水域生态学第二章
表现：①性成熟前：生长幅度大，变动性大，
为快速生长阶段； ②性成熟后：长度生长幅度下降，体重增长上升。
生产指导：
①保护与合理利用鱼类资源； ②确定养殖年限，利用鱼类生长最迅速的阶段， 以最合理、经济的手段获得最高产量。
4 季节性：生活在有季节变化环境的鱼类，
其生长式型通常呈季节性改变。
表现：①春夏：生长迅速；
§3 生长的测定方法
以长度和重量为单位。不同的鱼类和研 究目的，采用的方法往往不同，各种方法最 好互相参照，配合使用。
一 直接法
1 饲养法：
最早、最简单
把已知年龄、长度和体重的鱼饲养一段时间后， 测定其体长和体重增重。此法常用于池塘养鱼， 观测某种鱼生长效果，最为直接有效。
2 野外采集法：
多用于小型鱼类，尤其是一年生鱼类
学习excel绘图基本知识。
第二章 生长
§1 生长的概念和特点
生长：通常指鱼体长度和重量的增加。
鱼类能量收支表达式：C = E + M + G
E—— 排泄粪尿耗能
M—— 代谢耗能
G—— 生长耗能
C—— 鱼类获得总能量
生长式型（方式、过程和特点）：
1 不确定性：鱼类的生长率在种内差异很大
表现：①如果给予合适的环境条件，大多数鱼
R
L = ln
rn r1
R
rn
L—— 体长 R—— 鳞径 ln—— 以往任一年份的实测体长 rn—— 以往任一年份的实测轮径
体长和鳞长生长成正比示意图
§4 体长、体重关系和生长率
一 体长、体重关系
1 体长(L)——体重(W)相关式：
W = aLb
a、b——常数
100.00
90.00
80.00 70.00
遗传型决定代谢类型和进程，是控制鱼类生长发 育的前提。
外源因子：
1 食物
数量：
Rmain(维持食量)：维持生命活动，没有剩余能量用于生长 Ropt (最适食量)：生长效率最大的食量 Rmax (最大食量)：生长率最大，但生长效率不如Ropt。
生长效率：体重增重与摄取食物重量的比值
质量：
食物中蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素 和矿物质等的含量。
鱼类呼吸代谢旺盛，食欲增强，生长率高
低于临界氧浓度：
鱼类停止生长，甚至厌食、死亡
高于临界氧浓度：
食量不限制时，生长率随氧浓度上升而上升。
“宽水养大鱼”
“宽水”：大水体。主要是溶氧保证程度高，
变动范围较小，加上饵料丰富，栖息场所宽广。
“大鱼”：鱼类的生长率高，个体大，产量
高。
4 光照、盐度和其他理化因子
②秋冬：生长缓慢
生产指导：
①对性未成熟鱼，在快速生长季节，增加饵料投 喂量，强化培育，提高鱼类的生长速度； ②对性成熟鱼，在越冬前和早春，追加投饵，加 强营养，以促进其性腺生长、发育和顺利越冬。
5 雌雄相异性：♀♂生长式型不同，体型、
大小和生长率有明显差别。
表现：①一般，♀个体比♂大，♂比♀早成熟
光照：
生命基础，直接影响鱼类的生长，特别是性腺发育。
盐度、pH和水流等环境因子：
通过鱼类代谢系统影响其生长
5 群居
竞争性：
水域空间和食物资源的竞争。
互利性：
团结一致，用于警戒、寻找食物的时间减少， 有较多时间摄食。。
内源因子：
神经内分泌系统
鱼类存在一个遗传上确定的生长程序和框架， 外源因子只有在这个框架内才起作用。
逐月采集鱼类标本，并随即抽取一定数量 的标本进行体长、体重测定，统计不同月 份鱼类的生长情况。
3 标志放流法：
多用于海洋鱼类、溯河鱼类和大型湖泊 的鱼类种群
将捕到的鱼在测定长度、重量等相关数据后， 进行标志后放归自然水域，待重捕后，得出放 流期间的生长率。
二 年龄鉴定统计法
测定体长、体重，鉴定年龄，统计不同龄组的实 测体长和体重范围和均值。
优点：接近实际情况，反应鱼类的年生长情况。
局限性：
①同一批样本很难包括各龄组 ②同种鱼不同地理种群的生长无可比性 ③不同世代的鱼具有不同的生长速度
三 退算法
鱼类鳞片、耳石和各种骨片的生 长与体长的生长之间，通常存在一定 的相关关系。因此，可以采用鳞长 （鳞径和轮径）等来退算鱼类的生长。
1 体长(L)—鳞长(R)相关式：
②相对生长率：单位时间内鱼体体长和体重 生长的绝对值与初始体长和体重之比值
③瞬时生长率：单位时间内鱼体体长和体重 的自然对数的增长值
生长率类型比较
绝对生长率 相对生长率 瞬时生长率
单 Kg/年、月、 百分数。如： 百分数且通常以
位日
150％/年
日为时间单位，
如：0.25％/天
只能比较同
用 途
一种群或同 一世代鱼的 生长率
140.00
120.00 100.00
w = 3.5625e0.5854△t
80.00
60.00
40.00
20.00
0.00
1
2
3
4
5
6
