食物链的特征精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇食物链的特征范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

关键词多媒体教学；小学科学；电子白板

《小学科学课程标准》指出:“小学科学教育的课程资源无处不在，无时不有。从性质上包括人、物、环境三大资源。”但在平时的教学中，教师由于认识上的不足，易忽视创新技术的运用。而近年来，很多优秀教师推崇朴实的教育，对多媒体资源的利用有所偏颇。因此，结合课题，本文对电子白板教学媒体资源进行尝试性的开发、研究，以期能提高教学效率。

优势一:“涂鸦”不可怕———运用电子白板“撤销”、“保存”功能

运用电子白板的功能，只要选择了电子白板的“撤销”按键就可以重来，空出新的表格给其他小组进行交流;“保存”按键可以保留，保存学生填写的内容，选中可以扩大和缩小或者移到适当的位置。还可通过隐藏来实现演示不同的交流内容。在研究食物链时做了一个测试，请学生上黑板写食物链。在短短的五分钟内，学生写下了4条蔷薇花丛中的食物链。写得很特别:①蚜虫草②草蚜虫瓢虫小鸟细菌③草虫子小鸟④小鸟猫头鹰老鹰人四条食物链凸显了学生不同的学习状况:第一条对食物链的起始不清楚;第二条把看不见的食物关系罗列了出来;第三条是箭头方向反了;第四条超范围，要求是可见的蔷薇花丛中。矛盾、错误、正确、超前的思维一并展现，生成了具有生命力的“食物链”概念。“涂鸦”并不是实际意义上的随意写，而是学生思维开放式的展现。“涂鸦”更体现了科学的精神———敢于质疑，敢于表达自己不同的想法。完成了思维深度分析后，利用保存键保存错误的想法，利用撤销功能对错误进行修改。一次完整的科学概念修正过程就完成了。当然，在操作的时候，要注意运用的需要，不可滥用。

优势二:交流人数多———运用电子白板“无限克隆”、“橡皮擦”、“标准字体”功能

如在教学《植物的叶》这一课。学生研究的树叶有六张树叶，研究的范围是在小组内，每组是怎么分的，实物投影只能每次展示一个。很难让全班学生了解不同的想法。鉴于此，我让学生把树叶拍下来，放在电子白板上，利用无限克隆的功能，让有不同想法的学生来讲台前展示，在研究交流后，学生可以通过对展示的想法进行修改，揭示同一种树叶有着共同的结构、相同的表面特征、相同叶子的边缘……

优势三:管理更方便———运用电子白板“遮挡”、“聚光灯”功能

在《植物的叶》这一课中，为吸引学生的注意，我利用白板功能串起一个个的探究活动。第一个是前面说到的捡树叶，聚焦了学生研究的兴趣。第二个活动是关注缺损的树叶。学生会把破损的树叶带到课堂中，但是他不会注意到破损的树叶不能用来研究。此时我们可以用聚光灯功能，把缺损的树叶与其他的树叶区别开来，学生能较快地发现了它与完整树叶的区别，为研究一张完整的树叶做好铺垫。学生的学是从关注开始，而利用电子白板的各种功能，能让学生短时关注变成长时间的研究兴趣。

优势四:情境很生动———运用电子白板的“视频播放”、“移动”、“无限克隆”功能

篇(2)

关键词：青虾；氨基酸；组成；东平湖

中图分类号：O657.63；S932.5+1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）09-2149-02

食物联系是生态系统结构与功能的基本表达形式，初级生产的能量通过食物链-食物网转化为各营养层次生物生产力，形成生态系统资源产量，并对生态系统的服务和产出及其资源种群的动态产生影响；位于山东省泰安市东平县的东平湖生物资源以多种类为特征，同时又有明显的优势种。东平湖作为南水北调东线工程途经的最后一个大型蓄水工程，必须保证东平湖生态系统的可持续发展。关键资源种青虾在食物网中能量流动特征监测是认识东平湖生态系统资源生产及其动态的关键生物过程。以氨基酸含量为研究参数，研究营养质量在食物网中的作用，为评价东平湖生态系统的稳定性水平提供理论依据[1-3]。

用GC-MS分析氨基酸的国内报道很少，采用三氟醋酸酐与酸性正丁醇作为氨基酸的衍生化试剂，对衍生化条件和色谱条件进行了优化，建立了样品中氨基酸的分离及定量分析方法，该方法分析速度快、样品处理简单、分离效果好、定量准确。

