中國網/中國發展門戶網訊 長江經濟帶覆蓋我國東北至東部沿海 9 省 2 市，天然條件分異明顯。區域內湖泊眾多，成因類型多樣，此中面積年夜于 1 km2 的湖泊超過 660 個，年夜于 10 km2 的湖泊 151 個（圖 1），多集平分布于我國東北橫斷山區、長江中下流和淮河道域。長期以來，這些湖泊在保證供水、流域經濟發展、蓄洪防災、游玩休閑等方面發揮著主要服務效能。近幾十年來區域內湖泊生態環境出現了分歧水平的退步，尤其是受人類活動干擾強烈的一些年夜型湖泊和中小型城市湖泊退步尤為嚴重。這些退步湖泊的配合特點是生物群落結構趨于簡單化，生態系統完全性遭破壞，生物多樣性減少，生態服務效能退步。湖泊退步問題已威脅到流域甚至區域的生態平安和可持續發展。
長江經濟帶湖泊一向是國家水環境管理的重點，此前已著重開展了太湖、巢湖、滇池和洱海水體淨化和富營養化防治任務。盡管投進力度很年夜，但管理成效較慢。事實上，湖泊生態系統現狀是長期演變的結果，這就需求我們清楚湖泊歷史，剖析湖泊退步的時間和演變過程，提醒關鍵驅動要素與機制，厘清氣候變化和人類活動干擾對湖泊生態系統的影響水平；在此基礎上，提出湖泊保護和管理的對策，包含：管理的參考目標、管理後果的評估、生態質量評價及生態私密空間災變預警個人空間等。
在缺少長期監測數據的情況下，湖泊沉積記錄研討是解析湖泊長期演變規律的獨一途徑。本文根據對長江經濟帶湖泊近20年來的古湖沼學研討結果，從湖泊生態系統長期演變的視角，提出具有針對性的長江經濟帶湖泊保護和管理對策。
長江經濟帶湖泊分布和環境現狀
湖泊分布和成因類型
長江經濟帶東、西部湖泊分布及成因類型具有明顯的區域交流特點。
長江經濟帶西部湖群位于我國東北橫斷山區。該區域年夜、中型湖泊均位于較低海拔，多為構造斷陷湖泊（如云南九年夜湖泊），系青躲高原隆升伴生的產物。而在山地分歧海拔處則分布著眾多的小型湖泊，重要以冰川遺跡湖和堰塞湖為主。冰川遺跡湖系由末次盛冰期結束冰川熔化構成的殘留湖，多位于高海拔樹線四周（海拔 3 800—4 300 m）；堰塞湖多位于深切峽谷地帶，由地動滑坡梗塞溝谷構成，其成湖時間不定。例如：2008 年的汶川特年夜地動，滑坡構成的堰塞湖就多達 257 個；而位于川西康定縣的木格措，構成于距今 9 000 年前后的地動滑坡。今朝，對這些小湖泊尚缺少系統的排查和統計。
長江經濟帶東部湖群位于我國江淮流域洪泛平原區。該區域面積超過 1 km2 以上的湖泊近 580 個，年夜于 100 km2的湖泊有 27 個；我國的五年夜海水湖泊（鄱陽湖、洞庭湖、太湖、洪澤湖和巢湖）都分布于此。這些湖泊多構成于晚冰期和全新世，成因類型包含河成湖、牛軛湖等，少數下流湖泊（如太湖流域湖泊）還與海岸帶變遷有關。
重要生態環境問題
區域地輿環境的差異和經濟發展的不服衡，導致了長江經濟帶東、西部湖泊分歧私密空間的生態環境問題。近期，對我國東北山地（高海拔）近 70 個小型湖泊水環境進行調查的數據表白，年夜多數湖泊堅持在貧營養程度，湖水總磷（TP）廣泛低于 25 μg/L，總氮（TN）在 0.10—0.35 mg/L，浮游藻類生物量極低，這與平地湖泊遠離人類活動直接影響有關。同期調查的 47 個東北低海拔湖泊水質數據顯示（圖 2a）：年夜多數湖泊處于中營養和富營養狀態，以洱海、滇池、星云湖等湖泊為代表，水質現狀堪憂，藻類生物量高；僅約 28% 的湖泊處于貧營養狀態，如瀘沽湖和撫仙湖等。
