郝英玲

(青海省公路建設(shè)管理局 西寧 810000)

青海省三江源省級(jí)自然保護(hù)區(qū)是青海省人民政府于2000年5月批準(zhǔn)建立，2003年1月，國務(wù)院正式批準(zhǔn)的國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)。自然保護(hù)區(qū)總面積15.23萬平方公里，涉及16個(gè)縣市127個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)[1]。然而，根據(jù)《國家公路網(wǎng)》及其規(guī)劃環(huán)境影響報(bào)告，在新規(guī)劃國家公路網(wǎng)中，有6條國道級(jí)別及以上新建公路穿越自然保護(hù)區(qū)，穿越總里程達(dá)到569.3km。根據(jù)《青海省省道網(wǎng)規(guī)劃(2012—2030年)》及其規(guī)劃環(huán)境影響報(bào)告書，在新規(guī)劃青海省省道網(wǎng)中，有14條路線穿越自然保護(hù)區(qū)，穿越總里程為1743km[2]。該地區(qū)公路建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，就應(yīng)充分考慮其對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境的影響。在路網(wǎng)規(guī)劃階段，除了國家及青海省相關(guān)路網(wǎng)規(guī)劃、區(qū)域總體規(guī)劃等明文要求之外的所有公路建設(shè)項(xiàng)目，均應(yīng)充分考慮其建設(shè)的必要性和可行性，避免不必要的公路建設(shè)斜面該地區(qū)生態(tài)環(huán)境。如有確切明文要求或者經(jīng)可研分析確實(shí)需要的公路建設(shè)項(xiàng)目，在選線選址時(shí)，應(yīng)充分考慮到該地區(qū)的環(huán)境保護(hù)需求，最大程度減少對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境的影響。

1 三江源地區(qū)植被類型與路網(wǎng)分析

根據(jù)調(diào)研結(jié)果發(fā)現(xiàn)，三江源地區(qū)草地生態(tài)系統(tǒng)自然退化問題明顯，區(qū)域內(nèi)各類土地面積及占比見表1。

表1 三江源地區(qū)土地類型面積及占比表

其中草地類型中可利用草地743萬公頃，按草地類型分未退化和輕度退化339萬公頃，中度退化161萬公頃，重度退化243萬公頃[3]。與此同時(shí)，三江源地區(qū)公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不可避免地會(huì)對(duì)脆弱的草地生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，三江源區(qū)四個(gè)州地2017年公路總里程為41501km，其中二級(jí)及以上公路里程為4133km，未鋪裝路面公路總里程為26837km，未鋪裝路面比例為64.7%。

三江源地區(qū)的草地類型主要包括高寒草甸和高寒草原兩類，分別占區(qū)域面積的60%和20%[4]，三江源地區(qū)公路大多分布在高寒草甸與高寒草原區(qū)，而且未來相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)，對(duì)未鋪裝路面進(jìn)行改造升級(jí)的也以高寒草甸與高寒草原區(qū)為主，少量公路占用林地植被類型。不同工程環(huán)節(jié)對(duì)不同高寒植被影響有差異，公路建設(shè)對(duì)高寒草甸影響最大，其次是高寒草原。

2 公路對(duì)沿線植被的影響

公路建設(shè)和運(yùn)營對(duì)沿線植被的影響主要表現(xiàn)為短期影響和長期影響?？赏ㄟ^差異化技術(shù)手段，控制主體工程擾動(dòng)、臨時(shí)用地占用對(duì)高寒植被的長期、短期影響。

2.1 公路對(duì)沿線植被的短期影響

公路對(duì)沿線植被短期影響主要表現(xiàn)在施工期人類活動(dòng)對(duì)植被所產(chǎn)生的非致死類的干擾，大氣與水污染對(duì)沿線植被的影響，其中施工產(chǎn)生的揚(yáng)塵和其他有害氣體對(duì)路邊植被有一定影響，尤其是瀝青及瀝青混合料加工對(duì)附近的植被可造成傷害。

