湖泊生态系统
湖泊生物群落分层与分带都很明显，主要体现出以下几个特点：一是水生植物由挺水植物、漂浮植物和沉水植物组成；二是在各种各样的植物上生活着各种水生昆虫及螺类；三是浅水层中生活着各种浮游生物及鱼类等；四是深水层有大量异养动物和嫌气性细菌；五是水体的各部分广泛地分布着各种微生物。
在湖泊生态系统中，各类水生生物群落间、水生生物群落与水环境间始终维持着特定的物质循环和能量流动，从而构成一个完整的生态单元。随着地壳的不断变迁，就会发生由湖泊到陆地的演变。人类如果继续违背自然规律，进行无节制的破坏活动，如围湖造田，将会加速这种演变的进程。
湖泊生态系统是一个复杂的综合体系，它是盆地和流域及其水体、沉积物、各种有机和无机物质之间相互作用、迁移、转化的综合反映湖泊生态系统的演化，有其自然过程和人类活动干扰与干预的过程。目前我国的湖泊富营养化过程主要是人类活动的干扰过程所致湖泊富营养化，是指由于营养元素的富集导致湖泊从较低营养状态变化到较高营养状态的过程这个过程可能导致水生植物的生长被抑制；生物多样性下降；蓝、绿藻水华暴发，甚至引起沉水植物的急剧消失和以浮游藻类为主的浊水态的突然出现。也就是说湖泊富营养化是指湖泊由于营养元素的富集导致湖泊生态系统的退化，进而使水质恶化的过程营养元素的富集，包括外源输入如人类活动和干扰、湿地沉降和内源富集与释放的物理、化学、生物等过程，是湖泊富营养化发生的根本
要素。它的不同发展阶段可用湖泊营养状态分类指标来描述。湖泊生态系统的退化是湖泊富营养化发展过程的中间环节，是一个复杂的生命演化过程，并且有不同阶段的正、负反馈作用；而水质恶化是湖泊富营养化发生的结果，可用地表水质评价标准来定量描述这是一个动态的连续过程，而不是静止的状态，但在这个动态连续过程的不同阶段又可用定量的状态指标来表达；同时，湖泊营养物质、生态系统和水质是富营养化过程不可分割的组成部分，是一个动态的整体。
富营养化治理与湖泊生态修复
近年来，我国在社会经济高速发展、城市化进程加快的同时，城市河流的水质遭到恶化，水生态系统受到严重破坏，从而导致城市水体功能的退化和降低。城市河流生态系统受到了来自自然和人为因素的巨大压力，在各类直接或间接、潜在或显在、独立作用与累积干扰的作用下，城市河流生态系统整体状况及生态过程受到严重影响，但是，以往的针对水质、河岸带、河道等单要素的研究无法全面的反映城市河流生态系统的状况，需要以一种综合的、生态系统层次上的方式对其进行研究。在这一背景下，研究城市河流生态系统健康的理论体系和评价方法，系统地诊断城市河流生态系统健康存在的问题和相互关联，为城市水环境质量改善提供理论依据和理论支持。 １ 城市河流生态系统及其健康的内涵 １．１ 河流生态系统 河流生态系统是指在河流内生物群落和河流环境相互作用的统一体，河流生态系统是动态的、开放的、连续的系统，具有典型的结构特征和独特的服务功能［１］，它包括陆地河岸生态系统、水生态系统、相关湿地及沼泽生态系统在内的一系列子系统，是一个复合生态系统。 河流生态系统的结构是指系统内各组成因素（生物组分与非生物环境）在时空连续及空间上的排列组合方式、相互作用形式以及相互联系规则，是生态系统构成要素的组织形式和秩序。河流生态系统同其他水域生态系统一样，具有一定的营养结构、生物多样性、时空结构等基本结构。河流生态系统服务功能是指人类直接或间接从河流生态系统中获取的利益。按照服务功能性质分类，河流生态系统服务功能主要可分为淡水供应、水能提供、物质生产、生物多样性的维持、生态支持、环境净化、灾害调节、休闲娱乐和文化孕育等。 １．２ 概念和内涵 城市河流包括自然形成和人工开挖的流经城市区域的运河、河流、渠道，是城市的资源和环境载体，关系到城市的生存、发展，是影响城市风格和美化城市环境的重要因素。 “健康”即指系统在各种不良环境影响中，结构 城市河流生态系统健康及其评价 Urban River Ecosystem Health and Its Evaluation ■ 边 博（河海大学环境科学与工程学院，南京 ２１００９８） ■ 程小娟（扬州环境资源职业学院，江苏 ２２５００９） 摘 要 介绍了城市河流生态系统健康的概念、内涵、特征以及研究尺度，阐述了河流生态系统健康评价的方法和评价指标体系，并指出了河流健康评价方法的发展方向，以及对我国河流管理的现实意义。 关键词 城市河流 生态系统健康 评价方法 指标体系
第十三章水域生态系统 第一节概述 水域生态系统包括陆地上的地表水域和海洋水域。地表水主要包括河流和湖泊两种水体，还有冰川及沼泽地。冰川是“天然固体水库”，也是河流的重要补给水源。沼泽湿地是重要的生物资源的栖息地，包括淡水湿地和滨海湿地广阔的海洋蕴藏着丰富的资源。 一、河流的流域 河流可划分为两大部分，一部分为注入海洋的外流流域，另一部分则是流入封闭的湖海或消失于沙漠、盐海，而不是与海洋沟通的内陆流域。 我国的外流流域面积，占全国总面积的64%，它们分属于太平洋流域、印度洋流域和北冰洋流域。内陆流域只占全国总面积的36%，主要分布在西北干旱地区和青藏高原境内。 二、湖泊 湖盆的成因是多种多样的，它们可以是构造运动、火山活动等内.力作用形成的湖盆，一也有些是冰川、风力等外力作用塑造而成的。我国天然湖泊面积在1k㎡以上的有2 800余个，总面积达80000以上，湖泊率为0.8%。其中面积较大的有青海湖、鄱阳湖、洞庭湖和太湖等。除天然湖泊外，由于各种需要还兴建了成千上万个大小不等的人工湖泊—水库。主要湖泊见表13-2