1 材料与方法

1.1 仪器、试剂与方法

样品中的氨基酸测定是在Agilent 6890N气相色谱仪与5973N质谱仪联机（GC-MS）上进行的。丙氨酸、赖氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、苯丙氦酸、组氨酸、酪氨酸、蛋氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、缬氨酸、丝氨酸等14种标准氨基酸样品均为分析纯，购自美国Sigma公司。盐酸、异丙醇、二氯甲烷、乙酰氯、三氟乙酸酐均为分析纯，购自国药集团上海试剂公司。

1.2 GC-MS条件

2 结果与分析

对东平湖关键种青虾定量分析了14种氨基酸成分，影响蛋白质营养价值的因素主要是其氨基酸组成。如图1所示，天冬氨酸、苏氨酸含量较高。丙氨酸、甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸在青虾中的组成相对比较大，必需氨基酸中蛋氨酸在青虾中含量偏低，蛋氨酸与天冬氨酸相比，蛋氨酸仅为天冬氨酸10%左右，又由文献[8]可知，动物对其他氨基酸的需求量的比值越低，说明其缺乏的程度越大，对其他氨基酸的限制程度越强，组氨酸、赖氨酸在青虾中相对含量也偏低，可能对上行动物造成与蛋氨酸相类似的限制作用，从而影响食物链的营养质量，而亮氨酸在青虾中的含量比较高。

青虾作为东平湖食物网的关键种，是大型鱼类的饵料，其氨基酸含量组成直接影响着大型鱼类的营养状况，进而影响整个食物网的健康水平，起着巨大的作用。饵料中氨基酸组成的平衡性不但能提高蛋白质效率、降低饵料系数，还能提高适口性，减少饵料的浪费。Silfer等[9]比较了多种氨基酸组成的饵料，发现氨基酸平衡饵料的诱食性最强。研究结果也表明，早期资源种摄食阶段的死亡率是资源量的主要决定因素之一，青虾是优势性较强的饵料种类，它作为东平湖的关键种，在食物网能量传递和食物网营养平衡方面处于重要地位，其氨基酸含量水平对整个东平湖生态系统的稳定性起着关键作用。

3 小结与讨论

采用化学衍生法和GC-MS分析技术，测定了东平湖生态系统中的关键种青虾的氨基酸含量。东平湖关键种青虾在食物链氨基酸传递中起着承上启下的关键作用，青虾氨基酸含量丰富均衡，作为蛋白质主要成分的氨基酸在食物链中的传递是动物最主要的一种营养过程。青虾氨基酸组成特征的测定将有助于研究营养品质在东平湖食物网中的作用，为进一步评价该水域的生态稳定性提供了科学数据。

参考文献：

[1] 唐启升，苏纪兰.中国海洋生态系统动力学研究[M].北京：科学出版社，2000.45-49.

[2] 房英玉，尹起范，姚艳红，等.熊胆等几种动物胆中氨基酸的色谱-质谱分析[J].分析化学研究简报，1997，25（12）：1442-1445.

[3] 黄 权，孙兆和，赵 静，等.数种鱼类肌肉中氨基酸成分及含量的比较研究[J].氨基酸和生物资源，1996，18（1）：37-42.

[4] 马英杰，张志峰，马爱军，等. 黄渤海几种海产品无脊椎动物蛋白质与氨基酸含量分析[J]. 海洋科学，1996（6）：8-10.

[5] 侯瑞民，赵相宝.南四湖六种鱼类矿物质和氨基酸含量分析[J].预防医学文献信息，2001，7（3）：260-261.

[6] 邱丽氚.大螺旋藻氨基酸成分的研究[J].太原师范学院学报（自然科学版），2004，3（1）：81-83.

[7] 王成刚，唐学玺，郑 波，等.臭氧处理海水对小球藻蛋白质、氨基酸和碳水化合物含量的影响[J].海洋科学，2001，25（2）：15-17，23.

