《海洋生物學(xué)》概述-課件

第一章海洋生物學(xué)概述一認(rèn)識(shí)海洋，海與洋的區(qū)別？二海洋生物學(xué)三生命起源問(wèn)題四海洋生物學(xué)研究方法與原則1ppt課件第一章海洋生物學(xué)概述一認(rèn)識(shí)海洋，海與洋的區(qū)別？1pp第二章海洋生物學(xué)起源與發(fā)展一人類對(duì)海洋的認(rèn)識(shí)二海洋生物學(xué)起源與發(fā)展三我國(guó)海洋生物學(xué)的發(fā)展史四海洋生物技術(shù)現(xiàn)狀與前景2ppt課件第二章海洋生物學(xué)起源與發(fā)展一人類對(duì)海洋的認(rèn)識(shí)2ppt課第一節(jié)海洋微生物第二節(jié)海洋植物第三節(jié)海洋無(wú)脊椎動(dòng)物第四節(jié)海洋脊椎動(dòng)物第五節(jié)深海熱液噴口附近生物第六節(jié)海洋生物多樣性及其保護(hù)第三章海洋生物多樣性3ppt課件第一節(jié)海洋微生物第三章海洋生物多樣性3ppt課件

第四章海洋生態(tài)學(xué)4ppt課件第四章海洋生態(tài)學(xué)4ppt課件主要內(nèi)容S1海洋環(huán)境的分類及主要生態(tài)因子的分布特征及其生態(tài)作用S2海洋生態(tài)系統(tǒng)碳及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)S3海洋生態(tài)系統(tǒng)類型S4海洋生物生產(chǎn)力及能量轉(zhuǎn)換5ppt課件主要內(nèi)容S1海洋環(huán)境的分類及主要生態(tài)因子的分布特征及其生態(tài)第一節(jié)海洋環(huán)境的分類及主要生態(tài)因子的分布特征及其生態(tài)作用一生態(tài)學(xué)概論二海洋生態(tài)學(xué)三海洋環(huán)境的分類四主要生態(tài)因子的分布特征及其生態(tài)作用6ppt課件第一節(jié)海洋環(huán)境的分類及主要生態(tài)因子的分布特征及其生態(tài)作用一一生態(tài)學(xué)概論（一）定義生態(tài)：指生物在一定的自然環(huán)境下生存及其發(fā)展的狀態(tài)。生態(tài)學(xué)：研究生物有機(jī)體與其棲息地環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)。根據(jù)現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的研究方向，生態(tài)學(xué)可定義為：研究生物生存條件、生物及其群體與環(huán)境相互作用的過(guò)程及其規(guī)律的科學(xué)；其目的是指導(dǎo)人與生物圈（即自然、資源與環(huán)境）的協(xié)調(diào)發(fā)展。7ppt課件一生態(tài)學(xué)概論（一）定義7ppt課件1、研究生物與環(huán)境、生物與生物之間相互關(guān)系的一門生物學(xué)基礎(chǔ)分支學(xué)科。2、研究以種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)為中心的宏觀生物學(xué)。（二）研究對(duì)象與研究?jī)?nèi)容18ppt課件（二）研究對(duì)象與研究?jī)?nèi)容18ppt課件（二）生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象器官（organ）組織（tissue）細(xì)胞（cell）分子（molecular）近代生態(tài)學(xué)宇宙（cosmos）生物圈（biosphere）景觀（landscape）近代生態(tài)學(xué)生態(tài)系統(tǒng)（ecosystem）群落（community）種群（population）個(gè)體（individual）經(jīng)典生態(tài)學(xué)9ppt課件（二）生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象器官（organ）組織（tissue）210ppt課件210ppt課件311ppt課件311ppt課件

在于生態(tài)系統(tǒng)和生物圈中各組成成分之間，尤其是生物與環(huán)境、生物與生物之間的相互作用。它與氣象學(xué)、氣候?qū)W、海洋學(xué)、湖沼學(xué)、土壤學(xué)、地質(zhì)學(xué)、社會(huì)科學(xué)等各學(xué)科交叉、協(xié)調(diào)、綜合。它包括自然的、社會(huì)的、經(jīng)濟(jì)的、文化等方面因素，是自然一經(jīng)濟(jì)一社會(huì)復(fù)合系統(tǒng)。3、生態(tài)學(xué)研究的重點(diǎn):12ppt課件在于生態(tài)系統(tǒng)和生物圈中各組成成分之間，尤其是生物（三）生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展

4個(gè)時(shí)期：生態(tài)學(xué)的萌芽時(shí)期生態(tài)學(xué)的建立時(shí)期生態(tài)學(xué)的鞏固時(shí)期現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時(shí)期13ppt課件（三）生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展4個(gè)時(shí)期：13ppt課件1、生態(tài)學(xué)建立前期：公元前2世紀(jì)到公元16世紀(jì)的歐洲文藝復(fù)興，是生態(tài)學(xué)思想的萌芽時(shí)期。

2、生態(tài)學(xué)的建立和成長(zhǎng)期：從公元16世紀(jì)到20世紀(jì)50年代，是生態(tài)學(xué)的建立和成長(zhǎng)期。3、現(xiàn)代生態(tài)學(xué)發(fā)展期：從本世紀(jì)60年代至今。（三）生態(tài)學(xué)的發(fā)展史14ppt課件（三）生態(tài)學(xué)的發(fā)展史14ppt課件生態(tài)學(xué)的萌芽時(shí)期(公元16世紀(jì)以前)

中國(guó)公元前1200年《爾雅》

公元前200年《管子》“地員篇”公元前100年前后確立24節(jié)氣、《禽經(jīng)》歐洲

Aristotle(384--322，B．C．)Theophrastus(370--285，B．C．)15ppt課件生態(tài)學(xué)的萌芽時(shí)期(公元16世紀(jì)以前)中國(guó)15ppt課件生態(tài)學(xué)的建立時(shí)期(公元17世紀(jì)至19世紀(jì)末)

RBoyle動(dòng)物生理生態(tài)學(xué)的開始

Reaumur研究積溫與昆蟲發(fā)育生理的先驅(qū)Al．deCandolle現(xiàn)代積溫理論cLWilldenow“植物群落”、“外貌”等概念，A．Humboldt并指出“等溫線

T.Malthus“種群生態(tài)學(xué)”

Haeckel首次提出了生態(tài)學(xué)定義

EWarming《植物生態(tài)學(xué)》AF．WSchimper《植物地理學(xué)》16ppt課件生態(tài)學(xué)的建立時(shí)期(公元17世紀(jì)至19世紀(jì)末)

生態(tài)學(xué)的鞏固時(shí)期

(20世紀(jì)初至20世紀(jì)50年代)

形成了幾個(gè)著名的生態(tài)學(xué)派，主要有：北歐學(xué)派法瑞學(xué)派英美學(xué)派蘇聯(lián)學(xué)派17ppt課件生態(tài)學(xué)的鞏固時(shí)期形成了幾個(gè)著名的生態(tài)學(xué)派，主要有：17pp

現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時(shí)期(20世紀(jì)60年代至現(xiàn)在)

研究層次上向宏觀與微觀兩極發(fā)展研究手段的更新研究范圍的擴(kuò)展18ppt課件現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時(shí)期(20世紀(jì)60年代至現(xiàn)在)研究層次上向宏觀（1）生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)研究是生態(tài)學(xué)發(fā)展的主流。（2）系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的發(fā)展是系統(tǒng)分析和生態(tài)學(xué)的結(jié)合，它進(jìn)一步豐富了本學(xué)科的方法論。（3）70年代以來(lái)，群落生態(tài)學(xué)有明顯發(fā)展，由描述群落結(jié)構(gòu)，發(fā)展到數(shù)量生態(tài)學(xué)，包括群落的排序和數(shù)量分類，并進(jìn)而探討群落結(jié)構(gòu)形成的機(jī)理。（4）現(xiàn)代生態(tài)學(xué)向宏觀和微觀兩極發(fā)展，雖然宏觀的是主流，但微觀的成就同樣重大而不容忽視。（5）應(yīng)用生態(tài)學(xué)的迅速發(fā)展。19ppt課件（1）生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)研究是生態(tài)學(xué)發(fā)展的主流。19ppt課件（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)研究對(duì)象組織水平分子生態(tài)學(xué)（molecularecology）個(gè)體生態(tài)學(xué)（individualecology）種群生態(tài)學(xué)（populationecology）群落生態(tài)學(xué)（communityecology）生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)（ecosystemecology）景觀生態(tài)學(xué)（landscapeecology）全球生態(tài)學(xué)（globalecology）20ppt課件（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)研究對(duì)象組織水平20ppt課件根據(jù)研究對(duì)象分類學(xué)水平：植物生態(tài)學(xué)動(dòng)物生態(tài)學(xué)微生物生態(tài)學(xué)人類生態(tài)學(xué)昆蟲生態(tài)學(xué)魚類生態(tài)學(xué)鳥類生態(tài)學(xué)等等（四）

