水利工程对于生态系统胁迫的原因分析

摘 要：本文分析水利工程对生态系统胁迫的分析，主要是水利工程对河流生态系统的胁迫的原因分析。本文主要分析河流生态系统的特征以及其价值，然后分析水利工程对于河流生态系统的胁迫，最后简要分析水利工程对于生态系统胁迫的原因。

关键词：水利工程 生态系统 胁迫

1.水利工程对河流生态系统的胁迫表现

水利工程如何对河流生态系统造成胁迫一直是当今生态学家探求的问题，笔者主要在此浅略谈谈水利工程如何对河流生态系统造成胁迫，进而对整个生态系统的胁迫，使得淡水域里的生物种类大量减少，导致生态系统健康以及稳定性在不同程度上的影响，这种胁迫导致了生物群落的多样性水平逐渐下降，所以水利工程造成的胁迫主要体现在河流形态的非连续性、渠道化以及均一化。

1 . 1自然河流的渠道化

目前，越来越多的自然河流被改造，使平面布置的自然河流直线化，就是将蜿蜒曲折的天然河流被改造成一种折线或者是直线的人工河流，另一种情况就是将河道的断面也人工化，就是将不规则自然的复杂河流改变成为矩形或者是规则的几何人工断面，最后的就是将自然河流的河底和河坝都水泥化，现在随处可见的河流的堤坝和护坡边都是采用水泥等人工材料。这些导致的直接结果就是河流的蜿蜒性被改变，也改变了自然河流的水的流速和河滩的结构，其次也改变了河底生物生活的环境，让原先的河底的深浅不一致而产生不同的生物生活的环境，然而现在生物生活的环境遭到改变，从而水域的生态系统的功能和结构也随之发生改变，最终导致的结果就是生物群落的多样性就降低，生活的生物就越来越少，导致各种物种的灭绝，使当地的生态系统最后崩溃。另外，对于新开挖的人工运河把河流变成相对静止的具有稳定水位的水库，进而水库的深度也变深了，深处的水的光合作用非常的微弱，导致生物的生产力随之下降。

1.2堤坝的构筑导致自然河流的非连续性

堤坝的构筑主要是来防止洪水对人类的破坏，但是人类也应该注意到堤坝的构筑也会产生河流的非连续化。因为堤坝的存在，原本可能扩散到滩地、沼泽的泥沙、废弃植物灯营养物质都被堤坝限制在堤坝内的河道里，然而堤坝在建设时也本身压缩了主要的河道，从而阻碍了主河道与小河道的联通，这样水流的横向扩展就被阻止，导致了另一种形态的河流的非连续化，这样的结果就是河流内的植被生长的空间少，从而植被面积也非常的少，各种鱼的食物和栖息地方也随之减少，间接的导致鱼类的动物的种类大量的减少，最后导致该河流的生态系统的功能的退化。

1 . 3水利工程导致河流的溶氧模式遭到改变

水利工程使自然河流的自然表面积与体积比改变很多，因为改造过的运河是又深又宽的渠道，它的表面积与体积的比下降了很多，使曝气率也降低了很多，运河的深度加大使运河出现分层的现象，在低处的植被的溶解氧的能力明显降低，原来的河道植被能够对河流溶解氧也很大的促进作用，对于缓解温室效应也有着巨大的帮助，然而人工运河只有极少的植被在水面，致使河流的溶解氧含量的降低，等等。这些因素都会使河流的溶解含量降低，氧对于水中的生物类似对于人的作用，溶氧量的降低会使水中的生物缺氧而死，导致该河流的生物的食物链被打断，最终使生物生态系统走向死亡。

1 . 4水利工程的运转打破生态系统的正常规律

水库一般是根据人们的需要而进行运转的，然而自然河流的水文周期都是有着非常明显的多少变化，从而河流里的生态系统也会随之跟着形成周期型变化，所以人类的需求和河流的自然周期相冲突，随之导致的是与河流的生态系统相互冲突，使河流的生态系统得不到完美的发展。除此之外，当干旱时期，从水库中超量的抽水使水库中的水的深度变浅，这样也会引起河流的干涸和断流，同时水库里的淤泥以及营养物质不能很自然的被扩散，河流内的营养物质的堆积使水库中的生物栖息地得到改变，也会影响河流的生态系统的正常发展。

