第8章 什麼是海洋生物生產力(2 / 3)

海洋浮遊植物生產力。1941、1948和1956年,G.A.賴利等在美國長島和英格蘭沿岸測量到的生產力為15~350毫克碳/(米2·天)。較高的記錄是在非洲西南大西洋沿岸由E.斯蒂曼·尼爾森於1954年取得的,高達6000毫克碳/(米2·天)。H.U.斯韋爾德魯普於1955年繪出整個洋區浮遊植物的生產力圖。1955、1956和1957年,M.S.多蒂在夏威夷和太平洋赤道附近做了大量調查,觀察到這個區域的浮遊植物生產力不高,隻有0.5~40毫克碳/(米2·天)。1969年,J.H.賴瑟計算不同海區浮遊植物固定碳的數量,認為大洋區浮遊植物初級生產力為(15~18)×109噸碳/年,整個海洋約為20×109噸碳/年。1970年,科布林茨·米什克根據7000個實測數據,把世界海洋水域分成5種類型,估算出世界海洋浮遊植物的初級生產力約為23×109噸碳/年。1975年,J.普拉特等訂正為31×109噸碳/年。1979年提高為45×109噸碳/年。1980年,蘇聯K.K.馬爾科夫認為世界海洋浮遊植物的初級生產力達43×1010噸碳/年。1981年,美國C.J.道斯指出世界海洋淨初級生產力為10.74×1010噸碳/年。就三大洋來說,印度洋的平均初級生產力最高,達80克碳/(米2·年);大西洋次之,平均為69克碳/(米2·年);而太平洋平均生產力隻有46克碳/(米2·年)。

海洋底棲植物生產力。海洋底棲植物大都定生在海岸帶附近。近20年來,一些學者對這類植物的初級生產力進行過一些研究,但由於這類植物的生態條件差異很大,測定方法難以標準化,再加上缺乏係統的工作,因此測定和估算的數字差別很大。一般認為它們的生產力大約是海洋浮遊植物的2%~5%。據推算,大型海藻的總生產力為0.06×109噸碳/年。

海洋動物生產力海洋動物生產力包括海洋生物二級生產力、三級生產力、四級生產力(合稱為次級生產力),直至動物的終級生產力。

二級生產力二級生產力是指以植物、細菌等初級生產者為營養來源的生物生產能力。二級生產者(又稱初級消費者)處於食物鏈的第二個環節,是肉食性動物的攝食對象,為初級生產者與三級生產者或終級生產者之間的能量轉換者。二級生產者主要包括浮遊動物、大部分底棲動物和植食性遊泳動物(主要是幼魚、小型蝦類等)。

三級生產力三級生產力是指以浮遊動物等二級生產者為營養來源的生物生產能力。三級生產者處於食物鏈的第三個環節,為二級生產者與四級生產者或終級生產者之間的能量轉換者。同時,有一部分成為海洋水產資源。三級生產者主要包括一些肉食性的魚類和大型無脊椎動物。

終級生產力終級生產力是指一些自身不再被其他生物所攝食的生物生產能力。終級生產者處於食物鏈的末端,在食物鏈中是經過若幹營養層次的捕食與被食的關係轉化而來。它們中絕大多數是海洋漁業的捕撈對象,其數量的多寡直接影響漁業的豐歉。終級生產者主要包括凶猛的魚類和其他大型或特大型動物。有時可以是一級生產者,如海帶;也可以是二級生產者,如毛蝦;還可以是三級生產者,如太平洋鯡。

海洋動物生產力的測定方法由於一些遊泳動物,如洄遊性魚類和鯨類等,它們的棲息地變化較大,所以其生產力的估計要比初級生產力複雜得多。通常是把某一生活周期前後量(現存量)的增加稱為淨生產量,將該周期內所測定的呼吸量和死亡量加以訂正而得出總生產量。在實際工作中,一般依據實驗所得的攝食量、排泄量、呼吸量以及生長量等數值進行適當處理,估算出天然水域的狀況。