历史上，长江流域的生态资源、生物多样性资源、矿产资源和空间资源是中华文明起源、发展和繁荣的重要物质基础。但随着长江经济带的蓬勃发展，生态系统格局变化加剧，农田、森林、草地、河湖、湿地等生态系统面积减少，上游水土流失严重，中下游湖泊萎缩、湿地生态系统功能退化。长江水生生物多样性指数持续下降，多种珍稀物种濒临灭绝。习近平总书记曾经指出：“长江病了，而且病得不轻。”长江流域的资源不但是长江经济带建设的重要自然资本，而且将和我国海岸带一起成为我国能否实现中国梦的关键自然地理区域。

2016 年、2018 年和2020 年在长江上游重庆、中游武汉和下游南京，习近平总书记主持召开了三次长江经济带发展座谈会，对经济带的发展从“推动”到“深入推动”再到“全面推动”，足见长江经济带发展的重要性。习近平总书记在长江经济带发展座谈会上强调走生态优先、绿色发展之路，让中华民族的母亲河永葆生机活力；强调当前和今后相当长的一个时期，要把修复长江生态环境摆在压倒性位置，共抓大保护、不搞大开发。总书记的讲话标志着长江流域的发展将经历从“大开发”到“开发与保护并重”，再到“大保护”的重大战略演变。支持“长江大保护”不但需要大保护的热情，更需要大保护的科学智慧。然而，学术界对“长江大保护”的理论探讨明显滞后，在大保护的科学依据和有效途径等重大问题上存在理论“空场”。在充分分析国内外重要水生生态系统演变规律的基础上，科学认识和预测长江水生生态系统的演变规律是弥补这一“空场”的第一步。

▲ 长江江津段

近年来，党和国家逐步强化陆海统筹的战略地位。2010 年，“陆海统筹”被首次写入国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要（“十二五”规划）；2017 年，党的十九大报告提出“坚持陆海统筹，加快建设海洋强国”的战略部署，陆海统筹成为建设中国特色海洋强国的核心要义，至此，陆海统筹上升为国家重大战略。陆地和海洋两大系统在空间上连续分布，陆海间自然要素的流动具有连通性。因此，要实现陆海自然资源的可持续发展，必须立足于陆海资源的互补性、陆海生态的互通性和陆海产业的互动性，以符合自然、生态和经济客观规律的形式进行陆海统筹。长江从陆地来到海洋去，包括内陆水域（湖泊、河流）和河口，综合研究长江干流、通江湖泊和河口生态系统的演变，是对陆海统筹这一国家重大战略的响应。

做好这项工作需要坚实的数据基础和多家优势单位协作，自然资源部第二海洋研究所、中国科学院水生生物研究所、中国水产科学研究院长江水产研究所、华东师范大学和浙江大学为了保护长江生态系统健康的使命通力合作，分别在长江口、湖泊和中上游的生态研究中深耕数十年，学科齐全、数据基础扎实。在这样的背景下，5 家单位多位学者共同编著了《长江水生生态系统演变》一书。该书是目前我国第一部同时关注长江干流、通江湖泊和河口生态系统演变的综合性专著，也是这5 家单位长期从事长江水生生态系统研究成果的结晶。

中国科学院水生生物研究所 研究员

2022 年10 月

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（杜萍等编著. 北京：科学出版社，2023.6）一书主要内容是全面剖析长江流域的地形、水文、生源要素及浮游生物等近40～60年的长期变化趋势，综合阐述长江水生生态系统从干流、通江湖泊到河口的大尺度协同演变规律。

长江水生生态系统在气候变化和人类活动干扰下已经发生了巨大变化，由于水体的连通性，干流-通江湖泊-河口生态系统的温度、生源要素和浮游生物群落演变具有协同性。明显的变化发生在20 世纪80 年代中期至90 年代末期。该时期，长江流域工农业和城市化发展加速，化肥的大量施用、工业和生活污水的排放，大幅增加了水体中氮、磷营养盐含量，但退耕还林和大坝截流降低了入海泥沙和硅酸盐含量，同时长江流域气温和东海水温明显升高，渔业资源捕捞强度加大。以上多种因素叠加作用下，浮游植物和浮游动物数量增加、类群转变、暖水种增加。然而，由于地形、水文条件和生物群落差异等因素，干流、湖泊、河口生态系统的生源要素变化程度和浮游生物类群变化存在空间异质性。

▲ 长江流域自然与人类活动背景

本书中介绍的长江水生生态系统温度、生源要素和浮游生物群落变化影响着景观生态和渔业资源结构等。例如，湖泊水华和海水赤潮改变水色，致使底层水缺氧，进而影响底层鱼类和其他生物资源的正常生长发育，而浮游生物的增加有利于提高上层中小型鱼类和杂食性鱼类的比例。除此以外，长江水生生态系统还面临其他生态问题，如过度捕捞，水坝截流隔断洄游性鱼类的洄游通道，航道整治、港口建设、采砂和滩涂围垦工程破坏鱼类等水生生物的自然栖息地，工业和采矿业排放的重金属和有机污染物造成水生生物死亡等。这些因素可能是旗舰物种中华鲟不能自然产卵、江豚和鱼类资源大量衰竭的直接原因。因此，长江水生生态系统的巨大变化是多种诱因共同作用的结果，“共抓长江大保护”是一个庞大复杂的系统工程，需要在科学认知长江的主要生态问题和工程长期性的基础上，树立全局意识，统筹做好顶层设计与实施路径规划。

▲ 长江四大家鱼宜都产卵场2002 年地形（左）和2014 年地形（右）

为了在同一尺度上对比宜都产卵场在2002 年和2014 年地形的变化，利用GIS 软件对数据进行了插值处理，从整体上分析了宜都产卵场地形的变化。从宜都产卵场2002 年和2014 年的地形对比图可以看出，主要有4 个部分发生了明显变化

▲ 长江通江湖泊浮游植物类群丰度组成的长期变化

数据来源：黄学辉，2018；王丑明等，2018；Qian et al.，2016；Xiong et al.，2021；Yin et al.，2022

本书突破区域斑块化的限制，充分尊重水生生态系统的连通性特征，丰富了长江水生生态系统演变研究的内容，为生态系统生态学研究提供实例及理论验证。同时突破数据分散的限制，提高了成果的完整性和系统性，推动生态系统演变科学的发展。本书可为我国江海统筹的水域资源管理提供科学支撑。

本文摘编自《长江水生生态系统演变》（杜萍等编著. 北京：科学出版社，2023.6）一书“前言”“序”“后记”，有删减修改，标题为编者所加。

责任编辑：朱 瑾 白 雪

水生生态系统演变指水域中无机环境和水生生物的变化特征。本书主要介绍长江干流、通江湖泊和河口生态系统的地形、水文、生源要素和浮游生物变化。全书共分6 章：第一章综述国内外重要河流、湖泊和河口生态系统演变的研究进展；第二章介绍长江水生生态系统及主要人为干扰；第三章到第五章分别阐述长江中上游干流、通江湖泊和河口生态系统自有实测记录以来的演变规律；第六章阐述长江干流-通江湖泊-河口生态系统演变的协同性。本书可作为生态学和资源与环境等专业师生及科学工作者的参考用书。

（本文编辑：刘四旦）

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