1 . 5水利工程使原有的河道严重退化

河道的渠化改变了河流的水位和水流特点，使的原有的洪水区的湿地逐渐消失，也严重影响了野生群落和鱼类的生活方式，可能原来的自然河道被保存下来了，但是由于各种原因使河道里的水流量大大减少，引起河床退化，大量的水生植物也阻碍了这些自然河段，导致这些河段逐渐淡出自然的大舞台，这需要引起人类的重视。

2.水利工程对于生态系统胁迫的原因

以上是讨论关于水利工程对于河流生态系统所产生的表现形式，从各个方面谈论水利工程如何对河流生态系统产生胁迫，接下来笔者将讨论水利工程对于生态系统产生胁迫的原因，总体分为为以下几个方面。

2.1水利工程影响了河流形态的多样性，进而影响了生物群落的多样性

水利工程导致的河流渠道化完全改变了自然河流的自然弯曲的形态，那种在九曲十八弯的河流局面也随之消失，更谈不上急流、缓流以及沙滩的河流面貌，另外，河流横断面的规则化也完全改变了河流深浅交错的局面，进而河流的生物环境遭到改变，异质性也被强迫改变，最后河流生态系统的功能和结构也发生改变，生物的群落多样性降低，河流的生态系统的稳定性也会大大降低，致使水域的生态系统退化。另一个方面，将河底的水泥化，这样的做法完全切断了地下水和地表水的联系，也阻止很多在原本沙土、地下生活的众多的微生物与地表的生物的交流，影响了生物群落的多样性。

2.2自然水文条件的改变导致了对生态系统的胁迫

自然水文条件的改变主要是指水质的恶化、河流的水流量的减少及自然水文脉冲式周期被人为干预化的调度方式代替。第一点水质的恶化来源于水利工程改变了河流生态系统的环境，溶氧量的降低直接导致水体的臭化，另外浮游植物的乱繁衍导致水体的富营养化，进而水底的鱼类也会相继死去，水质变的越来越差，产生一种恶性循环，生态系统最终由水利工程间接的胁迫而消失。第二点的河流的水流量的减少，原先河流的水流量非常的大，急湍水流，如今一方面因为人类的用水量变大，另一个方面也因为大量的水资源被污染，环境遭到前所未有的破坏，降雨量也降低了很多，这些都直接导致了水流量的降低。第三点就是自然水文脉冲式周期被人为平均化的调度方式所改变，在水利工程还不发达的时代，河流的调度方式一直是自然水文脉冲式的周期，然而，由于水利工程的发展导致自然水文脉冲式的周期被人为平均化的调度方式所取代，现在的枯丰不完全由大自然所决定了，而是由人类的需要，比如供水、防洪、航运、养殖、发电、旅游等多方面决定，水利工程的发展打断了生物自身的生长周期，降低了河流生物的存活率，甚至会使某些生物遭到灭绝的威胁。这三点都是水利工程的发展导致自然水文的改变，从而产生了对生态系统的胁迫。

2.3河流自然地貌特征的改变导致对生态系统的胁迫

河流自然地貌的改变主要是以上所讲的水库坝闸引起的河流非连续化、河流的直线化以及硬质护坡等方面。河流的非连续化是因为河流筑坝后形成水库，照成了水库的非连续化，堤防也妨碍了河流的侧向连通性，有的河流进行梯级开发，更加形成了河流多级非连续化的格局，蓄水后的水库。淹没了原有的河流两岸的植被，使平地或者是丘陵片断化，动物被迫改变栖息地，未清理的垃圾以及化肥药等流入水库造成对水质的污染，导致对生态系统的胁迫。河流形态的直线化就是将蜿蜒曲折的天然河流改造成直线或者是折线形的人工河流，当然也包括对河道横截面的规则几何化，这都改变了大自然的定律，破坏了河流的自然流动等规律，使生物的生活环境遭到破坏最终导致生物的群落多样性的降低。护坡的硬质化就是渠道的边坡以及河床用水泥、切石等硬质材料的铺垫，这也会改变河流生物环境，生态系统遭到破坏。这些河流自然地貌特征的改变进而产生对生态系统的胁迫水利工程需要发展，但是要在降低对生态系统胁迫的基础上进行发展，否则，人类将会为自己的行为付出严重的代价。本文从水利工程如何对生态系统进行胁迫着手，并分析水利工程对于生态系统产生胁迫的原因，希望本文能够引起有关方面的重视，使水利工程能够得到良好的发展。

参考文献：

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