数据来源： P46 表2-3
黑线为数据线 红线为添加的 趋势线
2 Ford方程（线性相关）
100.00 80.00 60.00
y = 18.541
60.00
50.00
40.00
30.00
20.00
10.00
0.00
6.02
9.42 24.43 48.20 71.00 94.20
数据来源： P46 表2-3
黑线为数据线 红线为添加的 趋势线
2 丰满度（丰满系数）：
丰满度是鱼类体长、体重关系的另一种表达 方式，常用作衡量鱼体丰满程度、营养状况 和环境条件的指标。
K = 100（ W/l3 ）
W——（去内脏）体重 l——体长 K——丰满度
丰满度的季节变化：
秋季：大量积累营养，丰满度最高 冬季：因性腺发育、越冬和食饵减少而下降 春季：繁殖前稍有上升 夏季：繁殖后大量耗能尚未恢复，丰满度最低
3 含脂量：
一般来说，鱼体脂肪积累主要在性成熟后开 始。大多数鱼类内脏、肠系膜表面是分布脂 肪的主要部位。
颗粒大小：能否为鱼类摄取和喜爱
2 温度
作为控制因子，主要对鱼类代谢反应速率起控制作 用，从而成为影响鱼类活动和生长的重要环境变量。
在适温范围内：
温度升高，代谢速率加快，促进生长
在适温范围外：
摄食活动减弱，大多停止生长
3 溶氧
作为限制因子，主要对鱼体内某些生化反应 产生和变化速率加以限制。
溶氧充足：
F = 100（ G/W）
F——脂肪系数 G——脂肪重 W——去内脏体重
含脂量的季节变化：
秋季：大量积累脂肪，脂肪系数最大 冬季：因性腺发育、越冬和食饵减少而下降 春季：摄食活动恢复，稍有上升 夏季：繁殖后大量耗能，脂肪系数最小
二 生长率
单位时间内鱼体体长和体重的生长值
生长率类型：
①绝对生长率：单位时间内鱼体体长和体重 生长的绝对值
类可以连续不断地生长，尽管生长率随年龄倾向 于下降； ②许多鱼类性成熟个体的年龄和大小不确定
2 可变性：在不同的环境条件下，同种
鱼不仅生长率不同，而且抵达性成熟的年 龄和大小也不同。
表现：①不同地理种群生长式型不同；
②同一种群的不同世代，生长式型也不同
3 阶段性：根据鱼类形态、生态和生理状况
变化，将鱼类的生活史划分成若干生长阶段。
②例外：罗飞鱼♀生长速度明显大于♂
6 等速和不等速性：鱼体各部分的生长速
率等速或者不等速。
表现：①鱼的体长与鳞长或骨片等速生长，可
以根据鳞片或骨片长度来推算鱼的体长； ②利用此特点鉴别鱼类的种群
§2 影响鱼类生长的因子
外源因子：源自环境，又称环境因子。是
生长发育不可缺少的条件。
内源因子：与鱼的遗传型及生理状况相关。
可以比较不同 比相对生长率应 世代、不同种 该更为广泛 群或不同种鱼 的生长率
§5 生长方程
用数理方式概括描述鱼类生 长特性的函数式。
1 Ricker方程
Lt = L0eλ△t Wt = W0e µ△t
Lt、Wt——时间t时的体长和体重 L0、W0——初始体长和体重 λ、µ——生长系数 △t＝t-t0
数据来源： P46 表2-3
40.00
20.00
0.00
1
2
3
4
5
6
-20.00
黑线为数据线
红线为添加的 趋势线
应用生长方程注意事项：
①一般是进入渔获物群体的1龄以上的个体 ②用于建立方程的龄组数和样品数要有一 定数量和代表性
三 生物能方程
能量型方程
G=C–E–M
G—— 生长能 C—— 消耗的食物能 E—— 排泄能 M—— 代谢耗能
为快速生长阶段； ②性成熟后：长度生长幅度下降，体重增长上升。
生产指导：
①保护与合理利用鱼类资源； ②确定养殖年限，利用鱼类生长最迅速的阶段， 以最合理、经济的手段获得最高产量。
4 季节性：生活在有季节变化环境的鱼类，
其生长式型通常呈季节性改变。
表现：①春夏：生长迅速；
§3 生长的测定方法
以长度和重量为单位。不同的鱼类和研 究目的，采用的方法往往不同，各种方法最 好互相参照，配合使用。
一 直接法
1 饲养法：
最早、最简单
把已知年龄、长度和体重的鱼饲养一段时间后， 测定其体长和体重增重。此法常用于池塘养鱼， 观测某种鱼生长效果，最为直接有效。
2 野外采集法：
多用于小型鱼类，尤其是一年生鱼类
学习excel绘图基本知识。
第二章 生长
§1 生长的概念和特点
生长：通常指鱼体长度和重量的增加。
鱼类能量收支表达式：C = E + M + G
E—— 排泄粪尿耗能
M—— 代谢耗能
G—— 生长耗能
C—— 鱼类获得总能量
生长式型（方式、过程和特点）：
1 不确定性：鱼类的生长率在种内差异很大
表现：①如果给予合适的环境条件，大多数鱼
R
L = ln
rn r1
R
rn
L—— 体长 R—— 鳞径 ln—— 以往任一年份的实测体长 rn—— 以往任一年份的实测轮径
