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1、水域生态系统的基本特征内陆水域（内陆水域（Inland water areaInland water area）湖泊湖泊LAKES, 池塘池塘PONDS,水库水库RESERVOIR溪流溪流STREAMS, 河流河流RIVERS河口河口ESTUARIES湿地湿地WETLANDS 水量平衡 水圈中的水通过水文循环运动，从多年意义上：水圈中的水通过水文循环运动，从多年意义上：l海洋中的水量保持平衡海洋中的水量保持平衡l陆地上各类水体中的水量也是收支相抵陆地上各类水体中的水量也是收支相抵l各类水体中的水都在不断更新补充各类水体中的水都在不断更新补充见图表见图表海洋是一个蒸发大户第一节第一节 理化特性理
2、化特性物理条件物理条件 太阳辐射、温度、色度、透明度太阳辐射、温度、色度、透明度化学因素化学因素主要离子、溶解气体、营养盐主要离子、溶解气体、营养盐第一节第一节 理化特性理化特性物理条件物理条件 太阳辐射太阳辐射为水生植物光合作用活动提供能源，是水域为水生植物光合作用活动提供能源，是水域为水生植物光合作用活动提供能源，是水域为水生植物光合作用活动提供能源，是水域生态系统能流的起点生态系统能流的起点生态系统能流的起点生态系统能流的起点对动物的生长、繁殖、发育、代谢活动和分对动物的生长、繁殖、发育、代谢活动和分对动物的生长、繁殖、发育、代谢活动和分对动物的生长、繁殖、发育、代谢活动和分布有直接影响
3、布有直接影响布有直接影响布有直接影响杀菌和使化学物质光解杀菌和使化学物质光解杀菌和使化学物质光解杀菌和使化学物质光解太阳辐射强度太阳辐射强度太阳辐射强度太阳辐射强度 由于地球以椭圆形轨道绕太阳运行，因此太阳与地球之间由于地球以椭圆形轨道绕太阳运行，因此太阳与地球之间由于地球以椭圆形轨道绕太阳运行，因此太阳与地球之间由于地球以椭圆形轨道绕太阳运行，因此太阳与地球之间的距离不是一个常数，而且一年里每天的日地距离也不一的距离不是一个常数，而且一年里每天的日地距离也不一的距离不是一个常数，而且一年里每天的日地距离也不一的距离不是一个常数，而且一年里每天的日地距离也不一样。某一点的辐射强度与距辐射源的距
4、离的平方成反比，样。某一点的辐射强度与距辐射源的距离的平方成反比，样。某一点的辐射强度与距辐射源的距离的平方成反比，样。某一点的辐射强度与距辐射源的距离的平方成反比，这意味着地球大气上方的太阳辐射强度会随日地间距离不这意味着地球大气上方的太阳辐射强度会随日地间距离不这意味着地球大气上方的太阳辐射强度会随日地间距离不这意味着地球大气上方的太阳辐射强度会随日地间距离不同而异。同而异。同而异。同而异。 地球上不同地区、不同季节、不同气象条件下到达地面的地球上不同地区、不同季节、不同气象条件下到达地面的地球上不同地区、不同季节、不同气象条件下到达地面的地球上不同地区、不同季节、不同气象条件下到达地面的
5、太阳辐射强度都是不相同的。太阳辐射强度都是不相同的。太阳辐射强度都是不相同的。太阳辐射强度都是不相同的。 地球绕太阳运行的示意图不同地区太阳平均辐射强度地区太阳平均辐射强度kwh/(m2xd)w/m2热带、沙漠5-6210-250温带3-5130-210阳光较少地区（北欧）2-380-130太阳辐射强度的影响因素太阳辐射强度的影响因素太阳辐射强度的影响因素太阳辐射强度的影响因素 纬度：赤道附近太阳辐射较强，季节变化较小；极地纬度：赤道附近太阳辐射较强，季节变化较小；极地纬度：赤道附近太阳辐射较强，季节变化较小；极地纬度：赤道附近太阳辐射较强，季节变化较小；极地获得的太阳辐射能量最少，季节变化最
6、大获得的太阳辐射能量最少，季节变化最大获得的太阳辐射能量最少，季节变化最大获得的太阳辐射能量最少，季节变化最大 海拔高度：高海拔太阳辐射能量较强，低海拔能量较海拔高度：高海拔太阳辐射能量较强，低海拔能量较海拔高度：高海拔太阳辐射能量较强，低海拔能量较海拔高度：高海拔太阳辐射能量较强，低海拔能量较弱弱弱弱 水层深度：天然水中光强随水深的增加而减弱水层深度：天然水中光强随水深的增加而减弱水层深度：天然水中光强随水深的增加而减弱水层深度：天然水中光强随水深的增加而减弱 根据纯水实验，不同水层光强变化情况可用下式表述：根据纯水实验，不同水层光强变化情况可用下式表述：根据纯水实验，不同水层光强变化情况可
7、用下式表述：根据纯水实验，不同水层光强变化情况可用下式表述： I Id dI I0 0e e-kd-kd式中，式中，式中，式中，I I I I0 0 0 0为为为为0m0m0m0m处光强，处光强，处光强，处光强， I I I Id d d d为某深度时光强，为某深度时光强，为某深度时光强，为某深度时光强， k k k k为各种波长的消光系数，为各种波长的消光系数，为各种波长的消光系数，为各种波长的消光系数， d d d d为深度为深度为深度为深度 温度温度影响水生生物的代谢、发育、生长、繁殖和影响水生生物的代谢、发育、生长、繁殖和影响水生生物的代谢、发育、生长、繁殖和影响水生生物的代谢、发育、
8、生长、繁殖和分布分布分布分布纬度和季节变化情况与太阳辐射一致，但与纬度和季节变化情况与太阳辐射一致，但与纬度和季节变化情况与太阳辐射一致，但与纬度和季节变化情况与太阳辐射一致，但与太阳辐射相反的是，高海拔地区水温低于低海太阳辐射相反的是，高海拔地区水温低于低海太阳辐射相反的是，高海拔地区水温低于低海太阳辐射相反的是，高海拔地区水温低于低海拔地区。另外，水温的昼夜变化和季节变化幅拔地区。另外，水温的昼夜变化和季节变化幅拔地区。另外，水温的昼夜变化和季节变化幅拔地区。另外，水温的昼夜变化和季节变化幅度小于气温的变化度小于气温的变化度小于气温的变化度小于气温的变化 水温的垂直变化明显水温的垂直变化明
