第六章 节 人类对海洋生态系统的干扰与生态恢复(海洋环境生态学).ppt

* 一、退化生态系统的定义及成因 1.退化生态系统 生态系统的基本结构和固有功能的破坏或丧失 生物多样性下降 稳定性和抗逆能力减弱及生产力下降 “受害或受损”生态系统（damaged ecosystem） 第六章 人类对海洋生态系统的干扰与生态恢复 第一节 干扰与干扰生态学 第二节 退化生态系统的类型及其成因 第三节 海洋生物多样性及其保护 第四节 恢复生态学及其基本理论 第一节 干扰与干扰生态学 一、干扰及其定义 二、人为干扰的主要形式 三、干扰的生态学意义 四、干扰生态学及学科任务 一、干扰及其定义 1. 干扰的定义 2. 干扰的特性 3. 干扰的类型 1. 干扰的定义 干扰是自然界的普遍现象。 在经典生态学中，干扰被认为是影响生物群落结构和演替的重要因素。 怎样从正常环境变化中分出干扰的存在，为确切给出干扰的定义带来一些困难。 1. 干扰的定义 （1）Forman和Godron（1968）定义为： “显著地改变系统正常格局的事件”。 （2）Sousa认为： “干扰是一个对个体或个体群产生的不连续的、间断的斩杀（killing）、位移（displacement）或损害（damage）”，这种作用能直接或间接为新的有机体的定居创造机会。 2. 干扰的特性 干扰的这些特性（类型、频率和强度等）在某一时间过程的总和被称为干扰体（disturbance regime） 。 干扰强度 作用频率 干扰范围 作用时间 干扰特性 2. 干扰的特性 （1）干扰范围 指干扰体作用的空间范围的分布特点 干扰可以发生在不同时空范围中 作用在不同生物类群和生态组织水平 2. 干扰的特性 （2）频率和周期 指同一空间范围或同一组织水平内，单位时间某一干扰发生的次数。 其倒数为干扰周期，即某一干扰两次发生的时间间隔。 2. 干扰的特性 （3）干扰强度 指干扰发生时，干扰因素所表现出的能力值。 由于干扰因素的差异，定量分析要视具体干扰类型来确定强度衡量的具体单位。 分为轻度干扰、中度干扰和重度干扰。 2. 干扰的特性 （4）时间尺度 指干扰发生的具体时刻及其持续的时间跨度。 不同时间的干扰作用，会产生不同的干扰效果。 如春季产卵期和秋汛期间捕捞海洋鱼类 3. 干扰的类型 （1）按干扰动因划分 自然干扰 物理因素: 火烧、冰雹、风暴、雪压、雪暴、洪水、大潮汐、海啸、降水变化、干燥胁迫、河岸和海岸冲击、沉淀和地表运动过程等 生物因素: 捕食或放牧等。 人为干扰 人类生产生活和其他社会活动 3. 干扰的类型 （2）按干扰来源划分 内源干扰 由内源因子（群落内部的）对系统发生的作用。 如海洋生态系统中：种间竞争和生物相克作用等。 外源干扰 动因源于系统外部：火灾、风暴、沙暴、冰雹、霜冻、洪水、雪压、干旱和人为砍伐、放牧和捕捞等。 3. 干扰的类型 （3）按干扰性质划分 导致生态系统正常结构的破坏、生态平衡的失调和生态功能的退化，甚至毁灭性的。 根据中等干扰假说，适度的干扰可以增加生态系统的生物多样性，而生物多样性的增加又有益于生态系统稳定性的提高。 增益性干扰： 破坏性干扰： 二、人为干扰的主要形式 人为干扰对生态系统产生的效应和表现形式多种多样。 人为干扰体已经被认为是驱动种群、群落和生态系统演化的动力。 二、人为干扰的主要形式 1. 对森林和对草原植被的砍伐与开垦 始于大约10000多年前的早期农业并持续到现在 植被的退化 加剧水土流失 区域环境的变化 生物生境的破坏 生物多样性的丧失 生态环境问题： 二、人为干扰的主要形式 2. 污染 生活垃圾 工业垃圾 农药 各种对环境有毒害性的污染物 二、人为干扰的主要形式 3. 采集 全球80％的人口依赖于传统医药 传统医药的85％与野生动植物有关 经济、药用及珍稀野生生物资源被大肆掠夺式的采集，甚至造成一些物种的灭绝。 二、人为干扰的主要形式 4. 采樵 目的是为了满足对能源的需求 破坏了物质循环的正常进行 二、人为干扰的主要形式 5. 狩猎和捕捞 以经济和食用为目的的非计划性狩猎，尤其是对濒危动物的捕杀?破坏动物种群的生殖和繁衍，甚至造成物种的灭绝。 对水生生物资源的适度捕捞，可保持水产品的持续利用，但捕捞过度，则种群数量将急剧下降。 三、干扰的生态学意义 普遍存在于许多系统、空间范围和时间尺度上 在所有生态学组织水平（分子、基因、细胞、组织、个体、种群、群落、生态系统和景观生态系统层次）上 目前研究主要集中在个体以上的层次上 1. 干扰有利于促进系统的演化 干扰作用特征首先是斑块化的。 在斑块环境内，物种间的相互关系会发生变化。 斑块增加环境的异质性，为物种特化和资源分配提供了有利条件。 环境异质性可增加物种的多样性，有利于系统的自然演化规律。 2. 干扰是维持生态系统平衡和稳定的因子 不稳