体长和鳞长生长成正比示意图
§4 体长、体重关系和生长率
一 体长、体重关系
1 体长(L)——体重(W)相关式：
W = aLb
a、b——常数
100.00
90.00
80.00 70.00
遗传型决定代谢类型和进程，是控制鱼类生长发 育的前提。
外源因子：
1 食物
数量：
Rmain(维持食量)：维持生命活动，没有剩余能量用于生长 Ropt (最适食量)：生长效率最大的食量 Rmax (最大食量)：生长率最大，但生长效率不如Ropt。
生长效率：体重增重与摄取食物重量的比值
质量：
食物中蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素 和矿物质等的含量。
鱼类呼吸代谢旺盛，食欲增强，生长率高
低于临界氧浓度：
鱼类停止生长，甚至厌食、死亡
高于临界氧浓度：
食量不限制时，生长率随氧浓度上升而上升。
“宽水养大鱼”
“宽水”：大水体。主要是溶氧保证程度高，
变动范围较小，加上饵料丰富，栖息场所宽广。
“大鱼”：鱼类的生长率高，个体大，产量
高。
4 光照、盐度和其他理化因子
②秋冬：生长缓慢
生产指导：
①对性未成熟鱼，在快速生长季节，增加饵料投 喂量，强化培育，提高鱼类的生长速度； ②对性成熟鱼，在越冬前和早春，追加投饵，加 强营养，以促进其性腺生长、发育和顺利越冬。
5 雌雄相异性：♀♂生长式型不同，体型、
大小和生长率有明显差别。
表现：①一般，♀个体比♂大，♂比♀早成熟
光照：
生命基础，直接影响鱼类的生长，特别是性腺发育。
盐度、pH和水流等环境因子：
通过鱼类代谢系统影响其生长
5 群居
竞争性：
水域空间和食物资源的竞争。
互利性：
团结一致，用于警戒、寻找食物的时间减少， 有较多时间摄食。。
内源因子：
神经内分泌系统
鱼类存在一个遗传上确定的生长程序和框架， 外源因子只有在这个框架内才起作用。
逐月采集鱼类标本，并随即抽取一定数量 的标本进行体长、体重测定，统计不同月 份鱼类的生长情况。
3 标志放流法：
多用于海洋鱼类、溯河鱼类和大型湖泊 的鱼类种群
将捕到的鱼在测定长度、重量等相关数据后， 进行标志后放归自然水域，待重捕后，得出放 流期间的生长率。
二 年龄鉴定统计法
测定体长、体重，鉴定年龄，统计不同龄组的实 测体长和体重范围和均值。
优点：接近实际情况，反应鱼类的年生长情况。
局限性：
①同一批样本很难包括各龄组 ②同种鱼不同地理种群的生长无可比性 ③不同世代的鱼具有不同的生长速度
三 退算法
鱼类鳞片、耳石和各种骨片的生 长与体长的生长之间，通常存在一定 的相关关系。因此，可以采用鳞长 （鳞径和轮径）等来退算鱼类的生长。
1 体长(L)—鳞长(R)相关式：
②相对生长率：单位时间内鱼体体长和体重 生长的绝对值与初始体长和体重之比值
③瞬时生长率：单位时间内鱼体体长和体重 的自然对数的增长值
生长率类型比较
绝对生长率 相对生长率 瞬时生长率
单 Kg/年、月、 百分数。如： 百分数且通常以
位日
150％/年
日为时间单位，
如：0.25％/天
只能比较同
用 途
一种群或同 一世代鱼的 生长率
140.00
120.00 100.00
w = 3.5625e0.5854△t
80.00
60.00
40.00
20.00
0.00
1
2
3
4
5
6
数据来源： P46 表2-3
黑线为数据线 红线为添加的 趋势线
2 Ford方程（线性相关）
100.00 80.00 60.00
y = 18.541
60.00
50.00
40.00
30.00
20.00
10.00
0.00
6.02
9.42 24.43 48.20 71.00 94.20
数据来源： P46 表2-3
黑线为数据线 红线为添加的 趋势线
2 丰满度（丰满系数）：
丰满度是鱼类体长、体重关系的另一种表达 方式，常用作衡量鱼体丰满程度、营养状况 和环境条件的指标。
K = 100（ W/l3 ）
W——（去内脏）体重 l——体长 K——丰满度
丰满度的季节变化：
秋季：大量积累营养，丰满度最高 冬季：因性腺发育、越冬和食饵减少而下降 春季：繁殖前稍有上升 夏季：繁殖后大量耗能尚未恢复，丰满度最低
3 含脂量：
一般来说，鱼体脂肪积累主要在性成熟后开 始。大多数鱼类内脏、肠系膜表面是分布脂 肪的主要部位。
颗粒大小：能否为鱼类摄取和喜爱
2 温度
作为控制因子，主要对鱼类代谢反应速率起控制作 用，从而成为影响鱼类活动和生长的重要环境变量。
在适温范围内：
温度升高，代谢速率加快，促进生长
在适温范围外：
摄食活动减弱，大多停止生长
3 溶氧
作为限制因子，主要对鱼体内某些生化反应 产生和变化速率加以限制。
溶氧充足：
F = 100（ G/W）