9、显特别是温带地区特别是温带地区特别是温带地区特别是温带地区深水湖泊深水湖泊深水湖泊深水湖泊冬、夏季有明显水温冬、夏季有明显水温冬、夏季有明显水温冬、夏季有明显水温的分层现象的分层现象的分层现象的分层现象温带湖泊温带湖泊温带湖泊温带湖泊的春、秋季节环流的春、秋季节环流的春、秋季节环流的春、秋季节环流冬季：表面结冰，表层水温较低，底层维持在冬季：表面结冰，表层水温较低，底层维持在冬季：表面结冰，表层水温较低，底层维持在冬季：表面结冰，表层水温较低，底层维持在4 4夏季：表层温度较高，夏季：表层温度较高，夏季：表层温度较高，夏季：表层温度较高，5m5m左右出现变温层，底层水左右出现变温层，底层水左右
10、出现变温层，底层水左右出现变温层，底层水温维持在温维持在温维持在温维持在4 4春、秋季：由于气温和风浪的影响，湖水上下水温春、秋季：由于气温和风浪的影响，湖水上下水温春、秋季：由于气温和风浪的影响，湖水上下水温春、秋季：由于气温和风浪的影响，湖水上下水温比较均匀，导致上下层湖水的完全环流，促进物质比较均匀，导致上下层湖水的完全环流，促进物质比较均匀，导致上下层湖水的完全环流，促进物质比较均匀，导致上下层湖水的完全环流，促进物质循环，提高生物生产力循环，提高生物生产力循环，提高生物生产力循环，提高生物生产力沿岸带湖心带沿岸带有光层深水区无光层混合层深水层表水层变温/温跃层 色度和透明度色度和透明
11、度清洁水体水呈清洁水体水呈清洁水体水呈清洁水体水呈浅蓝浅蓝浅蓝浅蓝色色色色由于理化因素和生物的作用，多数内陆水体由于理化因素和生物的作用，多数内陆水体由于理化因素和生物的作用，多数内陆水体由于理化因素和生物的作用，多数内陆水体呈呈呈呈黄绿色或黄褐色黄绿色或黄褐色黄绿色或黄褐色黄绿色或黄褐色水色和透明度是水域环境质量的重要指标，水色和透明度是水域环境质量的重要指标，水色和透明度是水域环境质量的重要指标，水色和透明度是水域环境质量的重要指标，水色用水色计测定水色用水色计测定水色用水色计测定水色用水色计测定 透明度透明度透明度用透明度盘测定透明度用透明度盘测定透明度用透明度盘测定透明度用透明度盘测定
12、透明度盘是一种测定水质透明度的简单方法，透明度盘是一种测定水质透明度的简单方法，透明度盘是一种测定水质透明度的简单方法，透明度盘是一种测定水质透明度的简单方法，直径直径直径直径20cm20cm的黑白色相间圆盘下沉到恰恰看的黑白色相间圆盘下沉到恰恰看的黑白色相间圆盘下沉到恰恰看的黑白色相间圆盘下沉到恰恰看不到的深度，称为透明度盘深度不到的深度，称为透明度盘深度不到的深度，称为透明度盘深度不到的深度，称为透明度盘深度. . 透明度是用萨氏盘（黑白间隔的盘）测定水透明度是用萨氏盘（黑白间隔的盘）测定水透明度是用萨氏盘（黑白间隔的盘）测定水透明度是用萨氏盘（黑白间隔的盘）测定水深来间接表示光透入水面的
13、深浅程度。深来间接表示光透入水面的深浅程度。深来间接表示光透入水面的深浅程度。深来间接表示光透入水面的深浅程度。透明度的大小取决于水的浑浊度（指水中混透明度的大小取决于水的浑浊度（指水中混透明度的大小取决于水的浑浊度（指水中混透明度的大小取决于水的浑浊度（指水中混有各种浮游生物和悬浮物所造成的浑浊程度）有各种浮游生物和悬浮物所造成的浑浊程度）有各种浮游生物和悬浮物所造成的浑浊程度）有各种浮游生物和悬浮物所造成的浑浊程度）和色度（悬浮生物和溶解有机物造成的颜色）和色度（悬浮生物和溶解有机物造成的颜色）和色度（悬浮生物和溶解有机物造成的颜色）和色度（悬浮生物和溶解有机物造成的颜色）。萨氏盘萨氏盘萨
14、氏盘萨氏盘化学成分化学成分主要离子和矿化度主要离子和矿化度CaCa2+2+、MgMg2+2+ 、K K+ 、NaNa+ 、HCOHCO3 3- -、COCO3 32-2-、ClCl- -、SOSO4 42-2-以上八种的含量和比例决定水的矿化度、硬度以上八种的含量和比例决定水的矿化度、硬度以上八种的含量和比例决定水的矿化度、硬度以上八种的含量和比例决定水的矿化度、硬度和水化学类型和水化学类型和水化学类型和水化学类型水化学类型水化学类型(1)(1)根据占多数的阴离子根据占多数的阴离子根据占多数的阴离子根据占多数的阴离子( ( ( (按当量按当量按当量按当量) ) ) )先将水分为先将水分为先将水
15、分为先将水分为3 3 3 3级级级级，即碳酸盐即碳酸盐即碳酸盐即碳酸盐(CO(CO(CO(CO3 3 3 32-2-2-2-HCOHCOHCOHCO3 3 3 3- - - - ) ) ) )、硫酸盐、硫酸盐、硫酸盐、硫酸盐(SO(SO(SO(SO4 4 4 42-2-2-2- ) ) ) )和氯和氯和氯和氯化物化物化物化物(Cl(Cl(Cl(Cl- - - - ) ) ) )水水水水再根据占多数的阳离子将各级水分为再根据占多数的阳离子将各级水分为再根据占多数的阳离子将各级水分为再根据占多数的阳离子将各级水分为3 3 3 3个组个组个组个组，即，即，即，即钙钙钙钙(Ca(Ca(Ca(Ca2+2
16、+2+2+ ) ) ) )、镁、镁、镁、镁(Mg(Mg(Mg(Mg2+2+2+2+ ) ) ) )和钠和钠和钠和钠(Na(Na(Na(Na+ + + + ) ) ) )组组组组最后，根据重碳酸盐与其他离子的当量比例将最后，根据重碳酸盐与其他离子的当量比例将最后，根据重碳酸盐与其他离子的当量比例将最后，根据重碳酸盐与其他离子的当量比例将各组水再细分为各组水再细分为各组水再细分为各组水再细分为3 3 3 3个型个型个型个型水化学类型水化学类型(2)(2) 第一型第一型第一型第一型 HCOHCOHCOHCO3 3 3 3- - - - CaCaCaCa2+ 2+ 2+ 2+ + Mg+ Mg+ Mg
17、+ Mg2+2+2+2+ vv水的矿化度较低水的矿化度较低水的矿化度较低水的矿化度较低 第二型第二型第二型第二型 HCOHCOHCOHCO3 3 3 3- - - - CaCaCaCa2+ 2+ 2+ 2+ + Mg+ Mg+ Mg+ Mg2+2+2+2+ HCOHCOHCOHCO3 3 3 3- - - - + SO + SO + SO + SO4 4 4 42-2-2-2- vv大多数中、低矿化度的河湖水和地下水属于这一型大多数中、低矿化度的河湖水和地下水属于这一型大多数中、低矿化度的河湖水和地下水属于这一型大多数中、低矿化度的河湖水和地下水属于这一型第三型第三型第三型第三型 HCOHCO
