《渤海底棲生物次級生產力與生物多樣性》是2017年科學出版社出版的圖書，作者是張志南、劉素美、周紅。
基本介紹
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《渤海底棲生物次級生產力與生物多樣性》以水層-底棲耦合的學術思考和研究思路貫穿始終，《渤海底棲生物次級生產力與生物多樣性》共分12章。以緒論和渤海的自然環境作為開頭兩章，4~9章是《渤海底棲生物次級生產力與生物多樣性》的核心，即生物生產力和生物多樣性，既顯示了大型底棲動物和小型底棲動物的同步觀測和綜合分析，將粒徑譜套用於次級生產力，也體現了傳統生物多樣性與現代分子多樣性的交叉和融合。第3章和*後3章生源要素的底-水交換過程、攝食過程、生物擾動過程以及水層-底棲耦合模式的建立，展示了多學科交叉，屬於水層-底棲耦合的關鍵生態學過程。《渤海底棲生物次級生產力與生物多樣性》對於渤海生態系統健康評估和管理及生物多樣性保護和可持續利用具有重要的理論意義和實踐價值。
圖書目錄
目錄
序
前言
第1章緒論1
1.1海洋底棲生物的主要類群1
1.1.1定義1
1.1.2按系統分類劃分的門類1
1.1.3按生活方式底棲生物可劃分為以下5類3
1.1.4按照體型大小的不同劃分的類群4
1.1.5按攝食類型劃分的類群4
1.2海洋底棲生物的研究歷史5
1.2.1早期開始5
1.2.2底棲生物群落定量分析研究5
1.2.3進入海洋生態系統動力學研究階段6
1.2.4底棲生物與生物多樣性6
1.3我國底棲生物研究歷史及現狀7
1.3.1群落定性描述階段7
1.3.2群落動態研究階段7
1.3.3海洋生態動力學研究階段7
1.4海洋底棲生物研究意義8
1.4.1在海洋生態系中的作用8
1.4.2研究意義9
1.5當今底棲生物生態學研究熱點9
1.5.1全球變化對海洋生態系統結構與功能的影響9
1.5.2海洋生態系統對全球變化的回響9
1.5.3海洋生物多樣性-生態功能的考慮10
1.5.4深海或極端條件下化能合成生態系統（ChEss）10
1.5.5大尺度的水層-底棲耦合過程的研究11
1.5.6海洋底棲動物的DNA條形編碼和分子生物多樣性11
參考文獻11
第2章渤海的自然環境14
2.1渤海的物理環境特徵15
2.2渤海的生態環境特徵16
2.2.1地形、地貌與沉積環境16
2.2.2營養鹽濃度和營養鹽結構17
2.2.3生物群落特徵17
2.2.4渤海的漁業資源18
2.3渤海底棲環境因子的分布特徵18
2.3.1方法概述18
2.3.2渤海海域水深的分布特徵20
2.3.3渤海海域底層水溫與鹽度分布的變化趨勢20
2.3.4渤海海域沉積物的粒度特徵與類型22
2.3.5沉積物有機質分布及變化趨勢22
2.3.6沉積物葉綠素a和脫鎂葉綠酸分布及變化趨勢24
2.3.7渤海海域底棲環境的主成分分析27
2.3.8各環境因子間的相關性27
2.3.9渤海底棲環境因子的分布特徵及影響因子29
2.3.10與歷史資料的比較30
2.3.11小結31
參考文獻31
第3章渤海生源要素的地球化學循環33
3.1樣品採集及預處理33
3.2渤海營養鹽的組成特徵35
3.2.1渤海營養鹽的組成特徵35
3.2.2渤海營養鹽比例的分布規律38
3.3渤海沉積物中營養鹽的再生及其關鍵調控因素38
3.3.1沉積物間隙水中營養鹽的垂直分布38
3.3.2沉積物-水界面營養鹽交換通量的估算41
3.3.3沉積物-水界面營養鹽交換通量的影響因素54
3.3.4實驗室培養法與擴散通量法所得結果的比較59
3.4渤海不同來源營養鹽的對比分析63
3.4.1近年來渤海中部營養鹽濃度及相對比值的變化63
3.4.2渤海不同來源營養鹽的對比分析63
3.5小結64
參考文獻65
第4章渤海的浮游生物67
4.1渤海的浮游植物67
4.1.1渤海水體的葉綠素含量67