篇(3)

[关键词] 生态农业 发展模式 运用

[中图分类号] S-1 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650（2016）08-0105-02

近年来，生态农业在世界各国都有了较大发展。并且在很多国家的用地面积已成规模，生态农业产品产值不断增加。我国在生态农业的基础上相继提出"可持续发展农业"、"集约型农业"、"精准农业"、"都市农业"等概念。近年来在全国各地开展国家级生态农业试点工程，建设生态合理、功能良性循环的新型综合农业体系，取得了很好的成效。

1 生态农业的基本特征

1.1 时间与空间结构互补

在生态农业模式中，时间结构指的是根据不同物种生长发育周期的不同和季节性差异，在时间上满足不同物种对资源的需求，协调利用各种环境资源。空间结构指的是根据不同物种特性的差异，实现空间位置和相互配比的合理搭配，获得更大的生态优势。通过时间和空间上的科学调整，在保护自然环境的前提下进行不同物种的高效运营，最终达到有效利用环境条件、组合增值的目的。

1.2 食物链物种和养分互补

在生态农业模式中，不同的物种构成了不同的食物链，通常是由绿色植物到动物再到微生物的逐步演进的过程，而在这一过程中，由于绿色植物需要的养分有"相互回避"的特性，所以通过改进食物链实现生态农业模式内的资源利用成为必然。通过把各类农作物和动植物、微生物有机结合在一起，增加并延长食物链，实现养分的补给，提高生态农业的单位产品数量和生产率。

1.3 地域性和多样性较强

生态农业是根据自然生态规律和经济运行法则开展的农业模式，其前提是必须尊重客观规律。由于各地自然条件的差异和季节性影响程度的不同，决定了在不同的区域不能照搬同一种生态农业模式。同时，在该模式中还要注重物种的搭配，提高抗灾能力，这就决定了要实现物种的多层次和多样性搭配，使植物、动物和微生物形成依存关系，实现共生互利、趋利避害和相生相养，提高生态农业系统的稳定性。

2 生态农业的基本模式

2.1 食物链型生态农业模式

在食物链型生态农业模式中，多种生物之间通过良性循环的多级利用模式联系起来，形成上一个环节的产出是下一个环节的投人的形式，使能量转换率和资源利用率大幅提高，并可以有效防止农业废弃物对生态环境的污染。例如通过建设沼气池治理农业废弃物以及农村粪便、污水乱排问题，产生清洁能源（沼气）和有机肥料（沼液、沼渣），形成"农业废弃物-沼气-有机肥-无公害农产品生产"循环链条，实现农业废弃物的清洁化和能源化利用，达到经济、生态、社会三大效益的统一。还有很多其他类型的食物链型生态农业模式，比如畜-沼气-作物循环、作物-畜-废弃物-作物/食用菌循环等。

2.2 时空搭配型生态农业模式

目前，时空搭配型生态农业模式中以立体农业的研究最为广泛。在这种模式中，遵循生物群落的生长规律和时空布局特点，合理的配置资源，构建新一级的高层次的生态系统，形成时间和空间上的多层次性三维立体结构，使生态系统中的各个物种能够互惠互利，以较少的投入获取较大的收益，实现生态效益和经济效益的协调发展。现在比较典型的生态农业生产模式有果林地立体套种、湿地立体养殖、山地立体种植模式等。

2.3 以生态经济学为指导的精准控制生态农业模式

发展生态农业，在有限的土地资源和空间内合理的利用每一寸土地，提高能量的循环效率、物质的转化率和第二性物质的生产量，必须以保护生态环境作为前提。如果违背生态经济学的客观规律，一味过度开发，势必会造成资源的匮乏和环境的恶化，进而影响到整个生态农业系统的可持续发展。因此，生态农业必须科学合理的安排配置资源，采取种养结合的形式来调节生态系统，达到生态系统的良性循环和可持续发展。例如对土壤进行养分监测，对耕地地力进行综合评价，再根据生产目标总量，从终端系统得到相应的施肥方案。通过这种合理施用化肥、农药的方式，实现有机和无机相结合，资源利用和保护相结合，促进生态和经济两方面的良性循环。

3 生态农业模式运用对策

3.1 注重技术推广和人才培养

生态农业在我国的发展还处于初级阶段，要让广大群众转变传统观念，了解生态农业，接收生态农业，就要通过多种渠道、多种方式加强对专业技术人才的培养，全方位加强对生态农业的推广，使生态农业的理念深入人心，便于生态农业因地制宜的推广开展。

3.2 建立生态农业保障体系

发展生态农业需要建立完善的保障体系，包括完善的服务保障体系、完善的技术保障体系和完善的资金保障体系。通过建立保障体系，使生态农业体系具备技术人员支撑和农技服务网络支撑，培训并引导农民按照农业技术规程开展生态农业建设。另外，认真贯彻落实上级各项支农惠农强农政策，制定出台相应的扶持优惠措施，促进农业持续增效，促进农民持续增收。

