生态系统稳定性(郑金姬).ppt

中国气象局国家卫星气象中心 为什么会发生水华？ 富营养化 生态系统的稳定性 蓝 藻 生态系统有哪些成分? 蓝藻属于什么成分？ 哪些因素会影响蓝藻数量？ N、P等营养盐 （+） 蓝藻 水温 光照 （+） （+） 鲚鱼 非生物的 物质和能量 生产者、消费者、分解者 ？ 翘嘴红鲌（42） 体长15~30cm 蒙古红鲌（27） 体长15~30cm 鲚鱼（43） 体长5~ 10 cm 食物 种类 总出现 次数 平均 出现率% 食物 种类 平均 出现率% 食物种类 平均 出现率% 鲚鱼 40 95.24 鲚鱼 59.26 1.枝角类总计 100.00 鲤鱼 2 4.76 鲤鱼 0 柯氏象鼻溞 100.00 鲫鱼 8 19.05 鲫鱼 7.41 微型裸腹溞 44.19 针鱼 13 30.95 针鱼 18.52 其它枝角类 67.44 似鱎 7 16.67 似鱎 25.93 2.桡足类总计 88.37 华鳈 2 4.76 华鳈 7.41 汤匙华哲水溞 72.09 鳑鲏 8 19.05 鳑鲏 18.52 其它桡足类 74.42 虾 9 21.43 虾 25.93 3.轮虫 37.21 注：（）内为有食物的消化道个数；表中1-3统称为浮游动物，其食物之一为蓝藻。 浮游动物 图1 太湖鲌鱼产量占总渔获量比例 问题2：根据图1和图2渔获量统计结果，推测1993年后太湖鲌鱼资源和鲚鱼资源变化趋势有何不同？ 问题3：根据图3可知，鲚鱼种群的年龄组成的变化趋势是什么？推测导致这种变化的可能原因是什么？ 问题4：结合图4数据，你认为太湖蓝藻大暴发的可能原因是什么？请用图示说明。 鲚鱼 浮游 动物 蓝藻 过度捕捞 富营养化 鲌鱼 生命周期较长、成熟相对较晚、综合繁殖力相对较低 生命周期较短、成熟相对较早、综合繁殖力较高 洄游性 鳗 鲡 中华鲟 河 鲀 刀 鲚 …… 湖泊定居性 鲤 鱼 鲫 鱼 鮊 鱼 鲚 鱼 …… 103种 （据记载） 48种 （2003年） 江湖阻隔 洄游性 鳗 鲡 中华鲟 河 鲀 刀 鲚 …… 半洄游性 青 鱼 草 鱼 鲢 鱼 鳙 鱼 …… 半洄游性 青 鱼 草 鱼 鲢 鱼 鳙 鱼 …… 蓝藻 食物网 生态系统结构 1960年至2002年太湖特征变化 食物网连接指数 下降13.49% 食物网平均路径长度 下降28.12% 反映系统内部联系复杂程度的指标 信息传递 生态系统功能 生态系统结构 1960年至2002年太湖特征变化 物质循环指数 下降55.71% 生态系统功能 食鱼性鱼类 （渔业捕捞） 小型鱼虾类 底栖动物 有机碎屑 浮游植物 浮游动物 小型鱼虾类 食鱼性鱼类 （渔业捕捞） 捕食食物链 碎屑食物链 太湖生态系统中两种食物链 P系统总生产量 R系统总呼吸量 =4.2 太湖（2009）： 北部湾海洋生态系统（P/R） 1960年 1.01 1990年 2.18 能量流动 输入输出 生态系统功能 “幼年” 2007年5月28日，太湖蓝藻水华大规模爆发，且在几个自来水水厂的水源地大规模爆发。无锡市除锡东水厂之外，其余占全市供水70%的水厂水质都被污染，影响到200万人口的生活饮用水。 “水华”与无锡持续的纠缠？ 工人正在打捞岸边聚集的蓝藻水华 水中N、P 浮游植物中N、P 未被浮游动物摄食的浮游植物N、P 浮游动物摄食的浮游植物N、P 控制浮游动物食性鱼类 （如，鲚鱼） 局部水体藻类减少 浮游动物粪便中N、P 死亡浮游动物中N、P 沉积到湖底的N、P 浮游动物 水中N、P 蓝藻N、P 未被鱼类摄食的蓝藻N、P 鱼类摄食蓝藻N、P 形成鱼类产品 粪便中N、P 食蓝藻鱼类 收集鱼类粪便 加工为液体肥料 植物浮床吸收N、P 形成低藻区 重建生态系统 经济效益 社会效益 生态效益 生态后果 * 2007年，针对此次藻类水华暴发，中科院南京地理与湖泊研究所的科研人员根据太湖湖泊生态系统国家野外科学观测研究站的长期野外监测，以及湖泊与环境国家重点实验室的长期研究分析指出：一是太湖局部水质恶化趋势虽已受到控制，但由于对上游湖荡保护不够以及梅梁湾直湖港、武进港节制闸建设等，使太湖失去了第一道天然保护屏障，直接导致入湖污染物总量升高，总体水域呈现全湖富营养化态势；二是1～4月太湖水温高于正常年份，尤其是4月25日以后太湖水温一直维持在20℃以上，为藻类生长提供了良好的温度条件；三是1～4月太湖水位相对较低，4个月平均水位为2.94m（吴淞零点），比常年平均水位低5cm，单位水柱水体光强较大，再加上整个太湖水温相对较高，促进了藻类生长；四是1～4月偏南风风场显著高于往年平均，使得其他湖区的藻类易于向梅梁湾聚集，加上3月至4月风速明显偏小，有利于微囊藻上浮形成水华。