《海洋生态学》教学大纲 课程名称（中文/英文）：海洋生态学(Marine Ecology 课程编号：1706004 学分：2学分 学时：总学时32讲授学时32 开设学期：第45学期 授课对象：海洋管理、海洋科学 课程级别：校级重点建设课程 课程负责人：焦俊鹏 一、课程性质与目的 本课程是生态学和海洋学的交叉学科，是为海洋管理、海洋渔业科学与技术、海洋科学、 海洋技术、环境工程、海水养殖等专业的综合性专业课。其任务是使学生能掌握海洋生态学 的基本概念和基本原理、方法，并初步具有应用所学理论来分析和解决海洋资源的利用、管 理等科研和实践中有关的生态学问题的能力。 二、课程简介（200字左右) 本课程主要讲授海洋生物与海洋环境之间相互关系的科学：其与海洋生物学、海水化学、 海洋学、生理学、行为学和数学等学科密切相关。 以生态系统生态学为中心，系统阐述海洋环境、海洋生物类群、种群、种间关系、群落， 以及海洋初级生产力、能量流动和生物地化循环等方面的基础知识和理论。介绍海洋生物资 源科学管理与利用、海洋污染以及海洋生物多样性保护等理论与实践相结合的生态学内容。 同时，也介绍现代海洋生态学最新研究前沿的进展状况。通过学习，要求学生掌握生态学原 理，并运用海洋生态学原理指导相关专业实践活动。 三、教学内容 第一章绪论(2学时) 主要内容：生态学的定义、研究对象和研究意义：海洋生态学的研究进展。 学习要求：让学生了解海洋生态学的发展历史、海洋生态学的研究现状和发展趋势。掌握生 态学等基本的概念、在海洋生态学领域有特殊贡献的著名科学家。 教学难点和重点： 必
37 《海洋生态学》教学大纲 课程名称（中文/英文）： 海洋生态学（Marine Ecology） 课程编号：1706004 学 分：2 学分 学 时：总学时 32 讲授学时 32 开设学期：第 4/5 学期 授课对象：海洋管理、海洋科学 课程级别：校级重点建设课程 课程负责人：焦俊鹏 一、课程性质与目的 本课程是生态学和海洋学的交叉学科，是为海洋管理、海洋渔业科学与技术、海洋科学、 海洋技术、环境工程、海水养殖等专业的综合性专业课。其任务是使学生能掌握海洋生态学 的基本概念和基本原理、方法，并初步具有应用所学理论来分析和解决海洋资源的利用、管 理等科研和实践中有关的生态学问题的能力。 二、课程简介（200 字左右） 本课程主要讲授海洋生物与海洋环境之间相互关系的科学；其与海洋生物学、海水化学、 海洋学、生理学、行为学和数学等学科密切相关。 以生态系统生态学为中心，系统阐述海洋环境、海洋生物类群、种群、种间关系、群落， 以及海洋初级生产力、能量流动和生物地化循环等方面的基础知识和理论。介绍海洋生物资 源科学管理与利用、海洋污染以及海洋生物多样性保护等理论与实践相结合的生态学内容。 同时，也介绍现代海洋生态学最新研究前沿的进展状况。通过学习，要求学生掌握生态学原 理，并运用海洋生态学原理指导相关专业实践活动。 三、教学内容 第一章 绪 论（2 学时） 主要内容：生态学的定义、研究对象和研究意义；海洋生态学的研究进展。 学习要求：让学生了解海洋生态学的发展历史、海洋生态学的研究现状和发展趋势。掌握生 态学等基本的概念、在海洋生态学领域有特殊贡献的著名科学家。 教学难点和重点：
