水利工程对河流生态系统的胁迫与补偿

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1．引言
　　自然界或人类对于生态系统造成的不利影响，生态学中称为胁迫（stress）。人类活动对于河流生态系统的胁迫主要来自以下5个方面：
（1）工农业及生活 污染物质对河流造成污染；
（2）从河流、水库中超量引水，使得河流流量无法满足生态用水的最低需要；
（3）通过对湖泊、河流滩地的围垦挤占水域面积以及上 游毁林造成水土流失，导致湖泊、河流的退化；
（4）在湖泊、河流或水库中，不适当地引入外来物种造成生物入侵，使乡土种受到威胁或消失；
（5）水利工程对 于生态系统的胁迫。本文重点讨论水利工程的负面影响问题。
　　众所周知，兴建的大量水利工程满足了人们对于供水、防洪、灌溉、发电、航运、渔业及旅游等需求，水利工程对于经济发展、社会进步的作用巨大。水利工程在生 态建设方面也同样具有积极作用。通过调节水量丰枯，抵御洪涝灾害对生态系统的冲击，改善干旱与半干旱地区生态状况以及调节生态用水等方面，水利工程同样贡 献巨大。
那么，“水利工程对生态系统造成胁迫”这个命题又从何谈起呢？
　　事物无不具有两重性。从人类幼年时代开始至今在地球上进行的大规模生产和经济活动，首推大片土地的农业垦殖及城市利用，其次是森林大规模砍伐，自工业化社 会以来的温室气体排放等，都是引起全球生态系统变化的重要因素。而自远古至今兴建的水利工程是一种在流域和区域水平上对生态系统产生重大影响的事件。人类 为自身的安全和经济利益，在疏导河流、整治河道，筑坝壅水等方面，不仅明显地改变着地地形地貌，影响着局部气候，同时也大幅度地改变着河流自身的形态，在 不同程度上降低了河流形态多样性。其结果将导致水域生物群落多样性的降低，使生态系统的健康和稳定性都受到不同程度的影响。
　　一般认为，生态系统是指一定空间中的生物群落（动物、植物、微生物）与其环境组成的系统，其中各成员借助能量交换和物质循环形成一个有组织的功能复合体。
　　在生态学中，具体的生物个体和群体生活地区内的生态环境称为“生境”（habitat）。在生境各个要素中，水又具有特殊的不可替代的重要作用。水是生物 群落生命的载体，又是能量流动和物质循环的介质。生境中的主要因素称为生态因子（ecological factors）。在水域生态系统中，河流的流速、流量、水温、水深、水质以及水文周期等，都是重要的生境因子。
2. 淡水生态系统的特点
2.1生物群落与生境的统一性
　　有什么样的生境就造就了什么样的生物群落，二者是不可分割的。如果说生物群落是生态系统的主体，那么，生境就是生物群落的生存条件。一个地区丰富的生境能 造就丰富的生物群落，生境多样性是生物群落多样性的基础。如果生境多样性受到破坏，生物群落的性质、密度和比例等都会发生变化，生物群落多样性必然会受到 影响。在生境各个要素中，水又具有特殊的不可替代的重要作用。
2.2 生态系统结构的整体性
　　从生物群落内部看，整体性是生态系统结构的重要特征。一旦形成系统，其内部各要素不能被分割而孤立存在。如果硬性分开，那么分解的要素就不具备整体性的特 点和功能。在一个淡水水域中，各类生物互为依存，互相制约，互相作用，形成了食物链结构。研究表明，一个生态系统的生物群落多样性越丰富，或者说食物链越 复杂，形成三维的网状结构称为“食物网”，这种复杂的食物网组成的生态系统稳定性要高。另外，一个健康的淡水生态系统，不但生物物种的种类多，而且数量比 较均衡，没有哪一种物种占有优势，这就使得各物种间既能互为依存，也能互相制衡，使生态系统达到某种平衡态即稳态，这样的生态系统功能肯定是完善的。反 之，如果一个淡水生态系统的生物群落内比例失调，会造成整个系统恶化。