控制生態系實驗
正文
控制生態系實驗裝置，最初是為了進行浮游生物自然生態研究而建立的。20世紀60年代中期以來，由於海洋污染日趨嚴重，污染對海洋生態系的影響成了人們關注的新課題，開展了現場調查和室內模擬實驗。但室內實驗大多是用單一生物種類、單一污染物進行，所用污染物濃度偏大、時間又短，所得結果難以解釋自然界的實況。現場調查，又因自然因素複雜多變，除了災害性污染事故外，很難區分污染和自然因素對生態系的影響。為了闡明慢性污染對生態系的影響，必須有新的實驗方法和裝置。1972年，控制生態系污染實驗（簡稱CEPEX）被正式列入國際海洋考察十年研究規劃中，美國、加拿大、日本等國，利用建在加拿大維多利亞薩尼奇內灣的CEPEX 裝置，開展了外加污染物汞、銅、鉛、石油等對實驗裝置中自然生態繫結構影響的研究工作。隨後有更多的國家建立了類似的實驗裝置，除繼續進行有關污染實驗外，還進行了海-氣界面、水-沉積物界面相互關係、化學海洋學和生物海洋學等的研究。中國國家海洋局第三海洋研究所、山東海洋學院和廈門大學等單位同加拿大科學家合作，於1984～1987年在廈門進行圍隔式生態系實驗工作。圍隔式實驗裝置有多種類型，但目前最流行的是用乳白色、透明、柔軟、無毒的聚乙烯制的大塑膠袋裝置（見圖）。能裝水幾十噸到2000多噸不等，在污染的研究方面，以盛水60噸的裝置較普遍。 實驗裝置,通常安放在風浪較小，海流流速較低,水較深，遠離污染源、且對該海區的自然生態系已有一定了解的水域。
實驗方法大致是：將塑膠袋及其組件運到指定海區後，由潛水員將塑膠袋由下往表層拉起來，其中應儘量保證各水層生態結構的完整性；在加入污染物前，先對袋內生物種類及理化因子進行測定，添加污染物後，再定期觀察和測定。實驗周期一般視實驗生物的生活周期及其世代而定。
目前所用的這些實驗裝置都將內外水體隔開，缺乏正常的平流、紊流和鹽度等自然變化，系統內動植物也不能象正常情況下活動，所以實驗獲得的結果尚不能完全反映自然條件下生態系的動態；大型實驗裝置經費昂貴，對實驗現場條件要求也高。除應繼續改進實驗裝置外，還應根據研究課題實際需要選擇儘可能小的裝置。
參考書目
George D.Grice， Michael R. Reeve， Marine Mesocosms Biological and Chemical Research in Experimental Ecosystem， Springer-Verlag ，New York，1982.
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