1.不同的历史时期，对生态学的不同理解和看法。 2.各个生态学研究对象的差异。 3.生态学发展趋势和重点研究领域， 4.海洋生态学的重要的进展。 知识点：生态学、美国著名生态学家Odum、个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态 系统生态学、生物圈生态学、生态学研究意义、海洋生态学的奠基人、生态学的 不同历史发展阶段。 第二章生态系统概述(2学时) 主要内容：生态系统的组成结构与功能：生态系统的形成、进化与Gaia假说 学习要求：扼要介绍生态系统的概念、结构与功能以及生态系统的形式与进化（后面各章内 容是在此基础上展开的)。要求掌握生态系统的基本概念及其核心思想、生态系统 的基本功能成分和生物生产、能量流动与物质循环的基本过程，了解维持生态稳 定的机制以及生物图主要生态系统类型，同时对生物圈的形成与进化有初步的认 识。 教学难点和重点： 1.生态系统概述 2.生态系统的营养结构、空间结构、物质和能量的循环过程 3.稳态、生态平衡 4.Gaia假说 知识点：生态系统、非生物成分、生物成分、生产者、自养生物、消费者、异养生物、分解 者、分解作用、食物链、营养级、牧食食物链或植食食物链、碎屑食物链、食物 网、能量流动、生态效率、物质循环、生物地化循环、贮存库、交换库或循环库、 水循环、气态循环、沉积循环、反馈机制、生态平衡、自然生态系统、人工生态 系统、化学进化、Gaia假说、补加能量。 第三章海洋环境与海洋生物生态类群(2学时) 主要内容：海洋环境：海洋生物的生态类群。 学习要求：了解海洋环境的基本特征、海洋三大环境梯度、海洋环境分区的划分依据以及海 水某些物理特性的生态学意义。掌握海洋浮游生物、游泳生物和底栖生物三大生 态类群的特征，了解它们在海洋生态系统中的地位与作用，并对三大功能类群中 的主要种类（类别有初步的认识。 教学难点和重点：浮游生物：底栖生物游泳生物。 知识点：环境梯度、水层部分、海底部分、浮游生物、浮游枝物、浮游动物、海洋沉积物、 微微型浮游生物、微型浮游生物、小型浮游生物、中型浮游生物、大型浮游生物、 38
38 1． 不同的历史时期，对生态学的不同理解和看法。 2． 各个生态学研究对象的差异。 3． 生态学发展趋势和重点研究领域。 4． 海洋生态学的重要的进展。 知识点：生态学、美国著名生态学家 Odum、个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态 系统生态学、生物圈生态学、生态学研究意义、海洋生态学的奠基人、生态学的 不同历史发展阶段。 第二章 生态系统概述（2 学时） 主要内容：生态系统的组成结构与功能；生态系统的形成、进化与 Gaia 假说。 学习要求：扼要介绍生态系统的概念、结构与功能以及生态系统的形式与进化(后面各章内 容是在此基础上展开的)。要求掌握生态系统的基本概念及其核心思想、生态系统 的基本功能成分和生物生产、能量流动与物质循环的基本过程，了解维持生态稳 定的机制以及生物圈主要生态系统类型，同时对生物圈的形成与进化有初步的认 识。 教学难点和重点： 1. 生态系统概述 2. 生态系统的营养结构、空间结构、物质和能量的循环过程 3. 稳态、生态平衡 4. Gaia 假说 知识点：生态系统、非生物成分、生物成分、生产者、自养生物、消费者、异养生物、分解 者、分解作用、食物链、营养级、牧食食物链或植食食物链、碎屑食物链、食物 网、能量流动、生态效率、物质循环、生物地化循环、贮存库、交换库或循环库、 水循环、气态循环、沉积循环、反馈机制、生态平衡、自然生态系统、人工生态 系统、化学进化、Gaia 假说、补加能量。 