經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支21ppt課件根據(jù)研究對(duì)象分類學(xué)水平：（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支21ppt課件（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)研究對(duì)象的生境類型：陸地生態(tài)學(xué)海洋生態(tài)學(xué)淡水生態(tài)學(xué)島嶼生態(tài)學(xué)河口生態(tài)學(xué)濕地生態(tài)學(xué)高原生態(tài)學(xué)等等22ppt課件（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)研究對(duì)象的生境類型：22ppt課件（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)研究對(duì)象性質(zhì)水平理論生態(tài)學(xué)應(yīng)用生態(tài)學(xué)23ppt課件（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)研究對(duì)象性質(zhì)水平應(yīng)用生態(tài)學(xué)23ppt（四）生態(tài)學(xué)的分支學(xué)科

按棲息環(huán)境劃分：淡水生態(tài)學(xué)、海洋生態(tài)學(xué)、河口生態(tài)學(xué)和陸地生態(tài)學(xué)。而陸地生態(tài)學(xué)又可再分為森林生態(tài)學(xué)、草地生態(tài)學(xué)、荒漠生態(tài)學(xué)和凍原生態(tài)學(xué)。此外，熱帶生態(tài)學(xué)、濕地生態(tài)學(xué)也是常被認(rèn)為是獨(dú)立的分支。按交叉學(xué)科劃分：數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)、化學(xué)生態(tài)學(xué)、物理生態(tài)學(xué)、地理生態(tài)學(xué)、生理生態(tài)學(xué)、進(jìn)化生態(tài)學(xué)、行為生態(tài)學(xué)、生態(tài)遺傳學(xué)，經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)等。按研究方法分：野外生態(tài)學(xué)、實(shí)驗(yàn)生態(tài)學(xué)和理論生態(tài)學(xué)等。24ppt課件（四）生態(tài)學(xué)的分支學(xué)科

按棲息環(huán)境劃分：淡水生態(tài)學(xué)、海洋生（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)學(xué)科間的交叉數(shù)量生態(tài)學(xué)化學(xué)生態(tài)學(xué)物理生態(tài)學(xué)經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)生理生態(tài)學(xué)25ppt課件（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)學(xué)科間的交叉25ppt課件

發(fā)展趨勢(shì)：現(xiàn)代生態(tài)學(xué)已不僅是通常意義上的研究生物與環(huán)境之間的關(guān)系，而是必須運(yùn)用生態(tài)學(xué)的原理，探討人類與環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系和對(duì)策，以達(dá)到可持續(xù)的生物圈的目的。

三個(gè)優(yōu)先研究的領(lǐng)域：（1）全球變化（globalchange）（2）生物多樣性（biodiversity）（3）可持續(xù)的生態(tài)系統(tǒng)（sustainableecosystem）（五）生態(tài)學(xué)的趨勢(shì)與重點(diǎn)研究領(lǐng)域26ppt課件發(fā)展趨勢(shì)：（五）生態(tài)學(xué)的趨勢(shì)與重點(diǎn)研究領(lǐng)域26ppt二海洋生態(tài)學(xué)1概念

研究海洋生物與海洋環(huán)境間相互關(guān)系的科學(xué)，是生態(tài)學(xué)的一個(gè)分支，也是海洋生物學(xué)的主要組成部分。通過(guò)研究海洋生物在海洋環(huán)境中的繁殖、生長(zhǎng)、分布和數(shù)量變化，以及生物與環(huán)境相互作用，闡明生物海洋學(xué)的規(guī)律，為海洋生物資源的開發(fā)、利用、管理和增養(yǎng)殖，保護(hù)海洋環(huán)境和生態(tài)平衡等，提供科學(xué)依據(jù)。27ppt課件二海洋生態(tài)學(xué)1概念27ppt課件二海洋生態(tài)學(xué)2研究對(duì)象

生物個(gè)體、種群、群落以及整個(gè)海洋生態(tài)系。研究各類海洋生物的繁殖生長(zhǎng)、棲息營(yíng)養(yǎng)、數(shù)量分布及其與有機(jī)、無(wú)機(jī)環(huán)境因子之間的相互關(guān)系，海洋生物群落的自然組合的特點(diǎn)和規(guī)律，不同生態(tài)類群(浮游生物、游泳生物，底棲生物等)的組成、分布、數(shù)量變化及其與海洋環(huán)境的關(guān)系等。包括個(gè)體生態(tài)、種群生態(tài)、群落生態(tài)和生態(tài)系生態(tài)。28ppt課件二海洋生態(tài)學(xué)2研究對(duì)象28ppt課件3海洋生態(tài)學(xué)發(fā)展的三個(gè)階段

3.1、海洋生態(tài)學(xué)發(fā)展的初始階段

18世紀(jì)末至19世紀(jì)末，在捕魚、曬鹽、航海等活動(dòng)中與海洋發(fā)生聯(lián)系，逐步對(duì)海洋進(jìn)行定性研究。3.2、海洋生態(tài)學(xué)發(fā)展的第二階段

20世紀(jì)初至50年代，特點(diǎn)之一是在大量定性研究的基礎(chǔ)上開展定量研究。3.3、海洋生態(tài)學(xué)發(fā)展的第三階段

20世紀(jì)60年代以來(lái)，迫切要求人口與環(huán)境、資源的協(xié)調(diào)發(fā)展和環(huán)境資源的可持續(xù)利用，生態(tài)學(xué)進(jìn)入快速發(fā)展階段，生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)成為生態(tài)學(xué)研究的主流。二海洋生態(tài)學(xué)29ppt課件3海洋生態(tài)學(xué)發(fā)展的三個(gè)階段二海4.1、海洋初級(jí)生產(chǎn)力總量的研究4.2、微型和超微型浮游生物研究4.3、海洋新生產(chǎn)力研究4.4、海洋生態(tài)系統(tǒng)食物鏈、食物網(wǎng)的研究4.5、海洋微食物環(huán)研究4.6、大海洋生態(tài)系統(tǒng)的研究4.7、全球海洋生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究4.8、生物泵及海洋對(duì)大氣二氧化碳含量的調(diào)節(jié)作用研究4.9、熱液噴口和冷滲口特殊生物群落的研究4.10、保護(hù)海洋生物多樣性的研究與實(shí)踐4海洋生態(tài)學(xué)重大研究成果二海洋生態(tài)學(xué)30ppt課件4.1、海洋初級(jí)生產(chǎn)力總量的研究4海洋生態(tài)學(xué)重大研究成果二地球的水循環(huán)可分為兩部分：

1、大循環(huán)（外循環(huán)）：海洋蒸發(fā)的水分有一部分經(jīng)大氣環(huán)流輸送到大陸，并成為降水。大陸上的降水一部分滲入土中，一部分蒸發(fā)成水汽，一部分又經(jīng)江河流回海洋，這種海洋與大陸之間的水分交換，稱為大循環(huán)。

2、小循環(huán)（內(nèi)循環(huán)）：海洋或陸地水蒸發(fā)后凝云致雨，并復(fù)歸原來(lái)的海洋或陸地，稱為小循環(huán)或內(nèi)循環(huán)。31ppt課件地球的水循環(huán)可分為兩部分：1、大循環(huán)（外循環(huán)）：海32ppt課件32ppt課件三海洋環(huán)境

（一）海洋環(huán)境的基本特征

地球就象一個(gè)廣闊無(wú)垠的蔚藍(lán)色“水球”。33ppt課件三海洋環(huán)境（一）海洋環(huán)境的基本特征33ppt課件溶解性：溶解大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)透光性：光合作用流動(dòng)性：擴(kuò)大分布范圍浮力：個(gè)體小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而脆弱的生物得以生存緩沖性能：維持環(huán)境穩(wěn)定性（二）海水某些物理特性的生態(tài)學(xué)意義34ppt課件溶解性：溶解大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（二）海水某些物理特性的生態(tài)學(xué)意義（三）海洋環(huán)境的主要分區(qū)

一水層部分（pelagicdivision）二海底部分（benthicdivision）圖2-135ppt課件（三）海洋環(huán)境的主要分區(qū)圖2-135ppt課件補(bǔ)充：淡水水體的生物分區(qū)

在水圈中海洋動(dòng)物的物種數(shù)遠(yuǎn)較淡水豐富，在植物區(qū)分上淡水較海洋種類更豐富。據(jù)水的運(yùn)動(dòng)和容積大小，淡水水體可分為：1)流水水體：具有沿一定方向流動(dòng)的水流，如泉、溪流、河流。2)靜水水體：不具沿一定方向流動(dòng)的水流，如湖、池和沼澤。3)