4.1.2渤海浮游植物的種類組成69
4.1.3渤海浮游植物的細胞豐度70
4.1.4渤海浮游植物的多樣性70
4.2渤海的初級生產力70
4.2.1海洋初級生產力及其測定方法70
4.2.2渤海海域初級生產力72
4.3渤海的浮遊動物74
4.3.1渤海浮遊動物的種類組成74
4.3.2渤海的浮遊動物生物量81
4.3.3渤海浮遊動物豐度的平面分布82
4.4黃河口及鄰近水域浮遊動物生態特徵83
4.4.1種類組成和優勢種85
4.4.2浮遊動物豐度的平面分布86
4.4.3生物多樣性87
4.4.4群落劃分89
4.5浮遊動物的攝食及食物網結構93
4.5.1微型浮遊動物對浮游植物的攝食94
4.5.2浮游橈足類攝食及營養級96
4.6渤海浮游橈足類的分類學多樣性99
4.6.1研究方法100
4.6.2渤海浮游橈足類的種類組成100
4.6.3渤海浮游橈足類平均分類差異指數與等級差異變異指數100
4.7兩種浮遊動物採樣網具的比較102
4.7.1兩種網型採集浮遊動物的種類組成和豐度的比較103
4.7.2兩種網型採集浮遊動物生物多樣性的比較106
4.7.3群落結構分析比較109
參考文獻110
第5章渤海大型底棲動物群落結構與次級生產力115
5.1渤海的大型底棲動物群落結構115
5.1.12008年夏季渤海大型底棲動物的群落結構116
5.1.22009年6月萊州灣大型底棲動物的群落結構130
5.2渤海大型底棲動物群落結構的年代際變化139
5.2.1研究方法139
5.2.2結果140
5.2.3討論和結論147
5.3渤海大型底棲動物次級生產力149
5.3.1大型底棲動物的次級生產力計算公式150
5.3.22008年8月夏季渤海大型底棲動物的次級生產力和P/B值150
5.3.32009年6月萊州灣大型底棲動物的次級生產力150
5.3.4影響大型底棲動物次級生產力的環境和生物因素151
5.3.5與歷史數據的對比151
參考文獻152
第6章底棲細菌、小型底棲動物群落結構及生物多樣性157
6.1細菌多樣性157
6.1.1山東近海可培養細菌多樣性研究157
6.1.2擬桿菌的分離及系統分類學分析160
6.1.3海洋瓊膠降解細菌及其瓊膠酶研究162
6.1.4本書發現的海洋細菌新物種介紹165
6.2小型底棲生物豐度、生物量和次級生產力169
6.2.1方法概述170
6.2.2渤海海域小型底棲生物的類群組成171
6.2.3渤海海域小型底棲生物的豐度與分布171
6.2.4渤海海域小型底棲生物的生物量和生產量173
6.2.5影響小型底棲動物數量分布及類群組成的環境因子173
6.2.6渤海十年際小型底棲動物群落數量變化趨勢178
6.2.7渤海海域分區小型底棲動物群落數量變化趨勢179
6.2.8渤海海域小型底棲動物次級生產力181
6.3渤海自由生活海洋線蟲群落結構及生物多樣性182
6.3.1研究方法概述182
6.3.2渤海中南部海洋線蟲群落結構184
6.3.3渤海中南部海洋線蟲多樣性189
6.3.4渤海中南部海洋線蟲群落多樣性十年際變化193
6.4渤海底棲橈足類群落結構及生物多樣性196
6.4.1研究方法196
6.4.2底棲橈足類的分類和生物多樣性197
6.4.3底棲橈足類的群落結構204
6.4.4結論210
參考文獻210
第7章底棲生物粒徑譜與次級生產力215
7.1概念、圖形表達和圖形特徵215
7.1.1概念215
7.1.2粒徑譜的圖形表達方式215
7.1.3粒徑譜圖形的特徵216
7.2理論基礎217
7.2.1Kerr模型218
7.2.2Thiebaux-Dickie模型218
7.2.3粒徑譜理論與宏生態學冪法則的統一219
7.3套用及前景.220
7.3.1反映群落結構，研究環境變化的影響220
