浮游生物是海洋生态系统的基础，并且浮游生态系统能量流动决定了高营养级生物生产。本文采用粒径谱方法研究了南海北部浮游生态系统和浮游动物群落的粒径结构，从整体角度分析了浮游生态系统能量流动特征;并采用稀释方法研究南海典型海域微型浮游动物摄食与浮游植物生长，从局部分析了浮游生态系统的关键环节——微食物环及其对整体浮游生态系统能量流动的贡献;并根据以上两方面的认识，从浮游生态系统能量流动的角度探讨了南海典型海域生物生产过程及其调控机制。　　 我们根据丰度粒径谱和功能群的概念提出简化粒径谱。利用2007年8月南海北部pico级浮游植物(0.2-2μm)，micro级浮游植物(10-160μm)，中型浮游动物(160-2000μm)和大型浮游动物(505-8000μm)丰度数据构建了简化粒径谱。粒径谱参数能够指示浮游生态系统属性的变化，可以把南海北部浮游生态系统清晰地分为若干类型。即珠江淡水羽或上升流影响核心区域、珠江淡水羽或上升流影响区域的邻近沿岸区域、深海区域，黑潮影响区域和陆架外海区域。发现简化粒径谱能够检测出珠江口外浮游生态系统对淡水羽的响应。而且研究区域整体浮游生物粒径谱斜率较大，可能意味着能量在较大粒径浮游生物的堆积。　　 2008年夏季对南海东北部陆架区浮游动物(＞160μm)粒径谱的分析，证实了能量在胶状浮游生物（如水母类）的堆积。由于胶状浮游生物难以被高营养级（如鱼类）捕食，因而不利于研究海域渔业资源生产。从浮游生物到鱼类的能量流动不畅，表明南海东北部自然渔业生产过程可能受损。通过浮游动物粒径谱分析，还发现浮游动物群落能够很好地响应珠江淡水羽和沿岸上升流。对比淡水羽影响区域与上升流影响区域的浮游动物粒径谱特征，解释了上升流区域能够支撑更多潜在渔业资源的原因。　　 2008年8-9月在南海北部进行稀释实验并结合叶绿素a分级，发现微型浮游动物对较大粒径浮游植物初级生产的摄食压力更大，有利于研究海域pico级浮游植物(＜3μm)的优势。2009年5-6月及2011年12月在南沙海域的稀释实验，同样观测到了微型浮游动物对较大粒径浮游植物初级生产的高摄食压力。这些结果说明，微型浮游动物摄食有利于热带/亚热带寡营养海域pico级浮游植物的优势。　　 对比2009年5-6月和2010年11月南沙海域稀释实验结果，发现无论冬夏，微型浮游动物摄食率与浮游植物生长率都显著正相关，表明南沙海域微型浮游动物摄食与浮游植物之间存在紧密耦合，但不同季节耦合方式不同。表现为在初夏，浮游植物丰度较低，表层温度、盐度较高，浮游植物生长率与微型浮游动物摄食率较高，浮游植物生长不受营养盐限制;在初冬，浮游植丰度较高，表层温度、盐度较低，浮游植物生长率与微型浮游动物摄食率较低，浮游植物生长明显受营养盐限制。　　 2008年6月30日至7月7日，台风过后在南海东北部陆架区域进行稀释实验以观察浮游植物生长和微型浮游动物摄食情况。观测到普遍的浮游植物负生长率（-2.02--0.03d-1）和显著的微型浮游动物摄食率。台风过后淡水羽入侵和上升流衰退造成营养盐缺乏，从而引起浮游植物藻华衰退，可能是导致浮游植物负值生长率出现的原因。我们的结果表明，在浮游植物负生长情况下，微型浮游动物摄食仍然存在，并从衰退的浮游植物群落获得能量，能够减少表层水体向深层沉降的能量损失，有利更多能量在浮游生态系统中传递。　　 最后总结南海海域202个稀释实验的浮游植物生长率与微型浮游动物摄食率数据，得出南海平均浮游植物生长率、微型浮游动物摄食率分别为1.02±0.06d-1和0.80±0.05d-1，都大于全球平均值。南海浮游植物生长率和微型浮游动物摄食率在不同生境类型不同，表现为河口＞沿岸＞外海。南海海域微型浮游动物对浮游植物初级生产的摄食压力为77.8％±2.3％，与全球平均上限值75％无显著差异，并且各生境间微型浮游动物对浮游植物初级生产的摄食压力无显著差异。南海微型浮游动物总体次级生产力可达初级生产力的40％以上。根据微型浮游动物对中型浮游动物可获得能量的贡献，保守估计南海微食物环对经典食物链的贡献为18％-34％。　　 以上结果表明，南海北部浮游食物网结构可能发生了变化（具有更多胶状浮游生物），不利于渔业资源生产。而浮游食物网结构的改变，可能使微食物环活动更加活跃。