河流系统是大尺度生态系统的重要组成部分， 具有生物栖息地、传输带、过滤带、隔

离带、生物物质和能量的源与汇等六项功能。随着经济的高速发展， 土地利用、农林业活

动、城市化和水利工程建设等人类活动对河流系统施加了大量生态压力，加速了不同时间

尺度内的物理过程、化学过程和生物过程的演进，打破了河流的自然生态过程及其动态平

衡，改变了河流的水沙传输特性、滨岸植被演替进程、河床冲淤过程和河流形态等生态条件，

造成了河边植被的损失、生物栖息地的隔离和丧失、外来物种的增加和本地生物群落的退

化，使得生物多样性骤减，河流生态条件遭到严重破坏，河流的诸多服务功能也逐渐被削弱。

河流生态评价与修复方略研究已成为水利学家和生态学家关注的焦点之一。在河流生态评

价中，生物评价和监测手段具有化学评价和监测无法比拟的突出优势，已越来越受到重视，

并得到广泛应用。对河流生态系统的状态进行完全测量，甚至对河流系统内存在的所有物

种进行一次完整的普查都不现实。因此，选择良好的指示物种对河流系统生态状况进行评

价成了有效可行的办法。指示物种可以表征环境特征或环境质量，起到一种“预警”的作用，

可用来预测环境污染、种群发展趋势和生物栖息地的质量。利用指示物种对河流生态进行

快速生物评价的方法因其快捷、准确、简便而得到了广泛应用。

常用的指示物种包括着生藻类、鱼类和大型底栖无脊椎动物（本书简称底栖动物）等。

其中，底栖动物具有藻类和鱼类的优点，应用最广泛。欧洲上百种生物评价方法中有2/3 

是基于大型底栖无脊椎动物。底栖动物是水生生态系统的重要组成部分，具有突出的生态

优势和极其重要的生态学作用。底栖动物处于水生食物链的中间环节，可以促进有机质分

解，净化水体，又可作为鱼类的天然优质饵料，在水生生态系统的能量循环和营养流动中

起着重要作用。底栖动物的出现或消失可以准确地表征自然环境变化或人类干扰对水生生

态系统造成的持久性和间断性影响。底栖动物群落结构与周围生境之间有着很强的耦合关

系，群落健康与否，在很大程度上反映了整个水生生态系统的健康程度。正因为底栖动物

在水生生态系统中的特殊地位及其在生态评价中的优势和重要性，开展河流中底栖动物群

落的研究，深入探讨底栖动物与河流水沙特性之间的关系，研究底栖动物对生态压力的响

应，有助于更加全面地认识河流生态系统，进一步了解水生动物与河流系统的相互作用关

系，对于河流系统的生态保护与生态恢复具有极其重要的参考价值和指导意义。

底栖动物与河流生态评价

作者在野外采样与试验期间，余国安博士、王费新博士、黄文典博士、谢小平博士、

王文龙博士、田世民博士、刘怀湘博士、江永梅、陈根发、张康、施文婧、贾艳红、王睿

禹、韩鲁杰等给予了大量无私帮助，本书受到国家自然科学基金项目（No. 50779027）“底

栖动物与河床组成的关系及其在水利工程生态评价中的应用”和水沙科学与水利水电工程

国家重点实验室的资助，在此一并致谢。

作 者

2010 年4 月