18、HCOHCO3 3 3 3- - - - + SO + SO + SO + SO4 4 4 42-2-2-2- CaCaCaCa2+ 2+ 2+ 2+ + Mg+ Mg+ Mg+ Mg2+2+2+2+或或或或C1C1C1C1- - - - NaNaNaNa+ + + +vv大洋水、海水和高矿化度的水属于于这一型大洋水、海水和高矿化度的水属于于这一型大洋水、海水和高矿化度的水属于于这一型大洋水、海水和高矿化度的水属于于这一型 * * * * HCOHCOHCOHCO3 3 3 3- - - - 0 0 0 0，即酸性水，即酸性水，即酸性水，即酸性水水的硬度水的硬度根据根据根据根据水中阳离子的总量
19、水中阳离子的总量水中阳离子的总量水中阳离子的总量将水分为软水和硬水将水分为软水和硬水将水分为软水和硬水将水分为软水和硬水水的硬度与地质条件和降水量有关水的硬度与地质条件和降水量有关水的硬度与地质条件和降水量有关水的硬度与地质条件和降水量有关我国东南沿海和东北部分地区地表水硬度较低，我国东南沿海和东北部分地区地表水硬度较低，我国东南沿海和东北部分地区地表水硬度较低，我国东南沿海和东北部分地区地表水硬度较低，华北、西北地区硬度较高华北、西北地区硬度较高华北、西北地区硬度较高华北、西北地区硬度较高软水软水:含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫做软水。软水不易与肥皂产生浮渣，而硬水相反。软化水软化水:经
20、软化处理的硬水指钙盐和镁盐含量降为 1.050 毫克升后得到的软化水。 河流矿化度与水化学类型河流矿化度与水化学类型河流矿化度与降水量和蒸发量有关河流矿化度与降水量和蒸发量有关河流矿化度与降水量和蒸发量有关河流矿化度与降水量和蒸发量有关东南沿海河流矿化度最低，向西北逐步上升东南沿海河流矿化度最低，向西北逐步上升东南沿海河流矿化度最低，向西北逐步上升东南沿海河流矿化度最低，向西北逐步上升水化学类型由东南沿海的重碳酸盐型向西北演变水化学类型由东南沿海的重碳酸盐型向西北演变水化学类型由东南沿海的重碳酸盐型向西北演变水化学类型由东南沿海的重碳酸盐型向西北演变为重碳酸盐型、硫酸盐或氯化物型为重碳酸盐型、
21、硫酸盐或氯化物型为重碳酸盐型、硫酸盐或氯化物型为重碳酸盐型、硫酸盐或氯化物型湖泊矿化度与水化学类型湖泊矿化度与水化学类型 我国湖泊主要分布在江汉平原、青藏高原、蒙新、我国湖泊主要分布在江汉平原、青藏高原、蒙新、我国湖泊主要分布在江汉平原、青藏高原、蒙新、我国湖泊主要分布在江汉平原、青藏高原、蒙新、东北和云贵高原东北和云贵高原东北和云贵高原东北和云贵高原湖泊矿化度和水化学类型与河流的情况大体相似，湖泊矿化度和水化学类型与河流的情况大体相似，湖泊矿化度和水化学类型与河流的情况大体相似，湖泊矿化度和水化学类型与河流的情况大体相似，也是东南沿海较低，向北、向西逐步增加，只是也是东南沿海较低，向北、向西
22、逐步增加，只是也是东南沿海较低，向北、向西逐步增加，只是也是东南沿海较低，向北、向西逐步增加，只是地区性更强、差别更大而已地区性更强、差别更大而已地区性更强、差别更大而已地区性更强、差别更大而已溶解气体溶解气体水中含有水中含有水中含有水中含有N N N N2 2 2 2、O O O O2 2 2 2、C0C0C0C02 2 2 2和少量的和少量的和少量的和少量的CHCHCHCH4 4 4 4、NHNHNHNH3 3 3 3和和和和H H H H2 2 2 2S S S S等等等等气体气体气体气体温度升高、有机化学物质和微生物的耗氧，导温度升高、有机化学物质和微生物的耗氧，导温度升高、有机化学物
23、质和微生物的耗氧，导温度升高、有机化学物质和微生物的耗氧，导致水中溶解氧下降致水中溶解氧下降致水中溶解氧下降致水中溶解氧下降就水域生态学而言，水中溶解的就水域生态学而言，水中溶解的就水域生态学而言，水中溶解的就水域生态学而言，水中溶解的O O O O2 2 2 2和和和和C0C0C0C02 2 2 2两种气两种气两种气两种气体的意义最大体的意义最大体的意义最大体的意义最大溶解氧（溶解氧（DO）水中溶解氧的含量与水温、氧分压、盐度和水水中溶解氧的含量与水温、氧分压、盐度和水水中溶解氧的含量与水温、氧分压、盐度和水水中溶解氧的含量与水温、氧分压、盐度和水生生物的活动有关生生物的活动有关生生物的活动
24、有关生生物的活动有关vv溶解氧随温度和盐度的增加而下降溶解氧随温度和盐度的增加而下降溶解氧随温度和盐度的增加而下降溶解氧随温度和盐度的增加而下降vv 溶解氧含量随大气压力的降低而下降溶解氧含量随大气压力的降低而下降溶解氧含量随大气压力的降低而下降溶解氧含量随大气压力的降低而下降水中溶解氧存在昼夜变化和垂直变化，在静水水中溶解氧存在昼夜变化和垂直变化，在静水水中溶解氧存在昼夜变化和垂直变化，在静水水中溶解氧存在昼夜变化和垂直变化，在静水水体中这种变化比较明显水体中这种变化比较明显水体中这种变化比较明显水体中这种变化比较明显溶解氧含量的高低及其时空变化情况，是水域溶解氧含量的高低及其时空变化情况，
25、是水域溶解氧含量的高低及其时空变化情况，是水域溶解氧含量的高低及其时空变化情况，是水域环境质量优劣的重要综合指标之一环境质量优劣的重要综合指标之一环境质量优劣的重要综合指标之一环境质量优劣的重要综合指标之一溶解氧与二氧化碳的垂直分布水温、氧化还原电位、pH与溶解氧的垂直分布大约7m水深以下为厌氧环境，表明有机污染严重全球低氧海域增加，低氧本身带来的负面效应会超过温室气体效应，许多海域已变成“死海”不同类型湖泊中溶解氧的垂直分布无生产性有生产性不同类型湖泊中溶解氧的垂直分布湖泊不同水深溶解氧的季节变化二氧化碳二氧化碳有明显的时空变化有明显的时空变化有明显的时空变化有明显的时空变化vv 湖泊底层由
