湖泊生态系统

二、湖泊生态系统

湖泊生态系统是属于静水生态系统，包括陆地上的湖塘、沼泽和水库。绝大多数的湖泊是直接受河水补给的，湖泊是水系的组成部分，它的水文状况与河流有着密切关系(水库是一种人工湖泊)；而不受河水直接补给的湖泊数量不多，它们大多是孤立的水体。这类水体流动缓慢，但并非绝对静止。湖泊生态系统由沿岸向中心，由表层至深处，生态差异性极为明显(见图14-10)。

1.水平分带

图14-10　湖泊生态系统

沿湖边缘常有一个低而宽浅的沿岸带。这里阳光透射较强，氧气充足，温度较高，常有河流带来的大量营养物质。因此，沿湖浅水带聚集着大量的动、植物种类，其中水生绿色维管植物和浮游藻类等生产者尤为繁盛。由湖岸向湖心，生物种群呈同心圆状分布，大致可分为以下四个带：

①湿生沼泽带——位于水陆交界处的湖岸地带，又叫湿生植物带。这里的植物生长在水分经常饱和的土壤里或地下水位接近地表的环境。常见的植物有莎草科、十字花科等，因它们的根、茎、叶都具通气组织，故茎叶可吸收多量氧气，供根部需要。湿生植物的促淤功能使得湖泊湿地得以蓄积来自水陆两相的营养物质而具有较高的肥力，又有与陆地相似的光、温和气体交换条件，并以高等植物为主要的初级生产者，因而具有较高的初级生产力。同时湖泊湿地为鱼类和其他水生动物提供了丰富的饵料和优越的栖息条件，具有较高的渔业生产能力。

②挺水植物带——在浅水带有些水生植物的根和茎的下部着生在水底的底泥里，但上部的茎叶挺出水面，常见的有芦苇、茭白等植物，此带浮游藻类和动物均很丰富。

③浮叶植物带——随着水深的增加，挺水植物逐渐被睡莲、萍蓬草、眼子菜等浮叶植物所代替，这些植物根着在水底淤泥中，叶和花浮在水面上。浮叶植物中有根不着地，而在水面上自由飘浮的如浮萍、无根萍等，有时它们形成一个水面盖被，使湖底荫蔽，往往是各级消费者聚居的地带。

④沉水植物带——再往深处有些植物长期沉浸在水面以下，植物的根系扎于湖底，茎叶也不露出水面，如苦草、金鱼藻等。

以上各带内的主要消费者均为虾、食草性鱼类、蛙、食肉性鱼类、舌、水鸟等。

2.垂直分层

进入湖泊的深水区，按光照强度和氧气含量可分为表水层和深水层两个层次：表水层光照充足，温度高，浮游生物及其他自养生物占优势，藻类有以硅藻、绿藻、蓝藻为主体，还有细菌等。它们的光合作用旺盛，氧气含量高，因此吸引了许多消费者，如浮游动物中有原生动物轮虫、枝角类等，为浮游生物又为自游生物——鱼类提供了丰富的饵料，所以各种鱼类大多生活在表水层中。深水层温度低，光照弱，藻类等生产者有机体较少，浮游植物光合作用制造的食物，不能维持消费者的需要，氧气被分解者有机体和食碎屑的动物所消耗，所以深水层以各种异养动物和嫌气性细菌为主。异养动物以各种浮游动物、小型自游生物和有机碎屑为主要食物来源，而细菌主要是食分解沉落下来的有机残体，从中取得能量和营养物质，细菌分解后的无机物一部分再度被藻类利用。因此，表水层与深水层存在着复杂的营养关系。静水生态系统的生产率平均为3～10g/(m²·d)，其中沼泽可达25g/(m²·d)，为生态系统中生产率最高者之一。