F——脂肪系数 G——脂肪重 W——去内脏体重
含脂量的季节变化：
秋季：大量积累脂肪，脂肪系数最大 冬季：因性腺发育、越冬和食饵减少而下降 春季：摄食活动恢复，稍有上升 夏季：繁殖后大量耗能，脂肪系数最小
二 生长率
单位时间内鱼体体长和体重的生长值
生长率类型：
①绝对生长率：单位时间内鱼体体长和体重 生长的绝对值
类可以连续不断地生长，尽管生长率随年龄倾向 于下降； ②许多鱼类性成熟个体的年龄和大小不确定
2 可变性：在不同的环境条件下，同种
鱼不仅生长率不同，而且抵达性成熟的年 龄和大小也不同。
表现：①不同地理种群生长式型不同；
②同一种群的不同世代，生长式型也不同
3 阶段性：根据鱼类形态、生态和生理状况
变化，将鱼类的生活史划分成若干生长阶段。
②例外：罗飞鱼♀生长速度明显大于♂
6 等速和不等速性：鱼体各部分的生长速
率等速或者不等速。
表现：①鱼的体长与鳞长或骨片等速生长，可
以根据鳞片或骨片长度来推算鱼的体长； ②利用此特点鉴别鱼类的种群
§2 影响鱼类生长的因子
外源因子：源自环境，又称环境因子。是
生长发育不可缺少的条件。
内源因子：与鱼的遗传型及生理状况相关。
可以比较不同 比相对生长率应 世代、不同种 该更为广泛 群或不同种鱼 的生长率
§5 生长方程
用数理方式概括描述鱼类生 长特性的函数式。
1 Ricker方程
Lt = L0eλ△t Wt = W0e µ△t
Lt、Wt——时间t时的体长和体重 L0、W0——初始体长和体重 λ、µ——生长系数 △t＝t-t0
数据来源： P46 表2-3
40.00
20.00
0.00
1
2
3
4
5
6
-20.00
黑线为数据线
红线为添加的 趋势线
应用生长方程注意事项：
①一般是进入渔获物群体的1龄以上的个体 ②用于建立方程的龄组数和样品数要有一 定数量和代表性
三 生物能方程
能量型方程
G=C–E–M
G—— 生长能 C—— 消耗的食物能 E—— 排泄能 M—— 代谢耗能
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07+水环境--河流 水域生态学课件
The law of basin areas indicated that the mean basin area of successive ordered streams formed a linear relationship when graphed.
水系型式(Drainage patterns): 地图上所示河
Pictures showing the geomorphologic & hydrologic characteristics of rivers & streams
Pictures showing the geomorphologic & hydrologic characteristics of rivers & streams
Gross features of a river corridor
河流廊道river corridor横截面，三个主要部分--河道、河漫滩、陡岸可被构造细部和植物群落进 一步细分（图中垂直尺度和河道宽度被夸大了）。
不同地区(a) 和 (b)河廊的 3 个主要组成部分。 尽管具体特征可能随地区而异，大多数河谷包括河 道、河漫滩和过渡的高地边缘.
A fast mountain stream. The gradient is steep and the bottom is largely bedrock.
A slow stream is deeper and has a lower slope gradient.
The mouth of the Amazon, the world’s largest river
B. A diagram of heterogeneity of a tropical floodplain (from Welcomme, 1979)
水生生物学养殖水域生态学-光的生态作用PPT模板
水生生物学--养殖水域生态学
第二章 光的生态作用
概述
光和热是从太阳辐射到地球上的两种辐 射能的形态，生物圈内的光主要包含5 种基本类型的电磁波。即：
微波和无线电波：波长1m以上； 热红外线： 波长4×106-7600Å; 可见光： 波长7600-3800 Å; 紫外线： 波长3800-40.3 Å; X射线和γ射线： 波长40.3-0.01 Å。
发光的生化机制
荧光素-荧光酶发光系统：在有氧的情况下，由一种荧光酶 （luciferase）对荧光素（luciferin） 发生作用的产物。旋沟藻、 海萤、海笋（Pholas）.
