第七章 海洋生态调查

1、整理课件整理课件3 海洋生态系统功能海洋生态系统功能 海洋生态系统中的海洋生态系统中的物质循环、能量流动、信息传递及其调物质循环、能量流动、信息传递及其调 控作用控作用。优势种优势种 具有具有控制群落和反映群落特征的种类，控制群落和反映群落特征的种类，数量所占比例最多的种数量所占比例最多的种类。类。2 海洋生物群落结构海洋生物群落结构 一定海域的一定海域的各种生物种群各种生物种群组成的相对稳定的组成的相对稳定的集合体集合体。包括包括种类组成种类组成和和物种多样性物种多样性、群落的空间结构群落的空间结构和和营养结构营养结构整理课件8 群落均匀度群落均匀度9 群落演变群落演变结构随时间而发生的变化

2、结构随时间而发生的变化整理课件12 富营养化富营养化 海水中营养盐的自然或人为增加及其引起的生态效应。海水中营养盐的自然或人为增加及其引起的生态效应。13 污染压力污染压力 入海污染物质对海洋生态系统入海污染物质对海洋生态系统结构和功能结构和功能的胁迫的胁迫整理课件整理课件海水养殖生产海水养殖生产海洋捕捞生产海洋捕捞生产入海污染入海污染海上油田生产海上油田生产其他人类活动其他人类活动a 海洋生物群落结构要素海洋生物群落结构要素b 海洋生态系统功能要素海洋生态系统功能要素海洋水文海洋水文海洋气象海洋气象海洋光学海洋光学海洋化学海洋化学海洋底质海洋底质整理课件 (b) 海洋生态系统功能要素调查海洋

3、生态系统功能要素调查 初级生产力、新生产力和细菌生产力初级生产力、新生产力和细菌生产力.整理课件整理课件整理课件c) 游泳动物游泳动物种群数量、渔获重量、种类组成和群落结构；种群数量、渔获重量、种类组成和群落结构；d) 底栖生物底栖生物栖息密度、湿重生物量、种类组成和群落结构；栖息密度、湿重生物量、种类组成和群落结构；e) 潮间带生物潮间带生物栖息密度、湿重生物量、种类组成和群落结构。栖息密度、湿重生物量、种类组成和群落结构。三、海洋生态评价三、海洋生态评价整理课件整理课件四、四、 海洋生物群落结构评价海洋生物群落结构评价4.1 生物量评价生物量评价 1） 评价对象评价对象 微生物、浮游植物群

4、落、浮游动物群落、微生物、浮游植物群落、浮游动物群落、游泳动物群落游泳动物群落、底栖生物群落、潮间带生物群落。底栖生物群落、潮间带生物群落。2） 评价方法和结果表达评价方法和结果表达 分析各类群的分析各类群的个体数量、生物量，绘制空间分布图，评价个体数量、生物量，绘制空间分布图，评价其变化趋势。其变化趋势。整理课件浮游植物 横门湾横门湾 浮游植物密度分布特征（浮游植物密度分布特征（106个个/m3） 细胞数量的平面分布由湾底西南角向湾口及外海逐渐减少细胞数量的平面分布由湾底西南角向湾口及外海逐渐减少 整理课件 横门湾横门湾 浮游动物密度分布特征浮游动物密度分布特征(104个个/m3) 浮游动物

5、个体数量水平分布呈浮游动物个体数量水平分布呈西北东南向西北东南向由湾底向湾口逐由湾底向湾口逐渐减少趋势渐减少趋势 浮游动物整理课件底栖动物 横门湾横门湾 底栖生物栖息密度分布特征底栖生物栖息密度分布特征(个个/m2) 栖息密度水平分布呈栖息密度水平分布呈由湾底向湾口逐渐增加由湾底向湾口逐渐增加趋势，偏东趋势，偏东北向增加较快北向增加较快 整理课件2） 评价方法：评价方法： 优势度、丰度。优势度、丰度。 对于某一个站对于某一个站 上的优势度上的优势度D 第第i种的百分比优势度；种的百分比优势度；ni 第第i 种的数量；种的数量； N 该站群落中所有种的数量该站群落中所有种的数量nj 1整理课件3

6、） 结果表达结果表达 分析群落分析群落优势种丰度优势种丰度及其及其优势度优势度，绘制空间分，绘制空间分布图，评价其变化趋势。布图，评价其变化趋势。种类种类丰度丰度指数：指数：S 为群落中的总种数，为群落中的总种数，n为观察到的个体总数为观察到的个体总数整理课件2)评价方法和结果表达评价方法和结果表达 分析不同环境压力（如污染）下生物群落出现的分析不同环境压力（如污染）下生物群落出现的指示性物指示性物种，计算其生物量种，计算其生物量； 绘制空间分布图，评价绘制空间分布图，评价环境和群落环境和群落的变化趋势。的变化趋势。整理课件2)评价方法和结果表达评价方法和结果表达分析食物网各营养阶层的分析食物

7、网各营养阶层的关键物种关键物种，计算其生物量，绘制空，计算其生物量，绘制空间分布图，评价其变化趋势。间分布图，评价其变化趋势。整理课件2)评价方法评价方法 物种多样性指数一般采用物种多样性指数一般采用ShannonWeaver指数，指数，计算公式如下：计算公式如下：整理课件H H 种类多样性指数；种类多样性指数；P Pi i 群落中第群落中第i i种的数量或重量占样品总数量之比值；种的数量或重量占样品总数量之比值；s s 群落中的物种数。群落中的物种数。整理课件 3)结果表达结果表达 计算生物群落的计算生物群落的物种多样性，物种多样性，制作空间分布图，评价其变化趋势。制作空间分布图，评价其变化