三、湿地 湿地(wetland)的是介于陆地和水生环境之间的过渡带，并兼有两种系统的某些特征。这是早期一般学者的认识。1971年湿地公约中，把湿地的基本概念认为“湿地系指不论其为天然或人工、常久或暂时的沼泽地、泥炭地或水域地带，带有或静止或流动，或淡水、半咸水或咸水水体者，包括低潮时水深不超过6m的水域，湿地具有调节水循环和作为栖息地养育丰富生物多样性的基本生态功能。 一些科学家把湿地称为“自然之肾”，原因在于其在水分和化学物质循环中所表现出的功能及在下游作为自然和人类废弃源的接收器的功能上，也可以作为地下水和地面水以及具有排洪、蓄洪功能。在某种意义上来说湿地在景观中为动植物区系提供了独立的生境。 据统计，全世界共有湿地8558×106 k㎡，占陆地总面积的6.4%(不包括滨海湿地)，其中以热带比例最高，占湿地总面积的30.82%,寒带占29.89% ,亚热带占25 25.6%，亚寒带占11.89%(表13-3)。 ，
湖泊生态系统，湖泊生态系统与溪流生态系统一样属于淡水生态系统，不同的是在于水并没有流动。含氧量相对较低，而且污染也会比溪流生态系统严重的多。湖泊水域通常深度深，因此阳光不易到达池底，缺乏生长于池底的大型藻类，此区生产者多为浮游藻类。 湖泊生物群落分层与分带都很明显，主要体现出以下几个特点：一是水生植物由挺水植物、漂浮植物和沉水植物组成；二是在各种各样的植物上生活着各种水生昆虫及螺类；三是浅水层中生活着各种浮游生物及鱼类等；四是深水层有大量异养动物和嫌气性细菌；五是水体的各部分广泛地分布着各种微生物。 在湖泊生态系统中，各类水生生物群落间、水生生物群落与水环境间始终维持着特定的物质循环和能量流动，从而构成一个完整的生态单元。随着地壳的不断变迁，就会发生由湖泊到陆地的演变。人类如果继续违背自然规律，进行无节制的破坏活动，如围湖造田，将会加速这种演变的进程。 湖泊生态系统退化原因 湖泊生态系统是一个复杂的综合体系，它是盆地和流域及其水体、沉积物、各种有机和无机物质之间相互作用、迁移、转化的综合反映湖泊生态系统的演化，有其自然过程和人类活动干扰与干预的过程。目前我国的湖泊富营养化过程主要是人类活动的干扰过程所致湖泊富营养化，是指由于营养元素的富集导致湖泊从较低营养状态变化到较
高营养状态的过程这个过程可能导致水生植物的生长被抑制；生物多样性下降；蓝、绿藻水华暴发，甚至引起沉水植物的急剧消失和以浮游藻类为主的浊水态的突然出现。也就是说湖泊富营养化是指湖泊由于营养元素的富集导致湖泊生态系统的退化，进而使水质恶化的过程营养元素的富集，包括外源输入如人类活动和干扰、湿地沉降和内源富集与释放的物理、化学、生物等过程，是湖泊富营养化发生的根本要素。它的不同发展阶段可用湖泊营养状态分类指标来描述。湖泊生态系统的退化是湖泊富营养化发展过程的中间环节，是一个复杂的生命演化过程，并且有不同阶段的正、负反馈作用；而水质恶化是湖泊富营养化发生的结果，可用地表水质评价标准来定量描述这是一个动态的连续过程，而不是静止的状态，但在这个动态连续过程的不同阶段又可用定量的状态指标来表达；同时，湖泊营养物质、生态系统和水质是富营养化过程不可分割的组成部分，是一个动态的整体。 富营养化治理与湖泊生态修复 富营养化湖泊的治理和湖泊生态系统修复的实践，其主要特征是首先对受污染的湖泊进行高强度的治污，投入大量的物力、财力、人力对湖泊流域的污水进行截流并统一进行处理，达标后排放入湖目前看来，过去对富营养化湖泊的治理过程存在一些误区，首先在认识上对湖泊富营养化治理的复杂性和长期性缺乏足够的认识，在行动上表现为急功近利、头痛治头脚痛医脚的倾向，总想在短期内就能使湖泊变清，具体表现为仅考虑湖泊局部环境的治理而忽视流域整体的污水治
第26卷第10期2006年10月 环 境 科 学 学 报 Acta Scientiae C ircu mstanti a e V o.l 26,N o .10O ct .,2006 基金项目:国家自然科学基金(No .40261002;40561006);重庆市自然科学基金(N o .2004(8410));重庆市教委科研项目(No .K J 050808);贵州省优秀青年科技人才项目(N o .黔科合人字(2005)0513);贵州省省长基金(No .(2006)055) Supported by the NationalNatural Scientific Foundati on (N o .40261002;40561006),Natural Scientific Foundati on ofC hongq i ng(No .2004(8410)),Scientific Res earch It e m ofEducati on alCo mm i ttee of Chongqi ng(No .KJ050808),ExcellentYouth Scientific and Technol og i calTal en ts 'Ite m s ofGuiz h ou Prov i nce(N o .(2005)0513)and Part of Presi d enti al Foundati on of Gu i zhou Provi n ce 作者简介:官冬杰(1980 ),女,硕士研究生,E m ai:l guandongjie_2000@https://www.doczj.com/doc/d714450026.html,;*通讯作者(责任作者),E m ai:l s uw eic@i si na .co m Biography :GUAN Dong ji e(1980 ),fe m al e ;*Corres ponding aut hor ,E m ai:l s uw e i c@i si na .co m 官冬杰,苏维词.2006.