第三章 海洋环境与海洋生物生态类群（2 学时） 主要内容：海洋环境；海洋生物的生态类群。 学习要求：了解海洋环境的基本特征、海洋三大环境梯度、海洋环境分区的划分依据以及海 水某些物理特性的生态学意义。掌握海洋浮游生物、游泳生物和底栖生物三大生 态类群的特征，了解它们在海洋生态系统中的地位与作用，并对三大功能类群中 的主要种类(类别)有初步的认识。 教学难点和重点：浮游生物；底栖生物游泳生物。 知识点：环境梯度、水层部分、海底部分、浮游生物、浮游枝物、浮游动物、海洋沉积物、 微微型浮游生物、微型浮游生物、小型浮游生物、中型浮游生物、大型浮游生物
巨型浮游生物、超微型浮游生物、终生浮游生物、阶段浮游生物、偶然浮游生物、 漂浮生物、休眠袍子、游泳生物、洄游、产卵润游、索饵润游、越冬润游、底柄 生物、污损生物、微型底栖生物、小型底栖生物、大型底柄生物。 课外阅读：Odum(美)著，《生态学基础》。 第四章海洋非生物生态因子极其作用(2学时) 主要内容：生态因子作用的一般规律：光照：温度：盐度：表层流：溶解气体。 学习要求：通过学习掌握环境和生态因子的基本概念，生态因子作用的一般规律，包括限制 因子原理、利比希最小因子和谢尔福德耐受性定律以及生物与环境之间的辩证关 系。了解海洋环境中光、温度、盐度、海流等主要生态因子的分布特征及其生态 作用，了解溶解气体主要组分的来源与消耗途径及其与生物代谢活动的关系。 教学难点和重点： 1.限制性因子的概念、原理、主要学说组成、在实践过程中的判别。 2.光照、温度、盐度、海流的生态作用。 3.溶解气体与生物代谢的关系。 知识点：环境、生态因子、非生物因子、生物因子、人为因子、限制因子、利比希“最小因 子定律”、耐受限度、谢尔福德耐受性定律、生态幅、广适性生物、狭适性生物 光合作用有效辐照、透明度、透光层、弱光层、无光层、昼夜垂直移动、生物发 光、温跃层、不连续层、热成层、恒定温跃层、季节性温跃层、广温性、狭温性、 暖水种、温水种、冷水种、两极分布、两极同源、热带沉降、生物学零度、，热常 数、盐跃层、渗透过程、渗透平衡、渗透调节机制、狭盐性生物、广盐性生物、 海流、潮流、寒流、暖流、上升流、下降流、反气旋型环流、北赤道流、黑潮 北太平洋海流、西风漂流、加利福尼亚海流、南赤道流、东澳大利亚海流、秘鲁 海流、赤道逆流、气旋型环流、阿拉斯加海流、亲潮、南极绕极流、加拿利海流、 本古拉海流、辐散大陆锋、南极辐散区、最小含氧层、消光系数。 作业与讨论：谈谈你对限制因子的理解？ 第五章生态系统中的生物种群(3学时) 主要内容：种群的概念与种群统计学基本参数：种群的数量变动和生态对策：种群的衰退与 灭绝。 学习要求：通过本章学习掌握种群的概念及其群体特征，K生态对策、？生态对策的特征及 在保护生物学方面的实践意义、影响种群数量动态的密度制约和非密度制约因素。 了解种群统计学的基本参数、生命表及其应用、种群数量变动的基本数学模型及 自然种群的数量变动规律，种群调节及种群衰退与灭绝的机制，并理解应用种群 39
