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基于海洋生态系统服务功能的评估方法与海洋管理应用_刘旭

基于海洋生态系统服务功能的评估方法与海洋管理应用_刘旭
基于海洋生态系统服务功能的评估方法与海洋管理应用_刘旭

基于海洋生态系统服务功能的评估方法与海洋

管理应用

刘旭1, 2,赵桂慎3,蔡文博1,梁颖祺1,姜珊1,田杰1,付敏1,周冰1,孙晓宇1

(1. 国家海洋环境预报中心,北京 100081;2. 北京林业大学 经济管理学院,北京 100083;3. 中国农业大学 资源与环境学院,北京 100193)

摘要:海洋生态系统服务价值评估是当前海洋管理和生态经济学领域的研究热点,为揭示海洋生态系统对人类的重要影响提供了可量化参考依据。文章论述了国内外海洋生态系统服务价值的研究现状和最新进展,分别从价值评估、评估模型和海洋管理应用三个方面进行了归纳分析,提出今后应重点加强海洋生态系统服务价值评估的标准化、海洋生态系统服务价值模型开发和海洋生态系统综合管理与应用等方面的研究。关键词:海洋生态系统服务价值;评估方法;模型评估;海洋管理

中图分类号:X826;F062.2 文献标识码:A 文章编号:1671-4407(2015)12-146-04

Reviews on Marine Ecosystem Services Valuation and Applying to Marine Management

LIU Xu 1, 2, ZHAO Guishen 3, CAI Wenbo 1, LIANG Yingqi 1, JIANG Shan 1, TIAN Jie 1, FU Min 1, ZHOU Bing 1, SUN Xiaoyu 1

(1. National Marine Environmental Forecasting Center, Beijing 100081, China;

2. College of Economics and Management, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China;

3. College of Resources and Environmental Sciences, China Agricultural University, Beijing 100193, China)Abstract: Marine ecosystem services has become one of the hotspots in the field of marine management and ecological economics, and provided quantitative evidence concerning the importance of the ecosystem for human-beings. In this paper, we first discussed ESV method in cases valuation, model valuation and applying to marine management. We pointed out that the scientific communities should focus on several topics in the near future to deepen the research of the value of marine ecosystem. These topics include standardization of valuation marine ecosystem services, dynamic valuation models and meeting the requirements of marine ecosystem management and decision making.Key words: marine ecosystem services; evaluation method; models; marine management

基金项目:国家海洋局公益项目“海洋渔业安全环境保障服务系统关键技术研究及示范应用”(201205006);北京市生态学重点学科资助项目(XK10019440)

作者简介:刘旭(1986~ ),女,硕士生,助理工程师,从事海洋环境风险评估研究;赵桂慎(1971~ ),男,博士,副教授,主要从事生态经济与区域可持续发展研究。通讯作者:赵桂慎

1 引言

目前,海洋生态系统正面临着海洋资源利用不当、海岸带空间匮乏、海洋生态环境恶化、生物多样性和气候变化等多重压力[1]

。海洋生态系统服务价值为改善和有效利用海洋生态资源,保障海洋生态系统与人类需求相协调,促进海洋经济的可持续发展等方面提供了可量化指标[2]

,为决策者处理经济发展和海洋生态保护之间的矛盾提供了科学依据,也为海洋生态功能区划和海洋生态建设提供定量化标准[3]。

近年来,海洋生态系统服务逐渐成为海洋生态环

境和海洋管理领域的研究热点。以“ecosystem services ”和“marine ”为关键词在权威论文索引数据库ISI Web of Knowledge 进行主题检索,共被收录文章1276篇。2009年以后,每年发表国际高水平研究论文突破100篇,见图1。以“生态系统服务”和“海洋”为关键词模糊匹配在中国期刊全文数据库查询,共检索到514篇文章,2009年以后平均每年发表论文达到60篇。其中,研究论文发表机构主要为中国海洋大学、厦门大学、国家海洋局第一海洋研究所和国家海洋局第三海洋研究所,以上四家机构占到国内研究论文发表总数量的80%以上。

目前,我国生态系统服务研究主要集中于城市、森林

和湿地生态系统,分别占总研究论文总数的36%、25%和17%,见图2。海洋生态系统为人类提供了近70%全球生态系统服务价值[4],针对海洋生态系统服务功能和价值的研究与我国其他相关研究成果相比论文总数较少,仅占论文总量的7%,主要集中于框架建设和案例评估、对方法

的创新和应用等方面还需更深入的探讨和分析。

4%

3%

图2 中国各生态系统服务价值研究论文比例分布图

2 海洋生态系统服务价值评估

MA 将生态系统服务定义为人类从生态系统获得的各种效益[5]。《海洋生态资本评估技术导则》(GB/T 28058-2011)将海洋生态系统服务定义为人类从海洋生态系统获得的效益,包括海洋供给服务、海洋调节服务、海洋文化服务和海洋支持服务[6]。海洋生态系统服务价值的内涵为一定时期内海洋生态系统服务的货币化价值,包括海洋供给服务价值、海洋调节服务价值、海洋文化服务价值和海洋支持服务价值[6]。

国外研究者对海洋生态系统进行了大量的案例研究。Folke ,Hammer 和Jansson 以波罗地海为研究 对象,研究结果表明当地的工业、农业和渔业对生态系统服务价值提高具有限制作用[7]。Moberg 和Folke 分析了4种不同类型珊瑚礁产生的服务功能,包括物质生产、物理结构服务、

生物服务、生物地球化学服务、信息服务和社会文化服务共6项[8]。Barbier 采用生产函数法对泰国南部和墨西哥

坎佩切湾红树林生态系统对当地渔业资源的影响进行了评估[9]。Moberg 和Ronnback 在总结前人研究的基础上,进一步对红树林、海草床和珊瑚礁等热带海洋景观的服务种类进行了归纳,其中红树林生态系统提供18项服务功能,海草床生态系统提供13项服务功能,珊瑚礁生态系统提供10项服务功能[10]。Bhat 采用旅行费用法和选择价值法对弗罗里达湾珊瑚礁的娱乐价值进行了评估,为政府环境政策方案比选提供了可量化依据[11]。2007年Ecological Economics 出版了专刊,主题为台风对海岸带生态系统的影响。Jorge 对西班牙加泰罗尼亚海岸进行了生态服务价值评估,2004年总价值为31.95亿美元[2]。Tiziana 基于生态系统服务价值,以英国南部海岸带为研究对象,分析了应用决策支持系统(DSS )管理海岸带的效应[3]。Camino 采用专家调查问卷法,建立了海岸带生态服务价值评估综合指标体系,并应用于整个欧洲海岸带生态系统,为海岸带保护提供了定量分析工具[1]。Kazumi 采用调查问卷法,

以814名日本居民对海洋文化的支付意愿相关因素进行了研究,研究结果表明支付意愿与海洋文化价值密切相关[12]。Geoffery 采用矩阵法定量分析了南佛罗里达州海岸带生态

压力、生态现状和生态系统服务功能之间的关系,研究结果表明研究区域内淡水输送的生态压力最大,鱼类、甲壳

类、珍稀物种、海鸟生态风险最大,生态系统存在价值的风险最大[13]。

我国对海洋生态系统服务价值的关注度也在不断提高。韩维栋等人采用价值评估法对我国现存的1.36×104 km 2红树林生态系统服务价值进行了评估,评估结果为23.65亿元/年[14]。杨清伟、蓝崇钰和辛琨基于Costanza 等人的分类体系和单位面积服务价值,估算了广东省海岸带生态系统服务价值[15]。2005年,国家海洋局启动了“海洋生态系统服务功能及其价值评估”。张朝晖对海洋生态系统服务的理论和方法进行了系统研究,并以养殖型海域桑沟湾为例进行了实证分析,对指标体系的可行性和准确性进行了探讨和比较[16]。韩秋影等人评估了广西合浦海草床生态系统服务价值[17]。王其翔对海洋生态系统服务价值的理论和方法进行了更为深入的探讨,分别采用能值分析法和价值评估法对黄海生态系统服务价值进行了评估[18]。刘晶以青岛灵山岛为研究对象,分别评估了灵山岛植被固碳制氧价值、潮间带生物价值及灵山岛人文自然景观的旅游价值[19]。蒋隽对广西省防城港GEF 示范区红树林生态系统服务价值进行了评估,结果表明当地海洋渔业和养殖业实际上已取代农业成为红树林海岸村庄的主导产业[20]。王兆礼等人运用《海洋生态资本评估技术导则》(