2.1.1 施工期人類活動(dòng)對(duì)植被的干擾

表現(xiàn)為施工活動(dòng)過程中人類對(duì)草地的踩踏、施工機(jī)械設(shè)備對(duì)草地的碾壓等，人類活動(dòng)未導(dǎo)致植被死亡的干擾。草地生態(tài)系統(tǒng)具有穩(wěn)定性與恢復(fù)性，對(duì)于非致死類的影響，其自身將在干擾停止后恢復(fù)。

2.1.2 施工導(dǎo)致的環(huán)境空氣變化對(duì)植被影響范圍與程度

施工揚(yáng)塵的污染程度隨施工季節(jié)、土壤情況、施工管理不同差別較大，影響范圍為150～300m；根據(jù)相關(guān)研究表明，在風(fēng)速介于2～3m/s之間時(shí)，瀝青鋪澆路面時(shí)所排放的煙氣污染物影響距離約為下風(fēng)向100m左右。過量瀝青煙氣可導(dǎo)致植物葉片變黑、枯萎甚至整株死亡，但現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研中未發(fā)現(xiàn)該現(xiàn)象。

2.1.3 施工廢水排放對(duì)植被影響范圍與程度

直流配電系統(tǒng)潮流可行解與電壓穩(wěn)定性分析方法//張聰,彭克,徐丙垠,陳羽,趙學(xué)深,趙曰浩//(14):48

施工場(chǎng)地廢水主要是混凝土拌和站及預(yù)制構(gòu)件場(chǎng)產(chǎn)生的廢水。根據(jù)有關(guān)資料，混凝土轉(zhuǎn)筒和料罐每次沖洗產(chǎn)生的廢水量約0.5m3，SS濃度約5000mg/L，pH值在12左右，遠(yuǎn)超過《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中一類標(biāo)準(zhǔn)限值的要求。但該部分生產(chǎn)廢水可以通過加強(qiáng)施工過程管理，設(shè)置沉淀池集中處理后排放，對(duì)沿線植被影響較小。

2.2 公路對(duì)沿線植被長期影響

2.2.1 公路建設(shè)對(duì)植被的長期影響范圍和程度

共玉公路臨時(shí)占地和永久占地主要占地類型是草地。根據(jù)工程資料，臨時(shí)占地生物量損失約778t，占工程沿線內(nèi)總生物量約0.35%；永久占地生物量損失約3336.7t，占工程沿線內(nèi)總生物量約1.48%[2]。

表2 共玉高速沿線植被生物量損失估算表

省道308公路由于基本沿舊路改造，充分利用了既有道路占地，新增占地面積不到總占地面積的40%，對(duì)沿線植被影響較小。永久占地將導(dǎo)致1783.12t的生物量損失，主要是公路占用草原、草甸導(dǎo)致。臨時(shí)占地196.95hm2，均為荒草地，約導(dǎo)致545.15 t的生物量損失。

表3 S308線永久占地植被生物量損失估算表

(1)植被蓋度

共玉公路臨時(shí)占地背景蓋度為50.47%，S308公路臨時(shí)占地背景蓋度為50.08%，經(jīng)修復(fù)后(修復(fù)期一年，經(jīng)歷兩個(gè)生長季)臨時(shí)占地平均種草恢復(fù)后蓋度為7%～23%，草皮移植后蓋度為29%～48%，自然恢復(fù)蓋度為5%～82%[2]。

恢復(fù)效果最低的位于相對(duì)干旱的高寒草甸區(qū)域(背景蓋度為59%，草皮移植后蓋度為29%，種草恢復(fù)蓋度為7%，自然恢復(fù)蓋度為8%)。恢復(fù)后蓋度最高的位于相對(duì)濕潤的溫性草原，但相比自然蓋度，恢復(fù)效果最好的位于相對(duì)干旱的溫性草原，其中草皮移植后一年修復(fù)的蓋度可以達(dá)到自然蓋度的1.4倍，長時(shí)間自然恢復(fù)(至少10年以上，具體年份已不可考)可以恢復(fù)到自然蓋度的1.63倍。

