海洋生态学 第9章 海岸带与浅海生态系统

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1、学习目的学习目的：u了解沿岸、浅海区生态系统的一般特征；了解沿岸、浅海区生态系统的一般特征；u掌握潮间带沙滩、岩岸、河口、盐沼、红树林、掌握潮间带沙滩、岩岸、河口、盐沼、红树林、大型海藻场、珊瑚礁、沿岸上升流区以及大洋区大型海藻场、珊瑚礁、沿岸上升流区以及大洋区生态系统的环境、生物群落和能流、物流基本特生态系统的环境、生物群落和能流、物流基本特征；征；u了解热液口这类特殊生物群落的特点及其与海洋了解热液口这类特殊生物群落的特点及其与海洋其他生物群落在有机物生产等方面的重要区别其他生物群落在有机物生产等方面的重要区别。第九章第九章 海岸带与浅海生态系统海岸带与浅海生态系统第六节第六节 珊珊 瑚瑚

2、 礁礁 图图10-19第一节第一节 珊珊 瑚瑚 礁礁 一、珊瑚礁的分布及其生境特征一、珊瑚礁的分布及其生境特征 1、分布分布在南北两半球在南北两半球20等温线范围内，一般热带等温线范围内，一般热带海岸。海岸。n我国分布从台湾海峡南部至南海。我国分布从台湾海峡南部至南海。n独特独特：由生物作用产生碳酸钙沉积而成的。：由生物作用产生碳酸钙沉积而成的。n珊瑚虫、石灰红藻属和绿藻的仙掌藻属共同组成，珊瑚虫、石灰红藻属和绿藻的仙掌藻属共同组成，所以实际上是珊瑚所以实际上是珊瑚藻礁。藻礁。 2、浅水、浅水珊瑚珊瑚和深水和深水珊瑚珊瑚（ahermatypic coral）：）： 区别：有无共生藻；深度；分布

3、区别：有无共生藻；深度；分布3、造礁珊瑚生长环境：、造礁珊瑚生长环境：温度温度：要求温度在：要求温度在20以上，年平均水温以上，年平均水温26-28左左 右，右，比红树林要求更高。比红树林要求更高。光照光照：只有充足的光线才能使共生藻类顺利进行光合作：只有充足的光线才能使共生藻类顺利进行光合作用以及促使碳酸钙沉淀。用以及促使碳酸钙沉淀。盐度盐度：真正海洋种类，狭盐，：真正海洋种类，狭盐，3235，低于，低于20超过超过1天天即死亡。即死亡。 高盐可以耐受（波斯湾高盐可以耐受（波斯湾42）。）。水质水质：要求水质清洁、水流畅通、沉积物少，浑浊会影：要求水质清洁、水流畅通、沉积物少，浑浊会影响光合

4、作用和窒息。河口区一般不出现。靠海一侧有波响光合作用和窒息。河口区一般不出现。靠海一侧有波浪冲刷，生长较好。浪冲刷，生长较好。 基底基底：要求附着在岩石的基底上。：要求附着在岩石的基底上。二、珊瑚礁的类型和环礁的形成二、珊瑚礁的类型和环礁的形成 图图10-20 示珊瑚礁的类型示珊瑚礁的类型三、珊瑚三、珊瑚藻类共生关系及其意义藻类共生关系及其意义 n珊瑚礁生物群落是一个稳定的、种类繁多的、适应性良好的生物群落，珊瑚礁生物群落是一个稳定的、种类繁多的、适应性良好的生物群落，它具有十分融洽的内部共生关系。它具有十分融洽的内部共生关系。 1对动物能量需求的意义对动物能量需求的意义p珊瑚虫靠触手捕食往往

5、不能满足其能量需要，应用示踪方法珊瑚虫靠触手捕食往往不能满足其能量需要，应用示踪方法 和电镜观和电镜观察已经证明，共生藻类（虫黄藻）光合作用产生的有机物质可以直接察已经证明，共生藻类（虫黄藻）光合作用产生的有机物质可以直接转移到动物组织中，提供能量。转移到动物组织中，提供能量。p14C示踪，示踪，50%初级产物在初级产物在24小时内以类脂、蛋白质形式进入珊瑚虫。小时内以类脂、蛋白质形式进入珊瑚虫。 p珊瑚虫体内最终来源于光合作用的能量比例可达珊瑚虫体内最终来源于光合作用的能量比例可达5090%。 2补充植物营养物质的意义补充植物营养物质的意义 n珊瑚虫代谢产物可直接被藻类利用。而且珊瑚虫捕食一

