā)光）、（細(xì)胞外發(fā)光）、（共生細(xì)菌發(fā)光）。2.海水水體按垂直方向上的光照條件分為（透光）層、（弱光）層和（無光）層。內(nèi)源性因素指調(diào)節(jié)種群密度的原因在種群內(nèi)部，即種內(nèi)關(guān)系，如（行為調(diào)節(jié)）、（內(nèi)分泌調(diào)節(jié)）和（遺傳調(diào)節(jié)）。在新生產(chǎn)力研究中，新氮的來源包括（上升流或梯度擴(kuò)散）、（陸源供應(yīng)）、（大氣沉降或降水）、（固氮生物的固N(yùn)作用）。5.生態(tài)系統(tǒng)的三個基本功能過程：（生產(chǎn)）、（消費(fèi)）、（分解）。海洋資源按開發(fā)利用程度可分為（枯竭的漁業(yè)資源）、（過度利用的漁業(yè)資源）、（充分利用的漁業(yè)資源）、（未充分利用的漁業(yè)資源）。群落的結(jié)構(gòu)包括（種類組成）、（物種多樣性）、（群落的空間結(jié)構(gòu)）、（群落的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)）。改錯（每改錯為正1分，共12分）1.熱帶海域上層水初級生產(chǎn)力維持較低而穩(wěn)定水平的原因是由于浮游植物數(shù)量較少（存在恒定的溫躍層）和懸浮顆粒下沉所產(chǎn)生的碳輸出所引起的（造成營養(yǎng)鹽供應(yīng)不足）。（2處錯誤）植物24hr光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物質(zhì)全部為維持其生命代謝消耗，沒有凈產(chǎn)量 （P=R），這個水深稱為臨界深度（補(bǔ)償深度）。（1處錯誤）3.磷循環(huán)屬于氣體型生物地化循環(huán)（沉積型生物地化循環(huán)），磷是隨著水循環(huán)由大氣（陸地到海洋，進(jìn)入海洋后很多磷沉積到海洋底部離開了循環(huán)，因此，磷循環(huán)是完全循環(huán)（不完全循環(huán)）。（3處錯誤）魚類的年齡時，通常將魚群中相同年齡的個體，稱為同齡魚。在統(tǒng)計中，把這些同齡魚歸在一起，稱為同齡組，如當(dāng)年出生的魚稱為1（0）齡組。出生第二年的魚稱2（1）齡組，出生第三年的魚稱為3（2）齡組，依此類推。一個魚群，同一年或同一季節(jié)出生的全部個體，稱為強(qiáng)盛世代（同一世代）。（4處錯誤）生物化學(xué)需氧量是微生物好氧分解水樣中有機(jī)物所消耗的溶解氧量。它可以度量有機(jī)物的可生物降解的難易程度。通常采用10°C（20）條件下，10d（5）的生物化學(xué)需氧量。（2處錯誤）四、簡述（每題6分，共30分）Gaia假說的基本論點(diǎn)？（1、大氣中活性氣體的組成、地球表面的溫度及地表沉積物的氧化還原電位和pH值等是受地球上所有生物總體的生長和代謝所主動調(diào)控的。（2、當(dāng)上述環(huán)境受到人為破壞或自然條件的各種干擾而發(fā)生變化時，地球上的生命總體就會通過改變其生長、活動和代謝來對這些變化做出相應(yīng)的反應(yīng)，緩和地球環(huán)境的這些變化。也就是說，生物總體極其環(huán)境所組成的系統(tǒng)能夠?qū)共贿m和于生物生存的環(huán)境變化，繼續(xù)生存發(fā)展和進(jìn)化。簡要說明海洋環(huán)境的污染和凈化指標(biāo)。A、 生物化學(xué)需氧量：20°C條件下，微生物好氧分解水樣中有機(jī)物所消耗的溶解氧量。B、 化學(xué)需氧量：是用強(qiáng)化學(xué)試劑在化學(xué)氧化被測廢水所含有機(jī)物過程中所消耗的氧量°C、總需氧量：指廢水中有機(jī)物徹底燃燒氧化的總需氧量。一般在900C條件下。D、總有機(jī)碳：測定方法同TOD：950C條件下，高溫燃燒水樣，測定排出氣體中的CO2含量，從中扣除碳酸鹽等無機(jī)碳元素的含量（低溫150C燃燒獲得），即為總有機(jī)碳。E、 固體物質(zhì)：總固體（TS）；懸浮固體（SS）、溶解固體（DS）；揮發(fā)性固體（VS）、非揮發(fā)性固體（FS）F、 含氮化合物：有機(jī)氮（蛋白質(zhì)、氨基酸、尿素、尿酸、偶氮燃料等）、無機(jī)氮（氨氮、亞硝酸氮、硝酸氮等）；G、 pH值、水溫、色度、硫化物、鹽度等指標(biāo)：H、 生物污染指標(biāo)：細(xì)菌細(xì)胞總數(shù)、大腸菌群數(shù)。簡要說明洛特卡一沃爾泰勒（Votka-Voterra）的種間競爭模型。dN1/dt=r1N1（K1-N1-aN2）/K1a：物種甲的競爭系數(shù)aN2:表示在K1的空間中，除物種甲利用外，物種乙也同時占用。dN2/dt=r2N2（K2-N2-BN1）/K2B:物種乙的競爭系數(shù)BN1:表示在K2的空間中，除物種乙利用外，物種甲也同時占用。