結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)推測(cè)其原因?yàn)樵谔貏e惡劣的氣候條件下(如相對(duì)干旱的高寒草甸)，植被恢復(fù)困難，因而采用草皮移植、種草與自然恢復(fù)后效果不佳(最高為草皮移植，恢復(fù)自然蓋度的49%)。在氣候條件非常適宜的情況下，草皮移植和種草經(jīng)過一年恢復(fù)期，尚不能恢復(fù)到背景蓋度，但經(jīng)歷過多年自然恢復(fù)，可以恢復(fù)至超過自然蓋度(恢復(fù)后為自然蓋度的1.06倍)[7]。在氣候條件相對(duì)適宜但存在一定水分、養(yǎng)分限制的地區(qū)，如相對(duì)干旱的溫性草原，使用草皮移植后當(dāng)年即可超過自然蓋度。

(2)多樣性

共玉公路與省道308公路恢復(fù)后臨時(shí)占地平均辛普森指數(shù)是背景值的1.17倍，物種豐富度修復(fù)后約為背景值的一半。

(3)不同占地類型

人工修復(fù)一年后效果最好的為邊坡，可平均修復(fù)自然蓋度的65%，其中草皮修復(fù)可修復(fù)83%，種草修復(fù)為48%。修復(fù)效果最差的為棄渣場(chǎng)，僅修復(fù)自然蓋度的19%，其原因主要由于覆土與施肥不足。經(jīng)歷多年修復(fù)的舊取土場(chǎng)，草皮修復(fù)可修復(fù)自然蓋度的1.17倍。就修復(fù)措施而言，隨海拔增高，草皮移植修復(fù)優(yōu)于種草修復(fù)的程度增加。

2.2.2 公路運(yùn)營對(duì)沿線植被的長期影響范圍和程度

公路運(yùn)營對(duì)沿線植被的影響主要以距路肩10m與500m(背景值)數(shù)值相比來衡量。

(1)草地蓋度

距離公路不同距離的蓋度都未有顯著差異，共玉公路距公路10m的草地蓋度是500m的1.01倍，S308距公路10m的草地蓋度是500m的0.98倍。

(2)多樣性

共玉公路沿線植被物種豐富度10m與500m配對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果差異不顯著，其平均物種豐富10m是500m的1.26倍；S308沿線10m與500m物種豐富度具有顯著差異，其平均物種豐富10m是500m的1.03倍[8]。

共玉公路沿線辛普森指數(shù)10m與500m配對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果不顯著，其平均辛普森指數(shù)10m約和500m相同；S308沿線10m與500m物種豐富度具有顯著差異，但200m與500m不顯著，其平均辛普森指數(shù)10m為500m的1.05倍。

3 公路沿線植被影響的可恢復(fù)性

針對(duì)兩條穿越三江源地區(qū)的新改建公路，對(duì)其建設(shè)后開展生態(tài)恢復(fù)措施的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，以檢驗(yàn)?zāi)壳碍h(huán)境友好型公路建設(shè)技術(shù)與生態(tài)修復(fù)技術(shù)在三江源地區(qū)的適用性。本次檢驗(yàn)的范圍主要包含兩條公路：一是G214線共和至玉樹公路，二是S308線玉樹結(jié)古鎮(zhèn)至不凍泉段公路。