39 巨型浮游生物、超微型浮游生物、终生浮游生物、阶段浮游生物、偶然浮游生物、 漂浮生物、休眠袍子、游泳生物、洄游、产卵洄游、索饵洄游、越冬洄游、底栖 生物、污损生物、微型底栖生物、小型底栖生物、大型底栖生物。 课外阅读：Odum（美）著，《生态学基础》。 第四章 海洋非生物生态因子极其作用（2 学时） 主要内容：生态因子作用的一般规律；光照；温度；盐度；表层流；溶解气体。 学习要求：通过学习掌握环境和生态因子的基本概念，生态因子作用的一般规律，包括限制 因子原理、利比希最小因子和谢尔福德耐受性定律以及生物与环境之间的辩证关 系。了解海洋环境中光、温度、盐度、海流等主要生态因子的分布特征及其生态 作用，了解溶解气体主要组分的来源与消耗途径及其与生物代谢活动的关系。 教学难点和重点： 1． 限制性因子的概念、原理、主要学说组成、在实践过程中的判别。 2． 光照、温度、盐度、海流的生态作用。 3． 溶解气体与生物代谢的关系。 知识点：环境、生态因子、非生物因子、生物因子、人为因子、限制因子、利比希“最小因 子定律”、耐受限度、谢尔福德耐受性定律、生态幅、广适性生物、狭适性生物、 光合作用有效辐照、透明度、透光层、弱光层、无光层、昼夜垂直移动、生物发 光、温跃层、不连续层、热成层、恒定温跃层、季节性温跃层、广温性、狭温性、 暖水种、温水种、冷水种、两极分布、两极同源、热带沉降、生物学零度、,热常 数、盐跃层、渗透过程、渗透平衡、渗透调节机制、狭盐性生物、广盐性生物、 海流、潮流、寒流、暖流、上升流、下降流、反气旋型环流、北赤道流、黑潮、 北太平洋海流、西风漂流、加利福尼亚海流、南赤道流、东澳大利亚海流、秘鲁 海流、赤道逆流、气旋型环流、阿拉斯加海流、亲潮、南极绕极流、加拿利海流、 本古拉海流、辐散大陆锋、南极辐散区、最小含氧层、消光系数。 作业与讨论：谈谈你对限制因子的理解？ 第五章 生态系统中的生物种群（3 学时） 主要内容：种群的概念与种群统计学基本参数；种群的数量变动和生态对策；种群的衰退与 灭绝。 学习要求：通过本章学习掌握种群的概念及其群体特征，K 生态对策、r 生态对策的特征及 在保护生物学方面的实践意义、影响种群数量动态的密度制约和非密度制约因素。 了解种群统计学的基本参数、生命表及其应用、种群数量变动的基本数学模型及 自然种群的数量变动规律，种群调节及种群衰退与灭绝的机制，并理解应用种群
生态学有关理论对待自然生物资源的保护和持续利用的重要意义。 教学难点和重点： 1.种群的概念相关。 2.K生态对策、「生态对策的特征及其意义。 3.种群数量变动的影响因素。 4.种群灭绝的机制。 知识点：种群、种群密度、阿利氏规律、集群现象、斑状分布、年龄级比、年龄分布、优势 年龄组、性比、生态出生率、生态死亡率、动态生命表、静态生命表、内禀增长 率、周限增长率、加倍时间、环境负载能力、逻辑斯谛方程、「选择、K选择、K 对策者、「对策者、种群调节、非密度制约因素、密度制约因素、生态灭绝、最小 生存种群、等位基因、遗传变异性、遗传漂变、近交衰退、灭绝旋涡。 课外思考愿：r选择和k选择的异同？ 第六章海洋生物群落中的种间关系(2学时) 主要内容：种间食物关系：种间竞争和生态位理论：共生关系。 学习要求：学习本章要掌捉生物群落中种间食物关系的生态学意义和捕食者与被食者的辩证 关系，掌提高斯假说和种间竞争的基本原理、生态位（包括基础生态位和实际生态 位)的基本概念及其与种间竞争的关系。了解食性分化及其适应性意义，了解生态 位分化的几种主要方式以及海洋生物之间各种共生关系及其生态学意义。 教学难点和重点： 1.生态位的概念、原理、应用。 2。高斯假说的提出过程。 3.食物关系的重要意义。 4.生态位的分化。 