五、水土保持状况及水生态与水环境新领域研究方向

水土流失是一个长期受到社会多方关注的全球性环境问题。水土流失和水土保持是世界性的热点研究课题。我国水土保持科学研究在过去的近一个世纪内，取得了一定的进展，但随着我国经济社会的发展，特别是随着西部大开发，加之我国水土资源的日益紧缺，对水土保持科学研究与发展提出了越来越高的目标与要求。面对这种态势，有必要对未来水土保持科学的研究思路进行认真的思考，这对推进我国水土保持科学的发展，以及推进我国不同自然地理带侵蚀环境的整治，尤其是黄土高原和长江中上游生态环境的建设，实施生态环境建设有重要的意义与作用。国内外学者通过田间调查、室内外试验研究以及理论分析，探讨了土壤侵蚀内在机制，分析了影响土壤侵蚀过程的主要因子及其关系，建立了以实验资料为基础的经验模型和以土壤侵蚀物理过程为基础的物理模型，为水土保持措施的优化与评价提供了手段。同时在对土壤侵蚀类型进行分区的基础上，形成了以工程措施、耕作措施和生物措施为主体的水土保持措施，并在水土流失治理实践中发挥了巨大作用，取得了巨大的经济、社会和生态环境效益。在现代流域治理中也越来越重视水土保持的重要性。

近年来，伴随着人口与经济的快速增长，我国水生态与水环境问题日益突出，并成为制约我国经济社会可持续发展的一个重要因素。解决水生态与水环境问题，协调好经济-社会-生态与环境的关系，已经成为我国经济社会可持续发展战略最重要的内容。如何保护水与相关生态系统，加强流域生态保护与修复，是新世纪水利面临的严峻挑战。目前，水及其相关生态系统的保护已经成为全球最受关注的科学热点之一。作为新兴的热点研究领域，水及其相关生态系统科学研究，在近几十年来的发展中一个最重要的特点就是与其他学科相互渗透、相互促进。由于水生态系统的多样性和复杂性，对水生态系统的深入研究需要生态学、环境科学、水力学、泥沙科学等多学科的交叉融合，涌现了大量的突破与创新研究成果。

水利工程是流域水资源开发的重要组成部分，由闸、坝、堤防护坡、河道衬砌等建筑物组成，其在流域防洪、发电、航运、抗旱、排涝、供水、渔业等方面发挥了巨大作用。然而水利工程改变了流域原存生态系统的平衡，对流域水生态环境产生了一定的影响，这些影响既有正面效应也存在负面效应。其正面效应有洪泄枯蓄、引水治污、水体流动、蓄浑放清等；负面效应主要有改变了流域水体原有的自然循环规律，占用了下游生态用水，降低了水生态系统的净化能力，破坏了水生生物的生境，造成了水生态环境的恶化。流域水利工程的环境影响和生态效应的判定，应以流域水利工程类型和结构特点的分析为基础。

如何减少水利工程对流域水生态环境的负面影响，增大正面效益是当今流域治理中面临的重大问题之一。应重点研究典型水利工程对流域水生态系统净污能力的影响规律及修复理论，探讨典型水利工程对流域水生生物的胁迫机理以及水生生物的响应机制，分析水利工程在水生态系统中的环境功能，揭示典型水利工程引起自然水流结构变化和水生植被消亡所造成的水体净污能力退化的规律，寻求水利工程与生态工程功能协同技术改善水环境和修复水生态系统。