半流水水體：介于流水和靜水之間如水庫(kù)。水生生物的分布與水體中的物理化學(xué)特點(diǎn)水底地形和深度以及歷史情況等有關(guān)。據(jù)此特點(diǎn)，在一個(gè)水體中可劃翻為若干生物區(qū)（bioticdivision）.水體中最大的生物區(qū)是水底區(qū)水層和水面區(qū)。36ppt課件補(bǔ)充：淡水水體的生物分區(qū)在水圈中海洋動(dòng)物的物種數(shù)遠(yuǎn)較淡水豐1、水底區(qū)（benthicdivision）

（1）沿岸帶（littoralzone）:由水邊向下延伸到大型植物生長(zhǎng)的下限。一般6～8m。

（2）亞沿岸帶（sublittoralzone）:沒(méi)大型植物生長(zhǎng)，為沿岸帶和深底帶的過(guò)渡區(qū)，常堆積貝殼。

（3）深底帶（profoudalzone）:為亞沿岸帶以下的全部湖盆，通常堆積著富有機(jī)質(zhì)的軟泥，沒(méi)有植物，動(dòng)物較少。補(bǔ)充：淡水水體的生物分區(qū)

37ppt課件1、水底區(qū)（benthicdivision）補(bǔ)充：淡水2、水層區(qū)（pelagicdivision）

(1)沿岸區(qū)：沿岸帶以上的淺水部分；

(2)湖心區(qū)：（limnticzone）沿岸以外的開闊部分。常按水平方向劃分為上游區(qū)、中游區(qū)和下游區(qū)三個(gè)生物區(qū)。水庫(kù)兼具河流湖泊的特征。水層區(qū)的生物可分為：（１）浮游生物（plankton）:不能主動(dòng)地作遠(yuǎn)距離水平移動(dòng)的生物學(xué)。如浮游植物和浮游動(dòng)物。（２）自游生物：形體大，運(yùn)動(dòng)能力強(qiáng)，能主動(dòng)作遠(yuǎn)距離游動(dòng)的生物，如魚、蝦、蟹等。水面區(qū)生活的有漂浮生物（neuston）,如浮萍。水底區(qū)生活的生物類群，稱為底棲生物。

38ppt課件38ppt課件海水生物分區(qū)

總的來(lái)看，海洋環(huán)境比陸地環(huán)境具相對(duì)穩(wěn)定性，但不同海區(qū)環(huán)境要素仍然有區(qū)別。海洋生物主要分水層和海底部分：1．水層（pelagicdivision）：水層區(qū)分淺海和大洋區(qū):(1)淺水區(qū)：大陸架的水體，平均深度一般不超過(guò)200m,寬度變化很大，平均約為80km.環(huán)境比較復(fù)雜多變。大洋區(qū)：大陸緣以外的水體，這是海洋的主體，其理化環(huán)境條件比較穩(wěn)定。

39ppt課件海水生物分區(qū)總的來(lái)看，海洋環(huán)境比陸地環(huán)境具相對(duì)穩(wěn)定性，但不從垂直方向看，大洋水體分為：（1）上層（epipelagiczone）:

從表層至150～200m深，這里不僅光照強(qiáng)度隨深度增加而呈指數(shù)下降，溫度有季節(jié)和晝夜差異，大多有溫躍層。（2）中層（mesopelagiczone）:

從上層的下限至約1000m深的水層，這里幾乎沒(méi)有光線透入，溫度梯度不明顯，且沒(méi)有明顯的季節(jié)變化，常出現(xiàn)氧最小值和硝酸鹽、磷酸鹽最大值的層次。（3）深海（bathypelagiczone）:從1000m至4000m深水層，這里除了生物發(fā)光以外，幾乎是黑暗的環(huán)境，水溫低而恒定，水壓大。（4）深淵（abyssopelagic）:超過(guò)4000m的深海區(qū)，這里是又黑暗又寒冷，壓力最大、食物最少的世界。40ppt課件從垂直方向看，大洋水體分為：（1）上層（epipelagic2.海底（benthicdivision）:包括海岸（seashore）和海底(sea-bottom).(1)濱海帶（littoralzone）:或稱海岸帶，包括潮間帶和高潮時(shí)浪花可以濺到的岸線。(2)淺海帶(sublittoralzone):海岸帶下緣到大陸架邊緣的大陸架海底。（1）和（2）合稱為沿岸帶。深海帶(deepseazone):大陸架以外的海底。

41ppt課件2.海底（benthicdivision）:包括海岸（se（一）大陸邊緣沉積（陸源沉積）經(jīng)河流、風(fēng)、冰川等作用從大陸或鄰近島嶼攜帶入海的陸源碎屑（二）遠(yuǎn)洋沉積（深海沉積）

1．紅粘土：從大陸帶來(lái)的紅色粘土礦物以及部分火山物質(zhì)在海底風(fēng)化而成。此外，還包括一些自然礦物（如錳結(jié)核）和一些生物成分（如放射蟲軟泥）

2．鈣質(zhì)軟泥：主要由有孔蟲類抱球蟲和浮游軟體動(dòng)物的翼足類以及異足類的介殼組成，一般分布在熱帶和亞熱帶，水深不超過(guò)4,700m的深海底

3．硅質(zhì)軟泥：主要由硅藻的細(xì)胞壁和放射蟲骨針?biāo)M成的硅質(zhì)沉積。硅藻軟泥主要分布在高緯度；放射蟲軟泥則分布在低緯度，而且多出現(xiàn)在深度超過(guò)4,500m的洋底。海洋沉積物42ppt課件（一）大陸邊緣沉積（陸源沉積）海洋沉積物42ppt課件1．生態(tài)因子的綜合作用光、溫度、溶解氧、二氧化碳、pH值2．生物與環(huán)境的關(guān)系是相互的、辯證的非生物因子通過(guò)其質(zhì)、量和持續(xù)時(shí)間三個(gè)方面作用于生物。生態(tài)適應(yīng)：生物通過(guò)其形態(tài)、生理、行為的調(diào)整以適應(yīng)環(huán)境因子的變化。3．從長(zhǎng)期的角度看，地球上出現(xiàn)生命后，本身在有機(jī)體的影響下發(fā)生了根本的變化。較短生態(tài)時(shí)間尺度看，生物與環(huán)境關(guān)系以作用和適應(yīng)為主，反作用為輔；從較長(zhǎng)的進(jìn)化尺度看，則以反作用為主，是一個(gè)相互影響、協(xié)同進(jìn)化的過(guò)程。四主要生態(tài)因子的分布特征及其生態(tài)作用(一)生物與環(huán)境的辯證統(tǒng)一43ppt課件1．生態(tài)因子的綜合作用四主要生態(tài)因子的分布特征及其生態(tài)作用1光在海洋中的垂直分布和水平分布

1.1海水中光的衰減及海水的透明度

因反射、海水吸收、懸浮與溶解物質(zhì)的吸收與散射，光照強(qiáng)度迅速衰減。（二）光照

I0：海表面光強(qiáng)；ID：深度D處光強(qiáng)；K：平均消光(衰減)系數(shù)K值大小與水體干凈程度有關(guān)，一般近岸K≈1；多數(shù)淺海K≈0.1；大西洋馬尾藻海K≈0.025K＝

lnI0－lnIDD

ID＝I0e－kD44ppt課件1光在海洋中的垂直分布和水平分布（二）光照

透明度（transparency）：間接地估算調(diào)查海區(qū)的消光系數(shù)（K），并以此來(lái)估計(jì)透光層的深度，方便實(shí)用。中國(guó)近海K＝1.51/S，透光層深度L

＝3.05S。透明度可反映海水的貧瘠與肥沃程度。透明度處于不斷變化之中，不同海區(qū)、同一海區(qū)不同時(shí)間。45ppt課件透明度（transparency）：間接地估算調(diào)查A．透光層，也稱真光層（euphoticzone或photiczone）：有足夠的光可供植物光合作用，光合作用的量超過(guò)植物的呼吸消耗。B．弱光層（disphoticzone）：在透光層下方，植物在一年中的光合作用量少于其呼吸消耗，但光線足夠動(dòng)物對(duì)其產(chǎn)生反應(yīng)。C．無(wú)光層（aphoticzone）