GB/T28058-

图1 几年来国内外有关海洋生态系统服务价值的论文发展趋势

2011)分析了深澳湾浅海养殖生态系统服务功能,表明龙须菜和牡蛎养殖在深澳湾浅海养殖生态系统服务中具有决定性作用[21]。

3 海洋生态系统服务模型评估

随着生态系统服务功能在决策中重要性的凸显,人们对生态系统服务功能重要性认识愈加深刻,对生态系统服务功能评估方法和模型的需求也与日俱增,各种评估模型的迅速发展为决策提供了环境决策辅助分析的大量信息[22]。同时,遥感技术、GIS技术和各种观测手段的不断发展[23],为模型外推应用于实际生态系统提供了技术支撑,也提高了生态系统服务功能模型评估的准确性。

目前,应用较广泛的是由美国斯坦福大学、TNC和世界自然基金会合作联合开发的InVEST(the integrate valua-tion of ecosystem services and tradeoffs),生态系统服务功能综合估价和权衡得失评估模型[24]。INVEST模型基于GIS 平台,具有免费开源、多级设计、多个模块等特点,可进行多尺度多情境量化生态系统服务价值的优势[25]。InVEST 2.4.4新增了海洋生态系统评估功能,包含了海洋保护、美学价值、水产养殖、生境风险评估、叠置分析和波能评估等多个模块[26]。

美国佛蒙特大学开发的ARIES(artificial intelligence for ecosystem services)评估模型,从生态系统服务的提供者、使用者和服务消亡过程的角度,模拟了生态系统服务流的空间动态过程[27]。目前,该模型仅在研究案例收集区域(美国西华盛顿地区、佛蒙特州、奥兰治县、圣佩德罗河流域、多米尼加共和国、墨西哥韦拉克鲁斯市、马达加斯加)的评估准确度较高,适用于其他区域的全球模型还在研制阶段。该模型基于GUMBO(global unified metamodel of the biosphere)和MIMES(multi-scale integrated models of ecosystem services)整合了生态系统中的各个生态过程,可以对生态系统的输入—输出进行动态模拟评估。

免费的模型还包括SolVEs和Envision,SolVEs主要用于评估生态系统服务价值中的文化功能价值;Envision 基于情景分析法,评估不同条件下生态系统服务价值水平。付费的模型包括EcoMetrix、EcoAIM和ESValue。EcoMetrix基于生产力评估生态系统服务价值;EcoAIM评估不同决策影响下的生态系统服务价值变化;ESValue从偏好的角度评估自然资源管理对生态系统服务价值的影响。

4 海洋生态系统服务价值管理应用

4.1 海岸带空间管理应用

随着海洋开发的深入发展,人类对海洋空间资源利用愈加迫切,并已逐渐成为人类生活和生产基地[28],因此海岸带空间管理成为海洋管理领域的应用研究热点之一。生态系统服务价值作为连接自然生态系统与海洋生产开发活动的生态经济指标,为评估海岸带空间管理提供了决策辅助信息。

2006年联合国教科文组织召开了第一次国际海洋专题讨论会,探索如何通过制定海洋空间规划来实施基于生态系统的海洋利用管理。2008年,联合国教科文组织编制了《海洋空间管理倡议》,主要包括如何可持续地发掘其海洋空间的经济潜力。基于生态系统的海洋空间管理是海洋管理的新范式,是海洋生态环境和生态服务价值可持续发展的重要保障,统一协调多部门用海矛盾。海洋空间综合管理的优势在于改变了以往单一事件管理和多部门分头管理的困境,更加重视多重人类影响下的综合影响和累计效应[29]。在涉及多部门综合管理时,生态服务价值成为衡量费用-效益管理指标的重要因素。近年来,国外对如何将海洋生态系统服务应用于海洋空间管理的实施原则、实施困难和前景等方面进行了讨论[29]。

我国基于生态系统和生态系统服务的海洋空间管理主要集中于填海工程对海洋环境生态服务的影响和评估等方面。彭本荣等人在对海岸带生态系统服务价值进行系统地理论分析基础上,以围填海对厦门西海岸生态系统服务价值的影响为例进行实证研究,并据此推断出现有海域使用金制定标准偏低的结论[30]。王静分别采用收益成本法和剩余法对围填海的成本收益进行核算[31]。李铁军以胶州湾泛亚码头工程为研究对象,通过建立海洋生态系统服务价值指标体系,分析工程前后海洋生态服务价值的变化[32]。陈伟琪和王萱从理论和评估方法上对围填海造成的海岸带生态系统服务价值损耗进行了初步探讨[33]。王萱进一步探讨了填海工程对海岸带生态系统服务功能中水质净化功能的影响,通过不同填海面积价值损耗比较,推断出随着填海面积增大,水质净化功能服务价值损耗增大,单位面积损失增大,并显示出积累效应[34]。刘旭分别采用价值评估法、能值分析法、生物多样性经验公式法建立了填海工程对海洋生态系统服务损耗的指标体系和评估方法,并用于实践研究[35]。

4.2 渔业资源管理应用

与所有自然资源一样,渔业资源也具有服务价值[36]。1981年,Munro就指出渔业资源构成了资本资产,与工厂和机器等人造资本相似,渔业资源能随时为社会产生回报流。基于生态系统服务的理论,唐议将渔业资源定义为对于人类生存发展及其对于其他生命系统的服务作用而具有价值,是维系人类生存系统的一种自然资本。除了这种以满足人类的需求和维持生命系统为基础的价值外,渔业资源也同样作为一种生命系统因其存在而具有价值,既包括

了物质供应产生的价值,也包括精神服务产生的价值[36]。

目前,对渔业资源服务价值的认识还存在局限性,大多只考虑到渔业的供给功能,忽略了其他生态服务功能,导致了渔业捕捞能力过剩,渔业资源使用过度,渔业水域生态环境恶化等问题

[37]

。国际上,提出基于生态的渔业管

理,增强对渔业资源服务价值的全面认识,是渔业资源管理特别是基于生态系统的渔业资源管理的重要基础[38]。

5 挑战和前景

虽然生态系统服务价值研究已经在国内外取得了很大的进展,但由于生态系统的内在复杂性和多样性,评估方法的不确定性等因素,目前该领域还存在很多问题亟待解决。

5.1 海洋生态系统服务价值评价指标体系和评估方法标

准化问题

从国外的发展趋势来看,生态系统服务价值的评估逐渐从大尺度区域向小尺度区域发展。我国的发展趋势则是从小尺度逐渐向大尺度方向发展。国家海洋局颁布了《海洋生态资本评估技术导则》(GB/T 28058-2011),规范了海洋生态系统服务功能和价值的内涵和评估方法。但是,对于具体指标参数的选取和计算尚未明确规定。我国相关研究成果和报告对于《海洋生态资本评估技术导则》(GB/T 28058-2011)的如何应用尚未形成统一定论和模式,还需进一步深入探讨,将规范的评估过程和方法应用于具体案例,形成海洋生态系统评估标准化流程。