知识点：捕食现象、植食性动物、肉食性动物、食碎屑动物、腐食性动物、滤食性动物、捕 食性（或掠食性）动物、啮食性（或啃食性）动物、食沉积物动物、种间竞争、高斯假 说、竞争排斥原理、生态位、空间生态位、营养生态位、超体积生态位、基础生 态位、实际生态位、生态位分化、共生现象、共栖、互利、寄生、偏害、原始合 作。 课外思考题：如何理解海洋生物的生态位及其分化 第七章生物群落的组成、结构和生态演替(2学时) 主要内容：生物群落的概念：群落的结构：形成群落结构的一些影响因素：群落的生态演替 学习要求：本章的目的在于掌握生物群落的基本概念、群落物种多样性的地理分布规律和描 述种类组成结构的方法，生态演替的基本概念和演替过程中群落结构和功能的变
40 生态学有关理论对待自然生物资源的保护和持续利用的重要意义。 教学难点和重点： 1． 种群的概念相关。 2． K 生态对策、r 生态对策的特征及其意义。 3． 种群数量变动的影响因素。 4． 种群灭绝的机制。 知识点：种群、种群密度、阿利氏规律、集群现象、斑状分布、年龄级比、年龄分布、优势 年龄组、性比、生态出生率、生态死亡率、动态生命表、静态生命表、内禀增长 率、周限增长率、加倍时间、环境负载能力、逻辑斯谛方程、r 选择、K 选择、K 对策者、r 对策者、种群调节、非密度制约因素、密度制约因素、生态灭绝、最小 生存种群、等位基因、遗传变异性、遗传漂变、近交衰退、灭绝旋涡。 课外思考题：r 选择和 k 选择的异同？ 第六章 海洋生物群落中的种间关系（2 学时） 主要内容：种间食物关系；种间竞争和生态位理论；共生关系。 学习要求：学习本章要掌握生物群落中种间食物关系的生态学意义和捕食者与被食者的辩证 关系，掌握高斯假说和种间竞争的基本原理、生态位(包括基础生态位和实际生态 位)的基本概念及其与种间竞争的关系。了解食性分化及其适应性意义，了解生态 位分化的几种主要方式以及海洋生物之间各种共生关系及其生态学意义。 教学难点和重点： 1． 生态位的概念、原理、应用。 2． 高斯假说的提出过程。 3． 食物关系的重要意义。 4． 生态位的分化。 知识点：捕食现象、植食性动物、肉食性动物、食碎屑动物、腐食性动物、滤食性动物、捕 食性(或掠食性)动物、啮食性(或啃食性)动物、食沉积物动物、种间竞争、高斯假 说、竞争排斥原理、生态位、空间生态位、营养生态位、超体积生态位、基础生 态位、实际生态位、生态位分化、共生现象、共栖、互利、寄生、偏害、原始合 作。 课外思考题：如何理解海洋生物的生态位及其分化？ 第七章 生物群落的组成、结构和生态演替（2 学时） 主要内容：生物群落的概念；群落的结构；形成群落结构的一些影响因素；群落的生态演替 学习要求：本章的目的在于掌握生物群落的基本概念、群落物种多样性的地理分布规律和描 述种类组成结构的方法，生态演替的基本概念和演替过程中群落结构和功能的变
化规律等群落生态学的基本原理。了解群落的空间生构和群落组成的季节动态， 影响群落结构的环境和生物学因素 教学难点和重点： 1.生物群落的概念、物种多样性、平行群落、生态等值。 2。群落的结构特征。 3.影响群落结构的因素。 4.生态演替 知识点：生物群落、物种多样性、相对丰盛度、营养结构、空间结构、群落的演替、平行生 物群落、生态等值、种的丰富度、优势种、常见种、稀有种、均匀性、进化时间 理论、稳定时间假说、辛普森多样性指数、香农威弗多样性指数、梁概念、斑状 分布、季节演替、群落交错区、边缘效应、关键种、食物-限制种团、基底限制种 团、空间异质性、干扰、生态演替、演替系列、顶极群落、地质演替、原生演替 次生演替、自源演替、异源演替、自养性演替、异养性演替、单顶极群落、多顶 极群落、波动状稳态。 