3.3 完善生态农业管理信息系统

生态农业必须以生态经济学为指导，实现科学发展，建设生态农业信息中心，实现生态农业信息自动获取与远程综合管理；建立生态农业信息数据库，完善信息综合管理系统和技术评价体系，使群众及时了解农业生产所需信息，为生态农业技术装备作业提供信息技术支撑。

3.4 拓宽渠道提高运营效率

富裕农民、改造农业和建设农村是发展生态农业的最终目的，这决定了生态农业必须要符合经济发展规律、创造市场需求、发掘发展潜力，形成政府引导、农民主体、社会参与、市场运作的发展新格局。在具体运作中，要注意在经营管理中解决好深加工、销售和物流配送等问题，形成生态农业产业链，促进生态农业快速有序发展。

篇(4)

繁殖力的平衡限制法则

按照自然界的普遍规律，各种生物中越是长寿的动物、植物或细菌，其繁殖能力越弱。

先看植物界。众所周知，银杏树寿命可达数千年，常被用于代表华夏文明，数量却不多。相反，杨、柳、梧桐树其树龄难过百年，却易于栽培，到处都是。

在生物圈中，物种间和物种内的繁殖力均有一定的平衡法则，那就是形体大小、寿命长短以及在食物链位置上的限制。生物的形体越大，消耗的资源越多，其繁殖力必须受到限制，如大象、鲸鱼、已经灭绝的恐龙等；而细菌、昆虫、蚁类等细小生物，寿命虽短，繁殖力却极强。还有就是食物链的位置越高，繁殖力越弱，如狮、虎、鹰。否则，食物链中其下端的生物将无生存空间，这些高端生物也将无法生存。显然，繁殖力平衡限制法则在维持物种的多样性和生态的平衡上有重要作用。

那么人呢？人类的预期寿命正明显延长，人类生育的需求和欲望却在下降，生殖能力也出现下降，其最明显的标志是数量的减少。在发达国家，人们的寿命较长，但是生育率却在下降。寿命较短、儿童死亡率高的非洲国家，则是出生率最高、人口增长速度最快的地区。

为何太监长寿人妖却短命？

篇(5)

[关键词] 土壤 镉 测定 原子分光光度 农民 生活 健康

[中图分类号] S15 [文献标识码] B [文章编号] 1003-1650 （2015）02-0085-01

1 实验展开地点

1.1 采样地点：

甘肃省兰州市榆中县夏官营村土地中

1.2 实验操作地点：

甘肃省兰州市榆中县西北民族大学化工学院实验室

2 实验目的

当今社会随着科技的发展，人们生活水平的不断提高，人们对于自身生命健康也越来越重视，为了人们生活的健康，我们要对人们生活周围的污染进行检测。镉是一种重金属，土壤中镉的过量存在会通过土地中种植的植物间接进入人体，对人体的健康造成危害，所以为了人们的身体健康，对土壤中的重金属进行定期检测是很有必要的，为此，我们小组针对镉进行的检测。

3 实验原理

采集的土壤试样用酸性溶液溶解后，通过酸性介质，经过稀释后的化液直接喷入空气-乙炔火焰。在高速运动的火焰中形成的Cd基态原子蒸汽对光源发射的特征电磁辐射产生吸收。从而产生特征吸收曲线，用作图工具excel绘制出特征曲线，测得试液吸光度（扣除全程序空白吸光度），从而可以从标准曲线查得Cd含量。计算土壤中Cd含量。

该方法适用于高背景土壤（必要时应消除基体元素干扰）和受污染土壤中Cd的测定。方法检出限范围为0.05―2mgCd/kg。

4 试剂和材料

4.1 试剂

HNO3-HF-HClO4或HCl-HNO3-HF-HClO4混酸体、盐酸、硝酸、氢氟酸和高氯酸、镉储备标

标准液、镉标准使用液

4.2 仪器

空气-乙炔火焰：原子化灯、镉空心阴极灯

5 实验控制条件

5.1 波长测定：229.3nm

5.2 通带宽度：1.5nm

5.3 火焰类型：蓝色火焰

6 实验操作步骤

6.1 土样试液的制备

称取1.000―1.500g土样于50mL聚四氟乙烯坩埚中，用少许蒸馏水润湿，加入20mLHCl，在电热板上加热（

6.2 按照以下表格配制

根据此表格，以此向1到6个容量瓶添加试剂，最后用0.2%的硝酸溶液将其定容到50ml，通过公式可得每个容量瓶中的含镉浓度依次为：0ug/ml、0.05ug/ml、0.10ug/ml、0.20ug/ml、0.30ug/ml、0.40ug/ml，以此从6个容量瓶中取出5ml的试剂溶液于10ml的比色管中，同时，将土壤的酸性试剂溶解溶液一起放入分光光度计中通过空气-乙炔火焰：原子化灯及镉空心阴极灯的照射，使其产生吸收特征曲线，测定其吸光度，绘制特征曲线。