江淮地區淺水湖泊，水環境質量總體比我國東北地區差。2016—2017 年，對近 70 個湖泊的四時水質調查資料顯示（圖 2b），超過 93% 的湖泊已經處于富營養狀態。2003—2004 年和 2016—2017 年雷同湖泊（共 33 個）的四時水質調查數據對比發現，28 個湖泊（占比 85%）水質進一個步驟變差，只要少數湖泊營養狀態指數（TSI）略有下降（圖 3）。太湖監測數據顯示 ，2007—2017 年湖水 TN 濃度降落，但依然超過 2 mg/L；TP 小幅降落后又上升，整體處于較高程度（~0.1 mg/L），藻類生物量（Chl-a）逐年上升，藍藻爆發面積并無減少趨勢。
除水質惡化外，自 1950 年以家教來，由于年夜規模圍湖造田，僅長江中下流地區湖泊面積和庫容就教學場地分別減少約 1.3×104 km2 和 5×1010 m3，滅亡的湖泊數超過 1 000 個。同時，20 世紀 50—70 年月大批水閘建築阻礙了江湖水系天然連通，改瑜伽場地變了江湖之間物質和能量交換關系。此外，研討區湖泊還存在外來種進侵、藻毒素蓄積和三峽工程運行后通江湖泊生態水文過程改變等諸多問題。
過往百年來長江經濟帶湖泊環境變化與生態系統退步緣由
湖泊沉積物中保留了豐富的生物和理化環境信息，可以通過沉積巖芯提取和多指標剖析，重建過往生態環境演變的歷史。針對長江經濟帶湖泊環境問題，許多研討者對長江經濟帶東、西部湖泊開展了近現代環境過程的重建任務，在數年至 10 年時間辨別率上，提醒了長江經濟帶分歧類型湖泊生態環境演變的階段性特征，探討了全球變化和日益增強的人類干擾佈景下，湖泊生態系統退步的緣由。
長江經濟帶西部湖泊
我國東北橫斷山區是全球生物多樣性最為豐富的地區之一。盡管位于瑜伽教室高海拔的山地湖泊很少遭到人類的直接干擾，可是近百年來，人類活動仍通過年夜氣淨化沉降等間接方法影響了平地湖泊生態系統。Hu 等通過對多個平地湖泊的古生態數據集成剖析，獲得了區域生態變化趨勢，并對比了近百年來區域年夜氣氮沉降“蕭拓實在不能放棄花姐，還想娶花姐為妻，蕭拓徵求了夫人的同意。”奚世勳猛地站起身來，鞠躬90度里斯向蘭媽媽問道。、粉塵沉降、溫度等變化，提醒出年夜氣沉降對平地湖泊生態環境的影響水平已經超過氣候變化的影響。但分歧湖泊的響應存在明顯差異，流域植被、泥土穩定性、消融有機物的輸進對湖泊生態系統起著必家教定的調節感化。
在較低海拔，沉積記錄的剖析顯示人類活動的持續干擾已導致近幾十年該區域湖泊生態系統廣泛偏離天然演變的軌跡。瀘沽湖多指標變化顯示，20 世紀 50 年月以來，流域侵蝕逐漸加強，且伴隨著營養輸進的增添，以及藻類的微弱變化；20 世紀 80 年月流域侵蝕達到峰值，進湖營養疾速增添，底棲動物群落演替明顯，藻類增長敏捷，出現富營養化特征；20 世紀 90 年月后期，深水層溶氧環境進一個步驟變差，硅藻群落更替明顯。這些變化的階段性在撫仙湖、洱海、程海、星云湖等湖泊沉積記錄中均有反應。其趨勢的分歧性表白，在氣候和人類活動影響下，流域泥土侵蝕加強導致的營養鹽輸進是東北湖泊生態系統退步的主要緣由。
