第七章 

海洋食物网与能流分析

1．食物链(食物网)是生物群落的营养结构，也是生态系统能流的途径。食物链包括以自养生物为起点的牧食食物链和以生物碎屑为起点的碎屑食物链两种基本类型。经典的海洋水层牧食食物链可分为大洋、沿岸和上升流区食物链。碎屑食物链与牧食食物链是相互紧密联系的，碎屑食物链是海洋生态系统的重要能流渠道。

2．溶解有机物是初级生产产品的组成成分，这些溶解有机物通过异养细菌的呼吸转化为细菌生物量，并形成异养细菌-原生动物-后生动物的摄食关系。同时，各海区还都生活着大量微微型自养生物，他们也是与异养细菌一样依次被原生动物和后生动物所利用，因此人们以“微型生物食物网”一词来概括小于200微米的各种生物之间的营养关系。微型生物食物网中的各类生物处于不同的营养层次，并且其内部关系复杂，形成一个相对独立的营养结构。

3．微型生物食物网是海洋食物网的重要组成部分，它与经典的食物网结合共同构成完整的海洋生态系统能流结构。同时，微型生物个体很小，世代周期很短，有很高的代谢率，使得浮游植物所需的营养物质得以在海洋表层迅速再生或补充，对贫营养大洋区维持初级生产具有特别重要的作用。

4．海洋生态系统食物链（网）随着营养层次的升高，生物的个体变大，生命周期加长，个体密度下降。若将海洋微生物和单细胞藻类至浮游动物、鱼类等都视为不同大小的“颗粒”，对应于它们的生物量作图可以得到一条粒径谱线，将粒径大小改为体重（含能值）大小，对应于它们的生物量（能值）双对数坐标作图，就可得到一条斜率很小的生物量谱线，生物量谱线的斜率反映生态传递效率，截距反映生产力水平，从生物量能谱的状态，可以从宏观总体上研究不同海洋生态系统的状态和动态，及机制和影响因素。生物量能谱有很广泛的应用前景，目前还处在研究的初级阶段。

5．食物网结构的内部平衡与其中各类生物之间的摄食关系密切相关。食物网的控制机制包括上行控制（即资源控制）和下行控制(即捕食控制)两种基本类型。这两种功能控制机制的相互作用就决定着食物网结构的动态，但是不同情况下有主次之分。海洋生态系统动态变化过程中，不管是上行控制或下行控制，浮游动物在种间都起承上启下的作用，在微型食物网中，病毒对细菌和微型动植物的生物量起控制和平衡作用。

6．消费者的能量收支可用C=F+U+R+P表示。C是消费者获得的食物能量（能量收入项），F、U分别为粪团和尿液排出的能量，其余是被同化的能量。用于呼吸消耗R和生产量P，后四项是，支出的能量。生产量是可供后一营养级利用的潜在能量，不同消费者各能量收支项的比例有差别，与可获得的食物数量、质量以及消费者本身大小以及环境因素有关。

7．生态系统层次的能流分析，包括生产者固定的太阳能，以及这些能量在各营养级的输入与输出的全过程。根据热力学定律，总的能量输入(净初级生产力)与各营养级消费者（包括微生物）的总呼吸消耗是平衡的。在进行生态系统层次的能流分析时，按照简化食物网的概念划分的功能群应尽可能细一些，以便更接近客观实际，在确定相关生态效率参数时，有些数据是在现场调查中获得的（如生物量、生产量），有的则必须根据实验室测定结果（如摄食率、同化率、呼吸率等）或参考应用过去的相关研究数据。