南沙渚碧礁生态系营养关系的稳定碳同位素研究

利用稳定碳同位素分析技术研究了南沙渚碧礁生态系食物网主要生物类群之间的营养关系。结果表明，生物的稳定碳同位素组成与其营养来源有密切关系。浮游植物的δ^13C为-18.3‰，与其所处海域的环境条件一致，浮游动物的δ^13C值变化较大，范围为-20.4‰～-10.9‰,表明可能存在浮游植物和碎屑两种营养来源。珊瑚和砗磲的碳同位素组成（-17‰～-15‰）与浮游动物相差较大，暗示共生虫黄藻可能在这些珊瑚的营养来源中起重要作用。底栖海参（-9.6‰)和蜘蛛螺（-12.5‰)的碳同位不比组成与它们沉积物食性的营养特征吻合。鱼类的δ^13C值变化范围较大（-17.7‰～-10.9‰），未表现出随营养级升高而增大的趋势，说明影响鱼类碳同位素组成的因素比较复杂。     

Quantitative model of trophic interactions in Beibu Gulf ecosystem in the northern South China Sea

1IntroductionThe Beibu Gulf is a natural semiclosed conti-nental sea of the South China Sea,which is situatedat17°00′~21°45′N,105°40′~110°10′E,and sur-rounded by China and Vietnam(see Fig.1).It hasa subtropic monsoon climate with an average winter     

Structure, biomass distribution and trophodynamics of the pelagic ecosystem in the Oyashio region, western subarctic Pacific

Biomass distribution and trophodynamics in the oceanic ecosystem in the Oyashio region are presented and analyzed, combining the seasonal data for plankton and micronekton collected at Site H since 1996 with data for nekton and other animals at higher trophic levels from various sources. The total biomass of biological components including bacteria, phytoplankton, microzooplankton, mesozooplankton, micronekton, fishes/squids and marine birds/mammals was 23 g C m⁻², among which the most dominant component was mesozooplankton (34% of the total), followed by phytoplankton (28%), bacteria (15%) and microzooplankton (protozoans) (14%). The remainder (9%) was largely composed of micronekton and fish/squid. Marine mammals/birds are only a small fraction (0.14%) of the total biomass. Large/medium grazing copepods (Neocalaus spp., Eucalanus bungii and Metridia spp.) accounted for 77% of the mesozooplankton biomass. Based on information about diet composition, predators were assigned broadly into mean trophic level 3–4, and carbon flow through the grazing food chain was established based on the estimated annual production/food consumption balance of each trophic level. From the food chain scheme, ecological efficiencies as high as 24% were calculated for the primary/secondary production and 21% for the secondary/tertiary production. Biomass and production of bacteria were estimated as 1/10 of the respective values for phytoplankton at Site H, but the role of the microbial food chain remains unresolved in the present analysis. As keystone species in the oceanic Oyashio region, Neocalanus spp. are suggested as a vital link between primary production and production of pelagic fishes, mammals and birds.     

Trophic interactions in the coastal ecosystem of Sri Lanka: An ECOPATH preliminary approach

This study attempts to assemble and summarize existing information in order to build a general representation of the trophic interactions within the shallow coastal ecosystem of Sri Lanka. A multispecific ecosystem-based approach on trophic relationships and their possible variations was performed using ECOPATH. Thirty-nine functional groups were considered representing all trophic levels in the food web.     

海洋生态系统净生产力研究进展

海洋生态系统净生产力 （net ecosystem production,NEP） 表示总初级生产力 （gross primary production,GPP） 和呼吸作用 （respiration,R） 过程之间的差异,它对碳收支平衡、海洋生态系统营养状态乃至气候变化等研究具有十分重要的指示意义。影响海洋 NEP 的因素有细菌、浮游生物、温度、太阳辐射、海冰融化、水团迁移、富营养有机质排放以及海水酸化等。目前计算 NEP 的方法可分为实验培养测定及数据模型计算两种。溶解氧培养法及同位素标记法等是经典的培养测定方法,但存在误差较大且重现性较差等问题。数据模型计算即借助养分质量平衡、响应面模型、O2/Ar 示踪等方法,通过将现场实测数据和生物地球化学模型结合,进行高时间分辨率的连续性观测,这也是目前测算 NEP 的主流应用手段。然而,相较于发达国家,我国在 NEP 的研究设备、技术、测定方法等方面仍存在一定差距。今后的研究重点将是建立 NEP 指标与表征海洋环境、气候变化之间的耦合关系以及 NEP 测定方法的改进,这将有助于深入理解和探索全球变化背景下海洋生态系统响应机制及变化趋势。     

典型海洋生态系统生态修复成效评估研究进展与展望

近年来,海洋生态系统生态修复成效评估研究日益受到关注.本文梳理了国内外在红树林、珊瑚礁、海草床、盐沼湿地等四类典型海洋生态系统生态修复成效评估指标和评估方法方面的研究进展.结果 表明,典型海洋生态系统在进行生态修复成效评估时,基于修复目标和修复方法,评估指标选取虽各有侧重,但主要包括生物和生境状况两个方面.多数生态修复...     

