水域生态学
养殖水域生态系统的结构与功能
第十三章
第一节 河流生态系统
河流本身有一定渔业价值, 同时又是许多湖泊, 水
库, 池沼的水源, 对后者的非生物环境和生物群落
都有重要的影响 。
我国河流众多,江河总面积约占内陆水域总面积
的 45%。其中内流河多分布于西北地区,以湖泊为
尾闾最后消失在陆地上,外流河系多分布于东部地
区。源于青藏高原东南侧者多为源远流长的巨河大
川。如黄河、长江、怒江、澜沧江、雅鲁藏布江等,
分别注入太平洋和印度洋;缘于我国中部第二阶梯
的有黑龙江、辽河、海河、淮河、西江等;缘于东
部沿海第三阶梯的河流有鸭绿江、闽江、瓯江等,
河流流程较短。
水平分布
沿着河流纵向可以分为上游, 中游和下游三个部分,
三部分在流速, 底质和水量上都有明显不同 。
上游流速最大, 水的侵蚀和搬运作用最为强烈 。
侵蚀作用使河床的深度逐渐加深, 由于较轻的物质
随水流运走 。 上游的底质通常由石砾构成 。
中游水流速度减慢, 因而沉积作用加强, 由于
支流水的汇入, 水量增多 。
下游流速最弱,河水挟带的质粒在这里大量沉
积,形成浅滩,深槽和三角州等,通常沿着河长交
替分布着浅滩和深槽,在河口出现三角洲。
主要限制因子
河流的形态影响河中生物的分布 。 在水深的河
槽环境条件较稳定, 动植物均较丰富, 浅滩生活条
件极不稳定, 生物最为贫乏 。
水流和底质是决定河流生物群落结构和分布的
主要因素 。 上游流速大, 底栖生物多聚集在不易被
水流冲走的大石块上 。 由于水流湍急, 浮物生物很
少, 只有一些着生种类被冲落水中, 形成以硅藻为
主的偶然性浮游生物 。
中下游随着流速的减弱,底质也发生变化。砂
底群落种类较少,泥底群落生物种、量都较丰富,
常有水草丛生并形成草丛群落。
一、非生物环境
1.流量和水位
2.含砂量
3.透明度
4.水温
5.水的含盐量和主要离子
二、生物群落
(一 )浮游生物
(二 )底栖生物
(三 )鱼类
河流浮游植物特点
河流浮游植物主要是由相通的静水水域
流进的,在本河流中仅在水流微弱的河
湾中可以形成,此外就是由被水流冲刷
而悬浮水中的底生藻类所组成。一般情
况下在山溪急流或山区河流上游因水流
湍急,浮游植物几乎全为底生藻类,且
种、量皆少;中、下游随着水流的减弱
和支流的汇集,浮游植物种类和数量均
有增高。
珠江水系
珠江水系西江、北江、东江及支流的上游,凡
流速达到 1— 3米 /秒,河底均为卵石和跞石,石上附
生卵形藻、曲壳藻、针杆藻、异端藻、等片藻之类
底生硅藻和一些丝状绿藻,浮游植物主要也由这些
藻类组成,生物量极低;到了中下游的平原河段,
流速大减,底质转为淤泥或细砂,一些真性浮游种
类开始发展起来,绿藻中如衣藻、小球藻、栅藻、
盘星藻等,甲藻中如多甲藻、角藻都很常见,生物
量也明显增高。西江干流在广西江段,上游流速不
高,且水源来自各方面,其中也包括湖泊和池塘等,
带进一些外源性浮游生物,因而生物量较高。
黄河、长江等浮游植物
黄河干流也是中游进入黄土高原后, 水的含砂
量急增以致浮游植物生物量降到极低点, 呈现
下游最高, 上游次之, 中游最低的情况 。 长江
浮游植物生物量在上游和中游各出现一个峰,
总趋势是从上游逐渐往下游递减, 到近河口区
又稍见回升, 这种情况可能与水的污染有关 。
我国河流浮游植物量从 0.1到 20— 30 mg/L升。黑
龙江水系各河通常较高,淮河干流及内蒙古一
些河流也较高,黄河、长江以珠江水系各河一
图 19—5
3,在水华期末, 浮游植物大量死亡的情形下 (图 19—5),这时 50%初
级产量形成腐屑, 30%形成 DOM,通过牧食链的能量减少, 水层鱼产量
下降 (0.45 gC/m2·a),底层鱼产量上升 (0.42gC/m2·a)。
在 3种情形下, 总鱼产量分别为 1.2,0.95和 0.69 gC/m2·a,也就
是说以微型浮游植物为主或浮游植物大量死亡的情形下, 鱼产量分别
降低 20%和 27%。
在制定上述模型中, Pomeroy假定各营养级的能量转化效率如下:
细菌 50%(DOM为浮游细菌和底生细菌均分 )
小型浮游动物 17% 食腐屑底栖动物 33%
大型浮游动物 19% 肉食性鱼类和底栖动物 10%
肉食浮游动物 13%
Pomeroy所估算的鱼产量和鱼现存量较实际为低。其他研究者认为原因
可能是,1.用 14C测定的初级生产力偏低,特别是当微型浮游植物为主
时,可能偏低一个数量级; 2.所采用的能量转化效率也可能偏低。