長江經濟帶東部湖泊
以長江中下流淺水湖泊為例，該區湖泊歷史時期與長江堅持著暢通的水力聯系，兩者之間的能量流、物質流和生物流不斷交換，構成了天然的江湖生態系統。來自梁子湖、龍感湖、巢湖等多個湖泊的古湖沼學證據顯示，1950 年前，該區域湖泊換水周期短，水體細顆粒懸浮物質和營養物質易隨出水河道排出；開闊湖區的硅藻以適應流水環境的顆粒直鏈藻（Aulacoseira granulata）占絕對優勢；水生植被多以淨水型沉水植物類型組合，如小茨藻（Najas minor）、輪藻（Chara sp.）、密刺苦草（Vallisneria denseserrulata）等為特征。但是，20 世紀 50—60 年月以來的圍墾和閘壩建設阻隔了江湖水力連通，構成半封閉的相對靜水環境；泥沙淤積明顯加速，水體細顆粒懸浮物質增多，沉積物中營養物質積蓄量增添，水體出現富營養化特征。1980 年以來，西太湖和巢湖等湖泊還經歷了再次的富營養化減輕過程，水體 TP 濃度明顯增添，開闊水域水生植物消散，硅藻以富營養種類占絕對優勢，湖泊演變為藻型生態類型。
Chen 等從時間序列上定量解釋了營養、水文和氣候對湖泊生態系統的影響機理。以硅藻群落演替為例，1960 年前后的群落演替重要受水文驅動影響；1980 年前后的群落演替，與營養持續增添有關，并且增溫對硅藻生態也有顯著影響，能夠加劇了巢湖內源淨化釋放的風險。分歧于江湖阻隔的湖泊，通江湖泊，如洞庭湖和鄱陽湖的富營養化發生時間相對較晚，并遭到三峽年夜壩工程的顯著影響。2003 年以來，三峽工程運行后，收支湖徑流量和輸沙量發生明顯變化，直接影響湖泊換水周期和湖泊富營養化趨勢。
今朝，在長江中下流地區仍有相當多湖泊處于水生植物占優勢的草型狀態。與藻型湖分歧，這些草型湖在 1980 年后生態并沒有出現明顯轉變，反應了這些湖泊生態系統在應對外力驅動時堅持了較高的彈性。但是，在高強度的人類活動持續教學場地干擾下，未來能夠存在由草型向藻型轉變的生態風險。
湖泊生態與環境本底特征
湖泊生態修復的最終目標，就是要將受損的生態系統盡量恢復到人類干擾前或接近人類干擾前的生態狀況，即本底環境，從而實現水質和生態質量的最基礎好轉。在廣泛缺少歷史監測記錄的情況下，古湖沼學方式可以幫助獲得干擾前湖泊的生態本底特征。這種方式已被歐盟水框架治理委員會（WFD）推薦應用，我國環境保護部發布的《湖泊營養物基準制訂技術指南》（2017 年）也將該方式作為一種主要的手腕。
長江經濟帶東部淺水湖泊營養本底
水體富營養化是長江經濟帶東部湖泊最重要的水環境問題。已有研討基于該區域大批湖泊現代硅藻、搖蚊和水質數據調查，提醒出湖泊 TP1對1教學 是影響分歧生物群落分布的關鍵環境要素，據此分別構建了硅藻、搖蚊與湖水 TP 的轉換函數模子，并勝利用于研討區湖泊歷史時教學期水體營養變化的定量重建中。結果表白，該區域湖泊水體具有較高的 TP 本底值（均勻在 50 μg/L 擺佈）（圖 4），處于中-中富營養界線四周。這說明在亞熱帶季風氣候和晚期家教人類活動佈景下，該區域湖泊的營養負荷較高，削減空間無限。
長江經濟帶東部淺水湖泊生態本底