根據(jù)在垂直方向上的光照條件分為幾個(gè)層次：46ppt課件A．透光層，也稱真光層（euphoticzone或pho2光在海洋中的水平分布

太陽(yáng)輻射具有明顯的緯度梯度：熱帶海區(qū)一天中白天與黑夜各約12h,溫帶海區(qū)夏季光照時(shí)間超過(guò)12h,

冬季少于12h在極區(qū)，持續(xù)6個(gè)月的低能光照與6個(gè)月的黑暗交替。47ppt課件2光在海洋中的水平分布

太陽(yáng)輻射具有明顯的緯度梯度：43、光照強(qiáng)度與藻類光合作用速率的關(guān)系

3.1.光合作用速率與光強(qiáng)的關(guān)系

說(shuō)明：①所有種類具相同規(guī)律（曲線形狀相同）；

②不同種類位置不同，尤其是Ik：光飽和值圖3－648ppt課件3、光照強(qiáng)度與藻類光合作用速率的關(guān)系說(shuō)明：①所有種類具相

3.2.海洋藻類的光合作用與輻照度的關(guān)系因種而異

圖3-749ppt課件3.2.海洋藻類的光合作用與輻照度的關(guān)系因種而異3.3.浮游植物的光飽和值與緯度有一定關(guān)系

50ppt課件3.3.浮游植物的光飽和值與緯度有一定關(guān)系50ppt課件

光質(zhì)（光譜成分）存在時(shí)空變化。光在海水中的分布，見圖

植物光合作用利用可見光區(qū)（生理有效輻射）,其中紅、橙光吸收最多，其次藍(lán)、紫光，綠光最少（生理無(wú)效光）圖示

輔助色素、補(bǔ)色光：藍(lán)光與紫光有利于花青素的合成，使植物產(chǎn)生各種顏色，并引起向光性，抑制伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，紅光促進(jìn)伸長(zhǎng)生長(zhǎng)。如紫色塑料膜可使茄子增產(chǎn)，蘭色膜可使草莓增產(chǎn)。長(zhǎng)波促進(jìn)碳水化合物形成，短波促進(jìn)有機(jī)酸和蛋白質(zhì)合成。（三）光質(zhì)的變化及其對(duì)生物的影響

51ppt課件光質(zhì)（光譜成分）存在時(shí)空變化。（三）光質(zhì)的變化及其圖3－8圖3－952ppt課件圖3－8圖3－952ppt課件圖3－1053ppt課件圖3－1053ppt課件（四）溫度1.1表層水溫變化

呈明顯自低緯度到高緯度遞減的緯度梯度1海洋水溫分布圖3－1154ppt課件（四）溫度1.1表層水溫變化1海洋

不同緯度差異1.2海洋水溫的垂直分布圖3－1255ppt課件不同緯度差異1.2海洋水溫的垂直分布圖3－125

2.1海洋生物對(duì)溫度的耐受限度（廣溫性與狹溫性）溫度的三基點(diǎn)：上限、下限及適宜范圍常溫動(dòng)物和變溫動(dòng)物；外溫動(dòng)物與內(nèi)溫動(dòng)物

低溫致死原因：

（1）冰晶使原生質(zhì)破裂（2）細(xì)胞形成冰晶時(shí)，胞內(nèi)電解質(zhì)濃度改變，引起細(xì)胞滲透壓變化，蛋白質(zhì)變性（3）脫水使蛋白質(zhì)沉淀（4）代謝失調(diào)

2、海洋生物對(duì)溫度的耐受限度及海洋生物的地理分布56ppt課件2.1海洋生物對(duì)溫度的耐受限度（廣溫性與狹溫性）

（1）蛋白質(zhì)凝固變性（2）酶活性被破壞（3）氧供應(yīng)不足，排泄等功能失調(diào)（4）神經(jīng)系統(tǒng)麻痹等生物體最適溫度范圍接近上限，而下限安全性高于上限

高溫致死原因：57ppt課件（1）蛋白質(zhì)凝固變性高溫致死原因：57ppt課件2.2溫度與海洋生物的地理分布與遷移

A．溫度與海洋生物的地理分布

溫度和降水是影響生物在地球表面分布的兩個(gè)最重要的生態(tài)因子，兩者的共同作用決定著生物群落在地球分布的總格局。一般地說(shuō)，溫度暖和的地區(qū)生物種類多；反之，寒冷地區(qū)生物的種類較少。目前日益顯著的全球氣候變暖趨勢(shì)以及局部地區(qū)的熱污染可能將嚴(yán)重影響地球物種的分布。58ppt課件2.2溫度與海洋生物的地理分布與遷移A．溫度與海洋B．兩極同源和熱帶沉降

南北兩半球中高緯度的生物在系統(tǒng)分類上表現(xiàn)有密切的關(guān)系，有相應(yīng)的種、屬、科存在，這些種類在熱帶海區(qū)消失。某些廣鹽性和廣深性的冷水種，其分布可能從南北兩半球高緯度的表層通過(guò)赤道區(qū)的深水層而成為一個(gè)連續(xù)的分布。

C．溫度與海洋生物的遷移59ppt課件B．兩極同源和熱帶沉降59ppt課件Q10=（R2/R1）10/（t1－t2）

Q10一般介于2~3之間如一種蝦5℃時(shí)心率每分鐘100，25℃時(shí)400，則：

Q10=（400/100）10/（25－5）=23、溫度對(duì)新陳代謝和發(fā)育生長(zhǎng)的影響

3.1溫度與新陳代謝速率的關(guān)系溫度系數(shù)：Q10

＝

體溫T

℃時(shí)的代謝速率體溫（T－10℃）時(shí)的代謝速率

60ppt課件Q10=（R2/R1）10/（t1－t2）3

3.2溫度與生殖、生長(zhǎng)和發(fā)育的關(guān)系

1．生殖區(qū)與不育區(qū)：

2．有效積溫法則：K

＝N（T

－C）

K＝熱常數(shù)(thermalconstant)：完成某一發(fā)育階段所需總熱量

C

＝生物學(xué)零度(biologicalzero)：發(fā)育起點(diǎn)溫度

N

＝發(fā)育歷期，即完成某一發(fā)育階段所需的天數(shù)

T

＝發(fā)育期的平均溫度應(yīng)用：在適溫范圍內(nèi)，提高溫度可促進(jìn)性腺發(fā)育、繁殖、生長(zhǎng)。61ppt課件

3.2溫度

Allen’srule：內(nèi)溫動(dòng)物在寒冷地區(qū)身體突出部分有變短趨勢(shì)

Bergman’srule：內(nèi)溫動(dòng)物在寒冷地區(qū)身體趨于增大，可減少體壁熱傳導(dǎo)；溫和氣候身體趨于小。

3.3變溫狀態(tài)的生態(tài)作用研究表明在適溫范圍內(nèi)，周期性變溫對(duì)生命活動(dòng)有積極的意義如大型溞的發(fā)育和生長(zhǎng)以及種群的增長(zhǎng)率，在20±5℃的變溫條件下顯著高于20℃的恒溫條件；一些海產(chǎn)經(jīng)濟(jì)軟體動(dòng)物在人工繁殖時(shí)也應(yīng)用變溫刺激以達(dá)到催產(chǎn)的目的。62ppt課件Allen’srule：內(nèi)溫動(dòng)物在寒冷地區(qū)身體突出

（五）鹽度

1、海水的鹽度與分布

1.1海水的組分和鹽度

鹽度（salinity）：溶解于1kg海水中的無(wú)機(jī)鹽總量（克數(shù)）。63ppt課件（五）鹽度1、海水的鹽度與1.2海洋鹽度分布

遠(yuǎn)離海岸的大洋表層水鹽度變化不大（34~37），平均為35，淺海區(qū)受大陸淡水影響，鹽度較大洋的低，且波動(dòng)范圍也較大（27~30）。盡管大洋海水的鹽度是可變的，但其主要組分的含量比例卻幾乎是恒定的，不受生物和化學(xué)反應(yīng)的顯著影響，此即所謂“Marcet”原則，或稱“海水組成恒定性規(guī)律”。64ppt課件64ppt課件圖3－1365ppt課件圖3－1365ppt課件

2.1鹽度與海洋生物的滲透壓

海洋動(dòng)物可分為滲壓隨變動(dòng)物（貽貝、海膽）與低滲壓動(dòng)物滲壓隨變動(dòng)物：體液與海水滲透壓相等或相近低滲壓動(dòng)物：大部分海洋硬骨魚類經(jīng)常通過(guò)鰓（鹽細(xì)胞）把多余的鹽排出體外或減少尿的排出量或提高尿液的濃度等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)體液與周圍介質(zhì)的滲透調(diào)節(jié)。低鹽環(huán)境下鰓主動(dòng)吸收離子，排出量大而稀的尿液。洄游魚類：內(nèi)分泌調(diào)節(jié)改變離子泵方向2、鹽度對(duì)海洋生物的影響

66ppt課件2.1鹽度與海洋生物的滲透壓2、鹽度對(duì)海洋生物的影圖3－15圖3－1467ppt課件圖3－15圖3－1467ppt課件

2.2鹽度與海洋生物的分布（狹鹽性生物與廣鹽性生物）

1.狹鹽性生物（stenohaline）

2.廣鹽性生物（euryhaline）

2.3不同鹽度海區(qū)物種數(shù)量的差異

鹽度的降低和變動(dòng)，通常伴隨著物種數(shù)目的減少，海洋動(dòng)物區(qū)系在生態(tài)學(xué)上的重要特點(diǎn)，是以狹鹽性變滲壓種類為主的。68ppt課件2.2鹽度與海洋生物的分布（狹鹽性生物與廣鹽性生物）（六）溶解氣體

