摘要：河流与健康相结合是可持续发展和社会价值进步的必然结果，维持河流健康已成为河流管理的一个热点问题。河流是有生命的，类似于有机生命体的健康，我们可以用健康来描述河流的生态状况，河流健康概念寻求利用生物或生态评价方法来完善传统的物理-化学评价方法。河流健康的度量对象包括：堤岸、河床、河水感观、水质指标、水生无脊椎动物指标和鱼类指标等。河流健康评价指标应包括：生态指标、物理化学指标、社会经济指标和人类健康指标。要维持河流健康，应加强河流水资源配置、水质、河岸地和河道等4方面的管理。
关键词：河流健康；河流生态系统；河流健康评价；河流健康度量
河流具有供水、灌溉、发电、航运和休闲娱乐等多种功能。长期以来，人类为满足自身生存、发展的需要，非常注重开发利用河流的经济功能，而忽视了河流的生态功能。例如，为了增加粮食产量，人类大规模地围湖造田、开垦坡地；为了满足供水、防洪、发电与航运等需要，修建了大量的水利工程。人类的各种活动极大地改变了河流的自然状态，造成了河流生态系统的严重退化。
近年来，有关保护河流生态、维持河流健康生命方面的研究越来越受到社会的关注。人们日益认识到生态系统健康与人类健康密切相关，维持河流健康就是维护人类健康。人们通过对以工程为主的治水思路进行的反思，提出了“为河流让出空间”、“为洪水让出空间”、“建立河流绿色走廊”等理念，这些理念正被越来越多的国家和流域所接受，并进一步由理念转变为实际的行动。在我国，黄河水利委员会提出了“维持黄河健康生命”的目标，长江水利委员会提出了“维持健康长江，促进人水和谐”的治江新方略等。
1河流健康的含义
“河流健康”是一个通俗、易懂的概念，但目前尚没有一个严格的科学定义。对不同的人，河流健康意味着不同的含义。对灌溉人员来讲，河道内有足够的水可用于灌溉，河流就是健康的；对供水部门来讲，全年有充足洁净的水可供取用，河流就是健康的；对娱乐人员来讲，河流水质不危害人的健康，可在河道内从事游泳、划船等活动，河流就是健康的。所有这些观点只反映了健康河流所应具有的一些使用功能，但并没有涵盖健康河流的全部。这些观点从人类利用的角度出发，强调人类所希望河流的使用价值，而忽视了水生态系统的需要。
时至今日，人们仍未对河流健康的概念达成共识。Schofield 和Davies（1996）把健康定义为自然性［1］。“河流健康就是指与相同类型的未受干扰的（原始的）河流的相似程度，尤其是在生物完整性和生态功能方面。”［2］这个定义很简明，虽然没有回答健康的河流应具有什么样的特征，但它提供了这样一种思路：通过与基准状态的河流相比较来监测和评价河流健康。
与评价人的健康相类似，评价河流的健康状态需要一个河流的基准状态作为参照点。例如，澳大利亚“维多利亚河流健康战略”把欧洲移民前的河流作为基准状态。生态健康的河流“具有欧洲移民前河流的重要生态特点和功能，并能在未来继续保持这些特点”。
如何选取河流的基准状态，取决于社会所追求的最优河流的价值。相应的有两种观点：以生态为中心或以人类为中心。以人类为中心已导致河流生态系统的严重退化。健康的河流生态系统与人类健康密切相关，河流生态系统的生态、环境服务价值需要建立在健康的河流基础之上。为此，我们需要以生态的观点重新认识河流。根据河流的基准状态，我们可清楚地了解健康河流应具有什么样的属性，知道我们的活动如何和为什么影响河流，如何才能采取有效的措施解决可能出现的各种问题。
健康的河流生态系统应具有什么样的特征？逐渐取得共识的一种观点是：河流健康的标准应包括组织（生物多样性、物种组成、食物链结构）、活力（生产率、营养循环）和恢复力（从干扰中恢复的能力）3个方面［3，4］。