7.3.2構建生態系統動力學模型221
7.4渤海水域底棲動物粒徑譜222
7.4.1研究方法概述222
7.4.2環境因子224
7.4.3底棲動物豐度和生物量.224
7.4.4生物量粒徑譜224
7.4.5標準化生物量粒徑譜227
7.4.6與黃、東海粒徑譜的比較228
7.5粒徑譜與底棲次級生產力230
7.5.1研究方法概述231
7.5.2NBSS計算底棲動物次級生產力232
7.5.3次級生產力研究方法的比較232
7.6我國粒徑譜研究現狀和展望233
參考文獻234
第8章底棲動物的分類學多樣性及其對環境的指示240
8.1航次和站位分布240
8.2生物多樣性的度量方法241
8.2.1多樣性指數241
8.2.2多樣性指數及其他群落特徵對渤海底棲環境健康狀況的指示243
8.3結果244
8.3.1渤海大型底棲動物多樣性的空間分布規律244
8.3.2渤海大型底棲動物多樣性的十年際變化247
8.3.3渤海物種多樣性與分類多樣性之間的關係256
8.3.4大型底棲動物多樣性與渤海環境變數之間的關係256
8.3.5黃渤海大型底棲動物分類差異度和系統演化多樣性總體評估256
8.3.6分類差異度和其他群落特徵對渤海底棲生態環境的指示259
參考文獻262
第9章底棲動物的分子生物多樣性及系統演化264
9.1多毛類的分子生物多樣性及系統演化264
9.1.1中國海多毛類和其他底棲無脊椎動物DNA條形碼參考資料庫264
9.1.2中國海多毛類隱存物種和分子生物多樣性現狀265
9.1.3多毛類群落生態學與DNA條形碼和分子系統演化的整合研究269
9.2自由生活海洋線蟲的分子生物多樣性及系統演化282
9.2.1海藻附植線蟲的分子生物多樣性及系統演化282
9.2.2中國海自由生活海洋線蟲DNA條形碼參考資料庫283
參考文獻286
第10章底棲動物的攝食過程288
10.1研究進展288
10.1.1攝食及營養關係的研究289
10.1.2類群層次291
10.1.3功能群或營養種層次292
10.1.4粒徑譜層次292
10.1.5生態系統食物網研究293
10.2國內研究概況293
10.3主要研究方法294
10.3.1食性分析法294
10.3.2螢光標記技術295
10.3.3放射性同位素技術295
10.3.4穩定同位素技術295
10.3.5特定化合物同位素分析技術295
10.4萊州灣小型底棲動物對底棲微藻的攝食研究296
10.4.1材料和方法297
10.4.2實驗結果與討論298
參考文獻303
第11章底棲動物的生物擾動過程309
11.1生物擾動研究動態、定義309
11.2心形海膽的生物擾動對沉積物顆粒垂直分布的影響310
11.2.1取樣站位、實驗生物和實驗設計311
11.2.2數據處理311
11.2.3由於海膽的擾動而懸浮進入水體的示蹤沙的量311
11.2.4海膽的擾動使示蹤沙向下垂埋遷移量311
11.2.5心形海膽的生物擾動效應評價313
11.3菲律賓蛤仔的生物擾動對沉積物顆粒垂直分布的影響313
11.3.1材料與方法313
11.3.2結果與分析314
11.3.3討論316
11.4套用生物擾動實驗系統（AFS）研究雙殼類生物沉降作用317
11.4.1材料與方法317
11.4.2數據處理318
11.4.3結果318
11.5生物擾動與生物地化循環320
11.5.1樣品採集、培養方法、數據處理320
11.5.2結果322
11.5.3討論324
11.5.4小結327
參考文獻328
第12章渤海生態動力學水層-底棲耦合模式的研究331
12.1海洋生態系統與動力學模型332
12.1.1海洋生態系統332
12.1.2海洋生態動力學模型334
12.2渤海水層-底棲耦合生態系統多箱模型339
12.2.1模型介紹339
12.2.2模擬區域的物理環境349