26、于光合作用减弱或完全没有光合作湖泊底层由于光合作用减弱或完全没有光合作湖泊底层由于光合作用减弱或完全没有光合作湖泊底层由于光合作用减弱或完全没有光合作用。加上沉积物的分解，二氧化碳含量较高；相用。加上沉积物的分解，二氧化碳含量较高；相用。加上沉积物的分解，二氧化碳含量较高；相用。加上沉积物的分解，二氧化碳含量较高；相反，溶解氧和反，溶解氧和反，溶解氧和反，溶解氧和pHpH值则较低。富营养化湖泊这种值则较低。富营养化湖泊这种值则较低。富营养化湖泊这种值则较低。富营养化湖泊这种差异尤其明显。差异尤其明显。差异尤其明显。差异尤其明显。营养盐类营养盐类N N N N、P P P P、SiSiSiSi、
27、FeFeFeFe、CuCuCuCu、ZnZnZnZn、MnMnMnMn、MoMoMoMo等多种生物营养元等多种生物营养元等多种生物营养元等多种生物营养元素素素素N N N N、P P P P是植物最主要的营养物质，其含量水平决定水是植物最主要的营养物质，其含量水平决定水是植物最主要的营养物质，其含量水平决定水是植物最主要的营养物质，其含量水平决定水生生物的生产力生生物的生产力生生物的生产力生生物的生产力营养盐类营养盐类(1)(1) 氮氮氮氮水中氮的主要形式有水中氮的主要形式有水中氮的主要形式有水中氮的主要形式有N N N N2 2 2 2、NHNHNHNH4 4 4 4+ + + +、NONO
28、NONO2 2 2 2- - - - 、NONONONO3 3 3 3- - - -和有机氮和有机氮和有机氮和有机氮氮的主要来源是废污水诽放、地表径流、水生生物氮的主要来源是废污水诽放、地表径流、水生生物氮的主要来源是废污水诽放、地表径流、水生生物氮的主要来源是废污水诽放、地表径流、水生生物的代谢和微生物分解作用的代谢和微生物分解作用的代谢和微生物分解作用的代谢和微生物分解作用水生植物可直接吸收无机氯水生植物可直接吸收无机氯水生植物可直接吸收无机氯水生植物可直接吸收无机氯(NH(NH(NH(NH4 4 4 4+ + + +、NONONONO3 3 3 3- - - -) ) ) )，一部分细，
29、一部分细，一部分细，一部分细菌和蓝藻可固定菌和蓝藻可固定菌和蓝藻可固定菌和蓝藻可固定N N N N2 2 2 2营养盐类营养盐类(2)(2) 磷磷磷磷 水中的磷主要以正磷酸盐、缩合磷酸盐和有机磷磷水中的磷主要以正磷酸盐、缩合磷酸盐和有机磷磷水中的磷主要以正磷酸盐、缩合磷酸盐和有机磷磷水中的磷主要以正磷酸盐、缩合磷酸盐和有机磷磷酸形式存在酸形式存在酸形式存在酸形式存在水体中的磷主要来自地表径流、生活污水、工业废水体中的磷主要来自地表径流、生活污水、工业废水体中的磷主要来自地表径流、生活污水、工业废水体中的磷主要来自地表径流、生活污水、工业废水或生物转化水或生物转化水或生物转化水或生物转化N N
30、N N：P P P P比值比值比值比值藻类体内藻类体内藻类体内藻类体内C C C C：N N N N：P P P P原子比为原子比为原子比为原子比为106:16:1106:16:1106:16:1106:16:1， N N N N：P P P P质量比为质量比为质量比为质量比为7.27.27.27.2：1 1 1 1水中水中水中水中N N N N：P P P P比值影响藻类生长，也是水体营养状况的指标比值影响藻类生长，也是水体营养状况的指标比值影响藻类生长，也是水体营养状况的指标比值影响藻类生长，也是水体营养状况的指标N:PN:PN:PN:P7:17:17:17:1，N N N N成为限制因子
31、；反之，成为限制因子；反之，成为限制因子；反之，成为限制因子；反之，P P P P成为限制因子成为限制因子成为限制因子成为限制因子N:PN:PN:PN:P比值随水体营养水平的增加而下降，比值随水体营养水平的增加而下降，比值随水体营养水平的增加而下降，比值随水体营养水平的增加而下降，N N N N：P P P P16:116:116:116:1为贫为贫为贫为贫营养，营养，营养，营养，16:116:116:116:1为富营养。为富营养。为富营养。为富营养。P P P P是水体富营养化的主要影响因是水体富营养化的主要影响因是水体富营养化的主要影响因是水体富营养化的主要影响因素素素素铁限制假说 常栄養
32、塩供給常栄養塩供給常栄養塩供給常栄養塩供給沿岸域湧昇域栄沿岸域湧昇域栄沿岸域湧昇域栄沿岸域湧昇域栄養塩濃度高濃度当然高養塩濃度高濃度当然高養塩濃度高濃度当然高養塩濃度高濃度当然高。南極海（南大洋）、赤道湧昇域、亜寒。南極海（南大洋）、赤道湧昇域、亜寒。南極海（南大洋）、赤道湧昇域、亜寒。南極海（南大洋）、赤道湧昇域、亜寒帯太平洋帯太平洋帯太平洋帯太平洋3 3海域、硝酸枯渇海域、硝酸枯渇海域、硝酸枯渇海域、硝酸枯渇季節通高濃度保、植物季節通高濃度保、植物季節通高濃度保、植物季節通高濃度保、植物生物量増高栄養塩低生物量増高栄養塩低生物量増高栄養塩低生物量増高栄養塩低（HNLC: High Nitr
33、ate Low HNLC: High Nitrate Low ChlorophyllChlorophyll）海域）海域）海域）海域呼。一般、呼。一般、呼。一般、呼。一般、HNLCHNLC海域以外、植物培養海域以外、植物培養海域以外、植物培養海域以外、植物培養、普通栄養塩存在比窒素（、普通栄養塩存在比窒素（、普通栄養塩存在比窒素（、普通栄養塩存在比窒素（NN） ） ） ）初枯渇、増殖終。初枯渇、増殖終。初枯渇、増殖終。初枯渇、増殖終。窒素窒素窒素窒素制限海洋広地域認制限海洋広地域認制限海洋広地域認制限海洋広地域認、海洋表層栄養塩豊富、海洋表層栄養塩豊富、海洋表層栄養塩豊富、海洋表層栄養塩豊富、植