6、部珊瑚虫代谢产物可直接被藻类利用。而且珊瑚虫捕食一部分小动物及悬浮颗粒，从而是获得珊瑚和藻类都需要的稀分小动物及悬浮颗粒，从而是获得珊瑚和藻类都需要的稀有物质（如磷）的途径。这些营养物质在群落的植物和动有物质（如磷）的途径。这些营养物质在群落的植物和动物成分之间不断进行再循环，这种有效的再利用意味着尽物成分之间不断进行再循环，这种有效的再利用意味着尽管周围水中的营养盐浓度很低，仍能保持高度的生产力。管周围水中的营养盐浓度很低，仍能保持高度的生产力。 3对碳酸钙沉积的意义对碳酸钙沉积的意义 n藻类光合作用吸收藻类光合作用吸收CO2，可明显促进碳酸钙生成。可明显促进碳酸钙生成。nCa2+HCO3-

7、 Ca（HCO3）2 CaCO3+ H2CO3 4、植物光合作用产生的、植物光合作用产生的O2可供动物呼吸需要。可供动物呼吸需要。 四、珊瑚礁生物群落多样性四、珊瑚礁生物群落多样性 n珊瑚礁生物群落是珊瑚礁生物群落是“所有生物群落当中最富有生物生产力的、所有生物群落当中最富有生物生产力的、分类上种类繁多的、美学上驰名于世的群落之一。分类上种类繁多的、美学上驰名于世的群落之一。” n珊瑚虫是构成珊瑚礁的基本结构的主要生物。印度珊瑚虫是构成珊瑚礁的基本结构的主要生物。印度太平洋区太平洋区系共有造礁珊瑚系共有造礁珊瑚500种以上（其中大堡礁就有种以上（其中大堡礁就有350种左右）。种左右）。 n在珊

8、瑚礁生活的生物种类繁多，几乎所有海洋生物的门类都有在珊瑚礁生活的生物种类繁多，几乎所有海洋生物的门类都有代表生活在礁中各种复杂的栖息空间。代表生活在礁中各种复杂的栖息空间。n被誉为蓝色沙漠中的绿洲，海洋中的热带雨林，成为无数海洋被誉为蓝色沙漠中的绿洲，海洋中的热带雨林，成为无数海洋生物理想的栖息场所，其中已经记录世界海洋生物种类高达近生物理想的栖息场所，其中已经记录世界海洋生物种类高达近十万种，占已记录的世界海洋生物种类的一半以上。在一个珊十万种，占已记录的世界海洋生物种类的一半以上。在一个珊瑚礁区共同生活的鱼类种数可高达瑚礁区共同生活的鱼类种数可高达3000种。珊瑚礁区鱼类的密种。珊瑚礁区鱼

9、类的密度大于大洋平均数的度大于大洋平均数的100倍。倍。五、生产力与能流特点五、生产力与能流特点 q外海外海0.10.35；海草；海草11.0；蔗园；蔗园19.0；麦田；麦田5.0；珊瑚礁；珊瑚礁5.010.0（gC/m2d） q珊瑚礁初级生产力范围为珊瑚礁初级生产力范围为1,5005,000 gC /（m2a），），这个这个数字表明它是代表自然生态系统的最高初级生产力水平。数字表明它是代表自然生态系统的最高初级生产力水平。 q营养盐供应主要是依靠系统内的高效再循环机制营养盐供应主要是依靠系统内的高效再循环机制 q初级生产者的的呼吸消耗占总初级生产的比例很高，因此净初初级生产者的的呼吸消耗占总

10、初级生产的比例很高，因此净初级生产力就比预料的低，人类可利用量并不高。级生产力就比预料的低，人类可利用量并不高。六、保护珊瑚礁的迫切性六、保护珊瑚礁的迫切性q珊瑚礁为世界各地沿海地区的居民提供海洋水产品、海洋新药珊瑚礁为世界各地沿海地区的居民提供海洋水产品、海洋新药材、旅游休闲收益、抗御风浪侵袭的海岸防护，成为地方和国材、旅游休闲收益、抗御风浪侵袭的海岸防护，成为地方和国家经济的重要财富。家经济的重要财富。n目前全球珊瑚礁已受到严重破坏：目前全球珊瑚礁已受到严重破坏：采挖礁块烧制石灰采挖礁块烧制石灰采珊瑚、贝类以制造工艺品采珊瑚、贝类以制造工艺品大量捕捞生物资源大量捕捞生物资源全球气候变暖引起

11、珊瑚全球气候变暖引起珊瑚“白化白化”污染污染据全球珊瑚礁监测网络提交的据全球珊瑚礁监测网络提交的2008年度报告表明：全球总共年度报告表明：全球总共损失珊瑚礁损失珊瑚礁27%，如果再不采取紧急保护措施，预计在未来，如果再不采取紧急保护措施，预计在未来的的2至至10年和未来的年和未来的10至至30年里，世界上的珊瑚礁将分别损年里，世界上的珊瑚礁将分别损失失24%和和30%，到，到2030年，目前全球近年，目前全球近90%的珊瑚礁将消的珊瑚礁将消失，届时后果将不堪设想。失，届时后果将不堪设想。图图10-21 示白化珊瑚示白化珊瑚一、海藻场一、海藻场 （一）海藻场的生境特征和分布（一）海藻场的生境特