12.2.3模式初值351
12.3模擬結果分析353
12.3.1水層生態系統模擬結果353
12.3.2底棲生態系統模擬結果358
12.3.3結論359
參考文獻359
附錄12008~2009年渤海大型底棲動物種名錄365
附錄2渤海自由生活海洋線蟲種名錄382
附錄3渤海底棲橈足類種屬名錄386
附錄4多元統計軟體PRIMER在底棲群落生態學中的套用396
參考文獻404
附錄5海洋底棲動物的分子鑑定405
參考文獻408
序
前言
第1章緒論1
1.1海洋底棲生物的主要類群1
1.1.1定義1
1.1.2按系統分類劃分的門類1
1.1.3按生活方式底棲生物可劃分為以下5類3
1.1.4按照體型大小的不同劃分的類群4
1.1.5按攝食類型劃分的類群4
1.2海洋底棲生物的研究歷史5
1.2.1早期開始5
1.2.2底棲生物群落定量分析研究5
1.2.3進入海洋生態系統動力學研究階段6
1.2.4底棲生物與生物多樣性6
1.3我國底棲生物研究歷史及現狀7
1.3.1群落定性描述階段7
1.3.2群落動態研究階段7
1.3.3海洋生態動力學研究階段7
1.4海洋底棲生物研究意義8
1.4.1在海洋生態系中的作用8
1.4.2研究意義9
1.5當今底棲生物生態學研究熱點9
1.5.1全球變化對海洋生態系統結構與功能的影響9
1.5.2海洋生態系統對全球變化的回響9
1.5.3海洋生物多樣性-生態功能的考慮10
1.5.4深海或極端條件下化能合成生態系統（ChEss）10
1.5.5大尺度的水層-底棲耦合過程的研究11
1.5.6海洋底棲動物的DNA條形編碼和分子生物多樣性11
參考文獻11
第2章渤海的自然環境14
2.1渤海的物理環境特徵15
2.2渤海的生態環境特徵16
2.2.1地形、地貌與沉積環境16
2.2.2營養鹽濃度和營養鹽結構17
2.2.3生物群落特徵17
2.2.4渤海的漁業資源18
2.3渤海底棲環境因子的分布特徵18
2.3.1方法概述18
2.3.2渤海海域水深的分布特徵20
2.3.3渤海海域底層水溫與鹽度分布的變化趨勢20
2.3.4渤海海域沉積物的粒度特徵與類型22
2.3.5沉積物有機質分布及變化趨勢22
2.3.6沉積物葉綠素a和脫鎂葉綠酸分布及變化趨勢24
2.3.7渤海海域底棲環境的主成分分析27
2.3.8各環境因子間的相關性27
2.3.9渤海底棲環境因子的分布特徵及影響因子29
2.3.10與歷史資料的比較30
2.3.11小結31
參考文獻31
第3章渤海生源要素的地球化學循環33
3.1樣品採集及預處理33
3.2渤海營養鹽的組成特徵35
3.2.1渤海營養鹽的組成特徵35
3.2.2渤海營養鹽比例的分布規律38
3.3渤海沉積物中營養鹽的再生及其關鍵調控因素38
3.3.1沉積物間隙水中營養鹽的垂直分布38
3.3.2沉積物-水界面營養鹽交換通量的估算41
3.3.3沉積物-水界面營養鹽交換通量的影響因素54
3.3.4實驗室培養法與擴散通量法所得結果的比較59
3.4渤海不同來源營養鹽的對比分析63
3.4.1近年來渤海中部營養鹽濃度及相對比值的變化63
3.4.2渤海不同來源營養鹽的對比分析63
3.5小結64
參考文獻65
第4章渤海的浮游生物67
4.1渤海的浮游植物67
4.1.1渤海水體的葉綠素含量67
4.1.2渤海浮游植物的種類組成69
4.1.3渤海浮游植物的細胞豐度70
4.1.4渤海浮游植物的多樣性70
4.2渤海的初級生產力70
4.2.1海洋初級生產力及其測定方法70
4.2.2渤海海域初級生產力72
4.3渤海的浮遊動物74
4.3.1渤海浮遊動物的種類組成74
4.3.2渤海的浮遊動物生物量81
4.3.3渤海浮遊動物豐度的平面分布82
4.4黃河口及鄰近水域浮遊動物生態特徵83
4.4.1種類組成和優勢種85