7 实验数据的处理

7.1 标准曲线的相关数据

镉相关系数r=0.9990―0.9997，回收率90.5%～105.8%，RSD3%，最低检出限0.005mg/kg。

7.2 土壤中镉的浓度

镉（mg/kg）=m/M

其中：m：标准曲线上查的镉含量（ug）、M：称样土壤重量（g）

根据此公式计算土壤中镉含量为：0.23mg/kg

8 实验注意事项及数据讨论

8.1 实验注意事项

8.1.1材料与方法：采样地点应选择在农民聚集地并且大家长期种植地，在其土地中采集的土壤更加具有代表性，同时测定方法也是应该值得注意的，方法的选择有利于实验数据的准确性。

8.1.2人为操作：人为操作时会因为个人原因造成实验数据之间存在一定的误差

8.1.3实验条件的限制及采样地点的选择：不同的实验条件都会对实验造成不同程度的影响，例如：温度、湿度、光照等都会对实验造成不同程度的影响，应该适当控制外界条件，选择最佳的操作条件。

8.2 数据讨论

该实验测定的土壤含镉量为0.23mg/kg，处于国家土壤环境质量标准一级和二级之间，说明甘肃省兰州市榆中县夏官营地区的土壤受镉的影响较小，本土壤适用于农田、蔬菜地、果园、牧场、林地的发展，同时可以看出其发展潜力较大。

附录： 表1 土壤环境质量标准值 mg/kg

参考文献

[1]朱利中; 戚文彬 镉的分光光度测定法 分析试验室 1985-05-01

[2]戴慧峰;何涛;陈丽娟;李红;张文华 石墨炉原子吸收分光光度法检测土壤中镉含量的不确定度计算 上海农业科技 2014-08-05

篇(6)

林业生态工程是根据生态学、生态经济学、系统科学与生态工程原理，针对自然资源环境特征和社会经济发展现状所进行的以木本植物为主题，并将相应的植物、动物、微生物等生物种群人工匹配结合而形成的稳定而高效的人工复合生态系统的过程。它本身包括着传统的造林绿化内容，一些成功的单项造林技术与新技术的筛选与应用，但不是简单“相加”与“拼盘，’；它的目的不仅只考虑经济效益，而是经济、生态、社会三大效益并重；它的全过程是配套技术合理组合的完整工艺流程。

二、林业生态工程的基本原理

1、系统论原理

人工生态系统的建造调控是生态工程的主要目的所在。我国著名科学家钱学森教授给“系统”所下的定义是“由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的具有特定功能的有机整体”、凡是一个系统它应具备如下特征。

1.1结构的有序性

一个系统既然是广有机整体，它本身必须具备自然或人为划定的明显边界，边界内的功能具有明显相对的立性。一片果园、一个人工林它与相邻的系统是具有明显边界的，其功能与其他系统也是不同的。同时，每一个系统本身一定要有两个或两个以上的组分所组成。系统内的组分之间具有复杂的作用和依存关系。作为人工林生态系统，本身就包括着森林生物和森林环境两大组分，而其两大组分又可以自成系统(于系统)。像森林生物要分成植物(林木与伴生植物)、动物(鸟兽、昆虫)、微生物(真菌、细菌)；从环境角度讲，作为人工生态系统又应当分成自然环境和社会经济环境。这些组分形成了复杂的水平分离和垂直分离。

1.2系统的整体性

为一个稳定高效的系统必然是一个和谐的整体，各组分之间必须具有适当的量的比例关系和明显的功能上的分工与协调，只有这样才能使系统顺利完成能量、物质、信息、价值的转换功能。系统中某一个组分发生量的变化以后必然影响到其他组分的反应，最终影响到整个系统。林、眶生态工程设计、建造过程中一个重要任务就是如何通过整体结构的建造而实现人工生态系统的高功能。

2、环境因子的综合性

自然界中众多个环境因子都有自己的计算单位，每个因子也都是对生物产生重大影响，在林业生态工程中要十分注意的是多项因子对生物群落的综合作用。这种综合影响的作用往往与单因子影响有巨大的差异。如何进行多因子综合评价对今后林业生态工程研究是十分重要的。

