湖泊生态系统

湖泊生态系统是流域与水体生物群落、各种有机和无机物质之间相互作用与不断演化的产物。与河流生态系统相比，流动性较差，含氧量相对较低，更容易被污染。湖泊生态系统由水陆交错带与敞水区生物群落所组成。湖泊生态系统具有多种多样的功能——调蓄、改善水质、为动物提供栖息地、调节局部气候、为人类提供饮水与食物等。湖泊生态系统受富营养化影响逐渐退化，服务功能严重受损。通过生态修复，可将湖泊从浊水状态重新恢复到清水稳态。

正文

地球上湖泊生态系统的总面积约为270万平方公里，约占陆地生态系统面积的1.8%。我国共有湖泊24800多个，其中面积在1km以上的天然湖泊就有2800多个。东部季风区（特别是长江中下游地区）分布着中国最大的淡水湖群，而西部以青藏高原湖泊较为集中，多为内陆咸水湖。与河流生态系统相比，湖泊的流动性较差，溶氧含量相对较低，环境容量较低，污染程度较重。

湖泊生态系统的类型

按成因，可将湖泊生态系统分为以下9种类型：

1）构造湖——在地壳内力作用形成的构造盆地上经储水而形成。

2）火山口湖——系火山喷火口休眠以后积水而成，如长白山天池。

3）堰塞湖——由火山喷出岩浆、地震引起山崩、冰川与泥石流引起的滑坡体等壅塞河床而成，如五大连池、镜泊湖等。

4）岩溶湖——由碳酸盐类地层经流水的长期溶蚀而形成岩溶洼地、岩溶漏斗或落水洞等被堵塞，经汇水而成，如贵州省威宁县的草海。

5）冰川湖——由冰川挖蚀形成的坑洼和冰碛物堵塞冰川槽谷积水而成，如新疆阜康天池等。

6）风成湖——沙漠中低于潜水面的丘间洼地，经其四周沙丘渗流汇集而成，如敦煌附近的月牙湖。

7）河成湖——由河流摆动、泥沙壅塞和改道而成如鄱阳湖、洞庭湖等。

8）海成湖——由泥沙沉积使得部分海湾与海洋分割而成，常称作泻湖，如里海、杭州西湖、宁波的东钱湖等。

9）潟湖——因海湾被沙洲封闭演变成，一般都在海边，如七股潟湖、科勒潟湖等。

湖泊生态系统的结构

从空间结构上看，湖泊生态系统由水陆交错带（湖滨带）生物群落和敞水区生物群落组成。水陆交错带分布有湿生植物、挺水植物、浮叶植物等，如果湖泊较浅，即便是敞水区，也会分布大量沉水植物，形成水下森林景观。除了水生高等植物，水中还生长有微小的浮游动植物、无脊椎动物（如水生昆虫、螺、蚌）和鱼类等，加上各种各样的微生物，形成一个相互联系与相互制约的复杂的生态系统网络，物质和能量在食物链中不停的流动。如果湖泊较深，敞水区的初级生产者就只有浮游植物。

湖泊生态系统具有多种多样的功能，如调蓄、改善水质、为动物（如候鸟等）提供栖息地、调节局部气候、为人类提供饮水与食物等，还具有娱乐、美学、教育和科研价值。

湖泊生态系统的退化

湖泊是一个异常复杂的生态系统，它是流域与水体生物群落、各种有机和无机物质之间相互作用（包括水-陆、水-泥、水-气等界面过程）与不断演化的产物。湖泊生态系统既会自然变化，也会受到人类活动的干扰而逐步退化。富营养化是我国湖泊生态系统退化的主要因子。

由于生源要素（N、P）的富集使湖泊从贫营养状态变化到较高营养状态，浮游植物大量疯长，水体透明度大幅下降，水生高等植物的生长被抑制而逐渐衰退，湖泊生态系统从清水状态转变为浊水状态，生物多样性下降，水质恶化，生态系统服务功能严重受损。

退化湖泊生态系统的修复案例

位于成都市区的锦城湖1号湖（水域面积约11.3 万平方米），原为劣V类水质，水生植物消失殆尽，每逢夏季爆发蓝藻水华，湖面漂浮着一层像绿油漆，呈典型的浊水状态（图1）。

图1. 生态修复前的锦城湖——蓝藻飘荡，水色混浊

受成都市政府的资助，四川中科水务以稳态转化理论为基础，标本兼治，对严重受损的湖泊生态系统进行了修复与优化，仅一年的时间，就建立了一个结构完整、物种丰富、动态平衡的清水生态系统（图2）——恢复了水生植物的多优群落，即苦草、微齿眼子菜、马来眼子菜、狐尾藻、黑藻等形成共优群落，沉水植物覆盖度高达95%，形成了壮丽的水下森林景观，湖水清澈见底（透明度达4.5m！），水质常年保持在I类到II类的水平，达到集中式生活饮用水地表水源地一级保护区的水质标准。

图2.生态修复后的锦城湖——水下森林，清水稳态