4.4.2浮遊動物豐度的平面分布86
4.4.3生物多樣性87
4.4.4群落劃分89
4.5浮遊動物的攝食及食物網結構93
4.5.1微型浮遊動物對浮游植物的攝食94
4.5.2浮游橈足類攝食及營養級96
4.6渤海浮游橈足類的分類學多樣性99
4.6.1研究方法100
4.6.2渤海浮游橈足類的種類組成100
4.6.3渤海浮游橈足類平均分類差異指數與等級差異變異指數100
4.7兩種浮遊動物採樣網具的比較102
4.7.1兩種網型採集浮遊動物的種類組成和豐度的比較103
4.7.2兩種網型採集浮遊動物生物多樣性的比較106
4.7.3群落結構分析比較109
參考文獻110
第5章渤海大型底棲動物群落結構與次級生產力115
5.1渤海的大型底棲動物群落結構115
5.1.12008年夏季渤海大型底棲動物的群落結構116
5.1.22009年6月萊州灣大型底棲動物的群落結構130
5.2渤海大型底棲動物群落結構的年代際變化139
5.2.1研究方法139
5.2.2結果140
5.2.3討論和結論147
5.3渤海大型底棲動物次級生產力149
5.3.1大型底棲動物的次級生產力計算公式150
5.3.22008年8月夏季渤海大型底棲動物的次級生產力和P/B值150
5.3.32009年6月萊州灣大型底棲動物的次級生產力150
5.3.4影響大型底棲動物次級生產力的環境和生物因素151
5.3.5與歷史數據的對比151
參考文獻152
第6章底棲細菌、小型底棲動物群落結構及生物多樣性157
6.1細菌多樣性157
6.1.1山東近海可培養細菌多樣性研究157
6.1.2擬桿菌的分離及系統分類學分析160
6.1.3海洋瓊膠降解細菌及其瓊膠酶研究162
6.1.4本書發現的海洋細菌新物種介紹165
6.2小型底棲生物豐度、生物量和次級生產力169
6.2.1方法概述170
6.2.2渤海海域小型底棲生物的類群組成171
6.2.3渤海海域小型底棲生物的豐度與分布171
6.2.4渤海海域小型底棲生物的生物量和生產量173
6.2.5影響小型底棲動物數量分布及類群組成的環境因子173
6.2.6渤海十年際小型底棲動物群落數量變化趨勢178
6.2.7渤海海域分區小型底棲動物群落數量變化趨勢179
6.2.8渤海海域小型底棲動物次級生產力181
6.3渤海自由生活海洋線蟲群落結構及生物多樣性182
6.3.1研究方法概述182
6.3.2渤海中南部海洋線蟲群落結構184
6.3.3渤海中南部海洋線蟲多樣性189
6.3.4渤海中南部海洋線蟲群落多樣性十年際變化193
6.4渤海底棲橈足類群落結構及生物多樣性196
6.4.1研究方法196
6.4.2底棲橈足類的分類和生物多樣性197
6.4.3底棲橈足類的群落結構204
6.4.4結論210
參考文獻210
第7章底棲生物粒徑譜與次級生產力215
7.1概念、圖形表達和圖形特徵215
7.1.1概念215
7.1.2粒徑譜的圖形表達方式215
7.1.3粒徑譜圖形的特徵216
7.2理論基礎217
7.2.1Kerr模型218
7.2.2Thiebaux-Dickie模型218
7.2.3粒徑譜理論與宏生態學冪法則的統一219
7.3套用及前景.220
7.3.1反映群落結構，研究環境變化的影響220
7.3.2構建生態系統動力學模型221
7.4渤海水域底棲動物粒徑譜222
7.4.1研究方法概述222
7.4.2環境因子224
7.4.3底棲動物豐度和生物量.224
7.4.4生物量粒徑譜224
7.4.5標準化生物量粒徑譜227
7.4.6與黃、東海粒徑譜的比較228
7.5粒徑譜與底棲次級生產力230
7.5.1研究方法概述231
7.5.2NBSS計算底棲動物次級生產力232
7.5.3次級生產力研究方法的比較232
7.6我國粒徑譜研究現狀和展望233