34、物期待増、植物期待増、植物期待増、植物期待増殖特別説明必要。殖特別説明必要。殖特別説明必要。殖特別説明必要。 19801980年代後半米国年代後半米国年代後半米国年代後半米国John MartinJohn Martin博士博士博士博士HNLCHNLC海域鉄濃度海域鉄濃度海域鉄濃度海域鉄濃度低植物成長制限低植物成長制限低植物成長制限低植物成長制限可能性指摘。可能性指摘。可能性指摘。可能性指摘。MartinMartin第第第第1 1鉄仮説鉄仮説鉄仮説鉄仮説呼。後、同博士南極分析大気中二酸化呼。後、同博士南極分析大気中二酸化呼。後、同博士南極分析大気中二酸化呼。後、同博士南極分析大気中二酸化炭素濃度
35、鉄供給量負相関見。氷期風強乾燥炭素濃度鉄供給量負相関見。氷期風強乾燥炭素濃度鉄供給量負相関見。氷期風強乾燥炭素濃度鉄供給量負相関見。氷期風強乾燥進、大気経由陸域海洋鉄多供給、鉄供給海洋進、大気経由陸域海洋鉄多供給、鉄供給海洋進、大気経由陸域海洋鉄多供給、鉄供給海洋進、大気経由陸域海洋鉄多供給、鉄供給海洋一次生産促進二酸化炭素大気吸収大気中二酸化炭素濃度低一次生産促進二酸化炭素大気吸収大気中二酸化炭素濃度低一次生産促進二酸化炭素大気吸収大気中二酸化炭素濃度低一次生産促進二酸化炭素大気吸収大気中二酸化炭素濃度低。反対間氷期風弱湿潤陸域鉄供給小、海洋一次。反対間氷期風弱湿潤陸域鉄供給小、海洋一次。反
36、対間氷期風弱湿潤陸域鉄供給小、海洋一次。反対間氷期風弱湿潤陸域鉄供給小、海洋一次生産抑制、大気中二酸化炭素濃度高。陸域鉄供生産抑制、大気中二酸化炭素濃度高。陸域鉄供生産抑制、大気中二酸化炭素濃度高。陸域鉄供生産抑制、大気中二酸化炭素濃度高。陸域鉄供給多寡、氷期間氷期大気中二酸化炭素濃度増減説明給多寡、氷期間氷期大気中二酸化炭素濃度増減説明給多寡、氷期間氷期大気中二酸化炭素濃度増減説明給多寡、氷期間氷期大気中二酸化炭素濃度増減説明MartinMartin第二鉄仮説第二鉄仮説第二鉄仮説第二鉄仮説。第二鉄仮説正、海洋広範囲鉄。第二鉄仮説正、海洋広範囲鉄。第二鉄仮説正、海洋広範囲鉄。第二鉄仮説正、海洋
37、広範囲鉄添加、温暖化気体問題二酸化炭素削減出来添加、温暖化気体問題二酸化炭素削減出来添加、温暖化気体問題二酸化炭素削減出来添加、温暖化気体問題二酸化炭素削減出来。MartinMartin1 1杯鉄与地球氷河期出杯鉄与地球氷河期出杯鉄与地球氷河期出杯鉄与地球氷河期出来宣言。来宣言。来宣言。来宣言。海洋、铁、地球环境如果向海洋中散布铁将会产生怎样的连锁反应？如果向海洋中散布铁将会产生怎样的连锁反应？如果向海洋中散布铁将会产生怎样的连锁反应？如果向海洋中散布铁将会产生怎样的连锁反应？ 第二节第二节 水域生态系统的生物组分水域生态系统的生物组分包括生产者、消费者和分解者（包括生产者、消费者和分解者（金
38、字塔金字塔金字塔金字塔）生产者生产者藻类和维管束植物，吸收水中碳、氮、磷等生物藻类和维管束植物，吸收水中碳、氮、磷等生物藻类和维管束植物，吸收水中碳、氮、磷等生物藻类和维管束植物，吸收水中碳、氮、磷等生物营养物质，在阳光的作用下合成复杂的有机物，营养物质，在阳光的作用下合成复杂的有机物，营养物质，在阳光的作用下合成复杂的有机物，营养物质，在阳光的作用下合成复杂的有机物，把太阳能转化为化学能把太阳能转化为化学能把太阳能转化为化学能把太阳能转化为化学能淡水藻类：蓝藻门、隐藻门、甲藻门、金藻门、淡水藻类：蓝藻门、隐藻门、甲藻门、金藻门、淡水藻类：蓝藻门、隐藻门、甲藻门、金藻门、淡水藻类：蓝藻门、隐藻
39、门、甲藻门、金藻门、黄藻门、硅藻门、裸藻门、绿藻门、轮藻门黄藻门、硅藻门、裸藻门、绿藻门、轮藻门黄藻门、硅藻门、裸藻门、绿藻门、轮藻门黄藻门、硅藻门、裸藻门、绿藻门、轮藻门07年3月三峡水库上游支流水华中肋骨条藻中肋骨条藻 Skeletonema costatumSkeletonema costatum (Greville) Cleve (Greville) Cleve 细胞透镜形或圆柱形，壳面圆而鼓起，着生一圈细长的细胞透镜形或圆柱形，壳面圆而鼓起，着生一圈细长的细胞透镜形或圆柱形，壳面圆而鼓起，着生一圈细长的细胞透镜形或圆柱形，壳面圆而鼓起，着生一圈细长的刺，与邻细胞的对应刺相接组成长链。
40、细胞间隙长短不刺，与邻细胞的对应刺相接组成长链。细胞间隙长短不刺，与邻细胞的对应刺相接组成长链。细胞间隙长短不刺，与邻细胞的对应刺相接组成长链。细胞间隙长短不一，往往大于细胞本身的长度。色素体一，往往大于细胞本身的长度。色素体一，往往大于细胞本身的长度。色素体一，往往大于细胞本身的长度。色素体110110个，但通常个，但通常个，但通常个，但通常2 2个，位于壳面，各向一面弯曲；个，位于壳面，各向一面弯曲；个，位于壳面，各向一面弯曲；个，位于壳面，各向一面弯曲；2 2个以上的色素体为小个以上的色素体为小个以上的色素体为小个以上的色素体为小颗粒状。细胞核位于中央。有增大孢子。颗粒状。细胞核位于中央
41、。有增大孢子。颗粒状。细胞核位于中央。有增大孢子。颗粒状。细胞核位于中央。有增大孢子。本种是常见的浮游种类，广温广盐的典型代表。分布极本种是常见的浮游种类，广温广盐的典型代表。分布极本种是常见的浮游种类，广温广盐的典型代表。分布极本种是常见的浮游种类，广温广盐的典型代表。分布极广，从北极到赤道，从外海高盐水团到沿岸低盐水团，广，从北极到赤道，从外海高盐水团到沿岸低盐水团，广，从北极到赤道，从外海高盐水团到沿岸低盐水团，广，从北极到赤道，从外海高盐水团到沿岸低盐水团，甚至在半咸水中皆有，但以沿岸为最多。甚至在半咸水中皆有，但以沿岸为最多。甚至在半咸水中皆有，但以沿岸为最多。甚至在半咸水中皆有，但
42、以沿岸为最多。 Sheet Sheet 4343Microcystis aeruginosa (Ktz. 1846Ktz. 1846).群体寒天状基質緑見.群体細胞直径平均値4.45.5m細胞直径13m 贫营养水体富营养水体水体富养化的现象1. 1. 水中营养盐增加水中营养盐增加2. 2. 初级生产初级生产增加增加( (如藻类如藻类) )3. 3. 消费者增加消费者增加( (如鱼、如鱼、虾、贝类等虾、贝类等) )水生植物水生植物漂浮植物：凤眼莲、水浮莲、浮萍、紫萍等漂浮植物：凤眼莲、水浮莲、浮萍、紫萍等漂浮植物：凤眼莲、水浮莲、浮萍、紫萍等漂浮植物：凤眼莲、水浮莲、浮萍、紫萍等浮叶植物：浮叶植