5.2 海洋生态系统服务价值模型开发研究与应用

由于生态系统自身的复杂性、模型结构和模拟方法的不确定性等多重原因,模型评估生态系统服务功能和价值存在较大不确定性。因此,如何提高模型评估结果的可靠性是模型评估需要解决的首要问题。另外,如何在将海洋生态系统简化为模型进行研究后,再将模型应用于大尺度的真实性评估,也是亟需解决的问题之一。目前,生态系统服务功能评估模型大多由国外开发引进后进行再开发,如何针对我国海洋环境特点开发出本土化模型成为我国海洋生态模型研究领域的研究重点之一。

5.3 海洋生态系统服务价值的管理应用研究

生态系统系统服务价值的提出,改变了以往生态环境和经济发展的博弈状态,而是把生态环境看作成本投入,从新的环境经济学的视角为海洋环境规划发展和利用提供决策辅助支撑。如何将海洋生态系统服务价值评估的研究成果应用于海洋管理和海洋可持续利用,将海洋生态系统服务意识贯穿于大众用海的日常生产生活中去,建立起科学成果服务于社会的桥梁,也是海洋管理需要进一步深入

探讨的重要课题之一。

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(下转154页)

第三,按照国际通用的治污有效投资标准,无论是京津,还是河北,均远未达到治污有效投资标准,三方更需群策群力、合作共赢,加速实现产业转型升级及经济发展方式的转变,以更佳的经济效益、以更多的治污投入,为尽早达到国际通用的治污投资有效标准、尽快提升协同治污效应而发奋努力。

第四,从京津冀目前治污投资效率来言,北京尚好,但津冀欠佳,其效率尚达不到40%的水准。因此,津冀两地应积极主动、全力争取同北京的合作与支持,无论在提升治污资金的使用效率上,还是在通过技术进步、实现产业转型升级的路径上,均需主动作为,加大力度。

第五,京津冀协同发展是国家战略,也是党和政府的意志和体现。因此,从中央层面而言,也应对京津冀的协同发展予以更加重视,无论从宏观指导上,还是从政策、资金、技术、人才等各方面,均应加以倾斜与扶持,尤其对河北应更加关怀与照顾(治污任务最重,经济实力最

弱),以此加速提升京津冀治污协同效应,加速京津冀协同发展。

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(责任编辑:苏斌)

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(责任编辑:冯胜军)

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围填海对海洋生态系统服务功能影响评估综述

价值工程 1国外生态系统服务研究 1.1全球或区域生态系统服务价值评估Costanza (1997)首次把全球生态系统提供给人类的功能分为17种类型,并估计全球生态系统每年提供的价值为16-54万亿美元,生态系统服务总价值和1997年全球GNP 的比值为1.8:1,该研究成果的发表,在国际上引 发了广泛关注[1] 。Pimentel (1997)等对国际上有关自然资本与生态系统服务价值的研究结果进行了汇总分析,对全球生物多样性和美国生物多样性进行的比较研究,结果认为世界生物多样性的年度经济价值为2.928万亿美元,该结果不到Costanza 等所估计结果的1/10,Pimentel 等人认为其估计结果是很保守的[2]。 1.2单个典型生态系统价值评估单个典型生态系统价值评估主要集中在流域、湿地、森林体系等方面。Folke (1991)对波罗的海地区生命支撑服务价值的评估表明日益增长的工业、农业及渔业压力使得自然成本成为了限制该地区经济发展的主要因子;Seidl&Moraes (2002)利用Costanza 等人的分类体系对巴西的Pantaal 湿地进行了精确的服务价值研究,计算结果为5839万美元/公顷每年;Ronnbackdui (2002)综合考虑了红树林与其支持的鱼类捕获量和水产养殖产出量之间的生态学关系,得出红树林的生态价值为每公顷750-16750美元;Godoy R (1993)对全球热带森林非木材产品经济价值进行了评估;Kramer (1997)对美国居民对热带森林的支付意愿进行了评估。 1.3物种和生物多样性保护价值评估Holmlund 等将鱼类的生态服务功能定义为由人类需求价值演绎出的生态服务功能,认为鱼类资源的过渡捕捞不仅降低了鱼类的可捕获量,种群的生态功能等方面也处于危险境地;Bandara (1998)讨论了斯里兰卡亚洲象保护的净效益及其政策含义。 从上述研究回顾来看,发达国家的生态系统服务评估体系已近成熟,研究范围比较全面,包括各种生态系统服务的总体评估,还包括典型生态系统价值评估。由于选用的调查方式和数据分析方法的不同,导致各国之间对同一研究对象的分析结果存在较大差异。 2国内研究进展 2.1国内生态系统服务研究进展我国关于生态系统服务的研究相对较晚,在20世纪90年代后才有学者将其内涵和价值评价方法引入到中国,作为一个新的研究体系,目前国内对于生态系统服务的研究还不够完善。 2.1.1区域生态系统服务价值评估陈仲新和张新时对我国的生态系统服务价值的计算,陆地生态系统效益价值为56098.46亿 元/年,海洋生态系统效益价值为21736.02亿元/年,与当年国内生 产总值为值为1.73:1[3] ;徐中民、张志强采用条件价值法(CVM )的各种模式以及环境选择模型方法,对黑河中上游的甘肃张掖地区和黑河下游的内蒙古额济纳两个地区的生态恢复作了大量的实地调查工作,获得了支付意愿数据进行了区域生态恢复的经济价值评估,并在此基础上建立了研究区域部分地区的环境经济帐户[4]。 2.1.2单个典型生态系统价值评估肖玉等人利用市场价值法,成果参照法和专家咨询的方式对莽猎湖流域生态系统服务价值进行了评估,结果显示1990年该流域的经济价值为31.0亿元/a [5];许英勤等人以成果参照法对塔里木河下游垦区绿洲生态系统服务价值进行了估算,结果为1986年价值为7784万元/a [6];王彬等人对黄河三角洲湿地进行了支付意愿研究,结果显示居民的支付意愿 在121.3元/( 户·年)-200.22元/(户·年)之间[7];侯元兆等对林地、林木及森林的3种生态效益(涵养水源、保育土壤、固碳制氧)进行 了核算[8] 。 2.1.3物种和生物多样性保护价值评估薛达元最早利用条件价值评估法对长白山自然保护区生物多样性的非使用价值进行了支付意愿研究,结果表明该保护区生物多样性的非使用价值达4 3.19亿元,平均支付中位值为每人每年33.3元[9];肖建红对保护受三峡工程影响的珍稀濒危生物进行了经济价值评估,最后计算得出保护三峡工程影响的这些珍稀濒危生物的经济价值为82.19×108元/年,平均支付意愿值为127.82元/年[10]。 国内现阶段对自然资源和生态系统服务的价值评估方法主要局限在使用价值领域,对非使用价值尚处于模范和探索阶段,大尺度的生态系统服务评估是当前主流小区域如城市河流、湿地、森林等重要生态系统的研究应加强,国内对物种和生物多样性保护价值评估还未大规模展开,研究方法也应向直接市场法、间接市场法和假想市场技术交叉结合。 2.2围填海对我国海洋生态系统服务影响研究进展新中国成立到现在,我国已先后经历了3次大的围填海高潮。第一次是建国初期的围海晒盐,从辽东半岛到海南岛我国沿海12个省、市、自治区均有盐场分布;第二次大规模的围填海热潮是上世纪60年代中期至70年代的围垦海涂扩展农业用地;第三次大规模的围填海热 是发生在上世纪80年代中后期到90年代初的滩涂围垦养殖热, 这一阶段的围海主要发生在低潮滩和近岸海域,围海养殖的环境效应主要表现在大量的人工增殖使得水体富营养化突出,海域生态环境问题突出。 王初升等对红树林海岸围填海适宜性规模进行了评估研究,采用综合指数评价分级围填海的适宜性为HI<0.75为Ⅰ级,可以实施围填;HI=0.75-1.2为Ⅱ级,限制围填,HI>1.2为Ⅲ级,严禁围填[11]。倪晋仁等人以深圳湾为例,按照潮间带湿地生境损失补偿的难易程度,将不同填海方案造成的生境损失归纳为可接受的、需要补偿的 —————————————————————— —基金项目:国家海洋公益性行业科研专项资助项目(200805082);青岛大学 优秀研究生学位论文培育项目(YSPY2011016)。作者简介:赵斐斐(1986-),女,山东济南人,硕士研究生,主要从事可持续发 展评估方面的研究。 围填海对海洋生态系统服务功能影响评估研究综述 The Review of the Value Evaluation of the Influence of Reclamation on Ecosystem Service Function 赵斐斐①Zhao Feifei ;陈东景Chen Dongjing (青岛大学国际商学院,青岛266071) (International Business College ,Qingdao University ,Qingdao 266071,China ) 摘要:随着经济的发展和土地矛盾的加剧,围填海成为人类向海洋拓展生产生存空间缓解沿海地区人地矛盾的一种重要手段。填海造地给 人们带来经济利益的同时,也造成一系列海洋生态环境问题。本文对国内外生态系统服务价值评估理论与方法及围填海对海洋生态系统服务影 响研究进展进行了综述。 Abstract:As the development of economy and land contradictions intensifies,reclamation has become one important method to expand production space and living space and alleviate the contradiction between human and land in coastal areas.Reclamation not only brings economic interests,but also causes a series of ocean ecological environment problems.The value evaluation theory and method about domestic and international ecosystem service and the influence of surround reclamation on marine ecosystem service are reviewed in this paper. 关键词:生态系统服务;围填海;价值评估Key words:ecosystem services ;reclamation ;value estimate 中图分类号:Q146 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)01-0006-02 ·6·

