生态水利和河流生态系统

摘 要：本文介绍了生态水利的相关要求和河流生态系统的特点,阐述了水利工程与河流生态系统的关系,提出了实现工程水利向生态水利过度的具体措施.

关 键 词：生态水利；河流生态系统；特点；关系；建设措施

中图分类号：X171.4文献标识码：A

水利,从普通的工程水利进入到生态水利是水利发展史上的一次新的飞跃,它将朴素的水利上升到高级的水利,从单一、局部的水利进入到整体的、系统的、可持续的水利,从简单的单维的水利进入到复杂的多维的水利,满足更多方位的可持续发展和平衡要求,让水利工程造福于人类社会.

1生态水利的定义及其要求

生态水利就是按照生态学原理,遵循生态平衡规律的法则和要求建立起来的满足良性循环和可持续利用的水利体系.

1.1对水土资源的生态性要求

对水土资源的生态性要求是生态水利建设的第一要求和基本准则.它包括水资源和水土保持二个方面,主要表现为对水土资源的生态性保护、建设和满足良性循环要求的可持续中的可持续利用.

水土资源是万物生存的两个根基,是第一生存因子,一切生命的存在都离不开水土,或者说离不开良性生态的水土做保证,没有良好的生态水土资源的保护和建设就无法实现生命的良性循环和经济社会的可持续发展,最终由于水土资源的不良而出现生命及产业的生存桎梏和危急.因此,对水土资源的生态性保护、建设和使用是当前水利行业面临的新的重大课题,更是生态水利建设的第一要求.

1.2对水工程的生态性要求

生态水利对水工程的生态性要求在生态水利建设中占据着极其重要的地位,没有对水工程的生态性要求,就难于实现生态水利的目标.水工程是生态水利的桥梁工程,它的一端是资源水,另一端是产业水,其形象表达式为：资源水→水工程→产业水,水资源的开发和利用都要通过水工程这个桥来实现,因此,生态水利必须对水工程提出生态性要求,主要表现在对水工程的规划、设计、施工及管理、运用、供给的全过程都必须满足生态规律的良性循环和可持续发展的原则.而不是单一的为一时一地的需要去建设水工程,如果失去良性生态的可持续性,我们对这样的水工程不能立项、更不能建设,这是生态水利对水工程建设的必然要求.

1.3对产业水的生态性要求

生态水利对产业水的生态性要求,主要表现在两个方面：一是水的开发与利用；二是水的排弃与处理.在水的开发与使用上,要遵循生态平衡规律和可持续发展的原则.那就是不能超量开采、过量使用,确保资源水的可持续利用.违背了这一点,我们的产业水就不可行,我们必须限制产业水开采和使用的可续度.在排弃和处理方面,生态水利首先要求,无论是工业用水、农业用水还是生活用水,都必须排弃合理、除污达标,并同时考虑处理水的再利用,也就是资源的二次利用（或叫循环利用）.即使水资源的开发使用与排弃处理有机地结合起来,不仅考虑使用的科学性和生态性要求,更要考虑排弃水的科学性和生态性要求,使二者更加协调统一,使产业水走上健康发展的生态轨道,实现生态水利的建设目标.

2河流生态系统的定义及其特点

河流生态系统是河流水体的生态系统,是陆地和海洋联系的纽带,在生物圈的物质循环中起着主要的作用.概括地讲,它具有以下三个方面的特点.

2.1生物群落与生境的统一性

这是生态系统的基本特征.有什么样的生境就造就什么样的生物群落,二者是不可分割的.

2.2河流生态系统结构的整体性

生物群落一旦形成系统,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.

2.3自我调控净化与自我修复功能

在长期的进化过程中,形成了同种生物种群间、异种生物种群间在数量上的调控,保持着一种协调关系.水体自我修复能力,也是淡水生态系统自我调控能力的一种.在外界干扰条件下,通过自我修复,体质水体的洁净.由于它具有这种自我修复功能和自我净化功能,才使淡水生态系统具有相对的稳定性,以实现生态的良性循环.