目前国内外对河流健康的研究多侧重于河流的生态状况。从更广泛的研究视野，河流健康应与人类的可持续发展联系在一起，河流健康的目标应是为人类的生存和发展提供持续和良好的生态系统服务功能。因此，河流健康应该包含两个方面的内涵：满足人类社会合理要求的能力和河流系统本身自我维持与更新的能力。
2河流健康评价的意义
人们日益关注河流健康状况，这与人们对河流的价值和功能认识的不断深化密切相关。人类对河流的主要利用形式是供水、防洪、发电、航运、灌溉和休闲娱乐。这些利用形式的显著特点是具有很高的社会效益和经济效益。
不合适的土地利用、河流开发仍在导致我国河流在生态环境等方面的持续退化，进而危及了河流的社会、经济等价值。河流及流域管理人员有必要采取有效措施来制止或扭转河流健康不断恶化的趋势。改善河流健康状况的一项重要基础工作就是能够准确地评价河流目前的生态状况，以便能监测健康退化的原因或者是生态修复活动的成效。
河流健康评价的目的是为了生态恢复与管理，并实现河流的可持续性。河流健康评价要达到如下几个目标：①对河流健康进行长期监测和评价,诊断河流健康的目前状态；②识别河流健康受损的原因并能预测河流健康状况变化趋势；③在河流生态保护方面，确定应优先保护的河流与河段；④验证河流管理措施的有效性。
3河流健康评价
3.1河流健康的度量
河流健康的度量非常复杂。就像医生诊断人的健康一样，我们可通过对河流外观特征的观察，对河流的健康状况做出初步诊断。一些常见的河流特征如下［5］。
（1）堤岸。河岸植被是否完整或者受到破坏？堤岸是自然弯曲还是人工取直？堤岸是否切断了河流与洪泛区的联系？
（2）河床。河床淤泥是否覆盖了河床内的栖息地？如深槽、浅滩等。
（3）河水感观。是否有鱼虾死亡、废弃物、藻类滋生等现象。
（4）水质指标。常用一些化学指标来反映，如COD（化学需氧量）、BOD（生化需氧量）等。
（5）水生无脊椎动物指标。研究表明，用河流水化学或物理指标作为河流生态状况评价工具，存在难以综合且对生态系统的污染响应及解释不充分等缺陷，而生物指标则能很好地克服这种缺陷，应是河流水质及生态状况评价的主要指标。
无脊椎动物以其相对较长的生活周期、较高的生物多样性和形体易于辨识等优势而成为河流水质评价中一个常用的重要监测指标。目前，澳大利亚广泛利用水生无脊椎动物群落来评价河流的健康状况。
（6）鱼类指标。鱼类的生活周期较长且具移动性，特定河区鱼类的种类组成及鱼寄生虫的有无等，都可反映外界干扰对河区长期作用的结果，因此鱼类是河流健康评价的重要指示生物。
3.2评价方法
河流健康评价方法众多，但从评价原理上，主要可分为2类［5］。
3.2.1多变量统计方法
这类方法通过把研究地点实际的生物组成与在无人类干扰情况下该点能够生长的物种进行比较，从而对河流健康进行评价。其代表性方法有“澳大利亚河流评价计划”法，它是基于对河流大型无脊椎动物取样对河流健康进行生物评价。
3.2.2多指标方法
此方法通过对观测点的一系列生物特征指标与参考点的对应比较并计分，累加得分进行健康评价。该类方法在美国得到广泛应用，其中具有代表性的方法就是生物完整性指数。该指数包含了一系列对环境状况的变化较敏感的指标，能够在比较的基础上对所研究的河流健康状况做出评价，是当前较普及的一种健康评价方法。
河流健康监测计划已在许多国家展开，例如美国环保署流域评价与保护分部，于1989年提出了旨在为全国水质管理提供基本水生生物数据的快速生物监测建议。澳大利亚政府于1992年开展了国家河流健康计划，其目的是监测和评价澳大利亚河流的生态状况，评价现行水管理政策及实践的有效性并为管理决策提供更全面的生态学及水文学数据。其中“澳大利亚河流评价计划”法是评价澳大利亚河流健康状况的主要工具。英国也建立了河流生物监测系统。