1分子荧光酶
LH2 + 1/2O2 -----------→L* + H2O
↘L + hv
发光蛋白系统：在不需要酶和氧的参与条件下，发光蛋白 （photo-protein）受Ca2+的触发而发光。管水母等腔肠动物。
行为、分布等。
(4)光对于动物的重要意义，一方面是通过植物和影响其他环境因素
的动态而产生的间接关系，另一方面主要起着信号作用，对于动物的
行为和生理上有很大影响。在有些情况下光是动物生活中所需要的环
境因子之一。然而，光对动物的深刻影响在许多方面还没有充分的了
解，因为光对有机体的作用可能是直接的，也可能是间接的，还有可
七． 海洋生物发光现象
自然界很多生物能够发光，生物产生光的现 象称为生物发光（biolumines-cence）。海 洋生物能发光的种类特别多，从细菌到脊椎 动物几乎每一门类都有发光的种类。其中以 细菌、水母、头足类、甲壳类、被囊类和鱼 类较为重要。在海洋中，鱼类、甲壳类和头 足类发出的光最明亮，这些动物具有特化的 发光器。具报道，深海鱼类约有2/3能发光， 头足类约有一半能发光。
第二章 光的生态作用
概述
光和热是从太阳辐射到地球上的两种辐 射能的形态，生物圈内的光主要包含5 种基本类型的电磁波。即：
微波和无线电波：波长1m以上； 热红外线： 波长4×106-7600Å; 可见光： 波长7600-3800 Å; 紫外线： 波长3800-40.3 Å; X射线和γ射线： 波长40.3-0.01 Å。
发光的生化机制
荧光素-荧光酶发光系统：在有氧的情况下，由一种荧光酶 （luciferase）对荧光素（luciferin） 发生作用的产物。旋沟藻、 海萤、海笋（Pholas）.
1分子荧光酶
LH2 + 1/2O2 -----------→L* + H2O
↘L + hv
发光蛋白系统：在不需要酶和氧的参与条件下，发光蛋白 （photo-protein）受Ca2+的触发而发光。管水母等腔肠动物。
行为、分布等。
(4)光对于动物的重要意义，一方面是通过植物和影响其他环境因素
的动态而产生的间接关系，另一方面主要起着信号作用，对于动物的
行为和生理上有很大影响。在有些情况下光是动物生活中所需要的环
境因子之一。然而，光对动物的深刻影响在许多方面还没有充分的了
解，因为光对有机体的作用可能是直接的，也可能是间接的，还有可
七． 海洋生物发光现象
自然界很多生物能够发光，生物产生光的现 象称为生物发光（biolumines-cence）。海 洋生物能发光的种类特别多，从细菌到脊椎 动物几乎每一门类都有发光的种类。其中以 细菌、水母、头足类、甲壳类、被囊类和鱼 类较为重要。在海洋中，鱼类、甲壳类和头 足类发出的光最明亮，这些动物具有特化的 发光器。具报道，深海鱼类约有2/3能发光， 头足类约有一半能发光。
水域生态学PPT课件
③分解者 主要指细菌和真菌。它们把已死生物的各种复杂物质，分解为可供生产 者和消费者吸收利用的有机物和无机物，因而在海洋有机和无机营养再 生产过程中起着重要作用。同时它们本身也是许多动物的直接食物。
④有机碎屑 来源于未被完全摄食或消化的食物残余、浮游植物在光合作用的过程中 所产生的一部分低分子有机物以及陆地生态系统输入的颗粒性有机物， 也作为食物为某些动物所利用。
生态循环
水生生态系统在其代谢过程中，能量沿着不同的食物链逐 级传递。由于消费者本身的呼吸作用，每通过一级便有部 分损失。通过食物链的环节越多，能量的损失就越大，生 态效率就越低。死亡的有机物为细菌所分解，释放出的无 机营养物又被绿色植物所重新利用。于是，伴随着能量从 日光到生物体的单向流动，营养物质在环境与生物之间的 循环在生态系统中不断地往复进行。
水域污染
危害： 1.恶化海洋生态环境 2.造成渔业的减产减收 3.毒害其他海洋生物 4.危害人类健康
防治途径： 1.严控陆源污染 2.优化海洋沿岸带生物群落结构 3.加强有毒赤潮生物的预测预报 4.加强对海运和工程的监督评估
水生生物资源利用与保护
生物多样性问题面临的严重威胁： 1、过度捕捞； 2、环境污染； 3、生境破坏； 4、生物入侵
生物方式
1、漂浮生物：生活在水体表面膜上或附于表面膜下的生物群。分 布于海水或淡水，尤以海水中为多。有一定运动能力。包括细菌、 单细胞藻类及许多门类的无脊椎动物和脊椎动物
2、浮游生物：生活于水中而缺乏有效移动能力的漂流生物，游动 速度往往比它自身所在的洋流流速来得缓慢，因而不能有效地在水 中灵活游动。，
水生生物资源保护： a．天然渔业对象的数量保护 b.养殖种类种质资源保护 c. 慎重引种驯化 d．保护栖息地，建立保护区
水域生态学
• 桃花鱼能利用海狸池塘来产卵或者作为鱼 苗的栖息地，这导致了附近浅滩出现了大 量的成年鱼群，它们也会选择作为栖息地， 另外一方面，褐鳟鱼在浅滩产卵，它们会 花生命中的的大部分时间进行洄游，但是 在夏末的时候，它们会在低流速的池塘中 停留。在冬季，同样也是在低流速的北方 溪流中，海狸池塘也可以为鳟鱼提供栖息 地作为避难所。而且在冬季一些它的鲑鱼 也会在海狸池塘过冬
Keywords关键词
• • • • • • • • • Beaver海狸 Castor fiber（拉丁语） brown trout褐鳟鱼 Salmo trutta （拉丁语） Minnow 桃花鱼 Phoxinus phoxinus （拉丁语） Forest streams 森林溪流 beaver dams海狸的水坝