3水利工程与河流生态系统的关系

大家知道水利工程的修建有利有敝.一方面,水利工程对河流生态系统有积极作用,即通过兴建大量的水利工程,保护了生态系统,使其免受其害.另一方面,水利工程对河流生态系统也产生了许多不利的影响.主要是一些水利工程设计造成河流形态的均一化和不连续化,造成生物群落多样性水平下降.

3.1水利工程造成河流形态均一化和不连续化改变了生境的多样性

所谓河流形态的均一化主要是指自然河流的渠道化或人工河网化；所谓河流形态的不连续化是指在河流筑坝形成水库后,造成水流的不连续性.有的河流进行梯级开发,更形成河流多级非连续化的格局.水库蓄水后,淹没了原有的河流两岸的陆生植被,使得丘陵和平地岛屿化和片断化,陆生动物被迫迁徙；被搬迁的城镇及废弃的农田沉入库底,为清除的垃圾、工业废料及化学农药残留统统进入水库.这样在不知不觉中就改变了生境的多样性.

3.2水利工程造成河流形态多样性降低使生物群落多样性降低

水利工程入河流的渠道化和裁弯取直工程彻底改变了河流蜿蜒型的基本形态,急流、缓流、弯道及浅滩相间的格局消失,而横断面上的几何规则化,也改变了什坦、浅滩交错的形式,生境的异质性降低,水域生态系统的结构与功能随之发生了变化,特别是生物群落多样性将随之降低,可能引起淡水生态系统退化.具体表现为河滨植被、河流植物的面积减少,微生物的生物多样性降低,鱼类产卯条件发生变化,鸟类、两栖动物和昆虫的栖息地改变或避难所消失,可能造成物种的数量减少和某些物种的消亡.河床材料的硬质化,切断或减少了地表水与地下水的有机联系通道,本来在沙土、砾石或粘土中辛勤工作的数目巨大的微生物再也找不到生存环境,水生植物和湿生植物无法生长,使得吃食两栖动物、鸟类及昆虫失去生存条件.本来复杂的食物链在某些关键种和重要环节上断裂,这对于生物群落的影响是全面性的.

4加强生态水利工程建设的措施

4.1增强生态意识,强化水利规划

加强水利工程和生态建设是面向“三农”的重心所在,因此,提高广大水利工作者的生态水利意识的意义非常重大.首先要站在可持续发展的高度,对生态水利建设进行科学规划,做到全面、协调、可持续发展,实现有针对性和可操作性.其次是抓好现有已建水利工程的更新改造,使其真正实现从工程水利向生态水利的过渡,完善现有水利工程功能,特别是生态功能,实现水利工程的持续发展.其三是大力推广节水农业,在加强节水灌溉设施建设的同时,加强节水农业技术的研究和推广,充分利用一切可用资源.

4.2坚持生态标准,做到标本兼治

众所周知洪涝灾害的频发主要是由于生态环境破坏所造成的,因此,水利工程建设和生态建设要紧密结合在一起,坚持生态治理的目标不变、标准不变,做到标本兼治.继续抓好各地的退耕还林、退耕还湖工作,加强小流域综合治理,减少水土流失,提高森林覆盖率,改善生态环境,从根本上杜绝或减少水土流失,实现人与自然的和谐发展.

4.3开展科学研究,实现技术治理

在目前情况下,各级水利部门都要在科研上做文章,力争在技术上有新的突破.加强库区生态群落调查,开展已建水库生态系统的健康评估与预测；合理调度水库及其它水利设施,提高水体的自净能力和自我修复能力；保持河流的蜿蜒性来保护河流形态多样性.即在河道整治工程中,应尊重天然河道形态,避免直线和折线型的河道设计；保持河道断面的多样性,尊重河流原有的自然断面；河道防护工程的岸坡采用有利于植物生长的透水材料,特别注意采用当地天然材料；水利工程设计应为植物生长和动物栖息创造条件,提供鱼类产卯条件以及鸟类、水禽栖息地和避难所；利用生态系统自我净化和自我修复功能,开发与推广生态系统治污技术.