课外思考题：分析影响群落结构的因素？ 第八章海洋初级生产力(3学时) 主要内容：海洋生物生产及初级生产力的测定方法：影响海洋初级生产力的因素：海洋初级 生产力的分布：海洋新生产力。 学习要求：本章要求掌握有关海洋生产力的各种基本概念、彩响海洋初级生产力的各种因素 及海洋初级生产力的地理分布和季节分布规律。了解全球海洋初级生产力研究的 新进展、初级生产力的测定方法(14C法低估生产力的原因)，掌握海洋新生产力的 分布规律和研究新生产力的意义。 教学难点和重点： 1.初级生产力的概念及其测定方法。 2.营养盐的吸收一一米氏方程。 3.影响初级生产力的因素。 4.海洋新生产力的概念及其研究意义。 知识点：初级生产力、次级生产力、群落净生产力、现存量、生物量、周转率、周转时间、 光合作用、光反应、暗反应、化学合成作用、现场法、模拟现场法、同化指数、 同化系数、光呼吸作用、补偿深度、补偿光强、吸收半饱和常数、临界深度、过 剩摄食、季节性温跃层、恒定温跃层、上升流、辐散大陆锋、南极辐散区、南极 辐聚带、湍流、再生、再循环、新N、再生生产力、新生产力、「比、输出生产力、 光合作用。 41
41 化规律等群落生态学的基本原理。了解群落的空间生构和群落组成的季节动态， 影响群落结构的环境和生物学因素。 教学难点和重点： 1． 生物群落的概念、物种多样性、平行群落、生态等值。 2． 群落的结构特征。 3． 影响群落结构的因素。 4． 生态演替 知识点：生物群落、物种多样性、相对丰盛度、营养结构、空间结构、群落的演替、平行生 物群落、生态等值、种的丰富度、优势种、常见种、稀有种、均匀性、进化时间 理论、稳定时间假说、辛普森多样性指数、香农-威弗多样性指数、梁概念、斑状 分布、季节演替、群落交错区、边缘效应、关键种、食物-限制种团、基底-限制种 团、空间异质性、干扰、生态演替、演替系列、顶极群落、地质演替、原生演替、 次生演替、自源演替、异源演替、自养性演替、异养性演替、单顶极群落、多顶 极群落、波动状稳态。 课外思考题：分析影响群落结构的因素？ 第八章 海洋初级生产力（3 学时） 主要内容：海洋生物生产及初级生产力的测定方法；影响海洋初级生产力的因素；海洋初级 生产力的分布；海洋新生产力。 学习要求：本章要求掌握有关海洋生产力的各种基本概念、影响海洋初级生产力的各种因素 及海洋初级生产力的地理分布和季节分布规律。了解全球海洋初级生产力研究的 新进展、初级生产力的测定方法(14C 法低估生产力的原因)，掌握海洋新生产力的 分布规律和研究新生产力的意义。 教学难点和重点： 1． 初级生产力的概念及其测定方法。 2． 营养盐的吸收——米氏方程。 3． 影响初级生产力的因素。 4． 海洋新生产力的概念及其研究意义。 知识点：初级生产力、次级生产力、群落净生产力、现存量、生物量、周转率、周转时间、 光合作用、光反应、暗反应、化学合成作用、现场法、模拟现场法、同化指数、 同化系数、光呼吸作用、补偿深度、补偿光强、吸收半饱和常数、临界深度、过 剩摄食、季节性温跃层、恒定温跃层、上升流、辐散大陆锋、南极辐散区、南极 辐聚带、湍流、再生、再循环、新 N、再生生产力、新生产力、r 比、输出生产力、 光合作用