恢复生态学 第六章 水域与湿地生态系统的恢复重建.ppt

河流是流水作用形成的地貌类型，汇集和接纳地面径流和地下径流，沟通内陆和大海，是自然界物质循环和能量流动的一个重要通途。河流看作地球动脉。 人类的生存文明和经济发展，总是与和流域有着密不可分的关系。 人类对河流的干预，极大地改变了河流自然生态系统。 自然力。 江河流域大规模蓄水、引水，改变水量分配和河川径流模式，使水文循环和自然环境劣变。黄河断流 大规模的河湖围垦、河网改造、岸边工程等，使天然湿地大量丧失，鱼类洄游通道不畅，各种适生生境、栖息地被大量压缩，有的甚至造成食物链中断，河口和近海地区的自然环境和生态系统破坏，导致生物物种的灭绝和生物多样性的退化； 湖泊生态系统 湖泊内的生物群落同其生存环境之间，以及生物群落内不同种群生物之间不断进行着物质交换和能量流动，并处于互相作用和互相影响的动态平衡之中，这种动态平衡系统即湖泊生态系统(Lake ecosystem)。 主要湖泊：鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖、巢湖、南四湖、滇池、洱海、镜泊湖、日月潭、青海湖、纳木错、羊卓雍错、呼伦湖、博斯腾湖 湿地是水域和陆域相交错而成的特殊生态系统，具有多种功能，是自然界中最富有生物多样性的景观和人类最重要的自然环境之一。 水资源过渡利用，海河90％，40％ 河流汇水区植被覆盖下降、城市各类污染排放、河流库坝工程建设、水资源过量开采、河流渠化、人工化、截弯取直等。 水利工程建设。河流被节点化、台阶化，其自然径流模式和正常的地质作用过程被改变。河水流速降低，自净能力削弱，水质下降，河道内外大量的生物数目就会减少； 二、河流生态系统恢复的迫切性 （一）河流生态恢复原则 自然循环原则 分段细化原则 功能性需求原则 生物多样性原则 主功能优先原则 景观美化原则 多功能协调原则 综合效益最大化原则 分时段考虑原则 利益相关者有效参与 三、河流生态系统恢复重建的原则和方法 （二）河流生态恢复的技术方法 河道近自然恢复：包括生态调节措施和工程改造措施。 生态调节措施是指不拆除原有的破坏河流生态系统的水利工程，而对其进行改造的措施，如碎化混凝土河底，等宽河道中修建河心岛等； 工程改造措施则是要拆除原有的水利工程，按照生态原则修建近自然治理的工程措施，如拆除高大、陡峭的护岸而修建长缓护坡，改变原有的堤线，恢复湿地、河岸缓冲带等 。 三、河流生态系统恢复重建的原则和方法 近自然河道形态恢复措施及其生态作用 保障鱼类、水生昆虫及其他水生动物迁移的通达性 恢复河流的连续性（主流与支流之间的水体交换），为陆生、两栖及水生动物之间的相互交流提供条件，为人类亲近河流提供便利条件 拆除影响鱼类洄游的障碍物 跌水改造为比降在1:10至1:30的斜坡固底工程 提高河底糙率，改善河床光照条件，创造静水区和急滩区，在若干河段设置步行道和自行车道 提高河流的通达性 提高水宽、水源的差异性，增加流速的差异性（使水流方向发生改变），河床物质的多样性增加 提高纵、横断面流速的差异性，形成急滩－浅滩的模式，在固底工程之间形成河床物质的差异和变化 横向工程（丁坝、固底工程） 斜坡固底工程 纵断面差异 提高水宽、水深的差异性，创造两栖动物生活区域 提高河流自净能力，形成断面流速分布多样化，促进河岸植被生长 创造平缓水区 自然形成淤积（心岛、边滩） 横断面差异性 提高河底糙率，在最小的范围内形成不同流速，扩大生物生存空间 松散的河底物质能为水生动物提供避难所，为鱼类提供丰富的多样性空间 采用不同颗粒径石块铺设 改造完全硬化河床，使水体与河床物质之间交换顺畅 在河床上放置大块石 河底差异性 生态作用 措施 目的 近自然河道形态恢复措施（美国马里兰州Towson河生态恢复工程） 河道横断面形态 单纯梯形断面-----多层台阶状复式断面结构 河流横向生态修复 缓冲带修复 植被恢复 工程修复 浅滩和深塘构建 河流横向的生态修复（改自高阳等，2007） 三、河流生态系统恢复重建的原则和方法 降低边坡 河流纵向生态修复 三、河流生态系统恢复重建的原则和方法 流量补偿 库区自然环境的补偿性恢复 重建野生动物栖息地 消落带生态系统的恢复重建－植被工程为主，土石工程为铺 第三节 湖泊生态系统的恢复重建 2600个－1平方公里 （一）资源功能 （二）净化功能－有毒物质降解和转化 （三）防洪排涝功能 （四）维持生物多样性的功能 一、湖泊的生态系统服务功能 聊城东昌湖古时即称为护城河，担负着城市的防御功能，京杭大运河穿其而过，繁荣了沿岸经济，使聊城成为沿岸九大商埠之一。 对南京莫愁湖的研究结果表明，水生植物被系统完整的湖区水体中的总氮、总磷比水生植被系统不健全的湖区低43.7％和50.3％