城市生态系统健康评价方法及其应用研究[J].环境科学学报,26(10):1716-1722 Guan D J ,Su W C .2006.S t udy on eval uati on m ethod f or urban ecosyste m healt h and its applicati on[J].Act a Sci en ti ae C i rc um st an ti ae ,26(10):1716-1722 城市生态系统健康评价方法及其应用研究 官冬杰1 ,苏维词 1,2,* 1.重庆师范大学地理科学学院,重庆400047 2.贵州科学院山地资源研究所,贵阳550001 收稿日期:2005 12 16 修回日期:2006 06 28 录用日期:2006 07 25 摘要:通过定性和定量分析建立了一套相对完整的评价指标体系,采用因子分析法赋予指标权重,应用模糊数学方法构建评价模型,并对重庆市城市生态系统健康状态进行了实例研究.结果表明,重庆生态系统健康在结构功能方面属于病态;可持续利用能力和动态变化方面属于亚健康状态,城市生态系统健康综合状况属于亚健康状态.以北京、天津、上海作为参比城市进行了对比评价,得出北京、天津和上海也均处于亚健康状态的结论;但4个城市生态系统整体健康状况排序为:上海、北京、天津、重庆.通过此评价,明确了重庆城市生态系统健康的状况及其影响因子,了解了重庆与其它3个直辖市的健康差距,为重庆城市生态规划与保护提供科学依据.关键词:城市生态系统健康;评价指标;评价模型;重庆市 文章编号:0253 2468(2006)10 1716 07 中图分类号:X826 文献标识码:A Study on eval uation m ethod for urban ecosyste m health and its application GUAN Dong jie 1 ,SU W e ici 1,2,* 1.Geography Sci en ce I n stitute ,C hongq i ng N or m alUn ivers i ty ,Chongqi ng 400047 2.Instit u te ofM oun t ain Resou rces ,Gu iz hou A cade m y,Gu i yang 550001 R ecei ved 16Dece mb er 2005; recei ved i n rev i sed f or m 28J un e 2006; accepted 25J u ly 2006 A bs tract :The eval u ati on m et hod of u rban ecosyste m hea l th w as e mphati call y d i scu ss ed.By qualitati ve and quantitati ve anal ys i s , a set of relativel y i n t egrated eval u ati on i ndexes syste m w as b rought f ort h.M oreove ,factor anal ysis w as e m ployed t o g i ve i ndexes w ei gh t ,and f u zz y m at he m ati cs was u tilized t o estab lis h t he eval u ati on m ode.l Then the s it uation of urban ecosyste m health i n Ch ongq i ng w as study as a cas e .The resu lts i nd i cated that i n t h e s tructural f unction aspect ,ecosyste m health ofC hongq i ng w as situat ed i n sick state ,t h e ab ili ty of sustai nab le u tili zati on and dyna m i c changew ere s i tuated i n sub-healthy stat e ,and the co m prehens i ve cond i ti on s of urban ecosyste m health w as s i tuated i n s ub heal thy state .Subsequen tly ,by con trastivel y eval uati on w i th B eiji ng ,T i an ji n,Shanghai as the reference ci ti es , it w as con cluded t h at these three cities w ere also situat ed i n s ub -hea l thy state . H o w ever ,t he i n tegrated cond itions of urban ecosyst e m h ealt h of t h ese four cities f oll o w ed as t he sequen ce :Shanghai>Beiji ng>T ian ji n >Chongqi ng .C onsequen tly ,the eval u ati on cou l d m ade