影響海水中溶解氣體含量的主要因素：

①各種氣體在水中的溶解度不同；

②溫度與鹽度的影響，通常是溫度和鹽度越低，溶解量越高；

③與生物的活動(dòng)有關(guān)。69ppt課件（六）溶解氣體影響海水中溶解氣體含量的主要因素1、溶解氧（O2）

來(lái)源：空氣溶解與植物光合作用消耗：海洋生物呼吸、有機(jī)物質(zhì)分解、還原性無(wú)機(jī)物氧化。垂直變化：表層海水由于光合作用旺盛及混合作用明顯，通常處于飽和狀態(tài)；透光層下方缺乏光合作用的氧氣補(bǔ)充，溶解氧含量逐漸下降，在某一深度出現(xiàn)最小含氧層；之后，氧含量并不隨深度的增加而連續(xù)下降，而是又開始上升（下層潛流著從極區(qū)表層下沉而來(lái)的低溫富氧的水團(tuán)，加上大洋深層生物量較少，呼吸和分解作用耗氧較少）。70ppt課件1、溶解氧（O2）來(lái)源：空氣溶解與植物光合作用70p71ppt課件71ppt課件

來(lái)源：空氣溶入、動(dòng)植物和微生物呼吸、有機(jī)物質(zhì)的氧化分解以及少量CaCO3溶解消耗：主要是光合作用，一些CaCO3形成也消耗CO2

二氧化碳–碳酸鹽體系：CO2＋H2O?

H2CO3

?

HCO3－＋H＋

?

CO32－＋2H＋

溶解

離解

2、二氧化碳（CO2）和pH值72ppt課件來(lái)源：空氣溶入、動(dòng)植物和微生物呼吸、有機(jī)物質(zhì)的氧化C

海水游離CO2含量增高（或降低）的過(guò)程，也就是pH值下降（或上升）的過(guò)程。

pH與CO2含量、溶解氧密切相關(guān)，直接或間接地影響海洋生物的營(yíng)養(yǎng)和消化、呼吸、生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖，可作為反映水體綜合性質(zhì)的指標(biāo)。

3、氮（N2）惰性氣體、固氮作用73ppt課件海水游離CO2含量增高（或降低）的過(guò)程，也就是pH值（七）表層流

1、大洋表層的環(huán)流圖3－1674ppt課件（七）表層流1、大洋表層的環(huán)流圖3－1674ppt圖3－1775ppt課件圖3－1775ppt課件

2.1海流有擴(kuò)大海洋生物分布的作用

暖流可將南方喜熱性動(dòng)物帶到較高緯度海區(qū)；而寒流則可將北方喜冷性動(dòng)物帶到較低緯度海區(qū)。

海流也有助于某些魚類完成“被動(dòng)洄游”。

2.2海流與海洋生物生產(chǎn)力的關(guān)系

海水的輻散或輻聚關(guān)系到海洋表層浮游植物所需營(yíng)養(yǎng)鹽類能否得到補(bǔ)充。

海洋中幾個(gè)強(qiáng)大的暖流和寒流交匯的海區(qū)，多形成世界上良好的漁場(chǎng)。

2.3影響氣候黑潮輸送熱量相當(dāng)于每秒燃燒38000噸石油。2、海流的生態(tài)作用

76ppt課件2.1海流有擴(kuò)大海洋生物分布的作用2、海流的生態(tài)作用第一章海洋生物學(xué)概述一認(rèn)識(shí)海洋，海與洋的區(qū)別？二海洋生物學(xué)三生命起源問(wèn)題四海洋生物學(xué)研究方法與原則77ppt課件第一章海洋生物學(xué)概述一認(rèn)識(shí)海洋，海與洋的區(qū)別？1pp第二章海洋生物學(xué)起源與發(fā)展一人類對(duì)海洋的認(rèn)識(shí)二海洋生物學(xué)起源與發(fā)展三我國(guó)海洋生物學(xué)的發(fā)展史四海洋生物技術(shù)現(xiàn)狀與前景78ppt課件第二章海洋生物學(xué)起源與發(fā)展一人類對(duì)海洋的認(rèn)識(shí)2ppt課第一節(jié)海洋微生物第二節(jié)海洋植物第三節(jié)海洋無(wú)脊椎動(dòng)物第四節(jié)海洋脊椎動(dòng)物第五節(jié)深海熱液噴口附近生物第六節(jié)海洋生物多樣性及其保護(hù)第三章海洋生物多樣性79ppt課件第一節(jié)海洋微生物第三章海洋生物多樣性3ppt課件

第四章海洋生態(tài)學(xué)80ppt課件第四章海洋生態(tài)學(xué)4ppt課件主要內(nèi)容S1海洋環(huán)境的分類及主要生態(tài)因子的分布特征及其生態(tài)作用S2海洋生態(tài)系統(tǒng)碳及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)S3海洋生態(tài)系統(tǒng)類型S4海洋生物生產(chǎn)力及能量轉(zhuǎn)換81ppt課件主要內(nèi)容S1海洋環(huán)境的分類及主要生態(tài)因子的分布特征及其生態(tài)第一節(jié)海洋環(huán)境的分類及主要生態(tài)因子的分布特征及其生態(tài)作用一生態(tài)學(xué)概論二海洋生態(tài)學(xué)三海洋環(huán)境的分類四主要生態(tài)因子的分布特征及其生態(tài)作用82ppt課件第一節(jié)海洋環(huán)境的分類及主要生態(tài)因子的分布特征及其生態(tài)作用一一生態(tài)學(xué)概論（一）定義生態(tài)：指生物在一定的自然環(huán)境下生存及其發(fā)展的狀態(tài)。生態(tài)學(xué)：研究生物有機(jī)體與其棲息地環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)。根據(jù)現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的研究方向，生態(tài)學(xué)可定義為：研究生物生存條件、生物及其群體與環(huán)境相互作用的過(guò)程及其規(guī)律的科學(xué)；其目的是指導(dǎo)人與生物圈（即自然、資源與環(huán)境）的協(xié)調(diào)發(fā)展。83ppt課件一生態(tài)學(xué)概論（一）定義7ppt課件1、研究生物與環(huán)境、生物與生物之間相互關(guān)系的一門生物學(xué)基礎(chǔ)分支學(xué)科。2、研究以種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)為中心的宏觀生物學(xué)。（二）研究對(duì)象與研究?jī)?nèi)容184ppt課件（二）研究對(duì)象與研究?jī)?nèi)容18ppt課件（二）生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象器官（organ）組織（tissue）細(xì)胞（cell）分子（molecular）近代生態(tài)學(xué)宇宙（cosmos）生物圈（biosphere）景觀（landscape）近代生態(tài)學(xué)生態(tài)系統(tǒng)（ecosystem）群落（community）種群（population）個(gè)體（individual）經(jīng)典生態(tài)學(xué)85ppt課件（二）生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象器官（organ）組織（tissue）286ppt課件210ppt課件387ppt課件311ppt課件

在于生態(tài)系統(tǒng)和生物圈中各組成成分之間，尤其是生物與環(huán)境、生物與生物之間的相互作用。它與氣象學(xué)、氣候?qū)W、海洋學(xué)、湖沼學(xué)、土壤學(xué)、地質(zhì)學(xué)、社會(huì)科學(xué)等各學(xué)科交叉、協(xié)調(diào)、綜合。它包括自然的、社會(huì)的、經(jīng)濟(jì)的、文化等方面因素，是自然一經(jīng)濟(jì)一社會(huì)復(fù)合系統(tǒng)。3、生態(tài)學(xué)研究的重點(diǎn):88ppt課件在于生態(tài)系統(tǒng)和生物圈中各組成成分之間，尤其是生物（三）生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展

4個(gè)時(shí)期：生態(tài)學(xué)的萌芽時(shí)期生態(tài)學(xué)的建立時(shí)期生態(tài)學(xué)的鞏固時(shí)期現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時(shí)期89ppt課件（三）生態(tài)學(xué)的形成和發(fā)展4個(gè)時(shí)期：13ppt課件1、生態(tài)學(xué)建立前期：公元前2世紀(jì)到公元16世紀(jì)的歐洲文藝復(fù)興，是生態(tài)學(xué)思想的萌芽時(shí)期。

2、生態(tài)學(xué)的建立和成長(zhǎng)期：從公元16世紀(jì)到20世紀(jì)50年代，是生態(tài)學(xué)的建立和成長(zhǎng)期。3、現(xiàn)代生態(tài)學(xué)發(fā)展期：從本世紀(jì)60年代至今。（三）生態(tài)學(xué)的發(fā)展史90ppt課件（三）生態(tài)學(xué)的發(fā)展史14ppt課件生態(tài)學(xué)的萌芽時(shí)期(公元16世紀(jì)以前)

