铁路工程中国高寒草原生态系统的保护与恢复对策（完整版）

1、铁路工程中国高寒草原生态系统1的保护与恢复对策高寒草原生态系统是草原中高寒类型，是在高山和青藏高原寒冷条件下形成的高山上特有的草原类型。由非常耐 寒抗旱的多年生丛生禾草、根茎苔草和小半灌木所组成， 具有草丛稀疏、低矮、覆盖度小的特点。中国的高寒草原 主要分布在青藏高原、帕米尔高原以及天山、昆仑山和祁 连山的高山上主要包含以下三个生态区：那曲-玛多高寒草甸生态区、羌塘咼原-长江源头咼寒草原生态区和北羌塘咼 原、高寒荒漠草原生态区。1、高寒草原生态系统高寒草原生态系统是青藏铁路格唐段最主要的生态系 统类型。其分布范围广，面积大，一般多分布在海拔 39005100 m的河谷阶地、内陆湖盆、宽谷冲击扇

2、等排水良 好的高海拔地区。高原生态环境条件极为敏感和脆弱，植 物群落稀疏，植被盖度较低，层次结构简单，生物学生物 量较低，生态系统的恢复极为困难和漫长，据资料显示， 40年前破坏的植被至今还未恢复。工程建设必然对高寒草 原植被及其生态环境产生不利的影响，如果不采取生态保 护和恢复措施，不但会影响地表植被及生物多样性，也可 能产生风蚀加剧、水土流失等生态环境问题。(1)保护措施：高寒草原区应采取的工程防护措施主要集中在风沙活动频繁地区。如青藏铁路沿线的沙质性草原主要分布于河 谷两侧一定范围的地段。(2)恢复措施：工程施工结束后，在场地平整、表土回填等的基础上， 通过人工种植草地植物，加快草原植被

3、的恢复速度，减缓 地表植被及表层土壤破坏之后的水土流失、风力侵蚀等生 态问题。鉴于高寒草原地区气候极为寒冷、积温低且生长 期短、地表风力强劲、植物以草本为主且种类较少、多年 冻土地区发育、土壤干旱贫瘠等不利条件，植被恢复措施 与技术带有科研性和探索性。根据近年来对青藏高原地区 植被恢复的调查和研究成果，提出如下植被恢复的对策和 措施：保存表层土壤，施工结束经土地平整后，将表层土壤进行 回填。选择合适植物种类，在植物种类的选择过程中，应尽量使 用本地物种。采用植被恢复的综合措施：植被恢复应重视综合措施的 使用。以青藏铁路沿线西大滩高寒草原为例，其草原植被 及生物多样性除了工程的影响之外，植被恢复

4、过程同时受 到放牧等扰动。因此，必须把人工种草与围栏封育有机结 合起来，才能取得更好的效果。与此同时，植被恢复措施 应与工程防护措施有机结合起来考虑。采取因地制宜的原则：在铁路沿线的不同区段，有的以人 工种草为主，有的以自然封育为主，辅之补播措施。应因 地制宜开展植被恢复技术工作，尤其要重视沙质化草原区 与土壤退化草原区的植被恢复技术。根据工程特点采取恢复措施： 主要应针对取弃土场、 路基 边坡、施工便道及临时营地等工程的不同影响特点，采取 相应的技术措施。如上面提到的路基低缓坡设计既有利于 成为野生动物通道，也可促进边坡植被的恢复过程。景观恢复措施：高寒草原区设置的砂石料场，在工程结束后，对

5、砂石料场进行景观平整恢复从而也为草原植被恢复 奠定基础。2、高寒草甸生态类型那曲-玛多高寒草甸生态区处于青藏高原东缘山地向 高原面过渡的地带，该生态系统类型是青藏铁路格唐段最 主要的生态系统和景观类型之一。其分布范围广，面积大， 一般多分布在海拔 40005200m的高山地带。工程对该生态系统的影响途径主要是通过对地表植被 和土壤结构的破坏，导致植被覆盖度降低，生物量和植物 种类减少以及土层结构破坏，使高寒草甸生态系统的结构 和功能下降，局部区域生态环境明显恶化，伴随冻融侵蚀 和水土流失。路基工程的影响表现为路基占地导致高寒草甸植被分 布面积减少和人为分割。植毡层是高寒草甸在高寒环境下 形成的

6、特有根系层，大量植物根系错落交织形成十分致密 的根系层，厚度一般在 515cm，植毡层下部为沙砾石母质 层。当植毡层破坏以后，原有根系层的持水性能和养分将 随之散失，地下母质层出露，植被恢复十分困难，在风及 水动力作用下，水土流失较为严重。取弃土场、施工便道、 临时站场、施工场地及生活营区通过人为铲除、践踏、机 械碾压等使植毡层受到破坏。(1)保护措施： 采取第三节中提到的缓解工程对植被及生态环境总体影响的对策措施。 施工场地或线路尽量选择在杂草草甸带根据对青藏公路施工便道、取弃土场的生态环境变化 样方调查结果发现，在未采取人工措施恢复的情况下，具 有植毡层的高寒草甸生态系统的破坏植被在15年

7、以后未能恢复，形成土壤严重侵蚀的裸露状态，而在面积较小的杂 草草甸生态系统类型，其植被和植物物种种类数可以恢复 到原有植被的20%左右和30%左右。因此建议高寒草甸地段 的施工场地或线路尽量选择在杂草草甸带。 工程防护措施高寒草甸区应采取的工程防护措施主要集中在隧道工 程和路基工程。高寒草甸地带有沙丘或沙地分布，风沙活 动较为频繁的地段，应采取相应的防沙措施；保护线路两 侧植被及生态环境。隧道工程多数分布于高寒草甸带或草 甸与冰缘、垫状植被的过渡区域，如风火山隧道、昆仑山 隧道。总体而言，植物生长较为稀疏，土壤状况也较差， 建议对隧道口周围以及弃渣场地采取工程防护措施。(2)恢复措施：根据近年

8、来对青藏高原高寒草甸退化草地植被恢复的研究试验，提出如下植被恢复对策和措施： 保护和利用植毡层在取弃土场、路基工程、施工便道等施工过程中，应 该以高寒草甸植毡层的切割、保存、移植、栽培作为植被 恢复的重要技术。如果获得技术突破，可加快植被恢复过 程，这对高寒草甸区的植被恢复具有重要的讨论和实践意 义。 注意保存表层土壤对于无法移植草皮的区段，草甸表层土壤的保存是植 被恢复技术成功的重要因素，特别是在上层为草甸土，下 部为基岩的地段显得更为重要。在取弃土场和路基工程施 工过程中，应坚持把表土层 (一般为30cm 50 cm )先行剥 离，施工结束经土地平整后，将士壤表层进行回填，从而 为植被恢复奠定重要的基础。 选择合适的植物根据近年来在江河源区植被的恢复试验，可采用的植 物种类有垂穗披碱草、冷地早熟禾等。植物种类可采用单 播或混播的方式。 采用植被恢复的综合措施因地制宜采取综合措施。以雁石坪地区高寒草甸为例， 应把草地灭鼠、人工种草和围栏封育等植被恢复措施有机 结合起来才能取得更好的效果。与此同时，植被恢复措施 应与工程防护措施有机结合起来考虑。根据工程特点采取恢复措施主要应针对取弃土场、路基边坡、施工便道以及临时 营地等工程的不同影响特点，采取相应的技术措施，并建 立相应的植被恢复技术规范。如路基边坡可以草皮移植