clear t h e conditi on and i n fl uen ci ng factors of urban ecosyst e m h ealt h of Chongq i ng .The healt h gap bet w een C hongq i ng and the ot her t h ree m un ici pali ti es w as reali zed d irectl y under t he central governm en t i n C h i na ,wh ich provi d ed a scientific basis for progra mm i ng and p rotecti ng of urban ecology ofC hongq i ng . K eywords :u rban ecosyste m healt h ;eval u ati on i nd icat or ;eval u ati on m ode;l Chongq i ng 1 引言(Introducti o n) 随着人们环保观念的增强,对生态系统健康的 研究也越来越深入(Rappor,t 1992;Ca ir ns et a l .,1993;C allicot,t 1995;R appor,t 1999;袁兴中等, 2001;孔红梅等,2002;刘敏超等,2005;赵伟等,2005).众多学者对生态系统健康概念、评价指标选择和方法等方面进行了研究,但概念性和宏观的研 究内容多,对各类型生态系统(如河流、森林、农田湿地生态系统等)健康的专门性研究少(刘永,
浅谈流域生态系统健康评价 作者：罗珂指导老师：王进鑫 摘要：对流域进行生态健康评价，将为流域的规划、管理和保护以及流域综合治理提供决策依据。本文介绍了流域生态系统健康的特征和生态系统健康的主要制约因素，总结了流域生态系统健康评价的进展，着重阐述了流域生态系统健康评价尺度和方法。最后提出了今后生态系统健康评价的发展方向。 关键字：流域生态系统健康；进展；制约因素；尺度；评价；理论与方法 前言 自然生态系统提供了人类赖以生存和发展的物质基础与生态服务，维持健康的生态系统是实现人类社会经济可持续发展的根本保证。而作为环境管理的目的与基础，生态系统健康则为环境管理提供了新思路和新方法。在全球社会经济高速发展导致自然生态系统健康状况日益恶化的严峻形势下，生态系统健康及其评价研究不仅具有重要应用价值，而且丰富了现代生态学的研究内容，已成为当前生态系统管理的重要问题。从流域系统出发，评价系统的健康状况对于促进流域生态系统建设及稳定发展在理论和实践上都具有重要意义。 1 流域生态环境健康的概念 随着水土保持和生态环境建设的深入和经济社会的发展，国内外对于流域的综合治理已提高到流域的保育、健康等更高目标。分析生态系统演变过程，评价流域生态系统的健康状况，对于促进流域生态系统建设及稳定发展在理论和实践上都具有重要意义。目前，我国对于流域生态系统健康的评价研究仍然处于刚刚起步的探索阶段，因此对于该类问题的研究具有重大的意义和前瞻性。以流域为基本单元建立流域生态环境健康评价体系，主要基于以下2点。 1.1流域具有独特的自然地理条件和生态特征 流域作为一个相对完整的生态和地理单元，具有独特的自然地理条件。水文循环是全球自然过程中的重要组成部分，推动着生物圈物质和能量的交换和传递。陆地水文循环过程是在一定的自然地理单元中进行的，这个自然地理单元就是流域。由于陆地水文联系具有这种单元性，因而与水循环运动有关的其他自然过程或经济
湖泊： 湖盆及其承纳的水体。湖盆是地表相对封闭可蓄水的天然洼池。湖泊按成因可分为构造湖、火山口湖、冰川湖、堰塞湖、喀斯特湖、河成湖、风成湖、海成湖和人工湖（水库）等。按泄水情况可分为外流湖（吞吐湖）和内陆湖；按湖水含盐度可分为淡水湖（含盐度小于1g/L）、咸水湖（含盐度为1-35g/L）和盐湖（含盐度大于35g/L）。湖水的来源是降水、地面径流、地下水，有的则来自冰雪融水。湖水的消耗主要是蒸发、渗漏、排泄和开发利用。 湖泊生态系统： 湖泊生态系统是流域与水体生物群落、各种有机和无机物质之间相互作用与不断演化的产物。与河流生态系统相比，流动性较差，含氧量相对较低，更容易被污染。湖泊生态系统由水陆交错带与敞水区生物群落所组成。湖泊生态系统具有多种多样的功能——调蓄、改善水质、为动物提供栖息地、调节局部气候、为人类提供饮水与食物等。湖泊生态系统受富营养化影响逐渐退化，服务功能严重受损。通过生态修复，可将湖泊从浊水状态重新恢复到清水稳态。 地球上湖泊生态系统的总面积约为270万平方公里，约占陆地生态系统面积的1.8%。我国共有湖泊24800多个，其中面积在1km2以上的天然湖泊就有2800多个。东部季风区（特别是长江中下游地区）分布着中国最大的淡水湖群，而西部以青藏高原湖泊较为集中，多为内陆咸水湖。与河流生态系统相比，湖泊的流动性较差，溶氧含量相对较低，环境容量较低，污染程度较重。
湖泊生态系统的类型： 按成因，可将湖泊生态系统分为以下9种类型： 1）构造湖——在地壳内力作用形成的构造盆地上经储水而形成。 2）火山口湖——系火山喷火口休眠以后积水而成，如长白山天池。 3）堰塞湖——由火山喷出岩浆、地震引起山崩、冰川与泥石流引起的滑坡体等壅塞河床而成，如五大连池、镜泊湖等。 4）岩溶湖——由碳酸盐类地层经流水的长期溶蚀而形成岩溶洼地、岩溶漏斗或落水洞等被堵塞，经汇水而成，如贵州省威宁县的草海。 5）冰川湖——由冰川挖蚀形成的坑洼和冰碛物堵塞冰川槽谷积水而成，如新疆阜康天池等。 6）风成湖——沙漠中低于潜水面的丘间洼地，经其四周沙丘渗流汇集而成，如敦煌附近的月牙湖。 7）河成湖——由河流摆动、泥沙壅塞和改道而成如鄱阳湖、洞庭湖等。 8）海成湖——由泥沙沉积使得部分海湾与海洋分割而成，常称作泻湖，如里海、杭州西湖、宁波的东钱湖等。 9）潟湖——因海湾被沙洲封闭演变成，一般都在海边，如七股潟湖、科勒潟湖等。