中國(guó)公元前1200年《爾雅》

公元前200年《管子》“地員篇”公元前100年前后確立24節(jié)氣、《禽經(jīng)》歐洲

Aristotle(384--322，B．C．)Theophrastus(370--285，B．C．)91ppt課件生態(tài)學(xué)的萌芽時(shí)期(公元16世紀(jì)以前)中國(guó)15ppt課件生態(tài)學(xué)的建立時(shí)期(公元17世紀(jì)至19世紀(jì)末)

RBoyle動(dòng)物生理生態(tài)學(xué)的開始

Reaumur研究積溫與昆蟲發(fā)育生理的先驅(qū)Al．deCandolle現(xiàn)代積溫理論cLWilldenow“植物群落”、“外貌”等概念，A．Humboldt并指出“等溫線

T.Malthus“種群生態(tài)學(xué)”

Haeckel首次提出了生態(tài)學(xué)定義

EWarming《植物生態(tài)學(xué)》AF．WSchimper《植物地理學(xué)》92ppt課件生態(tài)學(xué)的建立時(shí)期(公元17世紀(jì)至19世紀(jì)末)

生態(tài)學(xué)的鞏固時(shí)期

(20世紀(jì)初至20世紀(jì)50年代)

形成了幾個(gè)著名的生態(tài)學(xué)派，主要有：北歐學(xué)派法瑞學(xué)派英美學(xué)派蘇聯(lián)學(xué)派93ppt課件生態(tài)學(xué)的鞏固時(shí)期形成了幾個(gè)著名的生態(tài)學(xué)派，主要有：17pp

現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時(shí)期(20世紀(jì)60年代至現(xiàn)在)

研究層次上向宏觀與微觀兩極發(fā)展研究手段的更新研究范圍的擴(kuò)展94ppt課件現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時(shí)期(20世紀(jì)60年代至現(xiàn)在)研究層次上向宏觀（1）生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)研究是生態(tài)學(xué)發(fā)展的主流。（2）系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的發(fā)展是系統(tǒng)分析和生態(tài)學(xué)的結(jié)合，它進(jìn)一步豐富了本學(xué)科的方法論。（3）70年代以來(lái)，群落生態(tài)學(xué)有明顯發(fā)展，由描述群落結(jié)構(gòu)，發(fā)展到數(shù)量生態(tài)學(xué)，包括群落的排序和數(shù)量分類，并進(jìn)而探討群落結(jié)構(gòu)形成的機(jī)理。（4）現(xiàn)代生態(tài)學(xué)向宏觀和微觀兩極發(fā)展，雖然宏觀的是主流，但微觀的成就同樣重大而不容忽視。（5）應(yīng)用生態(tài)學(xué)的迅速發(fā)展。95ppt課件（1）生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)研究是生態(tài)學(xué)發(fā)展的主流。19ppt課件（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)研究對(duì)象組織水平分子生態(tài)學(xué)（molecularecology）個(gè)體生態(tài)學(xué)（individualecology）種群生態(tài)學(xué)（populationecology）群落生態(tài)學(xué)（communityecology）生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)（ecosystemecology）景觀生態(tài)學(xué)（landscapeecology）全球生態(tài)學(xué)（globalecology）96ppt課件（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)研究對(duì)象組織水平20ppt課件根據(jù)研究對(duì)象分類學(xué)水平：植物生態(tài)學(xué)動(dòng)物生態(tài)學(xué)微生物生態(tài)學(xué)人類生態(tài)學(xué)昆蟲生態(tài)學(xué)魚類生態(tài)學(xué)鳥類生態(tài)學(xué)等等（四）

經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支97ppt課件根據(jù)研究對(duì)象分類學(xué)水平：（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支21ppt課件（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)研究對(duì)象的生境類型：陸地生態(tài)學(xué)海洋生態(tài)學(xué)淡水生態(tài)學(xué)島嶼生態(tài)學(xué)河口生態(tài)學(xué)濕地生態(tài)學(xué)高原生態(tài)學(xué)等等98ppt課件（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)研究對(duì)象的生境類型：22ppt課件（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)研究對(duì)象性質(zhì)水平理論生態(tài)學(xué)應(yīng)用生態(tài)學(xué)99ppt課件（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)研究對(duì)象性質(zhì)水平應(yīng)用生態(tài)學(xué)23ppt（四）生態(tài)學(xué)的分支學(xué)科

按棲息環(huán)境劃分：淡水生態(tài)學(xué)、海洋生態(tài)學(xué)、河口生態(tài)學(xué)和陸地生態(tài)學(xué)。而陸地生態(tài)學(xué)又可再分為森林生態(tài)學(xué)、草地生態(tài)學(xué)、荒漠生態(tài)學(xué)和凍原生態(tài)學(xué)。此外，熱帶生態(tài)學(xué)、濕地生態(tài)學(xué)也是常被認(rèn)為是獨(dú)立的分支。按交叉學(xué)科劃分：數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)、化學(xué)生態(tài)學(xué)、物理生態(tài)學(xué)、地理生態(tài)學(xué)、生理生態(tài)學(xué)、進(jìn)化生態(tài)學(xué)、行為生態(tài)學(xué)、生態(tài)遺傳學(xué)，經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)等。按研究方法分：野外生態(tài)學(xué)、實(shí)驗(yàn)生態(tài)學(xué)和理論生態(tài)學(xué)等。100ppt課件（四）生態(tài)學(xué)的分支學(xué)科

按棲息環(huán)境劃分：淡水生態(tài)學(xué)、海洋生（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)學(xué)科間的交叉數(shù)量生態(tài)學(xué)化學(xué)生態(tài)學(xué)物理生態(tài)學(xué)經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)生理生態(tài)學(xué)101ppt課件（四）經(jīng)典生態(tài)學(xué)分支根據(jù)學(xué)科間的交叉25ppt課件

發(fā)展趨勢(shì)：現(xiàn)代生態(tài)學(xué)已不僅是通常意義上的研究生物與環(huán)境之間的關(guān)系，而是必須運(yùn)用生態(tài)學(xué)的原理，探討人類與環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系和對(duì)策，以達(dá)到可持續(xù)的生物圈的目的。

三個(gè)優(yōu)先研究的領(lǐng)域：（1）全球變化（globalchange）（2）生物多樣性（biodiversity）（3）可持續(xù)的生態(tài)系統(tǒng)（sustainableecosystem）（五）生態(tài)學(xué)的趨勢(shì)與重點(diǎn)研究領(lǐng)域102ppt課件發(fā)展趨勢(shì)：（五）生態(tài)學(xué)的趨勢(shì)與重點(diǎn)研究領(lǐng)域26ppt二海洋生態(tài)學(xué)1概念

研究海洋生物與海洋環(huán)境間相互關(guān)系的科學(xué)，是生態(tài)學(xué)的一個(gè)分支，也是海洋生物學(xué)的主要組成部分。通過(guò)研究海洋生物在海洋環(huán)境中的繁殖、生長(zhǎng)、分布和數(shù)量變化，以及生物與環(huán)境相互作用，闡明生物海洋學(xué)的規(guī)律，為海洋生物資源的開發(fā)、利用、管理和增養(yǎng)殖，保護(hù)海洋環(huán)境和生態(tài)平衡等，提供科學(xué)依據(jù)。103ppt課件二海洋生態(tài)學(xué)1概念27ppt課件二海洋生態(tài)學(xué)2研究對(duì)象

生物個(gè)體、種群、群落以及整個(gè)海洋生態(tài)系。研究各類海洋生物的繁殖生長(zhǎng)、棲息營(yíng)養(yǎng)、數(shù)量分布及其與有機(jī)、無(wú)機(jī)環(huán)境因子之間的相互關(guān)系，海洋生物群落的自然組合的特點(diǎn)和規(guī)律，不同生態(tài)類群(浮游生物、游泳生物，底棲生物等)的組成、分布、數(shù)量變化及其與海洋環(huán)境的關(guān)系等。包括個(gè)體生態(tài)、種群生態(tài)、群落生態(tài)和生態(tài)系生態(tài)。104ppt課件二海洋生態(tài)學(xué)2研究對(duì)象28ppt課件3海洋生態(tài)學(xué)發(fā)展的三個(gè)階段

3.1、海洋生態(tài)學(xué)發(fā)展的初始階段

18世紀(jì)末至19世紀(jì)末，在捕魚、曬鹽、航海等活動(dòng)中與海洋發(fā)生聯(lián)系，逐步對(duì)海洋進(jìn)行定性研究。3.2、海洋生態(tài)學(xué)發(fā)展的第二階段