43、物：浮叶植物：浮叶植物： 眼子菜、睡莲、莼菜和菱眼子菜、睡莲、莼菜和菱眼子菜、睡莲、莼菜和菱眼子菜、睡莲、莼菜和菱 睡睡 莲莲子午莲子午莲沉水植物：狐尾藻、苦草、黑藻、茨藻、沉水植物：狐尾藻、苦草、黑藻、茨藻、苴藻、金鱼藻苴藻、金鱼藻要求水体较清，有较高的透明度，使光线能透射要求水体较清，有较高的透明度，使光线能透射要求水体较清，有较高的透明度，使光线能透射要求水体较清，有较高的透明度，使光线能透射进水层以供进行光合作用进水层以供进行光合作用进水层以供进行光合作用进水层以供进行光合作用轮轮 藻藻金鱼藻金鱼藻挺水植物：菖蒲、香蒲、芦苇等挺水植物：菖蒲、香蒲、芦苇等耐有机污染能力强耐有机污染能力强
44、耐有机污染能力强耐有机污染能力强香香 蒲蒲水菖蒲水菖蒲緩比降護岸法（生態護坂）145 m175 mFlactuating ZoneWFZ消费者消费者 自身不能合成营养物质，靠捕食其他生物或其碎屑维自身不能合成营养物质，靠捕食其他生物或其碎屑维自身不能合成营养物质，靠捕食其他生物或其碎屑维自身不能合成营养物质，靠捕食其他生物或其碎屑维持生命活动持生命活动持生命活动持生命活动 原生动物、轮虫、浮游甲壳动物、底栖动物、原生动物、轮虫、浮游甲壳动物、底栖动物、原生动物、轮虫、浮游甲壳动物、底栖动物、原生动物、轮虫、浮游甲壳动物、底栖动物、鱼类及其他脊椎动物鱼类及其他脊椎动物鱼类及其他脊椎动物鱼类及其他
45、脊椎动物分解者分解者 包括各种水生细菌和真菌，能将死亡有机体、有机碎包括各种水生细菌和真菌，能将死亡有机体、有机碎包括各种水生细菌和真菌，能将死亡有机体、有机碎包括各种水生细菌和真菌，能将死亡有机体、有机碎片等分解成碳、氮、磷、硫等简单无机物，使物质得片等分解成碳、氮、磷、硫等简单无机物，使物质得片等分解成碳、氮、磷、硫等简单无机物，使物质得片等分解成碳、氮、磷、硫等简单无机物，使物质得以循环往复以循环往复以循环往复以循环往复细菌：小球菌、链球菌、杆菌、螺旋菌、球衣菌、细菌：小球菌、链球菌、杆菌、螺旋菌、球衣菌、细菌：小球菌、链球菌、杆菌、螺旋菌、球衣菌、细菌：小球菌、链球菌、杆菌、螺旋菌、球
46、衣菌、贝氏硫细菌及菌胶团等贝氏硫细菌及菌胶团等贝氏硫细菌及菌胶团等贝氏硫细菌及菌胶团等真菌：枝水霉菌真菌：枝水霉菌真菌：枝水霉菌真菌：枝水霉菌种群与群落种群与群落种群种群概念概念概念概念指在一定空间内同种生物个体的组合指在一定空间内同种生物个体的组合指在一定空间内同种生物个体的组合指在一定空间内同种生物个体的组合特征特征特征特征数量特征：受出生率、死亡率、迁入率和迁出率的数量特征：受出生率、死亡率、迁入率和迁出率的数量特征：受出生率、死亡率、迁入率和迁出率的数量特征：受出生率、死亡率、迁入率和迁出率的影响影响影响影响空间分布特征空间分布特征空间分布特征空间分布特征遗传特征遗传特征遗传特征遗传特
47、征种群密度种群密度vv分为绝对密度和相对密度分为绝对密度和相对密度分为绝对密度和相对密度分为绝对密度和相对密度绝对密度绝对密度 单位面积单位面积单位面积单位面积( ( ( (或体积或体积或体积或体积) ) ) )空间中的生物个体数量空间中的生物个体数量空间中的生物个体数量空间中的生物个体数量 常用调查方法常用调查方法常用调查方法常用调查方法vv总数量调查法总数量调查法总数量调查法总数量调查法vv取样调查法（样方法、标记重捕法、去除取取样调查法（样方法、标记重捕法、去除取取样调查法（样方法、标记重捕法、去除取取样调查法（样方法、标记重捕法、去除取样法）样法）样法）样法）相对密度相对密度衡量生物数
48、量多少的相对指标衡量生物数量多少的相对指标常用调查方法常用调查方法vv动物计数动物计数动物计数动物计数vv动物痕迹的计数动物痕迹的计数动物痕迹的计数动物痕迹的计数vv单位努力捕获量单位努力捕获量单位努力捕获量单位努力捕获量种群内部的社会关系种群内部的社会关系集群集群种内竞争种内竞争通讯通讯领域领域社会等级社会等级群落群落概念概念概念概念特定空间或特定生境下生物种群有规律的组合特定空间或特定生境下生物种群有规律的组合特定空间或特定生境下生物种群有规律的组合特定空间或特定生境下生物种群有规律的组合特征特征特征特征具有一定的物种组成具有一定的物种组成具有一定的物种组成具有一定的物种组成不同物种之间的
49、相互影响不同物种之间的相互影响不同物种之间的相互影响不同物种之间的相互影响具有形成群落环境的功能具有形成群落环境的功能具有形成群落环境的功能具有形成群落环境的功能具有一定的外貌和结构具有一定的外貌和结构具有一定的外貌和结构具有一定的外貌和结构一定的动态特征一定的动态特征一定的动态特征一定的动态特征一定的分布范围一定的分布范围一定的分布范围一定的分布范围群落的边缘特征群落的边缘特征群落的边缘特征群落的边缘特征群落物种组成的数量特征群落物种组成的数量特征密度、多度、盖度、频度、高度、重量、体积密度、多度、盖度、频度、高度、重量、体积密度、多度、盖度、频度、高度、重量、体积密度、多度、盖度、频度、高
50、度、重量、体积物种组成的综合特征物种组成的综合特征优势度、重要值、综合优势比优势度、重要值、综合优势比优势度、重要值、综合优势比优势度、重要值、综合优势比群落结构群落结构垂直结构垂直结构垂直结构垂直结构水平结构水平结构水平结构水平结构 群落演替群落演替季节演替季节演替季节演替季节演替藻类的季节演替藻类的季节演替藻类的季节演替藻类的季节演替底栖动物的季节演替底栖动物的季节演替底栖动物的季节演替底栖动物的季节演替l l蜉蝣目、双翅目、毛翅目、膜翅目幼虫等都有这种现蜉蝣目、双翅目、毛翅目、膜翅目幼虫等都有这种现蜉蝣目、双翅目、毛翅目、膜翅目幼虫等都有这种现蜉蝣目、双翅目、毛翅目、膜翅目幼虫等都有这种