• 在此研究中，选取7个2至6.5米宽的溪流来 作为研究，在大多数被海狸影响的溪流可 以划分为以下几个类型： • 1 上游部分 • 2 海狸控制的部分 • 3 下游部分 • 池塘按鱼的多样化分为33至138米不等，如 果可能的话，上游和下游部分可控制在50 米，但是有些是低于30米。
• 参考部分选取的是同一流域中被海狸影响的部分， 鱼类集群历史会受酶和水化学的影响在不同的溪 流中是不同的。因此我们可以找到是否受海狸影 响的最匹配方式。一个不受影响的部分，可以分 为长度大约相同的1至3个联合的1至4公里的下游 部分。因为参考部分是被挑选出来的，目的是它 们尽可能和池塘部分相似，除了海狸大坝外，它 们有相似的溪流的宽度、斜度和底层。在同一个 溪流中，没有在下游中发现适合参考的部分，因 此在上游浅滩顶层找了一个有400米的流域作为 代替，参考部分在120至190米之间有差异。
brown trout褐鳟鱼
Salmo trutta褐鳟鱼
水域生态学概论
At / At-1 Pt / Pt-1 It / Pt-1 或 At / Pt-1 营养层次内 Pt / At Pt / It At / It
组织生长效率（tissue growth efficiency） 生态生长效率（ecological growth efficiency） 同化效率（assimilation efficiency）
AEFN
生态演替
生态演替(Ecological succession)：一个群落被另一个群落有规律地逐
渐取代，直到形成一个相对稳定的顶级群落（Climax）为止的过程。
生态演替指生态系统的发展，演替过程中出现的一系列群落被称为 演替系列。见Duvigneaud（李耶波1987译）
生态演替的特征： （1）它是群落发展有顺序的过程，包括物种和群落过程随时间而变
结构多样性（分层性和空间 组织较差
AEFN
生态系统发展中期望的趋势（Odum，见孙儒泳等1981）
生态系统特征 生态灶特化 有机体大小 生活史 发展期 生活史 广 小 短，简单 狭 大 长，复杂 成熟期
AEFN
生态系统发展中期望的趋势（Odum，见孙儒泳等1981）
生态系统特征 发展期 营养物循环 矿质营养循环 有机体和环境间营养交换率 营养物质再生中腐屑的作用 开放 快 不重要 选择压力 增长型 生产 增长迅速（r 选择） 量 关闭 慢 重要 成熟期
循环分室：贮存库：容积大而活动缓慢，一般为非生物部分。
交换库或循环库：在生物体和周围环境之间进行迅速交换。 周转（Turnover）：通过量与现存量之比。
周转率：建立平衡后单位时间内所放出（或进入）某一个成分中的物 质占总量的比例。
水域生态学：Ecosystem (中文版)
readily available to do work.
• 光能由自养生物固定，是初级生产 primary production，由异养生物摄取并 贮存，称次级生产 secondary production.
✓Leaching (渗出): dissolving and removal of nutrients by water out of organic matter.
• Fragmentation (破碎): the reduction of leaves and other organic matter into smaller particles. It may be accomplished physically by wind and trampling or chemically by digestion.
– 碳循环涉及生态系统中能量传递 – 氮循环由微生物作用过程所驱动 – 磷循环是典型的沉积型
• 人类活动对氧、碳、氮、硫和磷循环的影响， 导致巨大的生态干扰（温室效应等）
➢ 营养物再生nutrient regeneration途径， 清楚的主要有以下5条：
1) 通过微生物分解和碎屑复合体
2) 通过动物排泄excretion
Ch.4 生态系统 Ecosystem
• Basic Concepts of Ecosystem • Matter Cycle in Ecosystem • Energy Flow in Ecosystem • Development, Evolution, and
Equilibrium of Ecosystem
下游区 上游区
淡
缓流水生态系统 中游区
水
下游区
生 态 系 统
• 光能由自养生物固定，是初级生产 primary production，由异养生物摄取并 贮存，称次级生产 secondary production.
✓Leaching (渗出): dissolving and removal of nutrients by water out of organic matter.
• Fragmentation (破碎): the reduction of leaves and other organic matter into smaller particles. It may be accomplished physically by wind and trampling or chemically by digestion.