4 地球上主要生态系统类型 4．1 陆地生态系统 全球陆地面积约占总面积的三分之一，但陆地生物群落的现存生物量却占了全球的99％以上，可见，陆地生物群落在整个生物圈中起着至关重要的作用。由于陆地的环境条件非常复杂，从炎热多雨的赤道到冰雪覆盖的极地，从湿润的沿海到干燥的内陆，形成各种各样的适应环境条件的生物群落和陆地生态系统。绿色植物是陆地生态系统中的生产者，与一定环境条件相适应的植物群落的组成成分和结构，决定着生活于其中的消费者和分解者的种类与构成。因此，根据植物群落的特征可以区分出几个次级生态系统，它们在空间的分布主要受到水分条件的制约。 森林生态系统一般分布于湿润和半湿润地区，具有众多的营养级和非常复杂的食物网，是生产量最大的陆地生态系统。在适宜的水分条件下，温度的高低决定着生长季节的长短，生物群落的组成成分和结构特征，能量流动和物质循环的速率，以及生物生产量的水平。根据这些特征，可以划分为热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林、亚寒带针叶林和寒带冻原等森林生态系统不同类型。森林生态系统以它巨大的生产量养育着各种各样的消费者和数量巨大的分解者。 热带雨林生态系统分布于赤道两侧南北20°之间，以南美洲亚马孙河流域、非洲刚果河流域和东南业热带地区面积最大。这些地区高温多雨；生产者以常绿的高大乔木为主；种群结构复杂，仅乔木就有4～5个垂直层次；个体数量巨大，每公顷可达50～70个不同树种；林内还有极其丰富的灌木、草本植物、藤本植物和附生植物；植物群落的季节变化不明显。食草动物有貘、象、猴、大猩猩和众多的啮齿类动物，食肉动物有虎、豹等，此外，林内还生活着种类和数量上众多的昆虫和鸟类，它们的食物分布在不同的营养级上。热带雨林的净初级生产量约为37.4×109t·a-1，占陆地净初级生产总量的32％。根据初步的估计，大约只有3.8％的净生产量保持在森林中，其余的部分则在食物链中进行着物质的循环和能量的传递。 草原生态系统一般分布于半湿润、半干旱的内陆地区，如欧亚大陆温带地区、北美中部、南美阿根廷等地，那里年降水量较少（250～450mm），且集中于夏季。生态系统的营养级和食物网相对简单一些。生产者以禾本科草本植物为主，消费者包括大型食草类动物如野牛、野驴、黄羊、野兔，穴居的啮齿类如田鼠、黄鼠、旱獭和食肉动物沙狐鼬和狼。草原生态系统的种类组成和生产量随当地降雨量多少而不同。世界草原的平均净初级生产量为500g·m-2·a-1，在水分不足的温带干旱地区，草原的生产量仅为100～400g·m-2·a-1，而在水分充足的亚热带地区，草地的生产量可高达600～1500g·m-2·a-1，草原生产量最高的是新西兰的常绿草地，约为3200g·m-2·a-1。
附件2 湖泊生态环境保护系列技术指南之二 湖泊生态环境保护实施方案 编制指南 （试行）
前言 为贯彻落实党中央、国务院“让江河湖泊休养生息”和十八大及十八届三中全会关于“生态文明建设”的战略部署，加快对水质较好湖泊（含水库，下同）的保护，避免众多水质较好湖泊走“先污染、后治理”的老路，环境保护部、国家发展和改革委员会、财政部印发了《水质较好湖泊生态环境保护总体规划（2013-2020年）》（以下简称《规划》）。为推进《规划》实施，指导各地开展水质较好湖泊生态环境保护工作，在国家水体污染控制与治理重大专项湖泊富营养化控制与治理技术及综合示范主题等相关科研成果基础上，制定本指南。 本指南从现状调查、问题诊断、目标制定、保护措施、项目安排、投资估算、目标可达性分析及方案实施的保障措施等方面提出湖泊生态环境保护实施方案编制的技术路线、方法和技术要求。本指南有助于指导各地科学、合理地编制湖泊保护实施方案，提高湖泊流域生态环境保护的效果，保障水质较好湖泊稳定维持生态健康状态。 本指南为指导性文件，各地可参考本指南提出的湖泊生态环境保护实施方案编制的技术方法和路径措施，根据本地湖泊所处的自然和社会环境、主导服务功能、湖泊生态环境问题等个性特征，按照“一湖一策”的原则，参考编制湖泊生态环境保护实施方案。 本指南为首次发布。 本指南由环境保护部污染防治司、规划财务司组织制订。 本指南主要起草单位：中国环境科学研究院、中科院南京地理与湖泊研究所、北京大学、南京大学、中国水利水电科学研究院。
目录 1总则 (1) 1.1适用范围 (1) 1.2编制依据 (1) 1.3术语和定义 (2) 2实施方案总体要求 (3) 2.1指导思想 (3) 2.2基本原则 (3) 2.3规划范围和时限 (3) 2.4技术路线 (4) 3湖泊及流域概况 (5) 3.1流域自然环境概况 (5) 3.2流域社会经济发展及水土资源开发情况 (5) 3.3流域生态环境现状 (5) 3.4流域污染源排放与污染负荷现状 (6) 4湖泊主要环境问题识别及演变趋势 (8) 4.1生态环境主要问题识别及成因 (8) 4.2生态环境演变趋势预测及保护形势 (10) 4.3已有规划、措施及成效分析 (10) 5湖泊生态环境保护目标及指标 (11) 5.1湖泊生态环境保护目标确定的思路 (11) 5.2总体目标及考核指标 (12)