海洋生态学复习资料

填空 1. 海水鱼类网箱养殖也会改变养殖区的水文特征干扰鱼类洄游导致海底沉积物的增加 2. 红树植物花费大量的能量用于____幼苗生产_________ 3. 大洋区有四大洋,是__太平洋____、__大西洋_____、__印度洋___和___北冰洋______ 4. _浅海区____通常指潮下带至大陆边缘的陆架海水域 5. 潮下带附近的大型褐藻以____固着器________附在硬质底上。 6. 海洋的水层部分在水平方向上分为_浅海区____、___大洋区______ 7. 海洋初级生产力的产品不仅以_颗粒有机碳___(POC)的形式存在,还有相当部分(5%~40%)是直接以_溶解有机碳___(DOC)的形式释放到水中 8. 近半个世纪以来,海洋与陆地一样面临着前所未有的生态压力,包括全球变化、_海洋生物的过度利用___、环境破环、生物多样性损失_等。 9. 可能存在现存量多而生产量少或现存量少而生产量多的情况,前者如_陆地森林后者如海洋浮游植物 10. 啃食动物包括植食性鱼类、___腹足类软体动物__和___海胆___等 11. 浮游植物按身体大小可分为微微型、微型、小型、中型、大型、巨型 12. 河口区既是重要的渔业捕捞场所,也是重要的水产养殖区 13. 红树具有表面根、气生根、支柱根等根系以适应淤泥和缺氧环境 14. 河口区的营养物质主要来自__河口周围环境________、__河口内部__________ 15. 生态学按环境可分为_______、________、_________ 16. 原始生态系统的营养方式分为__自养型与___异养型________ 17. 从食物类型看,大陆架海底的底栖生物可分为__掠食动物_____、__食腐动物___、_啃

《海洋生态学》试卷三答案

《海洋生态学》试卷三答案 一、名词解释(每题2分,共16分) 1.寒流:是指水温低于流经海区水温的海流,通常是从高纬度流向低纬度(如千鸟寒流),寒流一般低温低盐,透明度较小。 2.广盐性生物:对于海水盐度的变化有很大的适应性,能忍受海水盐度的剧烈变化,沿海和河口地区的生物以及洄游性动物都属于广盐性生物。 3.种间竞争:是生物群落中物种关系的一种形式。是指两个或更多物种的种群对同一种资源(如空间、食物与营养物质,等)的争夺。 4.生物群落:是由一些生活在一定地理区域或自然生境里的各种生物种群所组成的一个集合体。集合体中的生物在种间保持着各种形式的、紧密程度不同的相互联系,并且共同参与对环境的反应,组成一个具有相对独立的成分、结构和机能的“生物社会”,这个生物组合就称为生物群落。 5.新生产力:由新N源支持的那部分初级生产力; 6.粒径谱:把粒度级按一定的对数级数排序,这种生物量在对数粒级上的分布就称为粒径谱。 7.生物沉降:滤食性动物通过摄食活动去除水层中的POM,使之作为粪球被沉降到沉积表面的过程。 8.污染指示生物:是指对环境中的污染物质产生各种反应或信息而被用来监测和评价环境质量现状和变化的生物。 二、选择填空(每空0.5分,共12分生物发光类型主要有(细胞内发光)、(细胞外发光)、(共生细菌发光)。2.海水水体按垂直方向上的光照条件分为(透光)层、(弱光)层和(无光)层。 3.内源性因素指调节种群密度的原因在种群内部,即种内关系,如(行为调节)、(内分泌调节)和(遗传调节)。 4.在新生产力研究中,新氮的来源包括(上升流或梯度扩散)、(陆源供应)、(大气沉降或降水)、(固氮生物的固N作用)。 5.生态系统的三个基本功能过程:(生产)、(消费)、(分解)。 6. 海洋资源按开发利用程度可分为(枯竭的渔业资源)、(过度利用的渔业资源)、(充分利用的渔业资源)、(未充分利用的渔业资源)。 7.群落的结构包括(种类组成)、(物种多样性)、(群落的空间结构)、(群落的营养结构)。改错(每改错为正1分,共12分)1.热带海域上层水初级生产力维持较低而稳定水平的原因是由于浮游植物数量较少(存在恒定的温跃层)和悬浮颗粒下沉所产生的碳输出所引起的(造成营养盐供应不足)。(2处错误)植物24hr光合作用产生的有机物质全部为维持其生命代谢消耗,没有净产量(P=R),这个水深称为临界深度(补偿深度)。(1处错误) 3.磷循环属于气体型生物地化循环(沉积型生物地化循环),磷是随着水循环由大气(陆地)到海洋,进入海洋后很多磷沉积到海洋底部离开了循环,因此,磷循环是完全循环(不完全循环)。(3处错误)鱼类的年龄时,通常将鱼群中相同年龄的个体,称为同龄鱼。在统计中,把这些同龄鱼归在一起,称为同龄组,如当年出生的鱼称为1(0)龄组。出生第二年的鱼称2(1)龄组,出生第三年的鱼称为3(2)龄组,依此类推。一个鱼群,同一年或同一季节出生的全部个体,称为强盛世代(同一世代)。(4处错误)生物化学需氧量是微生物好氧分解水样中有机物所消耗的溶解氧量。它可以度量有机物的可生物降解的难易程度。通常采用10℃(20)条件下,10d(5)的生物化学需氧量。(2处错误) 四、简述(每题6分,共30分)