– 碳循环涉及生态系统中能量传递 – 氮循环由微生物作用过程所驱动 – 磷循环是典型的沉积型
• 人类活动对氧、碳、氮、硫和磷循环的影响， 导致巨大的生态干扰（温室效应等）
➢ 营养物再生nutrient regeneration途径， 清楚的主要有以下5条：
1) 通过微生物分解和碎屑复合体
2) 通过动物排泄excretion
Ch.4 生态系统 Ecosystem
• Basic Concepts of Ecosystem • Matter Cycle in Ecosystem • Energy Flow in Ecosystem • Development, Evolution, and
Equilibrium of Ecosystem
下游区 上游区
淡
缓流水生态系统 中游区
水
下游区
生 态 系 统
水域生态学
年轮与副轮比较
幼轮：又称零轮。当年鱼在生长过程中，由于食性转换或外界环境因子突变等因素的作用，在鳞片上形成的轮纹。在第一年轮的前面形成。
幼轮ห้องสมุดไป่ตู้成原因：
（1）生活空间突然扩大和丰富的饵料生物。如幼鱼降河入海、鱼苗从池塘转入湖泊。
（2）有的鱼类繁殖期长，从春夏延续至秋季，晚出生的个体当年适宜生长的季节短，在鳞片中心部位常有一个小年轮。
清晰
年轮界限清楚，在透射光下有时出现透亮的年轮环鳞片表面四个区，或者至少在前区和上、下侧区均有年轮标志不论鳞片上存在哪几种年轮标志，都互相衔接，形成一个完整的年轮环，或至少在前区和上、下侧区的年轮标志互相衔接，呈连续半圆形。
副轮(假轮、附加轮)在正常生长季节，由于饵料不足、水温突然变化、疾病或意外受伤等原因，使鱼体正常生长受到干扰，大多数表现为正常疏带中夹杂几个紧密的环片，从而破坏了环片排列的规律性，在鳞片上留下痕迹，就是副轮。
3阶段性：根据鱼类形态、生态和生理状况变化，将鱼类的生活史划分成若干生长阶段。表现：①性成熟前：生长幅度大，变动性大，为快速生长阶段；②性成熟后：长度生长幅度下降，体重增长上升。
生产指导：①保护与合理利用鱼类资源；②确定养殖年限，利用鱼类生长最迅速的阶段，以最合理、经济的手段获得最高产量。
4季节性：生活在有季节变化环境的鱼类，其生长式型通常呈季节性改变。
水域生态系：以鱼类为主的水域生态系的结构和功能，以及人类活动对水域环境和鱼类资源的影响。
生活史：指精卵结合直至衰老死亡的整个生命过程，亦称生命周期。鱼类生活史划分为不同的发育期:胚胎期、仔鱼期、稚鱼期、幼鱼期、成鱼期、衰老期。
1胚胎期：当精子进入卵膜孔，精卵完成结合过程，即标志着胚胎期的开始。
特点：仅限于卵膜内，与环境联系方式：呼吸、敌害掠食
幼轮：又称零轮。当年鱼在生长过程中，由于食性转换或外界环境因子突变等因素的作用，在鳞片上形成的轮纹。在第一年轮的前面形成。
幼轮ห้องสมุดไป่ตู้成原因：
（1）生活空间突然扩大和丰富的饵料生物。如幼鱼降河入海、鱼苗从池塘转入湖泊。
（2）有的鱼类繁殖期长，从春夏延续至秋季，晚出生的个体当年适宜生长的季节短，在鳞片中心部位常有一个小年轮。
清晰
年轮界限清楚，在透射光下有时出现透亮的年轮环鳞片表面四个区，或者至少在前区和上、下侧区均有年轮标志不论鳞片上存在哪几种年轮标志，都互相衔接，形成一个完整的年轮环，或至少在前区和上、下侧区的年轮标志互相衔接，呈连续半圆形。
副轮(假轮、附加轮)在正常生长季节，由于饵料不足、水温突然变化、疾病或意外受伤等原因，使鱼体正常生长受到干扰，大多数表现为正常疏带中夹杂几个紧密的环片，从而破坏了环片排列的规律性，在鳞片上留下痕迹，就是副轮。
3阶段性：根据鱼类形态、生态和生理状况变化，将鱼类的生活史划分成若干生长阶段。表现：①性成熟前：生长幅度大，变动性大，为快速生长阶段；②性成熟后：长度生长幅度下降，体重增长上升。
生产指导：①保护与合理利用鱼类资源；②确定养殖年限，利用鱼类生长最迅速的阶段，以最合理、经济的手段获得最高产量。
4季节性：生活在有季节变化环境的鱼类，其生长式型通常呈季节性改变。
水域生态系：以鱼类为主的水域生态系的结构和功能，以及人类活动对水域环境和鱼类资源的影响。
生活史：指精卵结合直至衰老死亡的整个生命过程，亦称生命周期。鱼类生活史划分为不同的发育期:胚胎期、仔鱼期、稚鱼期、幼鱼期、成鱼期、衰老期。
1胚胎期：当精子进入卵膜孔，精卵完成结合过程，即标志着胚胎期的开始。
特点：仅限于卵膜内，与环境联系方式：呼吸、敌害掠食
水域生态学概论anintroductionofaquaticecology
AEFN
[Pritcharol，1952，1955，1967，Odum(孙儒泳等译)]
AEFN
湖
泊
湖泊的概念
AEFN
