（一）海洋环境的基本特点

环境是指生物周围由许多因素共同组成并相互作用的系统。生活在特定海洋环境中的所有生物都与其生存环境密切相关并相互影响。海洋环境面积广阔，地球表面被海水覆盖的面积达362×106 km2，约占地球表面积的71%，比陆地和淡水中的生命存在空间大300倍。

海洋环境是相对稳定的。首先，由于海洋水体大，海水有较高的比热，使得海洋的温差较小，温度变化也较慢。其次，海水的组分相对稳定，缓冲性能好，因此海水的pH相对稳定。第三，海水表层直接与大气接触，通过气海界面进行气体交换，使得海水中的溶解氧和二氧化碳基本上是饱和的。

海洋具有纬度梯度、深度梯度、水平梯度三大环境梯度，即从赤道到两级的纬度梯度、从海面到深海海底的深度梯度和从沿岸到开阔大洋的水平梯度，它们对海洋生物的生活、生产力时空分布等都有重要影响。海洋是一个连续的整体，但是它具有环境要素差异巨大的不同区域，不同生物栖息在不同的生境中，没有一种生物能生活在海洋的一切环境中。

（二）海洋环境的分区

海洋环境最基本的分区方式是把整个海洋划分为水层和海底两大部分，水层部分是指从海水表层到大洋的最大深度，即覆盖于海底之上的整个水体，而海底部分是指整个海底，包括海岸和海底两部分（图5-8）。海洋生物也据此分为在水层部分漂浮或游泳生活的种类和在海底部分（底上或底内）栖息的种类。

图5-8　海洋环境的主要分区（引自Tait等，1998）

水层部分在水平方向上分为浅海区（neritic province）和大洋区（oceanic province）。浅海区是大陆架上的水体，大洋区是大陆缘以外的水体。在垂直方向上，根据环境的差异又将大洋区分为上层、中层、深海和深渊四层水体。海底部分分为海岸带（潮间带和潮上带）、浅海带（大陆架和大陆缘）、深海带（大洋底部）。

（三） 海洋环境的主要生态因子

生态学上将环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素称为生态因子（ecological factors）。生态因子又可以分为非生物因子和生物因子两大类。非生物因子（abiotic factors）：又称理化因子；海洋环境中主要的非生物因子包括光照、温度、盐度、海流和深度等。生物因子（biotic factors）：生物周围其他同种或异种生物互为环境中的生物因子，它们之间具有营养、竞争、共生等关系。

1.光照

到达海面的太阳总辐射能，一部分因海面反射而损失，一部分射入海水，被海水吸收转变为热能，同时海水中悬浮或溶解的有机物和无机物也会对光有选择性地吸收和散射。

由于海水具有较强的吸光性，光在海水中随水深增加而锐减，因此根据海水在垂直方向上的光照条件可以分为三个层次。①透光层：也称真光层（euphotic zone）；透光层中有足够的光照可供植物进行光合作用，其光合作用的量超过植物本身的呼吸消耗。②弱光层（disphotic zone）：弱光层中有一定的光线透入，但光照强度不能满足植物光合作用的需要，光合作用量少于其呼吸消耗。③无光层（aphotic zone）：弱光层以下直到大洋底部的水层，除生物发光外，没有从海面透入的有生物学意义的光。

2.盐度

盐度（salinity）是海水中总含盐量的度量单位，是指溶解于1kg海水中的无机盐总克数。尽管大洋海水盐度会因各海区蒸发和降水的不平衡有差异，但是主要离子组分间的含量比例却几乎恒定，称为“海水组分恒定性规律”或称“Marcet原则”。大洋表层的盐度范围为34～36。盐度变化主要与不同纬度海区的降水量与蒸发量的比例有关。

盐度为海洋生物的生存提供了独特的环境。生活在海水中的海洋生物均具有对海水的渗透调节机制，大部分海洋无脊椎动物血液和体液的盐浓度与海水的含盐量相似，而硬骨鱼类的血液盐含量仅是周围海水含盐量的30%～50%。当周围环境盐度发生变化时，会出现渗透过程（osmosis），即水从盐浓度低的一边通过半透膜向浓度高的一边渗透，直至渗透平衡。

根据盐度对海洋生物分布的限制可以将海洋生物分为两类。①狭盐类生物（stenohaline）：这类生物对盐度变化很敏感，只能生活在盐度比较稳定的海水环境中，例如深海生物。②广盐类生物（euryhaline）：这类生物对于海水盐度的变化有较大适应性，能耐受海水盐度的剧烈变化，如沿海和河口地区的生物以及洄游性的动物。

3.温度

海洋表层的温度呈现自低纬度向高纬度递减的规律，与太阳辐射和海流有密切关系。由于海流不断运动以及海水有巨大的热容量，因此海洋水温的变化比陆地小得多。表层水温的日变化和年变化均不大，仅温带和亚热带海区表层水温的周年变化较明显。

海水温度的垂直分布上，在低纬度海区，表层海水吸收热量，产生一层温度较高、密度较小的表层水；其下方出现温跃层（thermocline），通常位于水层100～500m，温度随深度增加而急剧下降，这一水层即所谓的不连续层（discontinuity layer）；其上方海水由于混合作用而形成相当均匀的高温水层，成为热成层（thermosphere）。温跃层直至海底，水温较低且温度变化不明显。

海洋生物只能生存在一个相对狭窄的温度范围内，不同生物所能耐受的温度范围不同，海洋生物对温度的耐受范围比陆地或淡水生物小得多。根据海洋生物对温度的耐受范围可以将其分为两类。①广温性（eurythermic）种类：这类生物多分布在沿海，对温度的适应范围相对较广。②狭温性（stenothermic）种类：这类生物分为喜冷性和喜热性两大类；前者常见于寒带水域，后者常见于热带水域。

4.海流

海流按照温度特征可以分为寒流和暖流。寒流（cold current）是指水温低于流经海区水温的海流，通常从高纬度流向低纬度，水流低温低盐，透明度小，如千岛寒流。暖流（warm current）是指水温高于流经海区水温的海流，通常从低纬度流向高纬度，水流高温高盐，透明度大，如黑潮暖流。

除恒定的海流外，天体（主要是月球）引潮力作用也使海水产生周期性的运动，其水平运动称为潮流，其垂直涨落称为潮汐。潮流、潮汐现象是潮间带最重要的环境特征。潮流对潮间带底栖生物的作用如下：①潮流具有扩散生物分布的作用；②潮流有助于底栖固着生物获得食物，也有助于其清除排泄物；③潮流是稀释潮间带污染物的重要过程。

海流有助于海洋生物散播和维持生物种群，是生物迁移和物种交流的驱动力。暖流可将南方喜热性动物带到较高纬度海区，而寒流可将北方喜冷性动物带到较低纬度海区。同时海流也有助于某些鱼类完成“被动洄游”。不同性质海流中栖息的浮游生物可以作为海流的指示种，用于研究海流和水团的移动，尤其是判断不同性质海流的交汇锋面。