养殖水域生态学[012].ppt

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1、养殖水域生态学第十二章水体渔业生产力概况水体渔业生产力问题一向是渔业科学研究的中心问题之一。近年随着对生态系统能量流和物质循环过程研究的深化，水体渔业生产力成为水域生态系统生物生产力问题的重要部分，在理论和实践上都有较大的发展。19世纪以前捕鱼技术十分落后，捕鱼量很有限，因而有所谓水中鱼虾“取之不尽，捕之不竭”的说法。我国内陆可养鱼的水面约有500万hm2，目前已养的只占54%，还有近半数没有得到充分的利用。已养水面产量也极不平衡，池塘养鱼好的每公顷7500～15000kg。而全国平均单产每公顷只不过300多公斤，究竟我国发展淡水渔业的潜力有多大?这正是水体渔业生产力所要研究的问题。一

2、、水体生物生产规律的认识中国有句俗语“大鱼食小鱼，小鱼食虾米，虾米食泥巴”，这可能是人们最早关于食物链和鱼类自然再生产的认识，但真正从学术上探讨水体生物生产规律的应推汉生(Hensen1887)对浮游生物的定量研究。汉生以藻类数量为基础，探讨以藻类为食的桡足类的数量并进而估算鱼类的数量，也就是说，从浮游植物——浮游动物——鱼类这一基本食物链来认识海洋中鱼类的再生产。有机质、营养盐和鱼产力由于浮游植物必须利用日光、CO2和营养盐类营自养性生活，许多作者转而注意有机质的分解和营养盐类动态的研究。在淡水水体，Naumann(1919),Thienemann(1925)等关于湖泊营养类型的研究，

3、已经把营养盐含量和鱼产力联系起来。林德曼定律的启示本世纪40年代初林德曼(1942)首先提出食物链中10%的能量转化规律，指出食物链越长，营养级越高，能量的递降就越大，生物生产力将越低。这一理论被后来的许多工作所证明并被广泛采用。Ryther(1969)曾根据这一原理，做出世界海洋鱼产力的估算。一段时间内人们的注意力集中于以初级生产力为起点，通过牧食链的自养生产过程。以后外来有机质以及细菌和腐屑在生产力中的作用越来越引起重视。大量的工作表明，水体内自生的初级产量和外来有机质绝大部分不是直接被动物食用，而是死后形成细菌和腐屑再被动物所利用。因此在水生生态系中都有相互联系和相互转化的两类食物

4、链，即以浮游植物、底生藻类和水草为起点的牧食链及以腐质和细菌为起点的腐质链，并且进入腐质链的能量远超过牧食链。腐质链的作用腐质链的作用使人们对水体生物生产过程有了新的认识。从一个营养级到下一营养级活有机质平均只有10%传下去，但其余的90%在生态系中并未消失，而是进入腐质链并在另一个食物链中再循环和再利用。因此林德曼的10%转化率只是牧食链的转化效率，如果加上经腐质链再到下一营养级的能量，转化效率肯定要高于此数。Cushing(1973)、Steel(1978)都提出海洋生态系中营养级间转化效率平均在15%～20%之间，Blazka(1980)总结IBP材料指出湖泊和水库营养级间转化效率

5、平均为15%。微生物环(microbialloop)对腐质链的研究，早期的工作偏重于颗粒有机质(POM)的动向，以后弄清了水生植物在生活时和死后都释放大量的溶解有机质(DOM)，这些DOM大部分为细菌吸收利用并转化为细菌生物量或形成粘液状胞外产物，另一部分通过物理机制形成絮状聚集体。这些通过生物学和物理机制形成的POM，被动物摄食后形成腐质链和牧食链的中间纽带，Agam等(1983)称之为微生物环(microbialloop)，是指自养或异氧微生物可将光合作用过程中释放的DOM转化为POM(细菌本身)，并被微型浮游动物（特别是原生动物）所利用，最后这部分初级生产的能量得以进入后生动物。这

6、一过程称为微生物环。微生物环是水层区食物网中物质和能量的主要流程。淡水水体的生物生产特点1水体生物生产力实质是自养生物所固定的太阳能和外来有机质的能量在生态系各营养级中转化和循环的结果；水体渔业生产力是这些能量有多少转化为渔业产量的问题，在一定范围内产生或输入的能量越多，生产潜力越大。湖泊生产力主要来自初级产量，外来有机质仅起次要作用。已调查的湖泊中，外来有机质和初级产量的能量比平均为34%(24%～53)%，极值可达0.1%和82%。水库可能超过100%。淡水水体的生物生产特点2淡水水体的生物生产特点3浮游植物毛产量(Pg)和水柱呼吸量R之比(Pg/R)可以反映外来有机质的作用，湖泊P

7、g/R均值1.37，水库0.85。淡水水体的生物生产特点4进入生态系的能量沿牧食链和腐质链流动，外来和内生的能量越多，进入腐质链的比例也越大，虽然进入腐质链的能量总大于牧食链，但提供的渔产力不一定也大。淡水水体的生物生产特点5初级净产量(Pn)约为毛产量(Pg)的0.5～0.8，一般所谓10%转化率是草食性动物净产量与初级毛产量的百分比，如果都按净产量对比，则Λ2/Λ1应为15%。淡水水体的生物生产特点6生态系统总生物量(Be)和总