參考文獻234
第8章底棲動物的分類學多樣性及其對環境的指示240
8.1航次和站位分布240
8.2生物多樣性的度量方法241
8.2.1多樣性指數241
8.2.2多樣性指數及其他群落特徵對渤海底棲環境健康狀況的指示243
8.3結果244
8.3.1渤海大型底棲動物多樣性的空間分布規律244
8.3.2渤海大型底棲動物多樣性的十年際變化247
8.3.3渤海物種多樣性與分類多樣性之間的關係256
8.3.4大型底棲動物多樣性與渤海環境變數之間的關係256
8.3.5黃渤海大型底棲動物分類差異度和系統演化多樣性總體評估256
8.3.6分類差異度和其他群落特徵對渤海底棲生態環境的指示259
參考文獻262
第9章底棲動物的分子生物多樣性及系統演化264
9.1多毛類的分子生物多樣性及系統演化264
9.1.1中國海多毛類和其他底棲無脊椎動物DNA條形碼參考資料庫264
9.1.2中國海多毛類隱存物種和分子生物多樣性現狀265
9.1.3多毛類群落生態學與DNA條形碼和分子系統演化的整合研究269
9.2自由生活海洋線蟲的分子生物多樣性及系統演化282
9.2.1海藻附植線蟲的分子生物多樣性及系統演化282
9.2.2中國海自由生活海洋線蟲DNA條形碼參考資料庫283
參考文獻286
第10章底棲動物的攝食過程288
10.1研究進展288
10.1.1攝食及營養關係的研究289
10.1.2類群層次291
10.1.3功能群或營養種層次292
10.1.4粒徑譜層次292
10.1.5生態系統食物網研究293
10.2國內研究概況293
10.3主要研究方法294
10.3.1食性分析法294
10.3.2螢光標記技術295
10.3.3放射性同位素技術295
10.3.4穩定同位素技術295
10.3.5特定化合物同位素分析技術295
10.4萊州灣小型底棲動物對底棲微藻的攝食研究296
10.4.1材料和方法297
10.4.2實驗結果與討論298
參考文獻303
第11章底棲動物的生物擾動過程309
11.1生物擾動研究動態、定義309
11.2心形海膽的生物擾動對沉積物顆粒垂直分布的影響310
11.2.1取樣站位、實驗生物和實驗設計311
11.2.2數據處理311
11.2.3由於海膽的擾動而懸浮進入水體的示蹤沙的量311
11.2.4海膽的擾動使示蹤沙向下垂埋遷移量311
11.2.5心形海膽的生物擾動效應評價313
11.3菲律賓蛤仔的生物擾動對沉積物顆粒垂直分布的影響313
11.3.1材料與方法313
11.3.2結果與分析314
11.3.3討論316
11.4套用生物擾動實驗系統（AFS）研究雙殼類生物沉降作用317
11.4.1材料與方法317
11.4.2數據處理318
11.4.3結果318
11.5生物擾動與生物地化循環320
11.5.1樣品採集、培養方法、數據處理320
11.5.2結果322
11.5.3討論324
11.5.4小結327
參考文獻328
第12章渤海生態動力學水層-底棲耦合模式的研究331
12.1海洋生態系統與動力學模型332
12.1.1海洋生態系統332
12.1.2海洋生態動力學模型334
12.2渤海水層-底棲耦合生態系統多箱模型339
12.2.1模型介紹339
12.2.2模擬區域的物理環境349
12.2.3模式初值351
12.3模擬結果分析353
12.3.1水層生態系統模擬結果353
12.3.2底棲生態系統模擬結果358
12.3.3結論359
參考文獻359
附錄12008~2009年渤海大型底棲動物種名錄365
附錄2渤海自由生活海洋線蟲種名錄382
附錄3渤海底棲橈足類種屬名錄386
附錄4多元統計軟體PRIMER在底棲群落生態學中的套用396
參考文獻404
附錄5海洋底棲動物的分子鑑定405
參考文獻408