要使河流健康的概念具有现实意义,需要对河流生态环境进行可操作性的评价。进行评价的一项基础性工作是建立衡量河流生态健康的指标体系。河流生态系统是一个社会-经济-自然复合生态系统，健康的河流生态系统不仅应当是生态上合理的，而且必须是经济上可行的，能够提供合乎自然和人类需求的生态服务，且能维持健康的人类群体。许多学者认为，河流健康评价指标应包括以下4类［6］。
（1）生态指标。它是在生态系统水平和群落层次上的设计指标。
（2）物理－化学指标。物理－化学指标是对生态系统的非生物环境进行监测的指标。非生物环境的因素可能会导致或影响生态过程变化。
（3）社会经济指标。健康的河流生态系统必须满足社会经济可持续发展的要求，可选取一些社会经济指标来评价河流社会经济系统的健康状况。
（4）人类健康指标。健康的河流生态系统必须能够维持健康的人类群体，河流健康评价必须包括人类健康范畴。
4影响河流健康的管理问题
4.1影响河流健康的3个重要方面
河流健康并不单纯地意味着只要河流中生活着植物、动物或者水质洁净就是健康的，健康的河流生态系统应包括3个方面。
（1）保持栖息地和生物的多样性。河流孕育着无数的生命，这在很大程度上是由于河流存在多样的栖息地。在宏观尺度上，河流的栖息地包括河道、河岸植被、洪泛区、河口等。保护栖息地及其生物的多样性是维持河流生态健康的重要部分。反过来，要保护多样的栖息地，就要维护河流地貌过程，河流地貌过程受气候、水文和土地利用等多种因素的严重影响。
（2）维持联系性。维持联系性实质上是把河流视作景观的一部分，而不只是把河流看作在地面上流淌的水道。河流系统常被描述成四维的系统，包括纵向、垂向、横向和时间分量。完整的河流生态系统存在着源头、中游和下游的纵向联系，也存在着干支流和洪泛区与通江湖泊的横向联系，在自然及人为扰动与河流形态之间也存在着时间上的联系。维持联系性实际上就是维持河流的生态健康；中断联系性会对河道水流、水质、栖息地和生态过程等产生严重影响，因此也就影响了物种和群落的质量和健康。
（3）维护生态过程。要维持河流健康，尤其是要保持河流的生物多样性，就需要维护发生在整个河流系统内的生态过程。主要包括3种生态过程：能量和营养的动态过程，该过程可维护整个河流生态系统的食物链；维护动物和植物种群的过程，例如繁殖、扩散、迁徙等；物种间的互相作用过程，这种作用影响群落结构，例如食饵与捕食、寄主与寄生、竞争等关系。
4.2河流的管理
4.2.1河流的生态需水量与水资源配置
生态需水量是指为维持地表水体特定的生态环境功能，天然水体必须储存和消耗的最小水量。在实际计算中，生态需水量可分为3部分：河流基本生态环境需水量，即维持河流系统最基本的生态环境功能所需要的最少水量；河流输沙排盐需水量，即维持河流形态和盐分的动态平衡，在一定输沙、排盐要求下所需要的水量；湖泊洼地生态环境需水量，即维持湖泊洼地水体功能而消耗于蒸发的水量。
从河流中超量引水，会造成河流生态环境的严重退化。目前，河流管理面临的最大挑战是如何采用对环境负责的方式管理有限的水资源，平衡当代、未来以及河流本身对水的需要。为“维持河流健康生命”，有关管理部门需要加强河流水管理，既要以水资源的合理利用保障饮水安全、粮食供给和经济发展，又要保证最低生态环境水量，最大可能满足河流生态需水过程。
4.2.2水质问题
