人类捕获产量
大鱼
无 脊 椎 肉食动物
上层 鱼类
底层 鱼类 大型底 栖生物
其他肉 食动物 小型底 栖生物上层 Nhomakorabea 食动物
（粪便）
（微生物）
初级产量 图 8.6 根据主要生物类群作出的北海食物网 （引自 Steele 1974）
（三）营养层次关键种
营养层次转化中发挥重要作用的种类
以关键种为中心的食物网研究已成为一种新的研究趋势
1. 营养物质在微型生物食物环中的更新很快 2. 微型生物食物环的消费者所产生的微细有机碎屑可长时间的滞留在真光层水 体中，使大部分营养物质可以在真光层内矿化与再循环，这对维持真光层的营

养物质供应和稳定初级生产水平有很重要的意义。

3. 微型生物食物环产生的小颗粒在细菌作用下形成的微小有机凝聚体中有丰富 的溶解有机物、细菌和微型异养生物，是营养物质快速循环的活性中心。 在贫营养的大洋区，大部分营养物质的循环能在真光层内完成 。
粒径类别
微型颗粒 微微型颗粒 小型颗粒 中型颗粒 m m 2µ m~20µ m 20µ m~200µ m ＜2µ ＞200µ ～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～ 自养生物 微微型浮游植物 ～ 微型浮游植物 （蓝细菌） （鞭毛藻） 小型浮游植物 （硅藻） 异养细菌
微型浮游动物 小型浮游动物 异养生物 （鞭毛虫） （纤毛虫） 中型浮游动物 （桡足类） 悬浮粪便 颗粒 稠密的 ～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～ 表层水体混合层下限 粪便颗粒 ～ 图 8.20 微型生物食物环各营养层次的粒径与摄食关系示意图（引自宁修仁 1997b）
人 顶级 大型 中上层鱼类 （如蓝点马鲛） 头足类 （如日本枪乌贼） 底层鱼类 （如小黄鱼、鲆鲽类） 类 捕 捞
4
梭子鱼
3
小型 中上层鱼类 （如 鳀鱼、黄鲫）
1. 来源：尸体,蜕皮,粪团 2. 重要性：
①能流大; ②加强生态系统的多样性与稳定性; ③对近岸和外海 、大洋表层和底层的能量流 （和物质 流）起联结作用; ④营养价值很高.
海洋微型生物食物环
一、海洋微型生物食物环的组成和基本结构 （一）什么叫海洋微型生物食物环

1、细菌的二次生产（bacterial secondary production） 微型生物食物环（microbial food loop）或简称为微食物环， 也可称为微生物环（microbial loop）：异养浮游细菌→原 生动物→桡足类的摄食关系 新近研究表明，除了细菌外，某些原生动物也能直接摄取 DOM DOM →原生动物→桡足类
第一节 海洋食物链、营养级和生态效率
一、海洋牧食食物链与碎屑食物链
（一）牧食食物链：以活植物体为起点


1. 大洋食物链（6个营养级） 2. 沿岸、大陆架食物链（4个营养级） 3. 上升流区食物链（3个营养级）
海洋食物链环节数与初级生产者的粒径大小呈相反关系

海洋食物链
（二）碎屑食物链：以碎屑为起点

第二节 海洋食物网及营养结构的上行、 下行控制
一、简化食物网与营养层次关键种
（一）营养结构分析的难题
海洋食物关系（食物网）是非常复杂 初级碎屑物来源难以归入某一特定的营养级
（二）简化食物网
功能群（functional group），或称同资源种团（guilds），将那 些取食同样的被食者并具有同样的捕食者的不同物种（或相同物 种的不同发育阶段）归并在一起作为一个营养物种。以营养物种 来描绘食物网结构就是简化食物网。
第七章
学习目的
海洋生态系统的食物网与 能流分析
掌握海洋生态系统能流的基本过程、食物链、 营养级和生态效率等基本概念。 掌握海洋食物网特点和有关简化食物网、同 资源种团、粒径谱和生物量谱、微生物环的组成、 结构及其在生态系统能流、物流中的作用等能流 研究新进展的有关知识。 了解海洋生态系统能流和动物种群次级产量 的一些基本分析方法。
。

（二）微微型光合自养生物
1．蓝细菌 粒径为0.5~1.5 μm， 103~105个/ml 水平。 2．原绿球菌 0.4~0.8 μm ，数量通常高于蓝细菌（在寡营 养海区要高出1~2个数量级）。 3．微微型光合真核生物 细胞丰度一般都比原绿球菌和蓝 细菌的少



（三）微型和小型浮游动物
2~20 μm大小的原生动物，主要由鞭毛虫和部分纤毛虫 （无壳纤毛虫）组成。
（二）海洋微型生物食物环的结构
浮游植物 小型（ micro-） 微型（ nano-） 和微微型（ pico-） 死亡
（硅藻）
DOM
浮游动物 （ 桡 足类等）
原生动物 （鞭毛虫类、纤毛虫类）
异养浮游 细菌
鱼类
有机粪便和 分泌产物 微型生物食物环 1997b ）
经典食物链 图 8.19
微型生物食物环的结构及其与经典食物链关系示意图（引自宁修仁
二、微型生物食物环中各类生物的生物量与生产 力


（一）异养细菌



海水中的溶解有机物含量丰富，占总有机质（溶解态和颗粒态） 的90%以上。 营养丰富海区，细菌丰度可达6.3×106 cell/ ml，即使是在营养 物质少的4,200 m的深海中，细菌数量也有3.4×104 cell/ ml。 细菌的增殖速度很快 虽然细菌的生产速度依海域和深度的不同变化很大，但是多数 相当于初级生产速率的20~30%
三、微型生物食物环在海洋生态系统能流、物流中的 重要作用
（一）在能流过程中的作用



1．通过微型生物食物环使溶解有机物和微微型自养生物进入 海洋的经典食物链 2．微微型和微型自养生物的初级生产构成海洋初级生产力的 最重要部分 3．微型和小型浮游动物是海洋生态系统能流的重要中间环节
（二）在物质循环中的作用


2、微微型自养生物→原生动物→桡足类的摄食关系 Sherr 等 （ 1 9 8 8 ） 提 出 最 好 用 “ 微 型 生 物 食 物 网 ” （microbial food web） 3、在富营养水域，微型生物食物环作为牧食食物链的一个 侧支，为海域生态系统能量流动的补充途径，从而提高总生 态效率；而在贫营养海域，微型生物食物环在海洋食物链的 起始阶段的作用远大于经典牧食食物链，是能流的主渠道。