International Journal of Ecology 世界生态学, 2019, 8(4), 303-309 Published Online November 2019 in Hans. https://www.doczj.com/doc/d714450026.html,/journal/ije https://https://www.doczj.com/doc/d714450026.html,/10.12677/ije.2019.84040 Study on Assessment Method of Water Ecology Environmental Health Yuequn Huang1,2, Qing Zhang1,2, Jieyue Li1,2, Shoukun Huang1,2, Zhiqiang Wu1,2, Shiqi Yang1,2 1Collaborative Innovation Center for Water Pollution Control and Water Safety in Karst Area, Guilin University of Technology, Guilin Guangxi 2Guangxi Key Laboratory of Environmental Pollution Control Theory and Technology, Guilin University of Technology, Guilin Guangxi Received:Oct. 30th, 2019; accepted: Nov. 14th, 2019; published: Nov. 21st, 2019 Abstract The indicators are selected commonly to assess the health of water ecology environment, which can reflect the actual situation during the study period. It is difficult to continuously reflect the changes in the water ecological environment. Water ecological restoration is a long dynamic process. It needs a theoretical technique and method that could reflect the health condition and restoration effect of water ecological environment in real time. Based on reviewing the current assessment methods of water ecological environmental health in recent years, the qualitative and quantitative movement behaviors of fish were proposed, and the indicators of movement behavior and sensitivity water quality of fish were used as water ecological restoration effects of eutrophic water. A set of effective and operability assessment system for water ecological restoration effects was developed. It was more in line with the actual conditions of water ecological environment. It can provide scientific reference for the evaluation of early warning and restoration effects of wa-ter ecological environment. Keywords Water Ecology Environmental Health, Response Indicators of Fish Behavior, Sensitivity Water Quality Indicators, Real-Time, Evaluation Methods 水生态环境健康评价方法研究 黄月群1,2，张庆1,2，李洁月1,2，黄寿琨1,2，吴志强1,2，杨诗琪1,2 1桂林理工大学，岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心，广西桂林 2桂林理工大学，广西环境污染控制理论与技术重点实验室，广西桂林
流域水生态系统健康与生态文明建设 孟伟，范俊韬，张远 摘要：健康的流域水生态系统是保障流域经济社会可持续发展的基础，解决我国严峻的流域水生态系统健康问题迫切需要开展确立了流域生态文明的概念和内涵，提出了流域生态以流域为基本单元的生态文明建设．针对我国流域水生态系统健康现状，文明建设的基本框架和主要任务．以保障流域自然生态系统的完整性、流域经济社会系统发展的可持续性、人居环境的生态性构建流域水生态-经济社会复合生态系统的动态平衡是流域生态文明建设的基本框架．流域生态文明建设的主要任务：①构建以水生态系统健康为目标的流域分区管理模式，优化国土空间开发； ②健全流域的水环境质量基准和标准体系，科学确定生态系统保护阈值；③建立以流域生态承载力为约束的污染物总量控制技术，优化产业结构与布局；④以保障流域环境流量为前提，实现水资源生态利用；⑤加强人居环境生态建设，实现流域城市生态化发展；⑥加强生态制度建设，构建流域生态文明建设长效机制．该研究成果可以为实现流域人与自然和谐发展提供理论指导． 关键词：流域管理；水生态系统健康；生态文明；水生态功能区 流域是以水为纽带，由水、土地、生物等自然要素与社会、经济等人文要素组成的复合生态系统，不仅是实现国民经济和区
