海洋生态学是研究海洋生物与海洋环境间相互关系的科学，它是生态学的一个分支，也是海洋生物学的主要组成部分。
通过研究海洋生物在海洋环境中的繁殖、存活 、生长、分布和数量变化，以及生物与环境相互作用，阐明生物海洋学的规律，为海洋生物资源的开发、利用、管理和增养殖，保护海洋环境和生态平衡等，提供科学依据。
如何理解生物与地球环境的协同进化？
生物依赖于环境，只有适应了环境生物才能生存并进化；同时，环境又靠生物来维持与调控；生物与环境是相互依存的。
试述生态学的定义、研究对象与范围？
“研究生物生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其规律的科学；其目的是指导人与生物圈（即自然、资源与环境）的协调发展。” 1、 简要回答浮游生物在海洋生态系统中的作用。 （1）浮游生物数量多、分布广，是海洋生产力的基础； （2）浮游生物是海洋生态系统能量流动和物质循环的最主要环节； （3）浮游动物既通过摄食浮游植物影响和控制初级生产力，其动态变化又影响许多鱼类和其他动物资源群体的生物量； （4）浮游生物在生源要素的生物地球化学循环中起重要作用。
2、 什么是赤潮？赤潮赤潮现象有哪些危害？ 赤潮（red tide）是海洋中某些微小的浮游生物在一定条件下暴发性增殖面引起海水变色的一种有害的生态异常现象。 赤潮是引起人们高度重视的海洋灾害之一，其危害的主要方式是：（1）赤潮生物大量繁殖，覆盖海面或附着在鱼、贝类的鳃上，使
它们的呼吸器官难以正常发挥作用而造成呼吸困难甚至死亡；（2）赤潮生物在生长繁殖的代谢过程和死亡细胞被微生物分解的过程中大量消耗海水中的溶解氧，使海水严重缺氧，鱼、贝类等海洋动物因缺氧而窒息死亡；（3）有些赤潮生物体内及其代谢产物含有生物毒素，引起鱼、贝中毒或死亡。如链状膝沟藻（Gonyaulax catenella）产生的石房蛤毒素就是一种剧毒的神经毒素；（4）居民通过摄食中毒的鱼、贝类而产生中毒。
3、 与陆地生态系统比较，海洋生态系统的能流有何特点？并简要说明原因。
海洋食物链平均可达4-5个环节，而陆地通常仅2-3个环节。这是因为海洋的初级生产者和食植性动物多为小型种类，所以大型动物多是肉食性种类，比陆地的大型动物处于更高的营养级。
4、 K—对策者和R—对策者各有哪些生态特征？举出海洋动物中这两种对策者的例子。并说明为什么人们必须更加重视K—对策者资源的保护工作。 r–对策者，种群密度很不稳定，因为其生境不稳定，种群超过环境容纳量不致造成进化上的不良后果，它们必然尽可能利用资源，增加繁殖，充分发挥内禀增长率（r）。这类动物通常是出生率高，寿命短，个体小，常常缺乏保护后代的机制。子代死亡率高，具较强的扩散能力，适应于多变的栖息生境。大部分海洋真骨鱼类是偏向于r–选择。
K–对策者，其种群密度比较稳定，经常处于环境容纳量K值上下。因为其生境是长期稳定的，环境容纳量也相当稳定，种群超过K值反而会由于资源的破坏而导致K值变小，从而对后代不利。在这种稳定的生境里，种间竞争很剧烈。这类动物通常是出生率低、寿命长、个体大，具较完善的保护后代的机制。子代死亡率低，扩散能力较差，适应于稳定的栖息生境。其进化方向是使种群保持在平衡密度上下和增加种间竞争的能力。很多软骨鱼类（鲨、鳐）趋向于采取K–选择。
r–对策者的种群数量不稳定，但它有很快的种群增长速率，当超过环境负载量以后，其数量会迅速下降。由于它有很高的增殖能力，因此在数量很少时也不易灭绝。而K–对策者种群数量较为稳定，种群有一个稳定平衡点，当种群数量高于或低于平衡密度时，都有向平衡密度收敛的趋势。同时，K–对策者种群还有一个灭绝点（X），当种群数量低于X时则会走向灭绝。地球上很多珍稀物种都属于典型的K–对策者，由于各种原因（特别是人类对其