3.1 路基和邊坡生態(tài)保護(hù)措施與恢復(fù)效果

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，結(jié)合工程監(jiān)理報(bào)告和各施工單位上報(bào)的資料佐證，共玉公路工程在各不同路基段采取了不同的生態(tài)保護(hù)與恢復(fù)措施，對(duì)凍土路段采用透水性好的砂礫、片石路基，加強(qiáng)公路兩側(cè)水力聯(lián)系。其余路段施工前對(duì)表土與草皮進(jìn)行了剝離，并進(jìn)行了妥善養(yǎng)護(hù)及處置，工程結(jié)束后及時(shí)將剝離的草皮回填及灑水養(yǎng)護(hù)，并對(duì)路基邊坡采取了三維網(wǎng)植草。路基排水采用混凝土排水溝與草皮排水溝相結(jié)合的方式。此外，施工單位對(duì)路基邊坡植草進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，對(duì)植草未成活或成活率較低的路段補(bǔ)種草種。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果顯示，設(shè)計(jì)過程中對(duì)線路走向進(jìn)行了優(yōu)化，盡可能少占用農(nóng)田，尤其是基本農(nóng)田，河卡鎮(zhèn)過境段初期設(shè)計(jì)為河卡鎮(zhèn)左側(cè)通過，會(huì)占用大量基本農(nóng)田；優(yōu)化后改為從河卡鎮(zhèn)右側(cè)通過，減少了基本農(nóng)田的占用。在山體路段盡量采取了以橋代路的形式通過，減少了山體開挖面，減輕了工程建設(shè)對(duì)周圍環(huán)境的破壞。

3.2 路基和邊坡生態(tài)恢復(fù)效果

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果分析，就公路建設(shè)所造成的臨時(shí)占地破壞情況而言，共玉公路建設(shè)一年來，采用草皮移植的恢復(fù)效果明顯好于種草，恢復(fù)蓋度至少為自然背景蓋度的50%以上，而種草恢復(fù)無法達(dá)到這樣的效果。溫性草原(相對(duì)干旱)區(qū)域中，對(duì)臨時(shí)占地采用草皮移植恢復(fù)的蓋度是0.43，超出自然背景的0.3，表現(xiàn)為公路建設(shè)修復(fù)后的蓋度高于原有蓋度[10]。其原因可能由于溫性草原干旱土壤發(fā)育較差，移植的草皮質(zhì)量超過本地土壤。采用種草恢復(fù)的公路臨時(shí)占地，由于相對(duì)缺乏土壤，效果較差，但在溫性草原和高寒草甸較為濕潤區(qū)域存在蓋度超過0.2的兩個(gè)區(qū)域。

4 結(jié)語

綜上所述，共玉公路臨時(shí)占地恢復(fù)整體表現(xiàn)為草皮移植恢復(fù)效果優(yōu)于種草恢復(fù)；自然恢復(fù)的蓋度差異較大，其中溫性草原和高寒草甸(相對(duì)濕潤)自然恢復(fù)的蓋度遠(yuǎn)高于高寒地帶，但整體表現(xiàn)為就長期而言也能恢復(fù)到較高水平，部分采用草皮移植手段恢復(fù)的蓋度可高于背景值；邊坡和路塹種草恢復(fù)效果優(yōu)于其他臨時(shí)占地恢復(fù)，說明重視程度較高且管理得當(dāng)，恢復(fù)效果較好；綜合而言，共玉公路沿線現(xiàn)有氣候條件與生態(tài)系統(tǒng)類型下，其臨時(shí)占地對(duì)植被影響，僅就草地蓋度方面而言，在優(yōu)先施加草皮移植，提高重視程度，管理更加科學(xué)合理的條件下，可以將蓋度恢復(fù)到自然條件下原始蓋度的較高比例，甚至部分恢復(fù)后蓋度可超過原始蓋度。對(duì)于S308共52處臨時(shí)占地中，混合類型的臨時(shí)占地草地蓋度恢復(fù)效果最好，達(dá)到35%，但石料場(chǎng)、棄渣場(chǎng)恢復(fù)效果較差，現(xiàn)場(chǎng)觀察發(fā)現(xiàn)主要由于覆土不足。種草恢復(fù)蓋度未呈現(xiàn)明顯趨勢(shì)。其原因可能由于當(dāng)?shù)赝寥婪柿^低，而種草恢復(fù)通常搭配覆土與施肥，從而影響了其恢復(fù)后蓋度。因此，在公路建設(shè)過程中提升生態(tài)環(huán)保理念，創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境保護(hù)的技術(shù)措施，對(duì)推動(dòng)區(qū)域內(nèi)環(huán)境友好型生態(tài)公路，促進(jìn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展有極大的社會(huì)意義。