生态系统服务、功能与价值

生态系统服务、功能与价值 班级:09生物教育姓名:李虎学号:09124097 摘要:生态系统服务(Ecosystem Services)术语逐渐为人们所公认和普遍使用!生态系统服务是指人类直接或间接从生态系统得到的利益,主要包括向经济社会系统输入有用物质和能量、接受和转化来自经济社会系统的废弃物,以及直接向人类社会成员提供服务(如人们普遍享用洁净空气、水等舒适性资源)。与传统经济学意义上的服务(它实际上是一种购买和消费同时进行的商品)不同,生态系统服务只有一小部分能够进入市场被买卖,大多数生态系统服务是公共品或准公共品,无法进入市场。生态系统服务以长期服务流的形式出现,能够带来这些服务流的生态系统是自然资本。 前言:Holdern和Ehrlich于1974年首次提出了生态系统服务的概念生态学界就给予很大的重视尤其是Daliy主编的《生态系统服务:人类社会对自然生态系统的依赖性》一书为标志,一个研究生态系统服务的热潮正在兴起,各国领导人、科学家和公众对保护生物多样性的重要性认识和支持积极性都明显提高。 随着生态经济学、环境和自然资源经济学的发展,生态学家和经济学家在评价自然资本和生态系统服务的变动方面做了大量研究工作,将评价对象的价值分为直接和间接使用价值、选择价值、内在价值等,并针对评价对象的不同发展了直接市场法、替代市场法、假想市场法等评价方法。生态环境评价已经成为今天的生态经济学和环境经济学教科书中的一个标准组成部分。Costanza等人(1997)关于全球生态系统服务与自然资本价值估算的研究工作,进一步有力地推动和促进了关于生态系统服务的深入、系统和广泛研究。 讨论:生态系统服务这些年的研究对人类生活的影响,给人类生活带来的生活质量、能源、生态产品、休闲娱乐、气候调节、生物防治等等改变。生态系统服务,生态系统服务的功能、生态系统服务的价值都是值得我们一起探讨的。 在初中我们就学习了什么是生态系统,知道生态系统的功能,生态系统为人类提供畜牧、木材。水产、粮食等等,地球上的生态系统各种多样化,不同的生态系统给人类不同的服务,那么生态系统服务就是是指生态系统与生态过程所形成的及所维持的人类赖以生存的自然环境与效用。对于人类生存而言,生态系统的许多功能是无法在市场上买卖而又具有重要价值的各种服务。生态系统服务一般是指生命支持功能(如净化、循环、再生等),而不包括生态系统功能和生态系统提供的产品,例如:植物利用太阳能,将二氧化碳转化为有机物,用做食品、燃料、原料及建筑材料等,是生态系统服务的一个最基本的例子。另一项对人类至关重要的生态系统服务是有机废物的生物降解,如垃圾、废水。有些生态系统服务以间接的方式影响着人类。新的食品、纤维和药品都是由现存的、可用的品种和基因开发而来。人类能够从一个生物体向另一个生物体转移基因,却仍难以制造新的基因来满足新的要求。等等一些都是生态系统服务的项目。这些仅仅是生态系统服务项目的一部分,还有大多数的服务项目为人类的生活、生存提供了不少有利条件。具体的服务项目是随着人类经济的发展而有所改变的。 生态系统又有那些功能呢,下面简单的介绍其生态系统服务为人类做出贡献的一些方面。一、有机质的生产与生态系统产品,生物生产是生态系统服务的最基本功能,生态系统通过第一级生产与次级生产,合成与生产了人类生存所必需的有机质及其产品。二、生物多样性的产生与维护,生物多样性,不仅使生态系统服务的提供成为可能,而且也是人类开发新的食品、药品和品种的基因库。生物多样性还提供了一种缓冲和保险,可使生态系统受灾后的损失减小或限制在一定的范围内。生物多样性是维持生态系统稳定性的基本条件。由生物多样性产生的人类文化多样性,具有巨大的社会价值,是人类文明中重要的组成部分。 三、调节气候,植物每年大约向大气释放的氧气有27×1021t。生态系统中的绿色植物通过固定大气中的二氧化碳而减缓地球的温室效应。森林能够防风,植物蒸腾可保持空气的湿度,从而改善局部地区的小气候。森林对有林地区的气温具有良好的调节作用,使昼夜温度不致骤升骤降,夏季减轻干热,秋冬减轻霜冻。绿色植物尤其是高大林木所具有的防风、增湿,调温等改善气候的功能,对农业生产也是有利的。四、减缓灾害,生态系统复杂的组成与结构能涵养水分,减缓旱涝灾害。每年地球上总降水量约1.19×1012t,在降雨过程中覆盖于植被树冠与地表的枯枝落叶能减缓地表径流。植物生长有深广多层的根系,这些根系和死亡的植物组织维系和固着土壤,并且吸收和保持一部分水。雨季过后,植被与土壤中保持的

海洋生态学课后思考题答案全

第一章生态系统及其功能概论 1 生态系统概念所强调的核心思想就是什么? 答: 生态系统概念所强调的核心思想主要强调自然界生物与环境之间不可分割的整体性,树立这种整体性思想使人类认识自然的具有革命性的进步。生态系统生物学就是现代生态学的核心。 2 生态系统有哪些基本组分?它们各自执行什么功能? 答:生态系统的基本组成成分包括非生物与生物两部分。 非生物成分就是生态系统的生命支持者,它提供生态系统中各种生物活动的栖息场所,具备生物生存所必须的物质条件,也就是生命的源泉。 生物部分就是执行生态系统功能的主体。可分为以下几类: 生产者:能利用太阳能进行光合作用,制造的有机物就是地球上一切生物的食物来源,在生态系统中得能量流动与物质循环中居首要地位。 消费者:它们之间或者间接的依靠生产者制造的有机物为食,通过对生产者的摄食、同化与吸收过程,起着对初级生产者的加工与本身再生产的作用。 分解者:在生态系统中连续的进行着与光合作用相反的分解作用。 3生态系统的能量就是怎么流动的?有什么特点? 答:生态系统的能量流动过程就是能量通过营养级不断消耗的过程。其特点如下: (1)生产者(绿色植物)对太阳能利用率很低,只有1%左右。 (2)能量流动为不可逆的单向流动。 (3)流动中能量因热散失而逐渐减少,且各营养层次自身的呼吸所耗用的能量都在其总产量的一半以上,而各级的生产量则至多只有总产量的一小半。 (4)各级消费者之间能量的利用率平均为10%。 (5)只有当生态系统生产的能量与消耗的能量平衡的,生态系统的结构与功能才能保持动态的平衡。 4 生态系统的物质就是怎样循环的?有什么特点? 答:生态系统的物质循环通过生态系统中生物有机体与环境之间进行循环。生命所需的各种元素与物质以无机形态被植物吸收,转变为生物体中各种有机物质,并通过食物链在营养级之间传递、转化。当生物死亡后,有机物质被各种分解者分解回到环境中,然后再一次被植物吸收,重新进入食物链。生态系统的营养物质来源于地球并被生物多次利用,在生态系统中不断循环,或从一个生态系统转移到另外一个生态系统。物质循环的特点:1、全球性;2、往复循环;3、反复利用。 5生态系统就是怎样实现自我稳态的? 答:生态系统通过负反馈机制实现自我调控以维持相对的稳态。负反馈能够使生态系统趋于平衡或稳态。生态系统中的反馈现象十分复杂,既表现在生物组分与环境之间,也表现于生物各组分之间与结构与功能之间。在一个生态系统中,当被捕食者动物数量很多时,捕食者动物因获得充足食物而大量发展;捕食者数量增多后,被捕食者数量又减少;接着,捕食者动物由于得不到足够食物,数量自然减少。二者互为因果,彼此消长,维持着个体数量的大致平衡。这仅就是以两个种群数量的相互制约关系的简单例子。说明在无外力干扰下,反馈机制与自我调节的作用,而实际情况要复杂得多。所以当生态系统受到外界干扰破坏时,只要不过分严重,一般都可通过自我调节使系统得到修复,维持其稳定与平衡。 生态系统的自我调节能力就是有限度的。当外界压力很大,使系统的变化超过了自我调节能力的限度即“生态阈限”时,它的自我调节能力随之下降,以至消失。此时,系统结构被破坏,功能受阻,以致整个系统受到伤害甚至崩溃,此即通常所说的生态平衡失调。

海洋生态系统面临崩溃危险

海洋生态系统面临崩溃危险 2011年10月29日在日本名古屋举行的联合国生物多样性峰会上,联合国环境规划署提交的一份报告称,随着环境污染、过度捕捞和气候变化等因素对海洋造成的威胁越来越严重,在未来几十年中全球海洋生态系统将面临崩溃的危险。通过以下这组图片,人们可以对海洋所面临的威胁有更加清醒的认识。 1、伤痕累累的海豚 一只伤痕累累的海豚被鱼网困住后,最终被拖上捕鱼船。联合国环境规划署执行主任阿希姆-施泰纳表示,“如果海洋环境继续这样无节制破坏下去,那么渔业、旅游业等多种产业以及气候控制努力都将面临危险。” 2、厄瓜多尔金枪鱼加工厂