生境的破坏或无节制的捕杀），都面临着灭绝（或已经灭绝）的厄运。因此，我们特别要注意对珍稀物种的保护。
5、 某上升流区摄食浮游动物的鱼类年产量为20 t（湿重）/km2，该海域初级生产力为200 gC/（m2.a），设鱼的湿重与含碳量之比为10∶1，则该生态系统的平均生态效率是多少？
根据鱼的湿重与含碳量之比为10∶1，计算可知该上升流区鱼类的年产量为2 tC/km2，即2 gC/m2。 物质和能量在生态系统中沿着食物链流动和传递，各营养级的次级产量可以用下式计算：Pn+1 ＝ P1 E
n
，上升流区摄食浮游动物的鱼类的平均营养级为第
3级，则n＝2，初级生产力P1＝200 gC/m2， P3＝2 gC/m2，则计算可得E＝ 0.1。 综上，该生态系统的平均生态效率是10%。
6、 在对虾养殖过程中，注意保持养殖池塘的水色和透明度是水质管理的一项重要措施。请根据你所学到的海洋生态学知识说明水色和透明度保持在对虾养殖中有何好处。
在养殖池塘中，水色和透明度分别反映了池水中的浮游植物优势类群和数量。通常在对虾养殖过程中，池水以黄褐色为佳，此时池中浮游生物以硅藻为主，符合健康自然海区特点。如果水色偏红，说明池中的浮游植物优势种可能是甲藻、隐藻、眼藻 或原生动物，如果偏绿则有可能是甲藻、针胞藻或绿藻在作怪，他们大多属于危害性较大的赤潮生物，反映出池水的质量下降，对养殖对虾不利。透明度一般保持在50-60厘米最好，这时的藻类数量丰富，又没发生赤潮，一方面能提供大量氧气供对虾呼吸，另一方面又能阻挡强烈紫外线对对虾的侵害。如果透明度过高，则会使池水在夜间缺氧，甚至发生赤潮危害；透明度太低，将使对虾受到紫外线辐射的几率增大，还会导致对虾厌食。另外，保持好水色和透明度，有利于池塘中对虾喜食的天然饵料（如钩虾、桡足类）生长，从而提高对虾摄食天然饵料的比例，在幼虾成长阶段甚至可以不投饵，从而节约养虾成本。 一、简答题(38)
1. 什么是限制因子？说明利比希最小因子定律和谢尔福德耐受性定律的主要内容及其主要区别。 2. 简述高斯假说的主要内容及其两个例外(8)。 3. 什么是海洋微型生物食物环？简述其在海洋生态系统的能量流动和物质循环中的作用(8)？ 4. 什么叫种群的逻辑斯谛增长（饱和增长）？写出
逻辑斯谛增长模型的微分形式。说明提出这个模型的出发点（设想）和描述的机制(8)。
5. 根据本课程的学习，写出6个能代表海洋生态学的前沿领域和研究热点的名词(6)。 三、论述题 (2×15=30)
2. 什么是赤潮？说明赤潮的成因、危害及主要防治方法(15)。 名词解释
1、生态系统：是指一定的时间和空间范围内(生境)，生物(一个或多个生物群落)与非生物环境通过能量流动和物质循环所形成的相互联系、相互作用并具有自动调节机制的自然整体
2、群落演替：生态系统是生物群落与环境相互作用的整体，二者相互作用导致整个生态系统的定向变化，这一现象称生态演替。
3、基础生态位和实际生态位：基础生态位：生物群落中某一物种所栖息的理论上的最大空间,即没有种间竞争的种的生态位；实际生态位（realized niche）:生物群落中某一物种实际占有的生态空间；实际生态位小于基础生态位
4、补偿深度和临界深度：补偿深度：这个深度之上，平均光强等于补偿光强；临界深度：在这个深度上方整个水柱浮游植物的光合作用总量等于其呼吸消耗的总量。
