基于生态学概念的河流监测计划探析

刘金强

（惠州大亚湾环境保护监察分局 广东惠州 516081）

1 河流生态学内容简介

河流生态学（river ecology）是近十几年发展起来的一门关于河流生物分布结构、功能结构，涉及到环境生物相互关系发挥作用的学科。随着全球环境污染问题的普遍恶化，河流污染作为其中的一个比较严重的方面，河流生态学发挥的作用也越来越大，因此在理论产生兴起之初得到了环境生态研究领域的广泛支持，目前我国在这方面的研究也十分活跃。河流生态系统研究的重点是研究河流生命系统与生命支持系统之间的复杂、动态、非线性、非平衡关系，其核心问题是研究生态系统结构功能与重要生境因子的耦合、反馈相关关系。一般来说，河流生态学根据现有的范围可以分为三个方面。（1）该学科关注河流等水域的横向研究，关注平原、水流河道以及水流河岸之间的相互作用。其次该学科关注河流等水域的纵向研究，关注某地区河流水域的具体生态分布、生态结果以及生态功能；（2）对河流水域的地理、水文也有所研究；（3）该学科关注河流水域的整体评价，是上述两个方面的综合研究。目前全球河流生态学的运用出现了一些新的发展态势，主要表现在多学科融合、研究重点转向人类活动对水域的影响、河流生态学科学信息技术化以及理论知识适应社会需求而发展等几个方面。

2 河流生态系统指标的开发

2. 1 非生物环境指标

非生物环境指标，顾名思义，是通过对河流水域中的丰生物信息进行分析，基于此进行河流监测计划的指标。其中包括了以下几个方面的非生物因素，首先是河流水文特征，河流水文特征分析通过对诸如含沙量、水位线、水流流速、结冰期、汛期、涝期等方面的具体分析对河流水文进行整体把握。其次是河流地貌特征，河流通过长期的冲蚀对河岸陆地产生影响，最后形成了独特的河流地貌。不同的河流地貌如沟谷、侵蚀平原等等其所反映出的河流演变情况都有所不同，具有深刻的参考意义。最后是河岸带特征分析，河岸带的定义具有广义、狭义两种。一般是指靠近河流岸边的地带，具有植被丰富、空气湿度大的特点。通过不同河岸带的研究可以分析出不同的河流水源特征。

2.2 生态系统功能指标

河流作为一个动态的系统，其自身的物质吸收能力、排放能力以及物质的自我生产能力都能从各方面反映出河流的系统活力。生态系统的功能指标包括了两个方面，首先是物质通量，这些通过的物质有沉淀物、营养物质、有机物质、藻类植物等等。值得注意的是，尽管河流监测需要通过各种河流物质的通量进行全面的研究，但目前一般只是通过物质负荷数据进行调查。其次是截留率，截留这种气象现象一般与地区降雨量、风速大小以及雨间天气状况有因果关系，河流水域的截流量与河岸树种以及降雨量有着内在密切的联系。

2.3 生态系统结构指标

生态系统结构指标从河流生态系统的结构特征出发，从三个方面的因素变化给出河流监测的指标指导：（1）关于物种多样性，近年来物种多样性中的对大型无脊椎动物如一些大型水母、海葵、珊瑚等的研究为河流监测提供了一个很重要的指标参数，借此来解释河流功能摄食类群层级波动的内在原因。物种多样性是河流生物多样性的重要指标之一，是评测不同地区河流动、植物以及微生物物种数目以为人类发展、生活奠定基础的前提；（2）生态系统结构指标的生物丰富度；（2）功能摄食类群的变化。这两个方面对于河流监测所需求的指标参数也具有重大意义。

2.4 人类干扰变量

在河流污染过程中，人类生产活动所产生的影响越来越大，人在河流污染中应担起的责任也越来越大。人类陆上排放生活垃圾、工厂排放未处理的工业污水、城市运行抛弃的商场废物以及人类土地利用格局改变等方面的共同影响导致了大大小小河流水质的恶化，而且随着国家社会经济在新时期的巨大发展，河流恶化速度也变得越来越快。其中，人类干扰变量在其中所起到的负面影响巨大，虽然内容庞杂但对水质的破坏作用极其集中，河流监测计划的制定尤其应注意这个方面的研究分析。

3 关于河流生态学与河流监测计划的探讨

3.1 河流生态学应用及发展前景

通过前文的论述可以看出，运用河流生态学的核心学科理念对河流监测事业所起到的作用将星多方面且卓有成效的。其为河流监测计划的制定以及后期河流监测工作的展开乃至后期河流治理等工作的顺利进行奠定了良好的理论基础。在证实了理论基础正确性的前提下，相关部门技术监测人员如何正确利用河流生态学的理论知识运用到具体实际监测活动中显得尤为重要，国家政府相关部门应该在这个方面加大重视度。同时，河流生态学应用过程中也遇到了一些阻碍，存在个别局限。如在资源螺旋概念中提出的螺旋长度，看起来是对河流功能过程的一种非常适宜的测量，但实际上它并不是一个恰当的指标，因为它更像是一种理论单元，并且需要用放射性同位素进行复杂测量来获取，序列不连续体概念亦如此[1]。但从整体上看，利用河流生态学为基础进行河流监测事业、制定河流监测计划具有光明的前景，相信通过努力一定能够实现河流监测不断优化的目标。

3.2 对当前河流监测计划评价

整体来说，我国现今河流监测计划工作的实行还是比较完备顺利的，但具体细节来看还存在着一些纰漏。如河流监测执行部门的差异所造成的监测计划并不相同导致了监测侧重点不同，其后果往往是监测事业不能实现预期目标；如人类干扰导致的河流生态系统的生态效应，现有监测计划中的变量不足以综合判定[2]；又如物种多样性和丰富度数据应该用于确定大型无脊椎动物的梯度，并更多地放在空间方面，但在现有监测计划中没有进一步表示。

4 结语

综上所述，污染源的排放情况、环境水文条件的变化以及河流的水文特征等方面对我国河流监测计划的实施与开展息息相关。河流污染监测作为国家新时期的一项重要的事业，其监测水平、监测力度对我国河流污染治理事业都有着重要的借鉴意义，国家政府应尤其重视在这方面的技术支持与不断地深入研究，明确河流污染所引起的严重后果，早日采取切实可行的措施缓解最终解决河流污染问题。希望我国未来的河流监测事业发展步伐稳步加快，我国的河流治理水平更上一层楼。

[1]张立成.河流监测和水源保护[J].2010（2）：15-17.

[2]张水龙,冯平.基于生态学概念的河流监测计划[J].环境监测管理与技术,2005.10（17:5）：8-22.