8、趋势。多样性指数的等值线取值标准为：多样性指数的等值线取值标准为： 0.5，1.0，1.5，2.0，2.5，3.0，3.5，4.0，4.5，5.0，6.0，7.0，8.0。整理课件4.6群落均匀度评价群落均匀度评价1）评价对象评价对象 浮游植物、浮游动物、游泳动物、底栖生物、潮间带生物群浮游植物、浮游动物、游泳动物、底栖生物、潮间带生物群落。落。2）评价方法评价方法均匀度指数（均匀度指数（J）： H 群落实测的物种多样性指数；群落实测的物种多样性指数；N 群落中所有种的数量；群落中所有种的数量；S 群落中的物种数；群落中的物种数；整理课件3）结果表达结果表达 计算不同生物群落的均匀度，制作空间

9、分布图计算不同生物群落的均匀度，制作空间分布图评价其变化趋势。等值线取值标准为评价其变化趋势。等值线取值标准为0.2，0.4，0.6，0.8，1.0。整理课件2）评价方法）评价方法采用演变速率指标：采用演变速率指标：SIM0、SIMi初始群落和时间尺度上第i群落的相似性指数。 整理课件nj 1相似性指数计算公式如下：相似性指数计算公式如下：整理课件演变速率（演变速率（E）介于介于0-1之间。之间。E0，两个群落结构完全相同，没有发生演变。两个群落结构完全相同，没有发生演变。E1，两个群落结构完全改变，没有共同种，发生完全演变。两个群落结构完全改变，没有共同种，发生完全演变。0E1，两个群落的结

10、构发生部分改变。两个群落的结构发生部分改变。3） 结果表达结果表达 计算计算不同生物群落的演变速率，沿时间系列绘制演变图，不同生物群落的演变速率，沿时间系列绘制演变图，评价其演变趋势。评价其演变趋势。整理课件五、海洋生态系统功能评价五、海洋生态系统功能评价整理课件整理课件结果表明，结果表明，种类更替加快，优势度下降，多样性增加，种类更替加快，优势度下降，多样性增加，从从而使群落结构发生了较大的变化，演替加快。而使群落结构发生了较大的变化，演替加快。整理课件 调查用网具调查用网具1986年年为为452目目170 mm，1998年和年和2000年年为为836目目120 mm，囊网网目分别为，囊网网

11、目分别为20mm和和24 mm。 每站起网后，观测每站起网后，观测温度、盐度、溶解氧温度、盐度、溶解氧等环境因子。所等环境因子。所有渔获物都在船上进行分析，记录每种的有渔获物都在船上进行分析，记录每种的重量、尾数重量、尾数。整理课件整理课件1 材料和方法材料和方法整理课件1 材料和方法材料和方法整理课件2 结果结果 2.1 资源量的年间变化资源量的年间变化 各生态类资源量出现明显的变化各生态类资源量出现明显的变化(图图2)。 2000年调查的生物量年调查的生物量(kgh1 )与与1986年相似，但仅为年相似，但仅为1998年年的的52.2 ，主要是中上层鱼类下降，为，主要是中上层鱼类下降，为1

12、998年年34.7 ； 底层鱼类略有增加，经济无脊椎动物生物量年间变化不底层鱼类略有增加，经济无脊椎动物生物量年间变化不大。大。整理课件整理课件2 结果结果整理课件2 结果结果 鯷生物量鯷生物量2000年仅分别为年仅分别为1986和和1998年的年的49.3和和32.0 ，优势度明显下降优势度明显下降(图图3)，然而平均渔获尾数却呈小幅度的增加，然而平均渔获尾数却呈小幅度的增加，表明表明2000年个体偏小。年个体偏小。 1986年分布范围较小，仅不足一半的调查站位出现，年分布范围较小，仅不足一半的调查站位出现，1998和和2000年分布范围较大。年分布范围较大。整理课件2 结果结果整理课件2

13、结果结果整理课件 丰度指标年间变化趋势与种类数一致。丰度指标年间变化趋势与种类数一致。 多样性指标以单位网次渔获重量多样性指标以单位网次渔获重量表示，表示，2000年最高，年最高，1998年年最低，以最低，以尾数尾数表示自表示自1986年至年至2000年呈增加趋势。年呈增加趋势。 均匀性指标均匀性指标年间变化趋势与多样性指数一致。年间变化趋势与多样性指数一致。2 结果结果整理课件2 结果结果整理课件 随着捕捞强度的快速增加，这些资源优势种类逐一衰退，随着捕捞强度的快速增加，这些资源优势种类逐一衰退，生物量大幅度下降生物量大幅度下降 ，很多种类在黄海已经形不成渔汛或失，很多种类在黄海已经形不成渔

14、汛或失去捕捞价值去捕捞价值 如太平洋鲱、大头鳕、带鱼，而如太平洋鲱、大头鳕、带鱼，而小黄鱼、鲆鲽类小黄鱼、鲆鲽类渔业主要渔业主要依赖于依赖于当年生幼鱼或当年生幼鱼或1龄鱼龄鱼。整理课件3.1 渔业资源的变动渔业资源的变动 由于由于2000年捕获的鯷包含一定数量的补充群体，而年捕获的鯷包含一定数量的补充群体，而1998年则基本上都是生殖群体，如果仅计算生殖群体，年则基本上都是生殖群体，如果仅计算生殖群体，2000年年鯷生物量下降幅度则会更大。鯷生物量下降幅度则会更大。3 讨论讨论整理课件3 讨论讨论 近几年新开发近几年新开发玉筋鱼玉筋鱼生物量也开始下降，已经失去了优势种生物量也开始下降，已经失去了优势种的地位，而饵料种类的地位，而饵料种类方氏云鲥生物量方氏云鲥生物量却上升，却上升，小黄鱼和带鱼小黄鱼和带鱼生生物