5、生态平衡：生态系统的能量和物质的输入和输出在较长时间趋于相等，系统的结构与功能长期处于稳定状态，在外来干扰下能通过自我调节恢复到原初的稳定状态，这种状态即为生态平衡 6、海洋新生产力和f比：由新生N源支持的那部分初级生产 力称为新生产力; f比，新生产力与总生产力的比值。
7、海洋生物泵：海洋生态系统中有机物生产、消费、传递、沉降和分解等一系列生物学过程构成的碳从表层向深层的转移，称生物泵 。
8、Alee’s Law：每一种生物都有适合自己生长，繁殖的最适密度（optimum density）,种群密度过疏或过密对种群的生存和发展都不利 一、简答题
1、限制因子：所有的生态因子中，任何接近或超过某种生物的耐受极限而阻碍其生存、生长、繁殖或扩散的因素，叫做限制因子
利比希定律的内容： ①每种生物都有供其生长和繁殖所不可缺少的物质— 必需物质②生物的生长状况取决于处在最小量的必需物质③生物生长对
某种必需物质所需的最低量接近生物从环境中所能吸收利用的量时，那么这种必需物质成为限制因子。 谢尔福德耐受性定律：生物只能在其耐受限度所规定的生态环境中生存，如果生物生存的生态环境中某一生态因子超过或接近这一限度，生物的生长发育受到抑制、甚至死亡，这种最大量和最小量的限制作用称谢尔福德耐受性定律。
区别：Liebig只强调因子的最小限制，Shelford强调了最高和最低均会对生物的生长产生影响。 2.高斯假说：也称竞争排斥原理，亲缘关系接近的，具有同样习性或生活方式的物种不可能长期生活在同一地区，即完全的竞争者不能共存(生态位没有差别)。 高斯假说的二个例外：(1)由于环境因素的剧烈作用生态系统中的种群密度始终抑制在一个较低的水平；(2)环境因素变动频繁，种间竞争无法达到一定的程度。
3.溶解有机物被异养浮游细菌摄取进行微生物二次生产，形成浮游细菌—原生动物—桡足类的摄食关系，成为微型生物食物环(microbial food loop)，简称为微食物环，也可称为微生物环(microbial loop) 能流特点：能量转换效率高；营养物质更新性；与有机碎屑联系密切。
作用：牧食食物链的一个侧支，海域生态系统的能量流动的补充途径，提高总生态效率；在贫营养海域，微食物环在海洋食物链起始阶段的作用大于经典牧食食物链，是能流的主渠道。
4、dN/dt ＝rN（1－N/K）种群数量N接近环境负荷量K,增长速度减小； 当N=K时，增长率为零，种群数量保持稳定。 模型提出的两点假设： 1) 环境是有限的，即存在环境容纳量(K)； 2) 稳定的环境中，种群实际增长率随着种群密度本身的提高而成比例的降低；当种群达到K时，种群增长为零，即dN/dt=0。
5、拓扑生态学，分子生态学，海洋生态健康评价，赤潮，生物入侵，温室效应，厄尔尼诺，全球气候变化，生态进化，生态动力学，生物地化循环，生态模型 三、问答题
2、赤潮又称红潮，是水体中某些微小的浮游植物、原生动物或细菌，在一定的环境条件下突发性地增殖和聚集，引起一定范围内一段时间中水体变色现象。 成因： 内因，赤潮生物的生长、聚集、胞囊萌发等 外因：富营养化，营养物质等 。危害： 赤潮是引起人们高度重视的海洋灾害之一，其危害的
主要方式是：（1）赤潮生物大量繁殖，覆盖海面或附着在鱼、贝类的鳃上，使它们的呼吸器官难以正常发挥作用而造成呼吸困难甚至死亡；（2）赤潮生物在生长繁殖的代谢过程和死亡细胞被微生物分解的过程中大量消耗海水中的溶解氧，使海水严重缺氧，鱼、贝类等海洋动物因缺氧而窒息死亡；（3）有些赤潮生物体内及其代谢产物含有生物毒素，引起鱼、贝中毒或死亡。如链状膝沟藻（Gonyaulax catenella）产生的石房蛤毒素就是一种剧毒的神经毒素；（4）居民通过摄食中毒的鱼、贝类而产生中毒。 治理方法： 物理、化学、生物。