海洋渔业对海洋生态系统的影响及其管理的探讨

海洋渔业对海洋生态系统的影响越来越受到人们的重视,考虑生态系统的管理已经成为海洋渔业管理的发展趋势.作者分析了海洋渔业对海洋生态系统产生的影响,包括捕捞活动对目标和非目标种产生的危害、渔业资源栖息地和环境破坏、生物多样性降低等;分析了国际上考虑生态系统的海洋渔业管理的法律框架、国际组织和有关国家的实践及其具体措施,指出了中国在此方面存在的问题:海洋生态系统的基础科学研究缺乏系统性和全面性;基于生态系统的海洋渔业管理的理论研究比较缺乏;相关的法律框架不够完善等.讨论了应用生态系统方法的海洋渔业管理与传统的海洋渔业管理间的关系,指出生态系统方法在其实践中将存在各种问题,认为生态系统方法应有选择地应用.对中国海洋渔业管理如何应用生态系统方法,建议:(1)加强海洋生态系统的基础科学研究;(2)开展基于生态系统的海洋渔业管理理论和方法研究;(3)逐步建立相关的法律和制度框架;(4)开展广泛的多部门合作和国际合作.     

近30年长江口海域生态系统健康状况及变化趋势研究

为评估长江口海域生态系统健康状况,本文以鱼类浮游生物为指示生物,选择1986年、1999年、2007年和2016年4个年份的数据,选取鱼类浮游生物总种类数、底栖鱼种类数、水层鱼种类数、低耐污鱼种类数、高耐污鱼种类数百分比、杂食性鱼种类数百分比、虫食性鱼种类数百分比、肉食性鱼种类数百分比、鱼类取样个体数、天然杂交种种类数百分比等10个评价指标,采用1、3、5赋值法计算4个不同年份的河口生物完整性指数(Estuarine Biotic Integrity Index,EBI),并以此评价近30年长江口海域生态系统健康状况变化趋势。结果显示,1986年、1999年、2007年和2016年4个不同年份的EBI值分别是52、40、36、34,对应的EBI等级分别为“好”、“一般”、“一般−差”、“差”。通过分析EBI年际变化的结果,发现近30年来长江口海域生态系统健康状况呈现先下降,而后稳定在较低水平的趋势,说明长江口海域生态系统亟需及时进行保护和修复工作。     

胃含物分析样本数量对生态系统指标估计的影响

本研究应用在胶州湾构建的Ecopath生态系统模型,评估了在模型构建过程中,3种鱼类胃含物分析不同样本数量获得的食性数据对模型输出结果的影响。该模型的生态系统指标被分为3种类别：（1）直接指标,如物种营养级等被胃含物分析样本量直接影响的指标;（2）间接指标,如无脊椎生物生态效率（Ecology efficiency, EE）等受营养关系影响的指标;（3）系统指标,如系统总流量（TST）等用来描述整个生态系统的指标。本研究评估了不同的胃含物分析数量对这些指标的影响。结果表明生态系统模型的系统指标最为稳健,受胃含物分析样本数量的影响最低,而与物种直接相关的指标则在胃含物分析样本量较低时准确度较低。当更多的鱼类胃含物分析数量降低时,生态系统指标的不确定性会增加。本研究有助于理解食性信息的质量如何影响生态系统模型输出,同时可以指导为生态模型构建而进行的胃含物分析实验设计。     

海洋生态系统服务非市场价值评估框架:内涵、技术与准则

海洋生态系统服务非市场价值评估是将生态系统服务的效用价值量化为货币价值的过程。通过将无形的生态系统效益转化为有形的经济价值,非市场价值评估有利于提高海洋生态系统管理决策的科学性和有效性。然而现有研究对于评估对象的界定以及评估技术的使用缺乏统一的标准,导致评估结果不具有可比性。本文从内涵、技术与准则三个层面构建了海洋生态系统服务非市场价值评估框架:首先,系统分析了生态系统功能、生态系统服务以及生态效益的区别和联系,明确了非市场价值从生态系统到社会经济系统的转化路径;其次,对比阐释了非市场价值评估技术的差异性与适用性,识别出不同评估方法的技术特征;最后,提出了非市场价值评估的应用准则,确保评估过程的有效性和评估结果的可靠性。     

Marine ecosystem management: Fish abundance and size under exploitation

This study is targeted on policy makers and environmental scientists to illustrate the typical historical scale of depletion of our fish stocks, and what current and emerging legislation might mean for fisheries management and the metrics of fish stocks. The population demography of the Bristol Channel sole is described since 1820. Their decline in abundance, and change in length compositions, are modelled. By 2000, the mature stock had been depleted to less than 5% of its original size, and larger sole were rarely caught. The implications of maximum sustainable yield targets, and of good environmental status, are examined.