厄瓜多尔金枪鱼加工厂的工人们正在忙碌着。自1970年起,过度捕捞已导致西大西洋金枪鱼数量大幅减少。自然保护组织和海洋生物学家提议,应在数年内严禁捕捞大西洋金枪鱼。今年初,有人提出应向《濒危物种国际贸易公约》中加入一条国际金枪鱼贸易禁令,但由于日本人的大力游说,提议最终未能通过。金枪鱼消费大国日本也因此松了一口气。 3、葡萄牙亚述尔群岛上的塑料垃圾

葡萄牙亚述尔群岛上的塑料垃圾。联合国环境规划署表示,海洋垃圾对海洋和海岸环境造成了极大的威胁。由于大多数海洋垃圾都包含有降解速度极慢的物质,因此不断丢弃的垃圾将在海洋上逐渐积聚。 此外,太平洋上的塑料垃圾也是一个巨大的问题。“太平洋大垃圾带”从距离美国加利福尼亚海岸线500海里 (约合926公里)处起,横跨北太平洋,一直延伸至日本附近海域。这个世界上最大的垃圾堆是由洋流将海洋垃圾聚集到一起的。 4、法国岸边海藻

法国北布列塔尼海岸边的海藻。在北布列塔尼地区,大约有70多处海滩,都淹没于一望无际的海藻之下。十几年来,这些散发着腐臭味的海藻对当地海岸线环境造成了极大影响。去年,一位27岁的男性深陷于一片1米多深的海藻中不省人事,原因是难闻的腐臭味导致他的马虚脱而死。 5、哥斯达黎加海藻

海洋生态系统

【模拟试题】(答题时间:60分钟) 1. 氧气产量最高的生态系统是() A. 森林生态系统 B. 草原生态系统 C. 海洋生态系统 D. 湿地生态系统 2. 临床上常用鲎血试剂来快速诊断哪种类型的疾病() A. 革兰氏阴性菌 B. 革兰氏阳性菌 C. 病毒性疾病 D. 真菌感染疾病 3. 石油污染导致海洋生物种群数量减少主要是因为() A. 导致成体海洋生物大量死亡 B. 海洋生物的卵和幼体大量的死亡 C. 主要导致海洋生物富营养化 D. 会造成生物富集作用 4. 哪种类型的海洋污染物然容易引起致畸、致死、致突变作用() A. 有机物污染 B. 重金属污染 C. 农药污染 D. 石油污染 5. 农业生态系统的特点说法正确的是() A. 人为管理作用突出,受自然条件影响小 B. 营养结构简单,抵抗力稳定性低 C. 物质循环可以在系统内保持动态平衡 D. 优势物种是竞争过程中发展起来的生活能力最强的物种 6. 生态农业发展的指导思想是() A. 高产,稳产,多产满足人类的需要 B. 环境与经济协调、多层次,多功能综合发展 C. 减少环境污染,生态效益是最低的效益 D. 价值增值是生态农业的根本 7. 下列属于森林生态系统的生态效益的是() A. 维持生物圈的生物多样性 B. 提供大量的木材和经济作物 C. 是宝贵的旅游资源 D. 是人类可持续发展的重要基础 8. 生物圈中物种多样性最大的生态系统是() A. 海洋生态系统 B. 森林生态系统 C. 草原生态系统 D. 城市生态系统 9. 下列说法不正确的是() A. 森林生态系统是生物圈的能量基地 B. 森林生态系统物种丰富,90%的动物和植物生活在森林中 C. 草场退化的主要原因是过度放牧和盲目开垦 D. 草原在生物圈的物质循环和能量流动中起重要作用 10. 我国对森林资源的利用策略是() A. 限额管理,采育结合,育重于采 B. 开放管理,利用森林资源的可再生性,开发森林资源 C. 限制性管理,退耕还林,封山育林,保护森林资源 D. 市场化管理,充分开发、用森林的经济效益 11. 下列自然保护区保护不属于湿地的是() A. 青海湖自然保护区 B. 黑龙江扎龙自然保护区 C. 鼎湖山自然保护区 D. 辽宁双台河口自然保护区 12. 关于划区轮牧的优点中说法错误的是() A. 牲畜能充分均匀地采食牧草

辽宁近海海洋生态系统服务及其价值测评_张华

第32卷第1期2010年1月2010,32(1):177-183Resources Science Vol.32,No.1Jan., 2010文章编号:1007-7588(2010)01-0177-07 辽宁近海海洋生态系统服务及其价值测评 张华1,2,康旭2,王利1,2,伏捷2 (1.辽宁师范大学海洋经济与可持续发展研究中心,大连116029; 2.辽宁师范大学自然地理与空间信息科学辽宁省重点实验室,大连116029) 摘要:参照千年生态系统评估的生态系统服务分类体系,以及生态系统服务类别间的相互作用,将辽宁近海海洋生态系统服务归纳为资源供给、环境调节和人文社会三大类共10项,并采用生态经济学的理论和研究方法,对辽宁近海海洋生态系统服务价值进行测评。结果表明:①2007年辽宁近海海洋生态系统服务总价值为710.35×108元,相当于2007年辽宁省GDP的6.44%。平均单位面积海域的生态服务价值为203.02×104元/km2;②在辽宁近海海洋生态系统服务总价值中,资源供给服务、环境调节服务、人文社会服务价值分别占33.18%、15.04%和 51.78%。从所评价的10项海域生态服务的价值量大小看,依次为旅游娱乐价值>食品供给价值>水质净化调节价 值>空气质量调节价值>干扰调节价值>气体调节价值>科研文化价值>基因资源供给价值>有害生物与疾病的生物调节与控制价值>原材料供给价值。 关键词:海洋生态系统;生态系统服务;价值测评;辽宁省 1引言 海洋生态系统服务即指“以海洋生态系统及其生物多样性为载体,通过系统内一定生态过程来实现的对人类有益的所有效应集合”[1],可归纳为供给服务、调节服务、文化服务以及支持服务四大基本类型[1,2]。海洋生态系统服务很大程度上满足了人类的物质资源需求、环境容量需求、精神需求和基本生存要求,是地球生命支持系统的重要组成部分,也是沿海地区社会、经济与环境可持续发展的基本要素。正确地认识、评估海洋生态系统服务功能及其生态价值,是沿海地区维持和可持续利用海洋生态系统服务、科学管理海洋生态系统的基本前提。近年来,国外学者开展了一系列与海洋生态系统服务相关的研究工作[3~10]。我国真正意义上的海洋生态系统服务研究始于2002年国家海洋局资助的胶州湾生态系统服务功能的探索[11],此后,徐丛春等[12]根据Costanza等人的研究成果[3]选取指标,尝试建立了海洋生态系统服务价值的估算框架。随着国家海洋局2005年启动的“海洋生态系统服务功能及其价值评估”研究计划[11]的实施,我国相继已在海洋生态系统服务概念、内涵的界定[1,11,13,14]及其经济属性[15]、服务类别的划分与经济价值的测评[14,16,17]、实际应用研究[18~21]等方面取得了一定研究成果。辽宁省海域广阔,是我国纬度最高、水温最低的海域,也是我国东北地区通向世界的海上门户。近年来,辽宁海洋经济发展迅速,全省海洋经济总产值从 1985年的40.0×108元,增加到2007年的1760.5×108元,海洋经济已成为辽宁经济发展新的增长点。但随着海洋开发的不断深入,辽宁海洋生态系统同样也面临着海域开发秩序混乱、近岸海域污染严重、渔业资源严重衰退等一系列问题。有鉴于此,本文以辽宁近海水域为研究区,就辽宁近海海洋生态系统服务及经济价值进行分析测评,旨在使人类充分认识和理解海洋生态系统服务,从而树立科学的海洋价值观和可持续发展观,自觉调整海洋开发利用的行为尺度,并为辽宁海洋生态系统服务的可持续利用和管理决策的制定提供生态经济理论支撑,也为合理征收海域使用金、确定海洋污染事故赔偿金 收稿日期:2009-08-16;修订日期:2009-11-28 基金项目:辽宁省教育厅创新团队项目:“辽宁近海海洋生态系统服务功能及其价值评估”(编号:2007T094);国家自然科学基金项目:“基于海域承载力的我国沿海地区经济可持续发展研究”(编号:40671052)。 作者简介:张华,女,山东东明人,博士,教授,主要从事恢复生态及生态经济研究。E-mail:zhanghua0323@https://www.wendangku.net/doc/cf10230025.html,