20世紀(jì)初至50年代，特點(diǎn)之一是在大量定性研究的基礎(chǔ)上開展定量研究。3.3、海洋生態(tài)學(xué)發(fā)展的第三階段

20世紀(jì)60年代以來(lái)，迫切要求人口與環(huán)境、資源的協(xié)調(diào)發(fā)展和環(huán)境資源的可持續(xù)利用，生態(tài)學(xué)進(jìn)入快速發(fā)展階段，生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)成為生態(tài)學(xué)研究的主流。二海洋生態(tài)學(xué)105ppt課件3海洋生態(tài)學(xué)發(fā)展的三個(gè)階段二海4.1、海洋初級(jí)生產(chǎn)力總量的研究4.2、微型和超微型浮游生物研究4.3、海洋新生產(chǎn)力研究4.4、海洋生態(tài)系統(tǒng)食物鏈、食物網(wǎng)的研究4.5、海洋微食物環(huán)研究4.6、大海洋生態(tài)系統(tǒng)的研究4.7、全球海洋生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究4.8、生物泵及海洋對(duì)大氣二氧化碳含量的調(diào)節(jié)作用研究4.9、熱液噴口和冷滲口特殊生物群落的研究4.10、保護(hù)海洋生物多樣性的研究與實(shí)踐4海洋生態(tài)學(xué)重大研究成果二海洋生態(tài)學(xué)106ppt課件4.1、海洋初級(jí)生產(chǎn)力總量的研究4海洋生態(tài)學(xué)重大研究成果二地球的水循環(huán)可分為兩部分：

1、大循環(huán)（外循環(huán)）：海洋蒸發(fā)的水分有一部分經(jīng)大氣環(huán)流輸送到大陸，并成為降水。大陸上的降水一部分滲入土中，一部分蒸發(fā)成水汽，一部分又經(jīng)江河流回海洋，這種海洋與大陸之間的水分交換，稱為大循環(huán)。

2、小循環(huán)（內(nèi)循環(huán)）：海洋或陸地水蒸發(fā)后凝云致雨，并復(fù)歸原來(lái)的海洋或陸地，稱為小循環(huán)或內(nèi)循環(huán)。107ppt課件地球的水循環(huán)可分為兩部分：1、大循環(huán)（外循環(huán)）：海108ppt課件32ppt課件三海洋環(huán)境

（一）海洋環(huán)境的基本特征

地球就象一個(gè)廣闊無(wú)垠的蔚藍(lán)色“水球”。109ppt課件三海洋環(huán)境（一）海洋環(huán)境的基本特征33ppt課件溶解性：溶解大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)透光性：光合作用流動(dòng)性：擴(kuò)大分布范圍浮力：個(gè)體小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而脆弱的生物得以生存緩沖性能：維持環(huán)境穩(wěn)定性（二）海水某些物理特性的生態(tài)學(xué)意義110ppt課件溶解性：溶解大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（二）海水某些物理特性的生態(tài)學(xué)意義（三）海洋環(huán)境的主要分區(qū)

一水層部分（pelagicdivision）二海底部分（benthicdivision）圖2-1111ppt課件（三）海洋環(huán)境的主要分區(qū)圖2-135ppt課件補(bǔ)充：淡水水體的生物分區(qū)

在水圈中海洋動(dòng)物的物種數(shù)遠(yuǎn)較淡水豐富，在植物區(qū)分上淡水較海洋種類更豐富。據(jù)水的運(yùn)動(dòng)和容積大小，淡水水體可分為：1)流水水體：具有沿一定方向流動(dòng)的水流，如泉、溪流、河流。2)靜水水體：不具沿一定方向流動(dòng)的水流，如湖、池和沼澤。3)

半流水水體：介于流水和靜水之間如水庫(kù)。水生生物的分布與水體中的物理化學(xué)特點(diǎn)水底地形和深度以及歷史情況等有關(guān)。據(jù)此特點(diǎn)，在一個(gè)水體中可劃翻為若干生物區(qū)（bioticdivision）.水體中最大的生物區(qū)是水底區(qū)水層和水面區(qū)。112ppt課件補(bǔ)充：淡水水體的生物分區(qū)在水圈中海洋動(dòng)物的物種數(shù)遠(yuǎn)較淡水豐1、水底區(qū)（benthicdivision）

（1）沿岸帶（littoralzone）:由水邊向下延伸到大型植物生長(zhǎng)的下限。一般6～8m。

（2）亞沿岸帶（sublittoralzone）:沒(méi)大型植物生長(zhǎng)，為沿岸帶和深底帶的過(guò)渡區(qū)，常堆積貝殼。

（3）深底帶（profoudalzone）:為亞沿岸帶以下的全部湖盆，通常堆積著富有機(jī)質(zhì)的軟泥，沒(méi)有植物，動(dòng)物較少。補(bǔ)充：淡水水體的生物分區(qū)

113ppt課件1、水底區(qū)（benthicdivision）補(bǔ)充：淡水2、水層區(qū)（pelagicdivision）

(1)沿岸區(qū)：沿岸帶以上的淺水部分；

(2)湖心區(qū)：（limnticzone）沿岸以外的開闊部分。常按水平方向劃分為上游區(qū)、中游區(qū)和下游區(qū)三個(gè)生物區(qū)。水庫(kù)兼具河流湖泊的特征。水層區(qū)的生物可分為：（１）浮游生物（plankton）:不能主動(dòng)地作遠(yuǎn)距離水平移動(dòng)的生物學(xué)。如浮游植物和浮游動(dòng)物。（２）自游生物：形體大，運(yùn)動(dòng)能力強(qiáng)，能主動(dòng)作遠(yuǎn)距離游動(dòng)的生物，如魚、蝦、蟹等。水面區(qū)生活的有漂浮生物（neuston）,如浮萍。水底區(qū)生活的生物類群，稱為底棲生物。

114ppt課件38ppt課件海水生物分區(qū)

總的來(lái)看，海洋環(huán)境比陸地環(huán)境具相對(duì)穩(wěn)定性，但不同海區(qū)環(huán)境要素仍然有區(qū)別。海洋生物主要分水層和海底部分：1．水層（pelagicdivision）：水層區(qū)分淺海和大洋區(qū):(1)淺水區(qū)：大陸架的水體，平均深度一般不超過(guò)200m,寬度變化很大，平均約為80km.環(huán)境比較復(fù)雜多變。大洋區(qū)：大陸緣以外的水體，這是海洋的主體，其理化環(huán)境條件比較穩(wěn)定。

115ppt課件海水生物分區(qū)總的來(lái)看，海洋環(huán)境比陸地環(huán)境具相對(duì)穩(wěn)定性，但不從垂直方向看，大洋水體分為：（1）上層（epipelagiczone）:

從表層至150～200m深，這里不僅光照強(qiáng)度隨深度增加而呈指數(shù)下降，溫度有季節(jié)和晝夜差異，大多有溫躍層。（2）中層（mesopelagiczone）:

從上層的下限至約1000m深的水層，這里幾乎沒(méi)有光線透入，溫度梯度不明顯，且沒(méi)有明顯的季節(jié)變化，常出現(xiàn)氧最小值和硝酸鹽、磷酸鹽最大值的層次。（3）深海（bathypelagiczone）:從1000m至4000m深水層，這里除了生物發(fā)光以外，幾乎是黑暗的環(huán)境，水溫低而恒定，水壓大。（4）深淵（abyssopelagic）:超過(guò)4000m的深海區(qū)，這里是又黑暗又寒冷，壓力最大、食物最少的世界。116ppt課件從垂直方向看，大洋水體分為：（1）上層（epipelagic2.海底（benthicdivision）:包括海岸（seashore）和海底(sea-bottom).(1)濱海帶（littoralzone）:或稱海岸帶，包括潮間帶和高潮時(shí)浪花可以濺到的岸線。(2)淺海帶(sublittoralzone):海岸帶下緣到大陸架邊緣的大陸架海底。（1）和（2）合稱為沿岸帶。深海帶(deepseazone):大陸架以外的海底。

117ppt課件2.海底（benthicdivision）:包括海岸（se（一）大陸邊緣沉積（陸源沉積）經(jīng)河流、風(fēng)、冰川等作用從大陸或鄰近島嶼攜帶入海的陸源碎屑（二）遠(yuǎn)洋沉積（深海沉積）

1．紅粘土：從大陸帶來(lái)的紅色粘土礦物以及部分火山物質(zhì)在海底風(fēng)化而成。此外，還包括一些自然礦物（如錳結(jié)核）和一些生物成分（如放射蟲軟泥）

2．鈣質(zhì)軟泥：主要由有孔蟲類抱球蟲和浮游軟體動(dòng)物的翼足類以及異足類的介殼組成，一般分布在熱帶和亞熱帶，水深不超過(guò)4,700m的深海底