四種可能結(jié)果：1） .甲勝乙汰：K1〉K2/B,K2<K1/a2） .乙勝甲汰：K2>K1/a，K1<K2/B3） .甲乙共存：K1<K2/B，K2<K1/a4） .不穩(wěn)定的平衡：K1>K2/B，K2>K1/a，甲勝或乙勝。說明大氣中DMS對氣候的影響。1.DMS可以和空氣中的OH原子團(tuán)反應(yīng)生成SO2,在海氣界面的SO2不論是氣態(tài)還是液態(tài)均可被快速氧化為硫酸鹽（非海鹽硫酸鹽和甲基磺酸鹽），因為硫酸鹽揮發(fā)性很差，所以它們在空氣中大部分是以氣溶膠顆粒的形式存在。在大洋海區(qū)，大部分云凝結(jié)核（CCN）是以這種氣溶膠形成的。由于CCN對云層的形成很靈敏，所以海洋DMS大量進(jìn)入大氣后，會直接增加CCN的密度，形成更多的云層，從而增加太陽輻射的云反射，使地球溫度降低。故認(rèn)為海洋生物產(chǎn)生的DMS具有控制或調(diào)節(jié)氣候的作用，并稱之為DMS一氣候鏈。DMS的氧化產(chǎn)物如二氧化硫、甲基磺酸、硫酸等還是酸雨、酸霧的重要貢獻(xiàn)者。說明海洋自凈能力及海洋自凈的途徑和方式。海洋自凈能力：是指環(huán)境受到污染后，在海洋的物理、化學(xué)和生物因子作用下，使污染物質(zhì)的濃度逐漸降低直至消除，達(dá)到自然凈化的能力。海洋自凈過程包括：物理凈化：通過稀釋、吸附、沉淀、氣化、光降解等作用而實現(xiàn)的自然凈化。其中海流的輸送和稀釋擴(kuò)散是快速凈化的主要途徑?；瘜W(xué)凈化：通過氧化還原、化合分解、交換和洛合等化學(xué)反應(yīng)實現(xiàn)的自然凈化。生物凈化：通過生物類群的代謝作用（同化作用和異化作用）使環(huán)境中的污染物質(zhì)的數(shù)量減少、濃度下降、毒性減低甚至消失的過程。五、論述題（任選2題，每題15分，共30分）論述海洋生物泵對于改善氣候溫室效應(yīng)中的作用機(jī)制和意義。生物泵：由有機(jī)物生產(chǎn)、消費(fèi)、傳遞、沉降、分解等一系列生物學(xué)過程構(gòu)成的碳從表層向深層的轉(zhuǎn)移。海洋吸收大氣CO2的原理溫室氣體（greenhousegases）:CO2、CH4、H2O等氣體。溫室效應(yīng)（greenhouseeffect）:溫室氣體在大氣中允許可見光和紅外線透過，而阻礙紫外線透過，但是可見光和紅外線到達(dá)地面和植物體后，又反射回大氣層，此時大氣層中的CO2和水蒸氣卻像溫室頂上的玻璃一樣阻礙熱的再擴(kuò)散，于是象溫室能提高室內(nèi)溫度一樣，大氣溫度因CO2等溫室氣體的增加而有所升高，從而使地球的溫度升高。結(jié)果是氣候變暖、海面上升，對全球生態(tài)系統(tǒng)造成重大影響。海洋吸收大氣CO2的原理：海水中的碳是大氣中的50倍，海洋直接與空氣接觸，且CO2在海水中的溶解度大，海洋從大氣中吸收的碳比釋放到大氣中的碳要多，通過海洋生物泵的作用，將可能使海洋表層水體中的CO2通過光合作用轉(zhuǎn)變成顆粒有機(jī)碳，并有相當(dāng)部分下沉，使海洋表層CO2分壓低于大氣CO2分壓，實現(xiàn)大氣中CO2向海洋的轉(zhuǎn)移，完成海洋對大氣CO2含量的調(diào)節(jié)作用。論述我國的海洋農(nóng)牧化生產(chǎn)及其意義。海洋農(nóng)牧化生產(chǎn)：就是類似在陸地上栽培糧食、菜、水果和飼養(yǎng)家畜家禽以放養(yǎng)牛羊一樣農(nóng)業(yè)化和牧業(yè)化生產(chǎn)方式，就是通過圍塘、灘涂、淺海養(yǎng)殖和在海里苗種增殖放流、設(shè)置人工魚礁、圍欄放牧養(yǎng)殖等方式來大幅度提高海洋水產(chǎn)品產(chǎn)量，并實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。主要方法：A農(nóng)業(yè)式：灘涂養(yǎng)殖、礁盤養(yǎng)殖、池塘養(yǎng)殖、浮筏養(yǎng)殖、網(wǎng)箱養(yǎng)殖；B牧業(yè)式：放流增殖、人工魚礁、圍欄養(yǎng)殖；C保護(hù)式：漁業(yè)資源保護(hù)區(qū)。 A、開發(fā)海洋的緊迫需要B、200海里專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)制度的實施C、近海漁業(yè)面臨的困難。、目前水產(chǎn)養(yǎng)殖存在的問題E、主要島嶼海區(qū)綜合開發(fā)的需要論述海洋生物多樣性對人類的經(jīng)濟(jì)價值。生物多樣性：是指所有來源的形形色色的生物體，這些來源包括陸地、海洋和其他水生生態(tài)系統(tǒng)及其所構(gòu)成的生態(tài)綜合體；生物多樣性是概括性