海洋生态学复习资料

1、海洋生态学:研究海洋生物有机体与其栖息地环境之间相互关系的科学。 2、分子生态学:以分子生物学方法研究分子进化,种群遗传,物种形成与进化生态学效应与规律的科学。 3、随着生态学的发展,关于生态学的定义有何新的内涵? 现代生态学的发展已经不仅是生物科学中揭示生物与环境相互关系的一门分支学科,而已经成为指导人类对自然的行为准则的一门学科。 提出了“社会——经济——自然复合生态系统”的概念,高度概括为“人类生存的科学”。 研究生物生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其规律的科学;其目的是指导人与生物圈(即自然、资源与环境)的协调发展。 4、海洋生态学有哪些重要的研究成果? (1)在海洋初级生产力方面发现初级生产力是由再生产力和和新生产力两部组成,初步估计新生生产力在 总初级生产力中所占比例,并且与海洋生物泵过程及海—气之间的CO2交换联系起来。 (2)在食物网结构研究中发现微型生物食物网结果及在海洋生态系统能流、物流中的作用。 (3)在生物地化循环方面对包括以碳为主的各种元素循环的源,汇集其与全球生态平衡的关系等方面都取 得重要研究成果。 (4)发现热液口,冷渗口生态系统,对海底生物也有新的认识。 1、为什么说海洋是地球上最大的生态单位?联系海洋主要分区说明海洋在纬度、深度和从近岸到大洋三大环境梯度特征。 1) 地球表面大部分为海水覆盖,海洋约占地球面积的71%,平均深度为3820m,最深处超过10000m。海洋的空间总体积达1370 ×106km3,比陆地和淡水中生命存在空间大300 倍。所以,海洋是地球上最大的生态系统单位。 2) 大洋区是海洋的主体,包括太平洋,大西洋,印度洋,和北冰洋。 海洋具有三大环境梯度,即从赤道到两极的纬度梯度,从海面到深海海底的深度梯度以及从沿岸到开阔大洋的水平梯度。 ①纬度梯度主要表现赤道向两极的太阳辐射强度逐渐减弱,季节差异逐渐增大,每日光照持续时间不同,从而直接影响光合作用的季节差异和不同维度海区的温跃层模式。 ②深度梯度主要由于光照只能照射到海水表层,其下方只有微弱的光或是无光世界。同时,温度也有明显的垂直变化,表层因太阳辐射而温度较高,地处温度较低且恒定。压力也随深度不断增加,有机食物在深层很少。 ③从沿海到开阔大洋的梯度主要涉及深度,营养物质含量和海水混合作用的变化,也包括其他环境因素的波动呈现从沿岸向外洋减弱的变化。 2、简述海洋浮游生物的共同特点及其在海洋生态系统中的作用。 共同特点:一般个体较小,缺乏发达的运动器官,运动能力弱或完全缺乏运动能力,只能随水移动,具有多种多样适应浮游生活的结构。 作用: (1)数量多,分布广,是海洋生产力的基础,也是海洋生态系统能量流动和物质循环的最主要环节。 (2)有的浮游生物可以作为判别水团,海流的指示种。 (3)有些化石种类的分布有助于勘探海底石油资源。

海洋生态系统服务的分类与计量

第26卷第1期海岸工程2007年3月文章编号:100223682(2007)0120057207 海洋生态系统服务的分类与计量 张朝晖1,吕吉斌2,丁德文1 (1.国家海洋局第一海洋研究所,山东青岛266061;2.国家海洋环境监测中心,辽宁大连116023) 摘 要:通过界定海洋生态系统服务的概念和内涵以及分析其组成结构、生态过程及生物多样性等服务的来源,详细描述了海洋生态系统所提供的食品供给、原材料供给、基因资源、气候调节、空气质量调节、水质净化调节、有害生物与疾病的生物调节与控制、干扰调节、精神文化服务、知识扩展服务、旅游娱乐服务、初级生产、物质循环、生物多样性和提供生境等15项服务。 根据这些服务的相似作用与性质,参照千年生态系统评估的分类体系,进一步归纳为供给服务、调节服务、文化服务以及支持服务这4大基本服务类型。同时,也对各项服务的内容、表现特征和计量特征进行了描述。海洋生态系统服务不仅是海洋管理的核心内容,提高和维持海洋生态系统服务更是海洋管理的最终目标。 关键词:海洋生态系统;生态系统服务;分类;计量 中图分类号:Q178.52,X171.1 文献标识码:A 占地球表面积70.8%的海洋为我们提供了极其丰富的各种资源与服务,已经成为了人类社会与经济可持续性发展的基础,也将成为构建生态和谐社会的重要部分。Costan2 za等1997年的研究结果表明,在全球的生态系统所提供的服务中有63.0%来自海洋, 37.0%来自陆地[1]。然而,海洋生态系统正面临着越来越大的压力,特别是沿海过快增长的人口数量、自然资源的消耗和人类对环境的改变[2]。同时,海洋生态系统也面临着过度捕捞、海洋倾废、海岸带遭受破坏、陆源污染及气候变化影响等问题[3]。使得海洋生态系统的资源支撑能力与环境容量这两大社会发展的支柱逐渐衰退与缩减,并进一步影响到社会经济的可持续发展。对此,我们迫切需要了解和认识海洋生态系统对当今和未来社会的经济贡献,才能在政策制定和海洋管理过程中,充分考虑到影响海洋生态系统服务的各种人类活动成本[4]。这样,就会将海洋生态系统和人类社会作为共同发展的整体,而不是以生态系统的破坏和退化换取社会的发展。我们对海洋的管理也会从传统的资源型管理转变为基于社会的和基于区域的生态系统管理[5]。要实现此目标,首先面临的最大挑 收稿日期:2006207211 基金项目:国家重点基础研究发展规划项目———中国典型河口—近海陆海相互作用及其环境效应(2002CB412406);科技部“科技基础性工作和社会公益研究专项”———典型海洋生态系统服务功能价值评估研究及应用示范(2003DIB3J113) 作者简介:张朝晖(19702),男,副研究员,主要从事海洋生态系统评估与生态系统管理等方面研究。 (段 焱 编辑)