域经济可持续发展的空间载体，也是生态系统进行物质和能量循环、维持生态系统平衡的基本单元［1］．流域水生态系统健康是指流域水生态系统组成（物理组成、化学组成、生物组成）的完整性和生态学进程（生态系统功能）的完整性，主要体现在：①生态系统健康，即在常规条件下维持最优化运作的能力；②抵抗力及恢复力健康，即在不断变化的条件下抵抗人类胁迫和维持最优化运作的能力；③组织能力健康，即具备继续进化和发展的能力［2］．健康的水生态系统不仅可保持其结构的完整性和功能的稳定性，而且具有抵抗干扰、恢复自身结构和功能的能力，并能够为流域提供合乎自然和人类需求的生态服务［3］．然而，由于缺乏强有力的流域综合开发与保护方面的约束与调控机制，导致流域内的各经济体片面地追求局部利益最大化，造成我国流域水生态系统健康问题突出，这些结果同时反作用于流域经济发展，严重地影响了流域发展的协调性和可持续性［1］．2007年，我国提出建设“生态文明”的新理念， 其核心是以人与自然协调发展作为行为准则，建立健康有序的生态机制 ［4］，其内涵和本质是要建设以资源环境承载力为基础，以自然规律为准则，以可持续发展为目标的资源节约型、环境友好型社会．生态文明理念的提出为流域治理和可持续发展提供了理论指导．目前，生态文明理念已被广泛应用到生态旅游［5］、生态补偿［6］、生态规划［7-9］等众多研究领域之中，但主要集中在省、市、县、工业园区等层面，仅有少数研究［10］立足
水生植物对湖泊生态系统的影响 概述 水生植物指生理上依附于水环境、至少部分生殖周期发生在水中或水表面的植物类群。大型水生高等植物主要包括两大类：水生维管束植物和高等藻类。水生维管束植物通常有4种生活型：挺水、漂浮、浮叶和沉水。总体看，水生维管束植物（以下简称水生植物）对湖泊生态系统的影响分为生物化学作用和非生物化学作用，见图1[1]。作为湖泊生态系统结构和功能的重要组成部分，水生高等植物是保护水生生态系统良性运行的关键类群，是良性湖泊生态系统的必要组成部分。因此，近年来浅水湖泊的生态修复成为水环境保护工作的热点，但在实施过程中，对水生植物在湖泊中的作用仍缺乏系统认识，对浅水湖泊水生植物的恢复措施在诸多方面仍处于探索阶段。为此，笔者结合国内外开展水生植物恢复过程中的技术措施，总结了浅水湖泊生态恢复的理论与实践。 图1水生植物对湖泊生态系统的影响 1对营养盐的影响 1.1净化机制 水生植物对水体的净化机理主要有以下3方面：①植物对营养物质的同化吸收。水生植物在生长过程中会从水层和底泥中吸收氮、磷同化为自身的结构组成物质，从而将水体中的营养盐固定下来，减缓营养物质在水中的循环速度，通过人工收获便可将固定的氮、磷带出水体。但是，这种同化作用并非植物去除氮、磷的主要途径。研究表明：植物对氮、磷的同化吸收只占全部去除量很小一部分，约2%-5%[2，3]。②根际效应。微生物是系统中有机污染物和氮分解去除的主要执行者[4]，系统中微生物数量与净化效果呈显著正 欢迎访问水/业导航网（ｗwｗ/ｈ2o123/ｃoｍ)
相关。根系微生物是聚居在根际，以根际分泌物为主要营养的一群微生物，根系微生物作用于周围环境形 成根际，产生根际效应。根系微生物不仅种类和数量远高于非根系微生物，而且其代谢活性也比非根系微生物高；另一方面，在根际，高等水生植物能将氧气从上部输送至根部，在根区和远离根区的底泥中形成有氧和厌氧环境，从而促进底泥微生物中的硝化与反硝化[5，6]。③吸附作用。水生植物根部的物理化学环境试验发现[3]，沉水植物直接吸收的营养盐的量相比总量来说其实很少，但是沉水植物的存在可以降低水中营养盐的平衡浓度，改变水体和底泥中的物理化学环境，抑制藻类生长，改善水体生态环境。 4种生活型水生植物，以沉水植物对富营养化湖水净化能力最强，因为沉水植物的根部能吸收底质中的氮、磷，植物体能吸收水中的氮、磷。 1.2对水体中营养元素的影响 1.2.1影响氮去除的因素 氮的去除，除了植物吸收外还受其他因素影响，如氨的挥发、硝化与反硝化途径等。硝化与反硝化途径是氮的一个重要去除途径。Seitzinger[7]研究表明，沉积物--水界面氮的反硝化作用可去除湖泊外源氮输入负荷的30%-50%。张鸿等研究发现[8]，人工湿地对氮的净化机制中，植物的吸收起主导作用。所以，究竟哪一种途径对氮的去除影响比较大还有待进一步研究。 （1）影响TN去除的因素。水生植物的存在，能有效去除水中氮，使总氮明显下降。温度升高有利于水生植物去氮，因为春季和夏季水生植物生长情况比冬季好，对氮的需求量大。但也有例外，如中营养浓度下的伊乐藻，冬季的除氮效果更好，这可能与伊乐藻较好的抗寒性和生长习性相关[9]。总体看，不同水生植物对水中氮的去除效果不同。并且随时间推移逐渐显现其作用。 （2）影响硝态氮去除的因素。水生植物对硝态氮的去除效果最明显，因为水生植物优先吸收硝态氮，同时由于硝态氮是氮循环中微生物等作用的直接底物，是最活跃的氮形态，可以通过反硝化的过程被去除，所以水生植物对硝态氮的去除效果同时受微生物和植物吸收的影响。 （3）影响氨氮去除的因素。