生物體教學對環境變化響應敏感，且能供給一個更綜合的水環境狀況測度，是以基于生物群落制訂基準環境有著顯著優勢。Dong 等應用“頂-底”法對長江中下流 10 個湖泊中沉積硅藻的現代群落（表層沉積物）及本底群落（沉積柱底部樣品，約 1850 年）進行了研討，發現 19 世紀 50 年月前后的硅藻群落重要以顆粒直鏈藻及附生-底棲種為主。這說明其江湖連通共享空間性較好、營養程度較低、水草較多的生態特征，可作為該區域湖泊管理的生態本底。進一個步驟，應用生態距離，從現代湖泊舞蹈場地數據庫中尋找到與本底特征類似的湖泊，作為受損湖泊生態修復的參考目標。
淺水湖泊生態管理的一個主要手腕是水生植被修復，但由于缺少對歷史過程清楚，現有的干預式管理往往存在自覺性，很難有序地恢復過往植被群落。Zhang 等通過重建湖北梁子湖水生植被演替歷史，得出過往 100 年來，該湖水生植被群落由植株較低、唆使淨水環境的種類（如輪藻和小茨藻），向植株較高、耐濁水環境的眼子菜屬（Potamogeton）、金魚藻（Ceratophyllum demersum）和穗狀狐尾藻（Myriophyllum spicatum）等種類演替。在多個典範湖泊（如太湖、太白湖等）水生植物記錄的剖析基礎上，研討發現這些湖泊水生植被演替的階段性特征，并提出交流了慢慢優化水生植物群落結構的生態修復戰略 。
湖泊生態系統災變晚期預警信號
近年來，富營養淺水湖泊藻類的異常增殖，以及內源營養鹽釋放等原因導致的嚴更生態災害后果，已惹起學術界對臨界轉換（或穩態轉換）理論研討的“請從頭開始，告訴我你對我丈夫的了解，”她說。濃厚興趣。以 Scheffe彩修仔細觀察著少女的反應。正如她所料，年輕的女士沒有表現出任何興奮或喜悅。有些人只是感到困惑和——厭惡？r 等為代表的生態學家通過大批的把持和模擬試驗，在生態系統對驅動力非線性響應、臨界轉換晚期信號提取等方面獲得主要進展，并提出臨界放緩理論可以用于指導生態系統彈性恢復的治理。但是，由于沒有獲得天然湖泊數據的驗證1對1教學，基于理論模子獲得的災變預警指標備受爭議。
Wang 等基于洱海古生態數據，診斷出時間序列上生態系統的臨界轉換特征，發現臨界轉換前系統狀態頻繁波動于分歧穩態之間，表現為“閃爍（flickering）”特征，而不是臨界放緩特征；推導出的臨界轉換晚期預警信號（如狀態變率的降低和自相關性的降落等）也分歧于來自行處理論模子的結果。進一個步驟，該研討基于沉積鉆孔多指標和監測數據的綜合剖析，提收支湖營養鹽驅動下“藻類-底部溶氧-沉積物營養釋放”正反饋感化的不斷加強是臨界轉換發生的最基礎緣由。
為獲得更多證據，研討人員對長江經濟帶多個湖泊的古生態數據進行了剖析，應用突變點檢測手腕，發現長江中下流湖泊廣泛存在 2 種突變形式，分別對應于 20 世紀 50—60 年月和 20 世紀 80—90 年月的生物瑜伽場地群落演替的時間點。第一種形式是生態系統線性響應水文突變的結果，屬于驅動力主導的系統突變形式；第二種形式是持續的營養富集情況下，生態系統結構調整惹起的突變，屬于臨界轉換形式，如巢湖和太湖。我國東北地區除洱海內，程海和陽宗海等湖泊也在 1990 年后發生了臨界轉換。盡管上述湖泊發生臨界轉換的時間分歧，但都導致了生物多樣性下降，生態系統趨于單一化和同質化。研討認為，對外力驅動的突變形式，湖泊生態系統可以隨驅動力降落，線性恢復到原有的狀態；而臨界轉換形式具有災變特征，轉換之后極難恢復，需求通過更強烈的人工干預技術來實現。