河流水质退化尤其是水污染，是河流健康的最大威胁。《中国环境质量报告》指出，2003年全国七大水系407个重点监测断面中，只有3.4%适于直接饮用（属I类水质），24.8％适于渔业生产（属I、II类水质），38.1%适于游泳（属I、II、III类水质），另有38.1%是没有任何用途的臭水（属V类、劣V类水质）。黄河、淮河、辽河基本没有I类水，V类水超过38％，海河劣V类水超过50％。
水质管理在河流健康管理中最复杂，主要是因为河流污染源的性质及相应的管理。污染源可分为点源污染和面源污染。除工业和城市生活排水造成的点源污染外，我国的面源污染也越来越严重。面污染源包括各种无组织、大面积排放的污染源，如含化肥、农药的农田径流，畜禽养殖业排放的废水、废物等。控制点源污染在理论上比较简单，通过一系列的管理措施有可能实现；控制面源污染相当困难，因为它涉及到流域内土地利用及人类活动，流域内土地利用及管理措施的改变都将对水质造成有利或不利的影响。为此，在防止水污染方面，应从以末端治理为主转变为以源头控制为主的综合治理战略。
4.2.3河岸地管理
从生态的角度讲，河岸地是指与河流相毗邻、周期性影响或受河流影响的土地。具有完整植被的河岸地对于河流健康极为重要，因为河岸地是河流中营养物质的重要来源，是野生动物的重要栖息地。它直接影响河流的微气候,为水生植物和动物提供适宜的生活条件，还有助于稳定堤岸及控制侵蚀。
河岸地也是河流和流域之间的缓冲带。它可以滞纳颗粒物质，过滤来自高地和地表径流所带来的污染物，减少土地利用对河流本身的影响。另外，河岸地常常是人们休闲娱乐的场所，具有重要的美学价值和社会价值。同时，因为靠近水源，土地湿润肥沃，河岸地对于农业也具有重要意义。然而，需要注意的是，河岸地各种功能的实现与河岸植被的宽度、联系性、数量、质量及结构等属性密切相关。砍伐树木、土地侵蚀、娱乐使用、外来物种入侵、建设跨河建筑物等各种活动对河岸地造成了极大的威胁。
4.2.4河道管理
河流是一个动态的系统，在侵蚀、搬运和堆积的作用下，河流随着时间的推移而不断发生着变化。
过去几十年，防洪一直是我国河道管理的一个重点，修建了各类河道整治工程，以增大河道泄流能力。我们在重视河流防洪建设的同时，也要认识到河道对生态环境的重要性，尤其是它能提供生物栖息地。河道栖息地受多种因素影响，例如河床和堤岸的侵蚀；泥沙的输送和沉积等。另外，干扰河道基底的一些活动有清淤、建桥、清除河道障碍等。
河道管理涉及到的问题包括：在多大的程度内保护河床和堤岸免遭侵蚀；修复河道的栖息地及连通性，以保护和恢复环境价值；防止人类的活动破坏河道及河道内的生物栖息地。我们要充分认识维持健康河流的重要性、艰巨性和长期性，善待河流，让人类的经济活动符合河流的自然规律。
参考文献：
［1］Karr JR. Defining and measuring river health［J］.Freshwater Biol.，1999，(41).
［2］Schofield NJ，Davies PE.Measuring the Health of our Rivers［J］. Water, The Australian Water Association,1996，(5，6).
［3］唐涛， 蔡庆华， 刘建康. 河流生态系统健康及其评价［J］.应用生态学报， 2002， 13（9）.
［4］孙红梅，赵景柱，姬兰柱，等.生态系统健康方法初探［J］.应用生态学报，2002,13(4).
［5］Peter Cullen.Measuring River Health［J］.Water,2001,(6).
［6］曾晓舵，丁常荣，郑习健.生态系统健康评价及其问题［J］.生态环境，2004,13(2).
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