湖泊生態系統

地球上湖泊生態系統的總面積約為270萬平方公里，約佔陸地生態系統面積的1.8%。我國共有湖泊24800多個，其中面積在1km以上的天然湖泊就有2800多個。東部季風區（特別是長江中下游地區）分佈著中國最大的淡水湖群，而西部以青藏高原湖泊較為集中，多為內陸鹹水湖。與河流生態系統相比，湖泊的流動性較差，溶氧含量相對較低，環境容量較低，污染程度較重。

按成因，可將湖泊生態系統分為以下9種類型：

1）構造湖——在地殼內力作用形成的構造盆地上經儲水而形成。

2）火山口湖——系火山噴火口休眠以後積水而成，如長白山天池。

3）堰塞湖——由火山噴出岩漿、地震引起山崩、冰川與泥石流引起的滑坡體等壅塞河床而成，如五大連池、鏡泊湖等。

4）岩溶湖——由碳酸鹽類地層經流水的長期溶蝕而形成岩溶窪地、岩溶漏斗或落水洞等被堵塞，經匯水而成，如貴州省威寧縣的草海。

5）冰川湖——由冰川挖蝕形成的坑窪和冰磧物堵塞冰川槽谷積水而成，如新疆阜康天池等。

6）風成湖——沙漠中低於潛水面的丘間窪地，經其四周沙丘滲流彙集而成，如敦煌附近的月牙湖。

7）河成湖——由河流擺動、泥沙壅塞和改道而成如鄱陽湖、洞庭湖等。

8）海成湖——由泥沙沉積使得部分海灣與海洋分割而成，常稱作瀉湖，如裏海、杭州西湖、寧波的東錢湖等。

9）潟湖——因海灣被沙洲封閉演變成，一般都在海邊，如七股潟湖、科勒潟湖等。

從空間結構上看，湖泊生態系統由水陸交錯帶（湖濱帶）生物群落和敞水區生物群落組成。水陸交錯帶分佈有濕生植物、挺水植物、浮葉植物等，如果湖泊較淺，即便是敞水區，也會分佈大量沉水植物，形成水下森林景觀。除了水生高等植物，水中還生長有微小的浮遊動植物、無脊椎動物（如水生昆蟲、螺、蚌）和魚類等，加上各種各樣的微生物，形成一個相互聯繫與相互制約的複雜的生態系統網路，物質和能量在食物鏈中不停的流動。如果湖泊較深，敞水區的初級生產者就只有浮游植物。

湖泊生態系統具有多種多樣的功能，如調蓄、改善水質、為動物（如候鳥等）提供棲息地、調節局部氣候、為人類提供飲水與食物等，還具有娛樂、美學、教育和科研價值。

湖泊是一個異常複雜的生態系統，它是流域與水體生物群落、各種有機和無機物質之間相互作用（包括水-陸、水-泥、水-氣等界面過程）與不斷演化的產物。湖泊生態系統既會自然變化，也會受到人類活動的干擾而逐步退化。富營養化是我國湖泊生態系統退化的主要因子。

由於生源要素（N、P）的富集使湖泊從貧營養狀態變化到較高營養狀態，浮游植物大量瘋長，水體透明度大幅下降，水生高等植物的生長被抑制而逐漸衰退，湖泊生態系統從清水狀態轉變為濁水狀態，生物多樣性下降，水質惡化，生態系統服務功能嚴重受損。

位於成都市區的錦城湖1號湖（水域面積約11.3 萬平方米），原為劣V類水質，水生植物消失殆盡，每逢夏季爆發藍藻水華，湖面漂浮著一層像綠油漆，呈典型的濁水狀態（圖1）。

受成都市政府的資助，四川中科水務以穩態轉化理論為基礎，標本兼治，對嚴重受損的湖泊生態系統進行了修復與優化，僅一年的時間，就建立了一個結構完整、物種豐富、動態平衡的清水生態系統（圖2）——恢復了水生植物的多優群落，即苦草、微齒眼子菜、馬來眼子菜、狐尾藻、黑藻等形成共優群落，沉水植物覆蓋度高達95%，形成了壯麗的水下森林景觀，湖水清澈見底（透明度達4.5m！），水質常年保持在I類到II類的水平，達到集中式生活飲用水地表水源地一級保護區的水質標準。