湖泊生態系統服務長期變化
基于長江中下流湖泊沉積物多指標的剖析結果，一些研討者對過往 100 年來的生態系瑜伽教室統服務變化進行了評估。總體而言，1950 年以來長江經濟帶湖泊流域調節服務開始呈降落趨勢；1990 年以來疾速降落，與供給服務需求呈反向變化關系。近 70 年來，人類長期分歧理的資源應用方法使得長江經濟帶湖泊流域的調節和供給兩類服務呈現出明顯的“此消彼長”的動態權衡特征，并能夠進一個步驟影響未來生態系統服務的供應。更進一個步驟，通過對分歧服務指標的邊界條件設定，蘇彥瑜等分別從環境平安和社會基礎家教兩個方面提出了構建湖泊流域社會-生態系統平安操縱空間的思緒。該研討發現在長江中下流地區，一些主要湖泊流域的水質、空氣質量、沉積物質量、泥土穩定性等調節服務指標，今朝已經超出了環境下限，處于危險狀態；而清潔動力、產業創新的社會基礎完成度則相對較低，這提醒出該區域可持續發展的短板。
湖泊生態系統服務長期變化過程和平安操縱空間研討，有利于公眾和治理部門懂得環境瑜伽場地下限和社會基礎之間交互復雜的關系，可為區域生態系統的治理和決策供給宏觀把持-預警的依據。由于生態系統服務間權衡效應的存在，進行生態系統治理時應多方考慮相關好處群體，以及當下與未來服務的綜合得掉情況，促進人類福祉的可持續發展。
基于歷史視角的湖泊保護與管理對策
湖泊管理與保護是一個復雜系統工程，需綜合考慮多種天然和人為驅動要素的生態效應及其長效機制。本文以史為鑒，從過往環境演變的視角，提出如下長江經濟帶湖泊保護及管理對策。
對我國東北地區的清潔水源，應采取隨機應變的保護對策。我國“因為這件事與我無關。”藍玉華緩緩說出最後一句話，making 奚世勳感覺好像有人把一桶水倒在了他的頭上，他的心一路東北地區眾多的小型平地湖泊生態環境總體響應年夜氣沉降瑜伽場地的影響，但生態系統仍堅持很好的完全性。對此類湖泊應該以保護為主，以維持清潔水源和多樣化的生境為目標，一方面可以通過把持區域年夜氣淨化物排放，減少淨化物沉降對湖泊營養物的輸進；另一方面盡量防止人類活動（如牧業、叢林砍伐等）對流域植被和泥土穩定性的直接干擾。我國東北地區主要深水湖泊（如撫仙湖、瀘沽湖等），盡管今朝水共享空間質環境尚好，但環境演變趨勢表白在人類活動影響下，這些湖泊已經出現晚期富營養化跡象。此類湖泊應保護與管理兼顧；維持優質海水資源，需求從源頭上把持流域侵蝕強度，減少面源淨化；同時，通過進湖河道濕地緩沖帶，削減進個人空間湖營養負荷，以確保高標準的水質目標。此外，應防止對外來物種的引進，對其導致的生態風險應加以科學評估。
