淡水生態系統，是指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。淡水生態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。