3、食物链原理

食物链与食物网是生态学的重要原理，食物链与食物网中的绿色植物通过叶绿素使太阳能转化为化学能贮存于植株之中，所以，称绿色植物为“生产者”。绿色植物被草食动物所食，草食动物被肉食动物吃掉，这些动物中有的吃草，有的吃其他动物以维持其生命。植物和动物残体又可为小动物和低等生物分解、以这种吃与被吃关系形成的关系称之为食物链关系。后两者分别称之为“消费者”和“分解者”。

4、扩大视野，修正传统林业概念

多少年来我国大农业范畴一直存在着一个传统观念；农业就是粮食、林业就是“大木头”、畜牧业就是猪和鸡。林业建设几年来一直认为用材林才是林，造林就是刨坑栽树，农业防护林就是大小方田林网。林越来越萎缩，概念越来越窄，专业越分越细，将一个森林大系统分割得零零落落，把很多本来属于林业范畴的东西，如中草药、食用菌、野生动植物、野生花卉、香料植物甚至果树都拒之门外。这种观点对我国林业的发展是十分有害的。提出林业生态工程就是要归还林业的本来面目，把林业作为一个完整的大系统来看待，发挥林业的综合功能。

三、未来发展趋势与展望

篇(7)

关键词：湖泊富营养化；生物链；防治

中图分类号：X52 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2011）09－1735-03

Progress of Biological Chain Regulation on Lake Eutrophication

WANG Jun－xia1，ZHANG Ya－juan1，LIU Cun－qi1，LIU Lu－san2，WANG Ya－bin3

（1． College of Life Science， Hebei University， Baoding 071002，Hebei，China； 2． Chinese Research Academy of Environmental Sciences， Beijing 100012， China； 3． Environment Monitoring Institute of Baoding， Baoding 071002，Hebei，China）

Abstract： Lake eutrophication in China has become a serious problem． The research progress on biological chain regulation in controlling of lake eutrophication was introduced； and the function of biological chain of cut salt， control algae and crumb was described． The establishment of compound biological chains played a very important role in improving water quality of eutrophicated lake．

Key words： lake eutrophication； biological chain； control

自19世纪末以来，以水域富营养化为重点的湖泊生态环境问题的研究推动了湖泊水质改善与生态修复等一系列工作的开展。然而，由于湖泊所处地区地质结构和气候变化历程各异，不同“年龄”湖泊所呈现出来的问题也不同，从而使水质恢复工作体现出明显的个体特征，增加了水质恢复的难度，限制了水域富营养化治理研究的发展。

各国学者已就富营养化驱动机制、关键控制因子以及富营养化治理等方面进行了深入而广泛的研究，并逐步形成了防治水域富营养化的技术方法体系，包括营养盐控制、直接除藻、生物调控、生态工程及生态恢复［1－3］。然而，实践表明无论是营养负荷的削减，还是各种除藻措施的施行，均不能取得良好而持久的效果，一些不适当的物理、化学方法反而加剧了原本已经很脆弱的水生生态系统的破坏［4］。而生物调控方法利用生物的生理生化作用及食物链的传递过程，可以使湖泊中污染物与过量营养盐发生降解和转化，从而达到长期水体净化的目的。其主要技术包括种植水生维管束植物、微生物净化技术、生物浮床技术、生物链调控技术等，其中生物链调控技术因其经济方便、能耗低且收效显著、环保效益好而具有广泛的应用前景，日益受到人们的重视［5］，该技术建立在生物操纵理论基础之上，主要包括削盐、控藻、碎屑三类生物链。

1经典生物操纵与非经典生物操纵

在富营养化治理技术方面，国外学者提出了经典的生物操纵方法，即通过调控浮游动物的群落结构，促进滤食效率高的植食性大型浮游动物，特别是枝角类的发展，提高浮游动物对浮游植物的摄食效率，降低藻类生物量，提高水体透明度，改善水质［6］。浮游动物在淡水生态系统中起着重要的作用，既是食物链的重要环节，又能积累和代谢一定量的污染物，是生物操纵的关键因子之一。但目前这种经典的生物操纵方法作为水质管理工具的有效性与稳定性存在较大的争议［7］。湖泊生态系统复杂多变，多营养级的食物链管理很难使水体保持稳定的鱼类和浮游动物种群，而浮游动物本身又难以直接利用微囊藻、颤藻和束丝藻等大型蓝藻群体［8］。