四周陆地所围之洼地，与海洋不发生直接联系的静止水体。与沼 泽相比，湖泊不受沿岸植物之侵入而水中央部分蓄水较深（Forel, 1892）。 不具有单向倾斜而充满水团的大陆洼地。 湖泊是天然水体，即地面上大小形状不同的充满水体的洼地，这 种洼地与河流不同，它完全没有水体按一定恒定的方向前进运动， 即使有也是十分缓慢的。 湖泊是湖盆、湖水、水体中所含物质—矿物质、溶解质、有机质 以 及 水 生 生 物 等 所 共 同 组 成 的 矛 盾 统 一 体 （ 施 成 熙 ， 1987 ， 1989）。 湖泊系由一定形态的湖盆和水域构成，分布于大陆地表的洼地， 是一个在一定空间（湖盆）内，由生命系统和非生命系统的多种 因素互相联系，互相制约，互为因果组成的一个统一的整体，即 生态系统。（金相灿，屠清瑛， 1990）
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海洋表层水温变化幅度为-2-28℃，仅表层数米有昼夜温度变化：外海 昼夜温度变化不超过 0.3℃，沿岸带水域昼夜温度变化不超过 3℃。海 洋中永远存在温跃层，但温跃层仅为 1000m以上水层的特征， 1000m 以下温度从最大5℃下降到0.5-2.0℃。 沿岸带水域有光带（Photic zone 或Euphotic zone）可达30m，在外海 （Open ocean）可达150m。在最强的光照下，最澄清的水域250m处 可进行光合作用，澄清的沿岸带水域光合作用深度为 50m，浑浊水中 光合作用深度仅为数厘米。 1250m之下日光无法到达，除了生物发光 外没有光源。
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透光带：深度下限一般为100-150m。 无光带：包括 中水层带：温度下限为10℃等温线，深度下限一般为700-1000m。 深水层带：温度下限为4℃，深度下限一般为2000-4000m。 深渊水层带：深度下限一般为6000m。 超深渊水层带：深度下限一般为10000m。
《水域生态学》课件
水资源再生利用
水资源再生利用是保障水资源可持续发展的重要手 段。
未来方向和挑战
技术发展
• 利用先进技术提高水生态系统的监测、管理 和治理水平。
• 应用数学和计算模型来研究和预测水生态系 统的变化。
综合治理
• 需要全面综合治理水资源，实现环境、社会 和经济可持续发展。
• 需要加强国际合作、落实环境保护协议等。
浮游植物
• 常见于淡水中 • 可作为放养鱼类的一种有机营养源
浮游动物
• 是淡水和海水生态系统的重要组成部分 • 食中 的作用
1
碳循环
水生态系统通过光合作用和呼吸作用，在碳循环中起着重要作用。
2
氮循环
水生态系统中的生物能够固定氮元素，控制生态系统的氮含量。
水质
1
浑浊度和色度
浊度和色度是水质的重要指标，可通过
溶解氧和氨氮
2
人工和自动监测系统进行测量。
溶解氧和氨氮水平是生物生存和活动的
关键指标，对于淡水和海水生态系统都
很重要。
3
PH值和电导率
PH水平和电导率可用于衡量水体的酸碱 度和电导性，有助于评估水质。
水生态学基本概念
生态系统
生态系统由生物和非生物因素组成，相互作用 形成一个生态系统。
河口三角洲
河口三角洲是河流和海洋交汇处，生态系统复杂。
沼泽
沼泽是淡水生态系统中的一种重要湿地，有助于水 质净化。
水生态系统中的生产者和消费者
自养生物
自养生物利用光合作用进行生态系统中的生物和非生物元素的循环。他们是海洋食物链的基础。
浮游生物
浮游生物主要是一些微小的无脊椎动物，对于海洋生态系统的运作有着重要的作用。
12 水域生态学
生物组成
终生浮游生物种类少，季节性浮游生物种类
多；
底栖生物种类很多，如棘皮动物、软体动物
和特化的鱼类
游泳生物包括龟鳖类、海鸟、鲸、海豹等
大洋生态系统
何为大洋
大陆架之外的整个水体和海底
生境特征
光照：仅表层阳光充足
温度：上层水温有日变化，中层水温低变 化小，底层没有变化
压力：随着水深的增加，压力呈上升趋势 溶解氧：仅水深500-1000m含氧量最小
海草的种类组成：海草属于沼生目，全世界 共有2科12属49种。其中眼子菜科9属，水鳖 科3属。在中国有眼子菜科的大叶藻属、虾 形藻属、二药藻属、海神草属、全楔草属、 叶藻属，水鳖科的海菖蒲属、海黾草属和喜 盐草属，共9属15种2亚种。
海草对海洋生境的适应
具有适应于盐介质的能力
具有一个很发达的支持系统来抗拒波浪和潮汐
库河口和支流河口等。
生境特征
底质是松软的泥质
水温比附近沿岸水域的变化大
盐度有周期性和季节性变化
风浪小，水流平静 河口水浑浊度高 水中含氧量充分
生物种类
生物种类贫乏：入侵性的海洋动物；广
盐性的淡水生物和以适应低盐条件的半 咸水动物
浅海生态系统
浅海
浅海：潮下带到200m深度的大陆架边缘区
第二编 养殖水域生态学
第五章 水域生态系统的类型和
基本特征
水域生态系统的类型
海洋水域：红树林生态系统、海草生态系统、
河口生态系统、浅海生态系统和大洋生态系 统
内陆水域：河流、湖泊、水库、池塘、沼泽 湿地和盐水水域