3．硅質(zhì)軟泥：主要由硅藻的細(xì)胞壁和放射蟲骨針?biāo)M成的硅質(zhì)沉積。硅藻軟泥主要分布在高緯度；放射蟲軟泥則分布在低緯度，而且多出現(xiàn)在深度超過(guò)4,500m的洋底。海洋沉積物118ppt課件（一）大陸邊緣沉積（陸源沉積）海洋沉積物42ppt課件1．生態(tài)因子的綜合作用光、溫度、溶解氧、二氧化碳、pH值2．生物與環(huán)境的關(guān)系是相互的、辯證的非生物因子通過(guò)其質(zhì)、量和持續(xù)時(shí)間三個(gè)方面作用于生物。生態(tài)適應(yīng)：生物通過(guò)其形態(tài)、生理、行為的調(diào)整以適應(yīng)環(huán)境因子的變化。3．從長(zhǎng)期的角度看，地球上出現(xiàn)生命后，本身在有機(jī)體的影響下發(fā)生了根本的變化。較短生態(tài)時(shí)間尺度看，生物與環(huán)境關(guān)系以作用和適應(yīng)為主，反作用為輔；從較長(zhǎng)的進(jìn)化尺度看，則以反作用為主，是一個(gè)相互影響、協(xié)同進(jìn)化的過(guò)程。四主要生態(tài)因子的分布特征及其生態(tài)作用(一)生物與環(huán)境的辯證統(tǒng)一119ppt課件1．生態(tài)因子的綜合作用四主要生態(tài)因子的分布特征及其生態(tài)作用1光在海洋中的垂直分布和水平分布

1.1海水中光的衰減及海水的透明度

因反射、海水吸收、懸浮與溶解物質(zhì)的吸收與散射，光照強(qiáng)度迅速衰減。（二）光照

I0：海表面光強(qiáng)；ID：深度D處光強(qiáng)；K：平均消光(衰減)系數(shù)K值大小與水體干凈程度有關(guān)，一般近岸K≈1；多數(shù)淺海K≈0.1；大西洋馬尾藻海K≈0.025K＝

lnI0－lnIDD

ID＝I0e－kD120ppt課件1光在海洋中的垂直分布和水平分布（二）光照

透明度（transparency）：間接地估算調(diào)查海區(qū)的消光系數(shù)（K），并以此來(lái)估計(jì)透光層的深度，方便實(shí)用。中國(guó)近海K＝1.51/S，透光層深度L

＝3.05S。透明度可反映海水的貧瘠與肥沃程度。透明度處于不斷變化之中，不同海區(qū)、同一海區(qū)不同時(shí)間。121ppt課件透明度（transparency）：間接地估算調(diào)查A．透光層，也稱真光層（euphoticzone或photiczone）：有足夠的光可供植物光合作用，光合作用的量超過(guò)植物的呼吸消耗。B．弱光層（disphoticzone）：在透光層下方，植物在一年中的光合作用量少于其呼吸消耗，但光線足夠動(dòng)物對(duì)其產(chǎn)生反應(yīng)。C．無(wú)光層（aphoticzone）

根據(jù)在垂直方向上的光照條件分為幾個(gè)層次：122ppt課件A．透光層，也稱真光層（euphoticzone或pho2光在海洋中的水平分布

太陽(yáng)輻射具有明顯的緯度梯度：熱帶海區(qū)一天中白天與黑夜各約12h,溫帶海區(qū)夏季光照時(shí)間超過(guò)12h,

冬季少于12h在極區(qū)，持續(xù)6個(gè)月的低能光照與6個(gè)月的黑暗交替。123ppt課件2光在海洋中的水平分布

太陽(yáng)輻射具有明顯的緯度梯度：43、光照強(qiáng)度與藻類光合作用速率的關(guān)系

3.1.光合作用速率與光強(qiáng)的關(guān)系

說(shuō)明：①所有種類具相同規(guī)律（曲線形狀相同）；

②不同種類位置不同，尤其是Ik：光飽和值圖3－6124ppt課件3、光照強(qiáng)度與藻類光合作用速率的關(guān)系說(shuō)明：①所有種類具相

3.2.海洋藻類的光合作用與輻照度的關(guān)系因種而異

圖3-7125ppt課件3.2.海洋藻類的光合作用與輻照度的關(guān)系因種而異3.3.浮游植物的光飽和值與緯度有一定關(guān)系

126ppt課件3.3.浮游植物的光飽和值與緯度有一定關(guān)系50ppt課件

光質(zhì)（光譜成分）存在時(shí)空變化。光在海水中的分布，見圖

植物光合作用利用可見光區(qū)（生理有效輻射）,其中紅、橙光吸收最多，其次藍(lán)、紫光，綠光最少（生理無(wú)效光）圖示

輔助色素、補(bǔ)色光：藍(lán)光與紫光有利于花青素的合成，使植物產(chǎn)生各種顏色，并引起向光性，抑制伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，紅光促進(jìn)伸長(zhǎng)生長(zhǎng)。如紫色塑料膜可使茄子增產(chǎn)，蘭色膜可使草莓增產(chǎn)。長(zhǎng)波促進(jìn)碳水化合物形成，短波促進(jìn)有機(jī)酸和蛋白質(zhì)合成。（三）光質(zhì)的變化及其對(duì)生物的影響

127ppt課件光質(zhì)（光譜成分）存在時(shí)空變化。（三）光質(zhì)的變化及其圖3－8圖3－9128ppt課件圖3－8圖3－952ppt課件圖3－10129ppt課件圖3－1053ppt課件（四）溫度1.1表層水溫變化

呈明顯自低緯度到高緯度遞減的緯度梯度1海洋水溫分布圖3－11130ppt課件（四）溫度1.1表層水溫變化1海洋

不同緯度差異1.2海洋水溫的垂直分布圖3－12131ppt課件不同緯度差異1.2海洋水溫的垂直分布圖3－125

2.1海洋生物對(duì)溫度的耐受限度（廣溫性與狹溫性）溫度的三基點(diǎn)：上限、下限及適宜范圍常溫動(dòng)物和變溫動(dòng)物；外溫動(dòng)物與內(nèi)溫動(dòng)物

低溫致死原因：

（1）冰晶使原生質(zhì)破裂（2）細(xì)胞形成冰晶時(shí)，胞內(nèi)電解質(zhì)濃度改變，引起細(xì)胞滲透壓變化，蛋白質(zhì)變性（3）脫水使蛋白質(zhì)沉淀（4）代謝失調(diào)

2、海洋生物對(duì)溫度的耐受限度及海洋生物的地理分布132ppt課件2.1海洋生物對(duì)溫度的耐受限度（廣溫性與狹溫性）

（1）蛋白質(zhì)凝固變性（2）酶活性被破壞（3）氧供應(yīng)不足，排泄等功能失調(diào)（4）神經(jīng)系統(tǒng)麻痹等生物體最適溫度范圍接近上限，而下限安全性高于上限

高溫致死原因：133ppt課件（1）蛋白質(zhì)凝固變性高溫致死原因：57ppt課件2.2溫度與海洋生物的地理分布與遷移

A．溫度與海洋生物的地理分布

溫度和降水是影響生物在地球表面分布的兩個(gè)最重要的生態(tài)因子，兩者的共同作用決定著生物群落在地球分布的總格局。一般地說(shuō)，溫度暖和的地區(qū)生物種類多；反之，寒冷地區(qū)生物的種類較少。目前日益顯著的全球氣候變暖趨勢(shì)以及局部地區(qū)的熱污染可能將嚴(yán)重影響地球物種的分布。134ppt課件2.2溫度與海洋生物的地理分布與遷移A．溫度與海洋B．兩極同源和熱帶沉降

南北兩半球中高緯度的生物在系統(tǒng)分類上表現(xiàn)有密切的關(guān)系，有相應(yīng)的種、屬、科存在，這些種類在熱帶海區(qū)消失。某些廣鹽性和廣深性的冷水種，其分布可能從南北兩半球高緯度的表層通過(guò)赤道區(qū)的深水層而成為一個(gè)連續(xù)的分布。

C．溫度與海洋生物的遷移135ppt課件B．兩極同源和熱帶沉降59ppt課件Q10=（R2/R1）10/（t1－t2）

Q10一般介于2~3之間如一種蝦5℃時(shí)心率每分鐘100，25℃時(shí)400，則：

Q10=（400/100）10/（25－5）=23、溫度對(duì)新陳代謝和發(fā)育生長(zhǎng)的影響

3.1溫度與新陳代謝速率的關(guān)系溫度系數(shù)：Q10

＝

體溫T

℃時(shí)的代謝速率體溫（T－10℃）時(shí)的代謝速率

136ppt課件Q10=（R2/R1）10/（t1－t2）3

3.2溫度與生殖、生長(zhǎng)和發(fā)育的關(guān)系

1．生殖區(qū)與不育區(qū)：

2．有效積溫法則：K

＝N（T

－C）

K＝熱常數(shù)(ther