长期以来，人们为了满足供水、防洪、灌溉、发电、航运、渔业及旅游等需求，兴建了大量水利工程，推动了经济的发展和社会的进步，而且对生态建设方面也有积极作用。但是，事物无不具有两重性。水利工程在为人类社会发展带来福祉的同时，也往往对生态系统产生各种影响，有的甚至是持续而深远的影响。疏导河流、整治河道、筑坝壅水和大规模引水等，不仅会改变地形地貌，影响河流生态，使生态系统的健康和稳定性都受到不同程度的影响。

    一、河流生态系统的定义及其特点

    1、生态系统与河流生态系统

    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”。在生境各个要素中，水又具有特殊的不可替代的重要作用。

    淡水生态系统可以分为两类，一类是动水生态系统，即河流生态系统，另一类是静水生态系统，主要指湖泊、水库生态系统。两者都应包括周边的淡水湿地。河流生态系统是指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。

    2、河流生态系统的特点

    ①生物群落与生境的统一性，这也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。

    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，保持水体的洁净。由于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。

    2、河流形态多样性与生物群落多样性之间的关系

    河流形态多样性是生物群落多样性的基础。在流域生态系统的各种生境因素中，河流形态多样性是流域生态系统最重要的生态因子之一。河流形态多样性与生物群落多样性间的关系具体表现在：

    ①河流的蜿蜒性，形成了急流与缓流相间。自然界的河流都是蜿蜒曲折的，显然不存在直线或折线形态的天然河流。在自然界长期的演变过程中，河流的河势也处于演变之中，使得弯曲与自然裁弯两种作用交替发生。河流的蜿蜒性使得河流形成主流、支流、河湾、沼泽、急流和浅滩等丰富多样的生境，由此形成了丰富的河滨植被、河流植物。

    ②上中下游的生境异质性，造就了丰富的流域生境多样化条件。我国的大江大河多发源于高原，上中下游所流经地区的气象、水文、地貌和地质条件有很大差异，在水平和垂直方向上形成了极为丰富的流域生境多样化条件，这种条件对于生物群落的性质、优势种和种群密度以及微生物的作用都产生了重大影响。

    ③河流断面形状的多样性，表现为深潭与浅滩交错。自然河流的横断面也多有变化。河流的横断面形状多样性，表现为非规则断面，也常有深潭与浅滩交错的布局出现。显然，不存在提醒或矩形等规则断面的自然河流。

    ④河床材料的透水性与多孔性，为生物提供了栖息所。河床的冲淤特性取决于水流流速、流态、水流得含砂率、颗粒级配以及河床的地质条件等。由悬移质和推移质的长期运动形成了河流动态的河床。具有偷税性能的河床材料，适于水生和湿生植物以及微生物生存。

    二、水利工程与河流生态系统的关系

    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，使其免受侵害。如通过调节水量丰枯，可以抵御洪涝灾害对生态系统的冲击，同时也改善了干旱与半干旱地区生态状况以及调节生态用水。

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