51、现象。不同种类的羽化季节不同，有的在夏季，也有的象。不同种类的羽化季节不同，有的在夏季，也有的象。不同种类的羽化季节不同，有的在夏季，也有的象。不同种类的羽化季节不同，有的在夏季，也有的在秋季在秋季在秋季在秋季鱼类种群与水温的关系鱼类种群与水温的关系鱼类种群与水温的关系鱼类种群与水温的关系l l鱼类对环境温度有不同的适应范围，随水温的改变，鱼类对环境温度有不同的适应范围，随水温的改变，鱼类对环境温度有不同的适应范围，随水温的改变，鱼类对环境温度有不同的适应范围，随水温的改变，种类组成发生变化种类组成发生变化种类组成发生变化种类组成发生变化水平演替水平演替河流生物的纵向演替河流生物的纵向演替由于
52、海拔高度、流速、底质、水温、透明度等由于海拔高度、流速、底质、水温、透明度等由于海拔高度、流速、底质、水温、透明度等由于海拔高度、流速、底质、水温、透明度等因素的差异，河流上、下游生物种类、数量有因素的差异，河流上、下游生物种类、数量有因素的差异，河流上、下游生物种类、数量有因素的差异，河流上、下游生物种类、数量有很大不同很大不同很大不同很大不同河流中鱼类也有明显的分带现象。上游多为冷河流中鱼类也有明显的分带现象。上游多为冷河流中鱼类也有明显的分带现象。上游多为冷河流中鱼类也有明显的分带现象。上游多为冷水性种类如鲑、鳟鱼等，下游种类则较多，水性种类如鲑、鳟鱼等，下游种类则较多，水性种类如鲑、鳟
53、鱼等，下游种类则较多，水性种类如鲑、鳟鱼等，下游种类则较多，如鲤鱼、鲫鱼等如鲤鱼、鲫鱼等如鲤鱼、鲫鱼等如鲤鱼、鲫鱼等沿岸带湖心带沿岸带有光层深水区无光层混合层湖泊生物群落的水平与垂直演替湖泊生物群落的水平与垂直演替湖泊生物群落的水平与垂直演替湖泊生物群落的水平与垂直演替按水平分，可分为沿岸带和湖心带。前者包括沉水按水平分，可分为沿岸带和湖心带。前者包括沉水按水平分，可分为沿岸带和湖心带。前者包括沉水按水平分，可分为沿岸带和湖心带。前者包括沉水植物和挺水植物生长的浅水区，后者为湖中央无水植物和挺水植物生长的浅水区，后者为湖中央无水植物和挺水植物生长的浅水区，后者为湖中央无水植物和挺水植物生长的浅
54、水区，后者为湖中央无水草部分的开阔水面草部分的开阔水面草部分的开阔水面草部分的开阔水面 按垂直分，湖泊可分为湖上层或营养层和湖下层，按垂直分，湖泊可分为湖上层或营养层和湖下层，按垂直分，湖泊可分为湖上层或营养层和湖下层，按垂直分，湖泊可分为湖上层或营养层和湖下层，以光照补偿层为界。湖上层光线充足，藻类主要分以光照补偿层为界。湖上层光线充足，藻类主要分以光照补偿层为界。湖上层光线充足，藻类主要分以光照补偿层为界。湖上层光线充足，藻类主要分布在湖上层；湖下层光线微弱或没有光线，绿色藻布在湖上层；湖下层光线微弱或没有光线，绿色藻布在湖上层；湖下层光线微弱或没有光线，绿色藻布在湖上层；湖下层光线微弱或
55、没有光线，绿色藻类不能生存。但湖上层沉降下来的碎屑为厌氧微生类不能生存。但湖上层沉降下来的碎屑为厌氧微生类不能生存。但湖上层沉降下来的碎屑为厌氧微生类不能生存。但湖上层沉降下来的碎屑为厌氧微生物分解活动提供了物质条件物分解活动提供了物质条件物分解活动提供了物质条件物分解活动提供了物质条件C C、N N、P P、S S循环循环生物组分参与，实现生源要素循环生物组分参与，实现生源要素循环物质循环物质循环 水体中的碳、氮、磷、硫等生物营养物质通过植物的水体中的碳、氮、磷、硫等生物营养物质通过植物的水体中的碳、氮、磷、硫等生物营养物质通过植物的水体中的碳、氮、磷、硫等生物营养物质通过植物的光合作用被吸
56、收合成生物有机体，沿着食物链光合作用被吸收合成生物有机体，沿着食物链光合作用被吸收合成生物有机体，沿着食物链光合作用被吸收合成生物有机体，沿着食物链( (网网网网) )的途的途的途的途径被逐级转移，部分物质通过代谢作用排入水体，生物径被逐级转移，部分物质通过代谢作用排入水体，生物径被逐级转移，部分物质通过代谢作用排入水体，生物径被逐级转移，部分物质通过代谢作用排入水体，生物死体在有关微生物的分解作用下，有机物转化为无机物死体在有关微生物的分解作用下，有机物转化为无机物死体在有关微生物的分解作用下，有机物转化为无机物死体在有关微生物的分解作用下，有机物转化为无机物质，从而重新返回到水体中，开始新
57、的循环。质，从而重新返回到水体中，开始新的循环。质，从而重新返回到水体中，开始新的循环。质，从而重新返回到水体中，开始新的循环。除了营养物质以外，一些重金属除了营养物质以外，一些重金属除了营养物质以外，一些重金属除了营养物质以外，一些重金属( (如汞、镉等如汞、镉等如汞、镉等如汞、镉等) )和放射性和放射性和放射性和放射性物质物质物质物质( (如锶、铯等如锶、铯等如锶、铯等如锶、铯等) )也能在水域生态系统中迁移、转化和也能在水域生态系统中迁移、转化和也能在水域生态系统中迁移、转化和也能在水域生态系统中迁移、转化和循环。循环。循环。循环。物质循环是水域生态系统的基本功能。物质循环是水域生态系统
58、的基本功能。物质循环是水域生态系统的基本功能。物质循环是水域生态系统的基本功能。一. 碳循环 水中的水中的水中的水中的COCOCOCO2 2 2 2以游离态的以游离态的以游离态的以游离态的COCOCOCO2 2 2 2、HCOHCOHCOHCO3 3 3 3- - - -和和和和COCOCOCO3 3 3 32-2-2-2-的形式存在，它的形式存在，它的形式存在，它的形式存在，它们之间的平衡受水中们之间的平衡受水中们之间的平衡受水中们之间的平衡受水中pHpHpHpH的强烈影响，当的强烈影响，当的强烈影响，当的强烈影响，当PHPHPHPH为酸性时，以为酸性时，以为酸性时，以为酸性时，以游离态的游
59、离态的游离态的游离态的COCOCOCO2 2 2 2为主；当为主；当为主；当为主；当pHpHpHpH中性时，以中性时，以中性时，以中性时，以HCOHCOHCOHCO3 3 3 3- - - -为主；当为主；当为主；当为主；当PHPHPHPH为碱为碱为碱为碱性时，以性时，以性时，以性时，以COCOCOCO3 3 3 32-2-2-2-为主为主为主为主水体中水体中水体中水体中COCOCOCO2 2 2 2主要可来自三方面，其一为大气中主要可来自三方面，其一为大气中主要可来自三方面，其一为大气中主要可来自三方面，其一为大气中COCOCOCO2 2 2 2的溶解；的溶解；的溶解；的溶解；其二为水生动植