科學設定湖泊管理目標和階段性後果評估標準。生態和環境本底的確定，為湖泊環境管理目標的科學設定供給了主要參考。長江中下流湖泊水體 TP 濃度的本底值在 50 μg/L 擺佈，這表白在對該區域富營養湖泊管理中，假如將水體 TP 的削減目標設定過低是不切實際的。通過沉積記錄進行的多生物尤其是水生植物指標的剖析，可為生態系統修復供給擬天然的生物群落結構信息。考慮到修復目標的公道性，可依據湖泊歷史演變過程設定階段性修復目標。此外，由于統一區域或流域內分歧湖泊生態演變存在群落結構的1對1教學差異，針對具體湖泊的生態修復，還需求樹立“因湖施策、一湖一策”的管理修復計劃。今朝的生態環境本底研討，重要針對長江中下流典範湖泊；而對于淮河道域和東北地區的富營養湖泊，這方面的研討尚未開展，有需要對其進行環境本底的普查，科學指導湖泊生態系統的修復。
慢慢恢復河湖水力聯系，重塑天然河湖水系格式。河湖系統間的聯通，有助于增添水體的交換強度，縮短湖泊換水周期，增強水體自凈才能，從而維持較好的水質狀況；同時，河湖聯通可樹立河道與湖泊間的生態廊道，促進河湖間的水生生物交通。湖泊歷史過程的重建，提醒了 1950 年以來長江中下流地區強烈圍墾和建閘筑壩等人類活動惹起的淺水湖泊天然水文節律的改變。這使得絕年夜多數湖泊從底本好的江河湖水力連通性，變成了相對靜水狀態的水庫型湖泊，最終導致了富營養化的發生和生物群落的演替。尊敬天然地輿歷史原貌，慢慢構建暢通開放的水生態網絡，恢復良性的河湖濕地水系格式，應是當務之急。建議以史為鑒，在流域標準上，通過河道疏導、生態清淤、水生和濕地植被恢復等工程并舉，構建以湖泊、運河、骨干河道為主體的河-湖-濕地水力連通格式，慢慢恢復流域河湖水系統保護體系，達到水環境和生態質量改良和晉陞的目標。
把守系統突變紅線，用突變理論研討指導湖泊生態系統修復。湖泊生態系統臨界轉換具有忽然性、后果迫害性、恢復滯后性等特點，甚至形成更年夜標準上的級聯負效應。是以，古湖沼研討提醒的臨界轉換晚期預警信號，有利于對生態系統的治理，防止災難性事務的發生。在長江經濟帶，一些主要湖泊的生態系統已經歷了從淨水態向濁水態的轉變，藻類暴發呈現常態化。對這些湖泊的管理，僅通過流域控源截污小樹屋已經無法實現，必須考慮生態系統結構調整的修復戰略。特別是那些正在迫近突變臨界點的湖泊，假如得不到及時管理，后果將更嚴重。在這種情況下，可以通過臨界轉換發生前的“閃爍”現象診斷，及時提出保護和管理的應對辦法。面對長江經濟帶湖泊較高的突變風險，建議將突變晚期預警信號納進監測預警體系，指導湖泊治理、保護和管理。舞蹈教室
嚴控不當的人類活動，實現多標準的協同治理。近 20 年來，我國針對滇池、太湖、巢湖等富營養湖泊開展了管理，在淨化把持、水質達標、湖濱濕地景觀改革等方面獲得必定成效，但年夜湖面熟態問題并沒有獲得緩解。為了從最基礎上解決流域內水環境問題，必須開展流域之間的統一協作治理，從整體上掌握關鍵問題息爭決問題，協調好處所各級當局及部門之間的關系，嚴格把持流域內分歧理的人類活動，包含毀林、工業和生涯廢水的排放，尤其是農業活動中的化肥應用。同時，也要加強對環境系統的監測，掌握各環境系統的動態變化過程，及時采取有用的辦法遏制生態系統惡化，并制訂區域湖泊安康生態系統長效維持治理計劃。（作者：羊向東，中國科學院南京地輿與湖泊研討所研討員、博士生導師；董旭輝，廣州年夜學地輿科學與遙感學院； 陳 旭，中國地質年夜學（武漢） 地輿與信息工程學院； 王 榮、王 倩、林 琪、徐 敏，中國科學院南京地輿與湖泊研討所 湖泊與環境國家重點實驗室。《中國科學院院刊》供稿）