河道与湖泊生态需水实践-空间性及其影响

由于河道生态系统中起决定性作用的径流存在空间性，作为反映生态系统中的水和生态系统关系的生态需水必然存在空间特性。河道生态需水的空间性表现在纵向上、在垂向上和在横向上。

（1）在纵向上。由于河道径流从上游至下游、从支流到干流的连续流动，形成了径流在纵向上分布的连续性。这种纵向上的连续性不仅表现在水量上，而且表现在水质和水能上。水流自上游到下游的流动过程中，携带着无机物质和有机物质，形成物质的纵向分布的连续性。由于上游河道坡度大、下游坡度小，形成水流速度在纵向上分布的连续性。这种在纵向分布上的连续性加上气候条件在上下游相对稳定的分布给生物提供了生存环境，形成了生物在上下游有规律的分布。这种在天然河流系统中由河源起，向下流经各级河流而形成的一个连续流动的独特而完整的系统，称为河流连续体。它不仅是地理空间上的连续，更重要的是生态系统中生物学过程及其物理环境的连续。河道生态需水具有在纵向上的连续性，以满足河道生态系统纵向上的连续性。

（2）在垂向上。河道径流和地下水发生着垂直方向的联系。在冲积平原区，洪水期河水补给地下水，枯水期地下水补给河水。这种交换不仅在丰水期减少了下游地区的洪水量，更重要的是在枯水期增加了河道流量，使得河道水生物在枯水期能够正常生活。对于地下水，这种交换影响了河岸地下水的时空分布，从而对河岸带的动植物群落分布造成影响。和地下水的交换还影响了河道水质，同时还对生活在下层土壤的有机体产生影响。在我国海河流域，由于大量开采地下水造成地下水位低于河底高程，从而使河水与地下水的相互补给的双向联系变为河水补给地下水的单向联系，加速了河道断流，造成河道生态系统的严重破坏。因此，生态需水要保证河流和地下水的垂向交换，维持河道生态系统的这一重要特征。(www.xing528.com)

（3）在横向上。在洪水期，河流洪水漫溢出岸，淹没洪泛区平原。在枯水期，洪泛区平原的水量排入河流。这样形成了河道径流在横向上的交换。这种横向交换形成的河岸植被，对调节水温、光线、渗漏、侵蚀和营养输送起着重要作用，可以净化来自河岸的污染物。人类活动往往造成这种横向联系的削弱，造成河岸带生态的损坏。径流在横向上的联系是生态需水研究的内容之一。