水生生态系统

Aquatic Ecosystems

作者:Marvin Snyder

出版社:Nova Science Publishers

索书号:Q178.1/A656s/2016/Y

ISBN9781634846868

藏书地点:武大外教中心

水生生态系统是地球表面各类水域生态系统的总称。水生生态系统中栖息着自养生物(藻类、水草等)、异养生物(各种无脊椎和脊椎动物)和分解者生物(各种微生物)群落。各种生物群落及其与水环境之间相互作用,维持着特定的物质循环与能量流动,构成了完整的生态单元。按水的盐分高低可分为淡水生态系统和海洋生态系统;按水的流动性,淡水生态系统又可分为静水生态系统(如湖泊、池塘和水库)和流水生态系统(如江河、溪流、沟渠等)。水生生态系统是人类赖以生存的重要环境条件之一。

健康的生态系统应该是稳定、可持续的,且具有活力,能维持其组织并保持自我运作能力,对外界压力有一定恢复能力。如果一个生态系统的潜能能够实现,条件稳定受干扰时具有自我修复能力,这样的生态系统就被认为是健康的。生态系统健康的定义可以根据人类健康的定义类推而来。也有学者认为,健康是机体各部分、机体与外界之间的和谐关系,医学上体内平衡的概念与生态系统稳定的概念相类似。不难发现,评价的方法和选取的指标存在一定的差异。众所周知,水生生态系统是一个复杂的系统,单一的方法往往很难对水生生态系统的健康状况做出准确地评价。

要使生态系统健康的概念具有现实意义,就要通过对生态环境进行有效可靠的、并能为管理者提供指导信息的健康评价来实现。选择合适的评价指标是进行评价工作的关键步骤。有学者认为健康的生态系统有8个特征:活力、恢复力、组织、生态系统服务功能的维持、管理选择、外部输入减少、对邻近系统的影响及人类健康影响。

鉴于生态系统的复杂性,人们常需要采用一些指示种群(indicator taxa)来监测生态系统健康。指示生物法主要根据生态系统中指示物种的多样性和丰富度,确定丰富度指数或完整性指数(如生物完整性指数IBI)。当生态系统受到外界胁迫后,生态系统的结构和功能受到影响,这些指示物种的适宜生境受到胁迫,它们的结构功能指标将产生明显的变化。因此,可以通过这些指示物种的结构功能指标和数量的变化来表示生态系统的健康程度,同时也可以通过这些指示物种的恢复能力表示生态系统受胁迫的恢复能力。例如,有学者提出可以用银大马哈鱼指示北美大湖区的生态系统健康。纽约环境保护部门使用的EPT指数评价标准则是在100种指示昆虫中,发现10种以上的水体无污染,6~10种轻微污染,2~5种中度污染,0~1种严重污染。

虽然采用生物种群指示生态系统健康的研究取得很大进展,成为生态系统健康研究常用的基本方法,但不能作为唯一的方法单独使用。因为生态系统非常复杂,仅依靠某一类敏感物种表示系统变化不可能展现出清楚的因果关系。生物对生态系统变化的响应机制不同,指示生物只有指示存在着一定的适宜指示物种的生态环境,至于指示物种的减少是否会对系统产生重要影响,指示物种在生态系统中作用等确定均非常困难和复杂。因此,指示生物法不能全面反映生态系统的变化趋势。而且指示生物法还存在一些问题。如指示物种的筛选标准不明确,难于确定不同生物类群进行评价时的取样尺度与频度等。另外,指示物种的一些监测参数的选择不恰当,也会给生态系统健康评价带来偏差。

指标体系法是根据生态系统的特征和其服务功能建立指标体系,采用数学方法确定其健康状况,关键是如何建立指标体系。合理的指标体系既要反映水域的总体健康水平,又要反映生态系统健康变化趋势。指标体系法评价生态系统健康的优点是综合了生态系统的多项指标,反映了生态系统的过程,是从生态系统的结构、功能演替过程,生态服务和产品服务的角度来度量生态系统健康;强调生态系统为人类的服务,强调生态系统与区域环境的演变关系,同时也反映生态系统的健康负荷能力及其受胁迫后的健康恢复能力;反映了生态系统的不同尺度的健康评价转换。指标体系法在水生生态系统健康评价中应用相当广泛。如有学者用实测计算(DMM)和生态模型(EMM2种方法评价巢湖健康,也有学者用 RCERiparianChannel and Environmental Inventory)指标法评价河流健康,欧洲环保部门制定了一个DPSIRdriving forcepressurestateimpact and response)指标体系用以监测海洋生态系统健康状况。有研究人员建立了基于模糊理论的河流健康状况多层次评价模型,给出了相应的评价指标、标准和评价体系定量地从各层次分项指标和总体角度反映河流健康状况。指标体系法虽然从生态系统整体进行分析,然而这种方法建立了大量的指标,需要大量信息,如何将这些复杂的信息进行综合,评价系统能否切实定量反映水生生态系统的自然和社会属性的健康状况,以及综合指标是否合理等问题,目前仍未得到很好地解决。

《水生生态系统》一书于2016年由Nova Science Publishers出版社出版,作者是Marvin Snyder。巴西东北海岸的海草草甸拥有巴西海岸最大的面积、生物量、生物特征和多样性。在该地区,由于环境因素的差异,海草的多样性和可塑性可能会有所不同。海岸环境的一些自然方面或影响海岸带的一些方面,主要是气候(雨季和风季)和地貌(水深和底质类型),分别导致物种的季节性和可塑性的变化。本书的第一章总结了有关巴西东北海岸海草如何变化的现有信息,以及其他生态信息。第二章简要介绍了生物指标的历史沿革,从环境角度考虑了微藻对水质的评价,以及微藻作为富营养化影响天然生物指标的作用。第三章对近岸海域表层卤水排放进行了混合区分析。第四章研究了低盐度对白海潮间带蓝贻贝的影响。

本书作为研究水生生态系统的专业书记,内容专业详实,语言浅显易懂,除此之外还有以下特点:

1、本书不仅介绍了水生生态系统的基础知识,还详细介绍了研究方法和技术,并结合具体实例的应用,使读者能够更加全面的了解巴西东北海岸的生态信息。

2、索引文献丰富,证明了这本书的知识性,真实性。而且,这些索引文献绝大部分都是最新研究,让读者全面了解该领域的前沿进展。

3、在本书的最后,将出现的专业词汇都罗列出来,大大方便了大家在阅读过程中对水生生态系统研究专业术语的认知。

4、本书最鲜明的特点就是语言浅显易懂,对于初学者有很大的帮助。

 

本书目录

1. 巴西东北海岸海草草甸:生境对空间和季节变化的影响

2. 微藻作为水质指标的研究进展

3. 近岸海域表层卤水排放的混合区分析

4. 低盐度对白海潮间带蓝贻贝(Mytilus edulis L.)的影响:作为生化标志物的脂类及其脂肪酸组成

                               

 

兰天 武汉大学生命科学学院 硕士研究生