植物对不同形态氮的吸收具有一定的选择性。通常认为，有机氮最先被植物吸收。对无机氮，有研究发现植物优先吸收氨氮和其他还原态氮，据此认为植物对氨氮的去除率最高，去除速率较快[10，11]。但有研究发现[12]，水生植物对氨氮的去除效果与总氮、总磷及硝态氮相比，相对较差。这是因为水中氨氮减少有4个途径：①通过气态氨直接挥发；②水生植物的吸收、吸附；③发生硝化作用转化为硝态氮；④吸附到底泥。所以即使发现氨氮下降速率明显快于总氮，但是否主要是因为植物吸收，并不能确定[13]。有研究者[14]认为，含氮有机化合物分解所产生的氨氮大部分是通过硝化和反硝化作用的连续反应而去除的，一旦这两个连续过程不能顺利进行，氨氮去除效果就不理想。因此，到底是植物吸收对氨氮去除影响大还是硝化和反硝化作用影响大，还有待进一步研究。此外，由于硝化细菌和反硝化细菌的数量和活跃程度与温度有密切关系，而且植物在低温时生长情况不好，因此，在冬季或低温时氨氮的去除效果会相对差此。 1.2.2影响磷去除的因素 磷的去除，一方面是以磷酸盐沉降并固结在基质上的形式；另一方面是可给性磷被植物吸收。由于有机磷及溶解性较差的无机磷酸盐必须经过磷细菌的代谢活动将有机磷酸盐转变为磷酸盐，将溶解性差的磷化合物溶解，从而除去水中的磷，所以，微生物对含磷化合物的转化在磷的净化过程中是一个限制性因子。而
湖泊生态系统的水资源保护 湖泊生态系统指湖泊水体的生态系统。属静水生态系统的一种。湖泊生态系统的水流动性小或不流动，底部沉积物较多，水温、溶解氧、二氧化碳、营养盐类等分层现象明显；湖泊生物群落比较丰富多样，分层与分带明显。水生植物有挺水、漂浮、沉水植物；植物物上生活各种水生昆虫及螺类等;浅水层中生活各种浮游生物及鱼类等；深水层有大量异养动物和嫌气性细菌；水体的各部分广泛分布各种微生物。各类水生生物群落之间及其与水环境之间维持着特定的物质循环和能量流动，构成一个完整的生态单元。随着由湖到陆的演变，湖泊生态系统将经历贫营养阶段、富营养阶段、水中草本阶段、低地沼泽阶段直到森林顶极群落，最终演变为陆地生态系统。不当的人类活动(如围湖造田)将加速这种演变的进程。 水资源是湖泊生态系统最重要的环境资源，是湖泊生态系统结构与功能的主要环境因素。然而，湖泊生态系统结构与功能的改变，又对湖泊水资源起重要而显著的反馈控制作用，例如湖泊湿地植物能吸收湖水中矿质养分，增加湖水的溶解氧，净化湖水；湖泊湿地动物以植物为饵料，制造排泄物，既影响植物数量与分布，又直接影响湖水理化特征；湖泊湿地微生物通过改变湖水营养条件、有机质累积、分解化合物等，对水质产生明显的作用。因此，从本质上说，湖泊水资源与水生物是互相影响、相互制约的同一生态系统中不可分割的两个重要生态因素，在管理与保护上具有整体性。 湖泊生态系统是水生态系统的重要类型之一，是最为重要的淡水生态系统。湖泊生态系统保护与水资源保护密切相关，两者相互依存，互相影响。过去一般将湖泊生态系统保护与水资源保护作为相互独立的两件事，由不同的部门主管，使两者互相割裂，相互制约，既不利于湖泊生态系统保护，也不利于水资源保护水资源是湖泊生态系统最重要的环境资源，是湖泊生态系统结构与功能的主要环境因
6结论 (10) 参考文献 (10) 致谢 (11) 城市生态系统健康评价 引言近年来城市化进程日益加快，在城市经济持续、快速发展的同时，不可 避免地会产生一系列的生态环境问题。如何有效地协调人口、资源、环境、经济（PRED），在资源约束条件下寻求最优的生态、经济、社会三者的综合效益，成 为人们普遍关注的问题。本文通过建立生态系统健康评价的压力-状态-响应概念 框架的指标体系及评价模型，旨在确定各项指标值及其权重，从而定量评估各项 指标对城市生态系统健康的影响程度，并进一步绘制压力、状态、响应指标分布 图，形象的表明烟台市生态系统健康程度等级。为很好的协调城市化进程与生态 环境的关系问题提供了依据，同时对于指导城市规划、监控城市生态环境的可持 续发展都具有一定的现实意义和实际价值。 1城市生态系统健康的内涵 当前对于生态系统健康的内涵，比较认可的是由Rapport等总结为：“以符 合适宜的目标为标准来定义一个生态系统的状态、条件或表现[1]”。就目前对于 生态系统健康的理解而言，其应该包含两方面的含义：在满足人类社会的合理要 求的同时又能满足生态系统本身的自我恢复与维持。对于城市生态系统健康的理 解，其不仅意味着为人类提供生态服务的由自然环境和人工环境组成的生态系统 的健康和完整，也意味着城市居住着（包括人群和其他生物）的健康和社会健康 [2，3]。前者是后者的基础，后者是前者的目标。在此基础上对于生态系统健康概 念的理解应包括以下几个方面：其一，城市生态系统结构合理，城市生态系统内 生产生活和周围环境之间的物质和能量交换形成良性循环。其二，系统内功能高 效，物质、能量、信息高效利用。其三，人与自然和谐，人类社会和自然环境高 度和谐，自然、技术、人文充分融合。其四，废水、废气、废弃物被严格控制在 相应的环境承载力范围内，城市生物的健康和成长不受不良影响[4]。 2研究区域概况 烟台市地处山东半岛中部，位于东经119°34′～121°57′，北纬36°16′～38°23′。 烟台依山傍海，气候宜人，冬无严寒，夏无酷暑，东连威海，西接潍坊，西南与 青岛毗邻，北濒渤海、黄海，与辽东半岛对峙，并与大连隔海相望，共同形成拱 卫首都北京的海上门户。全市土地面积13745.95平方公里，其中市区面积2643.60 平方公里。烟台市辖芝罘、福山、牟平、莱山区、经济技术开发区及长岛县，代 管龙口、莱阳、莱州、蓬莱、招远、栖霞、海阳7个县级市。