淡水生態系統是在淡水中由生物群落及其環境相互作用所構成的自然系統。分為靜水的和流動水的兩種類型。前者指淡水湖泊、沼澤、池塘和水庫等；後者指河流、溪流和水渠等。淡水生態系統具有易被破壞、難以恢復的特徵。
基本介紹
- 中文名：淡水生態系統
- 外文名：Freshwater ecosystems
- 定義：自然生態系統
- 類型：靜水的和流動水
- 面積：占地球表面0.8%
- 功能：淨化污染、保護生物多樣性等
系統簡介,特點,環境特點,營養結構特點,光能利用率低,結構,非生物成分,生物成分,類型,環境污染物,
系統簡介
淡水生態系統是指由淡水生物群落與水環境所組成的一類生態系統，包括流水生態系統(lotic ecosystem)和靜水生態系統(lentic ecosystem)。
流水生態系統是指由流動水體構成的淡水生態系統，如江河、溪流、水溝、水渠等。靜水生態系統是指由相對靜止水體(流動和更換緩慢)構成的淡水生態系統，如湖泊、水庫、池塘等。
特點
淡水生態系統主要以水作為其環境介質，而陸地生態系統主要以空氣、陸地或土壤作為其環境介質，正是由於這些環境介質理化特徵的不同，使水、陸兩類生態系統在系統的結構和功能上存在著許多明顯的差異。淡水生態系統的特點如下：
環境特點
淡水生態系統最大的環境特點在於以淡水為其環境介質。與空氣相比，水的密度大、浮力大，許多小型生物如浮游生物可以懸浮在水中，藉助水的浮力度過它們的一生。水的密度大還決定了水生生物(aquatic organism)在構造上的許多特點。水的比熱較大，導熱率低，因此水溫的升降變化比較緩慢，溫度相對穩定，通常不會出現陸地那樣強烈的溫度變化。
營養結構特點
淡水生物都適於淡水生活，在水中有明顯的分層分布。如湖泊中有生活在水中的沉水植物，也有浮在水面的浮水植物，還有根長在水底，葉片伸展在水面上的挺水植物，可見植物明顯地分層分布。動物也有分層分布的特點，如鰱魚、鱅魚分布在水的上層，以浮游植物或浮遊動物為食；草魚分布在中下層，以水草為食；青魚常生活在水的底層，以螺螄、蜆等軟體動物為食。河流、池塘生態系統也有類似的特徵。消費者層次的組成狀況在淡水和海洋兩類生態系統中的差別較大。在淡水水域，消費者一般是體型較小、生物學分類地位較低的變溫動物，新陳代謝過程中所需熱量比恆溫動物少，熱能代謝受外界環境變化的影響較大。
光能利用率低
與陸生生態系統相比，淡水生態系統初級生產者對光能的利用率比較低。據奧德姆對佛羅里達中部某銀泉的能流研究，初級生產者實際用於總生產力的有效太陽能僅有1.22%，除去生產者自身呼吸消耗的0.7%，初級生產者淨生產力所利用的光能只有0.52%。
結構
淡水生態系統的基本組成可概括為非生物和生物兩大成分，生物成分又分為生產者、消費者和分解者。
非生物成分
非生物成分主要包括能源和各種非生命因子，如太陽輻射、無機物質和有機物質。非生物成分為生物提供生存的場所和空間，具備生物生存所必需的物質條件，是生態系統的生命支持系統。
生物成分
生物成分是指在生態系統中所有活的有機體，它們是生態系統的主體。淡水生態系統可以分為兩類，一類是流水生態系統，即河流生態系統，主要指江河、溪流等生態系統，其中植物以附生的水苔、綠藻為主，動物以蝦、魚為主；另一類是靜水生態系統，主要指池塘、湖泊等生態系統。池塘邊常有大型植物，池中動物有蚌、螺、蝦、蟹、魚等。
按照營養關係來分，淡水生態系統的生物成分包括生產者、消費者和分解者。其中生產者主要包括水生高等植物和浮游植物。通常浮游植物的生產量在系統的總初級生產量中占絕對優勢。浮游植物的特徵是體型微小但數量驚人，其代謝率高、繁殖速率快，種群更新周期短，能量的大部分用於新個體的繁殖，因此其生產力遠比陸地植物高。淡水生態系統的初級消費者主要是個體很小的浮遊動物，其種類組成和數量分布通常隨浮游植物而變。在大型淡水水域中，浮游植物合成的物質幾乎全部被浮遊動物所消費。大型消費者，除了草食性浮遊動物之外，還包括底棲動物、魚類等。這些水生動物處於食物鏈(網)的不同環節，分布在水體的各個層次，其中不少種類是雜食性的，並且有很大的活動範圍。同時，很多草食性或雜食性的水生動物，還以天然水域中大量存在的有機碎屑作為部分食物。淡水生態系統中的分解者分布範圍很廣，但是通常以水底沉積物表面的數量為最多，因為這裡積累了大量有機物質。
類型
根據生態系統生態學的基本觀點，淡水生態系統可以分為流水生態系統和靜水生態系統。
流水生態系統包括江河、溪流和水渠等，在河流的上游，水的流速較快，下游流速較慢。急流中的生產者大多是由藻類構成的附石植物群，消費者大多是具有特殊器官的昆蟲和體型較小的魚類。緩流與急流相比，含氧量較少，但是營養物質豐富，因此，緩流中的動植物種類也較多。緩流中的生產者主要是浮游植物及岸邊的高等植物，此外，從陸地上隨雨水等進入河中的葉片碎屑等，也是水生生物的重要營養來源。緩流中的消費者有穴居昆蟲和各種魚類，此外，蝦、蟹、貝類等動物也較多。
靜水生態系統包括湖泊、池塘和水庫等，其中的植物一般都分布在淺水區和水的上層，包括挺水植物如蘆葦、香蒲和荷花等，浮水植物如睡蓮等，以及沉水植物。在水體的上層，有大量的浮游植物，其中單細胞的藻類最多，這些藻類在春季大量繁殖，能使湖水呈現綠色或形成“水華”。湖泊中的動物分布在不同的水層。浮遊動物在水體的上層攝食浮游植物。以浮游植物或浮遊動物為食的魚通常棲息在水體的上層，如鰱魚、鱅魚等。以水草為食的魚通常棲息在水體的中下層，如草魚等。螺螄、蜆等軟體動物棲息在水的底層，以這些軟體動物為食的魚通常也在水體的底層生活，如青魚等。
環境污染物
進入水體的環境污染物分為物理性、化學性和生物性三類。物理性環境污染物，包括非溶解性環境污染物、熱污染、放射性污染；化學性環境污染物，包括有機污染物如酚類化合物、苯類化合物、鹵烴類化合物、油類、苯並芘、丙烯醯胺等，無機污染物如砷、銅、鉛、鎘、汞、氰化物、錫、銀等金屬及其化合物等，生物性污染物如致病細菌、致病病毒、寄生蟲等。
