购买
下载掌阅APP,畅读海量书库
立即打开
畅读海量书库
扫码下载掌阅APP

1 河流生态系统

河流是地表物质与能量流动的主要枢纽与通道,是地球生态系统的血管(Allan et al.,2007)。河流与人类的生产生活息息相关,是人类文明的发源地。河流不仅为人们提供水源、水上交通,而且成为城市绿化和休闲娱乐的场所,对社会经济发展、安定和谐、生态环境改善等都有着不可替代的作用。

河流生态系统,或称为流水生态系统(Dudgeon,2008),是绝大部分海洋动物登陆的唯一通路(Giller et al.,1998)。这条通路不仅是生物进化的渠道,亦是全球范围内水循环的主要路径(图1-1)。相对于湖泊等静水水体,河流生态系统不管是在生态过程还是进化史上都更为稳定,从而造就了极高的生物多样性(Schulze et al.,1994;Dudgeon,1999)。然而跟其他类型的生态系统一样,河流生态系统亦具有其基本的组成和一般特性。

图1-1 地球水循环示意图

[图中数字代表水量年动态(×10 6 km 3 ),引自UNESCO(1978)]

河流生态系统是一个复杂、开放、动态的系统,从源头延伸到河口,包括河岸带、河道和河岸相关的地下水、洪泛区、湿地、河口,以及依靠淡水输入的近海环境等多样化的生境(Angelier,2003;Gordon et al.,2004;Dudgeon,2008)。由于水的持续流动性,河流生态系统溶氧相对较高、热分层不明显,河流生物一般具有连续性分布的特点(Vannote et al.,1980;Likens,2010)。河流生态系统的典型特征包括以下几个方面(Giller et al.,1998;Wiens,2002;McCluney et al.,2014):

(1)生境多样性与连续性

河流蜿蜒曲折的形态和多样的底质结构形成了河流生境的多样性,然而流水和流沙的运输使河流生物的部分类群在整条河流中的不同河段均有分布。

(2)生物适应性

由于河水冲刷、水流速度的影响,河流生物大多具有适应急流生境的形态结构和群落结构特征。河流中一般浮游生物少、底栖生物多、鱼类和微生物分布广泛。生物的形态以扁平型、流线型、具吸盘等结构为主,具有挖掘、织网、筑巢等适应流水环境生存的行为。

(3)生态系统复杂性

河流生态系统连接着陆地和海洋,系统间的关系复杂,与湖泊、海洋相比,河流的水量和水质随季节的变化较大,水质随枯水期和丰水期的不断交替而变化。整体来看,河流在所有尺度(小生境)上都存在高度的时空异质性,受气候、植被和人类活动的影响较大。

(4)生态系统稳定性

水和泥沙的流动,特别是急流河段的河流复氧能力强,能使河流中的各种物质快速降解。水流迅速带走了外源的污染物,河流稀释和更新能力强。一旦截断污染源,受损河流生态系统能快速恢复,即河流自净能力强,从而生态系统的稳定性相对较高。 Lr76mdvbfwtN32EYjUhJhjO8+pnA9isR366J0mLCaWcszBQqZXEskTmwvC560OHi

点击中间区域
呼出菜单
上一章
目录
下一章
×