60、物的呼吸；其三为矿物形式其二为水生动植物的呼吸；其三为矿物形式其二为水生动植物的呼吸；其三为矿物形式其二为水生动植物的呼吸；其三为矿物形式COCOCOCO2 2 2 2的释放的释放的释放的释放 CO CO2 2COCO2 2H2OH H2 2COCO3 3COCO3 32-2-HCOHCO3 3- -+ 2H+ 2H+ +Dissolved gasUndissociated Carbonic acidBicarbonateCarbonateCOCO2 2对水生植物的影响对水生植物的影响COCOCOCO2 2 2 2是光合作用的原料，影响水生植物的光合作用。是光合作用的原料，影响水生植物的光合作
61、用。是光合作用的原料，影响水生植物的光合作用。是光合作用的原料，影响水生植物的光合作用。大部分水生植物是利用游离型的大部分水生植物是利用游离型的大部分水生植物是利用游离型的大部分水生植物是利用游离型的COCOCOCO2 2 2 2作为碳源，但有作为碳源，但有作为碳源，但有作为碳源，但有些水生植物如藻类则可以利用结合型的些水生植物如藻类则可以利用结合型的些水生植物如藻类则可以利用结合型的些水生植物如藻类则可以利用结合型的COCOCOCO2 2 2 2，如碳酸，如碳酸，如碳酸，如碳酸盐中的盐中的盐中的盐中的COCOCOCO2 2 2 2作为碳源作为碳源作为碳源作为碳源在海水或硬质淡水中，含有大量的
62、碳酸盐，植物主在海水或硬质淡水中，含有大量的碳酸盐，植物主在海水或硬质淡水中，含有大量的碳酸盐，植物主在海水或硬质淡水中，含有大量的碳酸盐，植物主要利用结合型的碳；在软质淡水中碳酸盐含量很低，要利用结合型的碳；在软质淡水中碳酸盐含量很低，要利用结合型的碳；在软质淡水中碳酸盐含量很低，要利用结合型的碳；在软质淡水中碳酸盐含量很低，植物主要利用游离型的碳植物主要利用游离型的碳植物主要利用游离型的碳植物主要利用游离型的碳COCOCOCO2 2 2 2对水生动物的影响对水生动物的影响对水生动物的影响对水生动物的影响血液血液血液血液COCOCOCO2 2 2 2浓度增加时，血红素对氧气的亲合力降低，浓度
63、增加时，血红素对氧气的亲合力降低，浓度增加时，血红素对氧气的亲合力降低，浓度增加时，血红素对氧气的亲合力降低，动物对氧的获取发生困难动物对氧的获取发生困难动物对氧的获取发生困难动物对氧的获取发生困难COCOCOCO2 2 2 2对于血液对于血液对于血液对于血液pHpHpHpH值有影响但这些影响可由血红素、值有影响但这些影响可由血红素、值有影响但这些影响可由血红素、值有影响但这些影响可由血红素、钠离子、钙离子等补偿钠离子、钙离子等补偿钠离子、钙离子等补偿钠离子、钙离子等补偿水中水中水中水中COCOCOCO2 2 2 2浓度可以帮助某些鱼类的定向浓度可以帮助某些鱼类的定向浓度可以帮助某些鱼类的定向
64、浓度可以帮助某些鱼类的定向vv溯河产卵的鱼如鲑鱼，从海入河产卵时，可以根据水溯河产卵的鱼如鲑鱼，从海入河产卵时，可以根据水溯河产卵的鱼如鲑鱼，从海入河产卵时，可以根据水溯河产卵的鱼如鲑鱼，从海入河产卵时，可以根据水中中中中COCOCOCO2 2 2 2含量的不同决定选择某一支流前进含量的不同决定选择某一支流前进含量的不同决定选择某一支流前进含量的不同决定选择某一支流前进COCOCOCO2 2 2 2对动物的生长与代谢有影响对动物的生长与代谢有影响对动物的生长与代谢有影响对动物的生长与代谢有影响vv当当当当COCOCOCO2 2 2 2浓度增加时，有些鱼类生长和代谢率可升高。但浓度增加时，有些鱼
65、类生长和代谢率可升高。但浓度增加时，有些鱼类生长和代谢率可升高。但浓度增加时，有些鱼类生长和代谢率可升高。但其他水中动物的有些反应则受到抑制其他水中动物的有些反应则受到抑制其他水中动物的有些反应则受到抑制其他水中动物的有些反应则受到抑制碳元素的转化与循环碳元素的转化与循环 由于地表径流以及水体中生物的代谢，水中存在着溶解和由于地表径流以及水体中生物的代谢，水中存在着溶解和由于地表径流以及水体中生物的代谢，水中存在着溶解和由于地表径流以及水体中生物的代谢，水中存在着溶解和颗粒有机碳，经过细菌分解产生颗粒有机碳，经过细菌分解产生颗粒有机碳，经过细菌分解产生颗粒有机碳，经过细菌分解产生COCOCOC
66、O2 2 2 2等无机碳；无机碳经等无机碳；无机碳经等无机碳；无机碳经等无机碳；无机碳经藻菌的吸收、同化与合成作用，产生新的有机体，并随食藻菌的吸收、同化与合成作用，产生新的有机体，并随食藻菌的吸收、同化与合成作用，产生新的有机体，并随食藻菌的吸收、同化与合成作用，产生新的有机体，并随食物链物链物链物链( ( ( (网网网网) ) ) )逐步迁移和转化逐步迁移和转化逐步迁移和转化逐步迁移和转化 另一方面，菌、藻及其他生物的呼吸作用产生另一方面，菌、藻及其他生物的呼吸作用产生另一方面，菌、藻及其他生物的呼吸作用产生另一方面，菌、藻及其他生物的呼吸作用产生COCOCOCO2 2 2 2；水体；水体
67、；水体；水体中各类生物部分迁出水体，部分死亡，死体或自溶或沉积中各类生物部分迁出水体，部分死亡，死体或自溶或沉积中各类生物部分迁出水体，部分死亡，死体或自溶或沉积中各类生物部分迁出水体，部分死亡，死体或自溶或沉积水底，成为新的有机物，和外来有机物一起开始新的转化水底，成为新的有机物，和外来有机物一起开始新的转化水底，成为新的有机物，和外来有机物一起开始新的转化水底，成为新的有机物，和外来有机物一起开始新的转化与循环与循环与循环与循环COCOCOCO2 2 2 2在气水界面的进出扩散也是碳循环的重要组成部分在气水界面的进出扩散也是碳循环的重要组成部分在气水界面的进出扩散也是碳循环的重要组成部分在气水界面的进出扩散也是碳循环的重要组成部分