针对中国富营养化湖泊蓝藻水华严重的问题，科学家提出了非经典的生物操纵理论，即通过调节滤食性鱼类（如鲢鱼和鳙鱼）的数量直接控制蓝藻［9］，这一理论已经在多个试验中得到了证实，在滇池、巢湖水污染治理中得到应用。Crisman等［10］研究认为，在热带和亚热带地区枝角类种类较少，而且体型较小，浮游植物食性鱼是更为合适的生物操纵工具。非经典的生物操纵所依靠的放养对象正是经典的生物操纵理论要求捕除或毒杀的对象。与经典的生物操纵法相比，非经典的生物操纵方法具有多方面的优点。一是具有持久性，因为非经典生物操纵所依赖的主体鱼类，可以存活数年，且种群可被人为调控及食谱相对较宽，种群容易长期稳定，耐藻毒素性强；其次能降低营养库存，通过对鱼类的捕捞作用，可以从湖泊中移走大量的营养盐。但这种方法的控藻效果受到很多因素影响，如放养模式、放养密度、湖泊形态、地域特征、群落结构等，因而该生物操纵应在对所治理水体生物群落结构及相互关系充分了解的基础上开展调控，才能取得良好的治理效果［5］。

生物操纵技术通过调控水生生物群落某一营养级的生态功能来治理水体富营养化，但忽视了整个生物链这一相对独立的单元对水体富营养化的调控功能。实际上，任何营养级的生物，都受到相邻营养级捕食、竞争等作用的制约与影响［5］。在湖泊生态系统中，水体中藻类、水生植物、浮游动物、底栖软体动物、鱼类等分别作为不同食物链中的一环，通过捕食、竞争等关系制约着各种生物的生物量，进而影响到水体中氮、磷等营养盐的吸收与转化，因此通过改变食物网结构达到控制富营养化水体藻类数量成为了新的研究热点。围绕富营养化湖泊中营养盐含量过高、藻类大量生长与沉积碎屑过度积累等问题，构建具有削减营养盐、控制藻类生长或促进沉积物中碎屑分解等特定生态功能的生物链，可以在不同层次上充分发挥生物组分对富营养化调控的功能。

2削盐生物链

该生物链以削减营养盐负荷为目标，在全面了解湖泊自身特性（形态、水质、功能等）的前提下，识别并确定具有较强吸收、削减氮、磷等水体营养负荷的生物链类型（如沉水、挺水或浮叶植物―草食性鱼类），优化调整湖泊生物链和营养级结构，使生物链对营养盐的吸收去除效率最大化。

水生高等植物在湖泊生态系统中起着不容忽视的重要作用，其能够快速吸收水体和沉积物中的营养盐，分泌产生他感物质抑制浮游植物生长，被广泛用于降低湖泊水体营养盐负荷、控制藻类生长、调节湖泊生态系统［1］。因此在必要情况下，可适当引入具有良好吸盐抑藻效应的水生植物和土著草食性鱼类，优化调整湖泊生物链和营养级结构，构建营养负荷削减的生物链筛选及其优化调控技术［5］。目前对水生高等植物尤其是沉水植物在浅水湖泊生态系统中的功能的研究十分活跃［3］，恢复水生高等植物已成为浅水湖泊富营养化治理和生态恢复的关键步骤之一。高吉喜等［11］研究了慈菇、茭白、菹草、金鱼藻、满江红、水花生、菱角等7种水生植物对污水的净化效果，结果表明7种植物对水中的TN、TP均有很高的净化效率，其中慈菇和茭白的综合净化效率最高，但没有考虑下一营养级的作用。王海珍等［12］通过在围隔中放养鲢鱼及种植菹草，发现鲢鱼的滤食作用改善了水体的透明度，使菹草不受遮光限制而生长良好，同时菹草通过营养竞争和他感作用控制了浮游植物的生长，也为浮游动物提供了栖息环境，浮游动物又反过来控制小型的藻类，而大型的藻类则被鲢鱼控制，水体生态修复效果较好。但需要注意的是如果水中草食性鱼类密度较大，将造成水生植物减少，大型水生植物所固定的氮、磷等营养元素重新释放回水体，加剧水体富营养化进程［13］。此外，人工收割将水生植物从湖泊中去除，也可达到将过量的营养物质从水中移走的目的。在这个步骤中，收割起到了类似生态系统内消费者的作用，给原有生态系统的物质循环路线一个出口，打通了富营养化水域被阻塞的物质流动。