厦门大学海洋生态学老师所划重点题目整理汇编

海洋生态学复习思考题2014 第一章绪论 1.海洋生态学的十大主要研究内容是什么?请具体说明。 –海洋初级生产力总量的研究 –微型和超微型浮游生物研究 –海洋新生产力研究 –海洋生态系统食物链、食物网的研究 –海洋微型生物食物环研究 –大海洋生态系统的研究 –全球海洋生态系统动力学研究 –生物泵及海洋对大气二氧化碳含量的调节作用研究 –热液喷口和冷渗口特殊生物群落的研究 –保护海洋生物多样性的研究 (具体说明看课件) 2.什么是海洋生态学研究的重要任务? 答:探讨人与环境的协调关系和对策,以达到可持续的生物圈的目的。(这是现代生态学发展的明显趋势。也是海洋生态学的研究的重要任务。) 3.哪三个研究领域为生态学优先发展的领域和当前急需解决的问题? 答:①全球变化(global change),包括气候、大气、陆地和水域变化的生态学原因和后果; ②生物多样性(biodiversity),决定生物多样性的生态因子和生态学意义,全球性和区域性 变化对生物多样性的影响; ③可持续的生态系统(sustainable ecosystern),探讨可持续生态系统的生态学原理和策略以 及受损生态系统的恢复与重建的原理和技术。以上三个优先研究领域实际上阐明了生态学优先发展的领域和当前急需解决的问题。 4.厄尔尼洛现象和南方涛动如何影响海洋环境和全球气候,举例说明。(看文献,写作业,ppt) (作业,自整理) 第二章海洋与海洋生物间的相互关系 1. 基本名词: 温跃层——是位于海面以下100—500m之间、温度和密度有巨大变化的薄薄一层,是上层的薄暖水层与下层的厚冷水层间出现水温急剧下降的层。 热常数——指有效温度(即高于生态学零度以上的温度)和发育持续时间的乘积。 K=N(T-T0) K为该生物所需的有效积温,N为天数,T为当地该时期的平均温度,T0为该生物生长活动所需的最低临界温度(生物零度) 海洋生物的垂直移动——海洋动物在夜晚升到表层,随着黎明的来临又重新下降。光是影响动物昼夜垂直移动的最重要的生态因子。 生态位——指一个种群在生态系统中,在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。 补偿深度——:在某一深度层,植物24小时中光合作用所产生的有机物质全部为维持其生命代谢消耗所平衡了,没有净生产量,这样的深度为补偿深度 临界深度(the critical depth):在这个深度上方整个水柱浮游植物的光合作用总量等于其呼吸消耗的总量。临界深度通常大于补偿深度。 利比希最小因子定律——一“植物的生长取决于处在最小量状况的必需物质”。当环境中某物质的

海洋生态学复习题不完整版讲课讲稿

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一.名词解释 1.海洋生态学:海洋生态学是研究海洋生物与各种海洋栖息地环境间相关关系的科学。简单地讲就是研究海洋生物生存方式的科学。(PPt Chapter 000 P25) 2.可持续发展:在生存与不超过维持生态系统承载力的情况下,改善让人类的生活质量,发展不应以其他集团或后代为代价,也不应危机其他物种的生存。P4 3.利比希最小因子定律:“植物的生长取决于处在最小量状况的必需物质”。也就是说,低于某种生物需要的最少量的任何特定因子,是决定该生物生存和分布的根本因素。P48 4.谢尔福德耐受性定律:生物对各种环境因子的适应有其生态学上的耐受限度,如某一因子的量增加或降低到接近或超过这个限度,生物的生长和发育就受到影响,甚至死亡,因此生物只能在该因子的最小量和最大量之间正常生存。P48 5.生态位:是指一种生物在群落中(或生态系统中)的功能或作用,生态位不仅说明生物居住的场所(占据的空间),而且也要说明它吃什么、被什么动物所吃、它们的活动时间、与其它生物的关系以及它对群落发生影响的一切方面。就是说生态位是某一物种的个体与环境(包括非生物的和生物的环境)之间特定关系的总和。P95 6.生境或栖息地:某些特定的生物种群或群落栖息地的生态环境。P47 7.碎屑食物链:海洋碎屑主要来源于死亡的海洋动、植物残体以及他们排除的粪团等颗粒有机物,这些颗粒有机物可被食碎屑的消费者利用。以食碎屑为起点的食物链称为碎屑食物链P148 6. 牧食食物链(植食食物链):通常从活体植物开始,然后是草食动物、一级肉食动物、二级肉食动物等组成的食物链。 8.种群(population):指特定时间内栖息于特定空间的同种生物的集合群。种群内部的个体可以自由交配繁衍后代,从而与邻近地区的种群在形态和生态特征上彼此存在一定差异。种群是物种在自然界中存在的基本单位,也是生物群落基本组成单位。P66 9.生物群落(biocoenosis:生物群落简称群落(community),指一定时间内居住在一定空间范围内的生物种群的集合。P88 10.优势种(dominant species):优势种是群落中数量和生物量所占比例最多的一个或几个物种,也是反映群落特征的种类。如果去除,群落将失去原来的特征,同时将导致群落性质和环境的改变。P89 11.关键种(keystone species):关键种不是生物量占优势,而是对群落的组成结构和物种多样性(包括生态系统的稳定性方面)具有决定性作用的物种,而这种作用相对于其丰度而言是非常不成比例的。P90 12.阿利氏规律:种群密度的过疏和过密带队种群的生存和发展都是不利的,每一种生物种群都有自己的最适密度(optimum density),这就是所谓的阿利氏规律。P67 13.高斯假说(Gause’s hypothesis)或竞争排斥原理(Principle of competitive exclusion):亲缘关系接近的、具有同样习性或生活方式的物种不可能长期在同一地区生活,即完全的竞争者不能共存,因为它们的生态位没有差别。P94 14.初级生产力,新生产力,再生产力 总初级生产力:光合作用中生产的有机碳总量。P117

最具生命力的四大海洋生态系统(阅读题)

红树林是生长在热带、亚热带海岸泥滩上的水生植物群落的总称,包括乔木、灌木和草本植物,如红树、海榄雌、海桑、红茄冬等。适宜生长在风干浪静、淤泥深层的海滩、湿地或河口地区。红树林四季常绿,因其树皮中含有一种称为“单子”的化学物质而显红色,故称为“红树林”。 红树林与其他类型的树林相比,有许多独特之处。为了适应盐分高的海洋环境,叶片上有排盐孔,能把吸入体内的海水盐分有效排出,其功能类似于人皮肤上的汗毛孔。另外,红树林扎根于海底淤泥,通气不良,所以大多发育有突出地面的呼吸根,形状万千。最为奇特的是红树林的繁殖为“胎生”方式,种子在母树上孕育,待成熟后,先在母树上萌发成芽,然后随同果实一起坠海,数小时内即可扎根成长为独立植株。红树林最引人注目的是有密集的支柱根,这些支柱根多在树干基部生出,逐渐下伸,插入土中形成纵横交错、抵抗风浪的弓形支架。 以红树林为中心的海洋生态系统具有强大的生命力,它通过食物链维持自身的生态平衡。红树林吸收海底土壤中的养料而生存,其树叶、树枝是鱼虾的食物,鸟类又以鱼虾为食物,淤泥中的微生物又将植物、动物的遗体分解成无机物归还到土壤中。 红树林是重要的海洋生物资源,具有极高的经济价值。以海南岛的红树林为例,该系统内有鸟类114种(占全岛的40%以上)、昆虫100多种、水生动物100多种、平均每公顷每年可产鱼、虾、蟹等海产品750多千克,所以海南自古有“万亩红树养万人”的说法。可作鞣(r6u)料和染料;有些红树植物木质坚硬,耐腐蚀,是建筑物和船舶的优质用材。某些红树植物还可入药,能治疗淋巴结核、皮肤病、癌症等。 红树林还有很高的环保价值。红树林的根部深扎于海水中,可防御海风,抵制海浪侵袭,保护农田和村镇,被誉为“天然的海防卫士”。同时,红树林根系发达,枝叶繁茂,还可以大量吸收海洋中的污染物,净化海水。另外,红树林还有较高的生态学研究价值和旅游观赏价值。 由于红树林的生长环境特殊,所以种类相对贫乏。全世界共有23科、34属、81种,大致可分为两类:东方型,分布在亚洲、大洋洲和非洲东海岸,种类较为丰富;西方型,分布于北美洲、西印度群岛和非洲西海岸,种类相对贫乏。我国的红树林共有13科、24种,主要分布在海南、广东和福建沿海,以海南岛最为丰富,其面积占全国的70%以上。 (节选自苏宗祺《最具生命力的四大海洋生态系统》)

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