3控藻生物链

在确定导致富营养化的主要优势藻的前提下，筛选并确定以藻类为第一营养级，对主要富营养化藻类具有显著定向生物密度制约效应的藻－滤食鱼类、藻－浮游动物－鱼类等生物链，可以建立密度制约的控藻生物链［5］。鱼类引入系统后，其摄食活动丰富了水体中的食物链关系，提高了生物种群间的摄食能力和新陈代谢作用，不但控制了藻类生物量，而且加速了水中氮、磷营养物质的循环，提高了氮磷的转化速率，并最终以鱼产品的形式脱离水体。林涛等［13］在微型生态系统中分别引入鲢鱼、鳙鱼，发现鳙鱼摄食浮游动物剑水蚤，使得剑水蚤被控制在较低的水平，则第一营养级藻类的捕食压力和生存空间得到极大的缓解，促进了浮游藻类的生长；鲢鱼则直接滤食浮游植物尤其是蓝藻，使该系统中蓝藻显著下降。因此，利用鱼类的摄食选择性，可以选择有效的控藻生物链来促进水质恢复。唐汇娟等［14］利用鲢鱼对浮游植物较高的摄食效率，成功控制了围隔中浮游植物的生物量；刘建康等［15］则利用鲢鳙直接控制东湖微囊藻水华。这种控藻食物链对鱼类的密度有一定要求，密度过大或过小都会影响控藻效果［16］。鱼类密度过小，牧食压力小，可能对藻类生长起不到抑制作用，但较高密度的放养，不仅因鱼类排泄物增加导致水体有机质和营养盐含量增加，而且高密度的鱼类增强了对水体的扰动，进一步增加了底泥中污染物的释放量［17］。刘建康等［18］指出鲢鱼控制东湖微囊藻水华的有效密度为46～50 g／m3，郎宇鹏等［19］认为50 g／m3的鲢鱼投放密度对蓝藻有明显的抑制作用。

实际上，藻类生物量的变化是鱼类密度、牧食压力、氮磷营养盐浓度、氮磷比和沉积物等多种因素相互影响、综合作用的结果［19］，但通过放养适宜密度的滤食性鱼类来控制水体中藻类生物量仍不失为一种有效的调控方法。

4碎屑生物链

碎屑生物链以控制湖泊沉积环境中的有机碎屑为目的。在定量分析不同种类的底栖软体动物、线虫、水蚤类、虾蟹类及食腐屑鲤科鱼类等水生生物分解处理有机碎屑能力的基础上，筛选并构建有机碎屑作为第一营养级，碎屑食性动物与其捕食者或更高捕食者（如具有较高经济价值的大型肉食性鱼类）为更高营养级，能有效消化分解各类有机碎屑的生物链，从而控制有机碎屑沉积速率，有效缓解因内源营养负荷释放导致次生富营养化加剧的趋势［5］。陆开宏等［20］发现罗非鱼在滤食藻类的同时，通过滤食、啮食等多种方式消耗了水中大量的悬浮颗粒及有机碎屑。大型淡水双壳类软体动物是自然界水体中重要的底栖生物，在水体生态系统中起着重要的作用，由于其强大的滤水滤食功能，利用它们来改善水质，在理论和应用上有重要意义［21，22］。尤其是底栖软体动物对富营养化水体具有明显的净化效应［1］。费志良等［23］研究发现三角帆蚌对水体悬浮物和叶绿素a的消除率分别达到76％和94％，水体透明度提高近两倍。卢晓明等［24］发现底栖软体动物河蚌和螺蛳通过滤食或刮食水中有机颗粒物对富营养化水体中的COD、氮、磷等有一定的去除效果。

通过生物链调控富营养化的技术在湖泊水体治理中发挥着重要的作用，具有广阔的应用前景，但是水域生态系统内部组分关系复杂，水生生物之间的生物链类型繁多，单纯利用水生生物群落某一营养级治理湖泊富营养化有很大的局限性。因此可以充分发挥削盐、控藻、碎屑等不同类型生物链对富营养化的联合调控效应，建立削盐－控藻－碎屑复合生物链调控技术［5］。但是这种技术的应用必须掌握水体生态系统的变化情况、物种关系及演化过程，同时要考虑到不同生物链类型之间的拮抗作用，保证生物链较高的稳定性与自我维持能力。

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