黄连山风电工程对五道峡自然保护区植物多样性影响评价研究

1、黄连山风电工程对五道峡自然保护区植物多样性影响评价研究-农学论文黄连山风电工程对五道峡自然保护区植物多样性影响评价研究 肖创伟，李绪友，赵洪波，汪正祥，黄子杰，阮红恩，陈超志4 （湖北生态工程职业技术学院，武汉；湖北省林业勘察设计院，武汉； 湖北大学，武汉；4.武汉市江夏区农业局，武汉430200） 摘要：保康黄连山具有开发利用风能的天然优势，通过样方法调查分析，黄连山风电工程对周边的五道峡自然保护区植物多样性不会造成大的影响。 关键词：黄连山风电工程；五道峡自然保护区；植物多样性；评价 中图分类号：文献标识码：A文章编号：0439114（15）143397-06 DOI:10.14088/k

2、i.issn0439-8114.2015.14.017 ， ，CHENChao-zhi4 （，；，；，；4.AgriculturalBerecuofJiangxiaDistrict，Wuhan430200，China） ：mc，m ：m；g； 风能是具有可再生性、无污染、能量大、前景广等特点的清洁能源，风力发电是风能利用的重要形式。湖北省属内陆地区，风能资源相对贫乏，但电网接入和消纳条件较好。发展风电等清洁能源，是可持续发展的需要，也是节约能源和环境保护的需要。保康黄连山风电工程项目建成后，在提高电力供应的同时，将成为保康县一道独特的景观，增加了一个新的旅游景点，为保康县带来一定的经济效益。因

3、此，该工程项目的实施具有综合的经济、社会和环境效益。由于该工程项目将有台风力发电机组在五道峡省级自然保护区的试验区范围内建设，为使工程顺利实施，开展关于黄连山风电工程项目对五道峡省级自然保护区生物多样性影响评价研究十分必要。 黄连山风电工程概述 湖北保康黄连山风电项目位于保康县后坪镇黄连山山脊上，其地理位置如图所示。黄连山地貌类型为长期强烈剥蚀切割作用而形成的中山，海拔，受区域构造控制，山脉走向为由东向西。顶部较为宽广，相对高差左右，坡度一般均大于。项目区地表水排泄较为通畅，地下水主要为降雨补给，根据地表地质测绘及调查，工程区内及邻近地带无地表水体分布，区内冲沟主要在雨季有少量季节性流水，旱季

4、多无明流。 黄连山风电场拟安装的台风力发电机组中，有台位于五道峡自然保护区的试验区范围内的横冲药材场附近（分别为、机位），具体位置如图所示。本区域主要工程量包括风力发电机组台、塔筒台、土石方开挖，土石方回填，混凝土，钢筋。共修建简易公路约，宽，工程永久占地，临时占地。 五道峡自然保护区概述 湖北五道峡自然保护区是湖北省人民政府于年批准建立的省级自然保护区，该自然保护区位于襄阳市保康县境内，地处荆山山脉主脉，地理坐标介于东经-，北纬-。保护区东以南漳县与保康县的县界为界，西以老架山边的横冲药材场为界，北以后坪镇与城关镇的镇界为界，南以大水林场与马良镇的镇界为界，总面积。 湖北五道峡自然保护区位于

5、北亚热带向暖温带过渡的地带，属荆山山脉主脉，气候温和，雨量充沛，独特的气候和地理环境使该保护区成为天然的植物园和物种基因库，生物种类丰富，保存了大量的珍稀濒危物种。在植物地理上来看，五道峡自然保护区为华中植物区系的核心区，其植物资源具有起源古老、区系成分复杂、种类丰富、孑遗植物和特有属多的特点。 植物多样性 据调查，五道峡自然保护区有维管束植物种，隶属于科属。其中蕨类植物有科属种；种子植物有科属种（含种下分类群），包括裸子植物科属种，被子植物科属种。 五道峡自然保护区的植物地理成分复杂多样。其中中国的蕨类植物区系分为个分布区类型，中国的种子植物属的区系分为个分布区类型，不同的地理区系成分相互渗

6、透。 在种子植物属的区系成分分析中，属于热带分布类型的有属，占总属数的；属于温带分布类型的有属，占总属数的；中国特有属属，占总属数的。种子植物的区系以温带性质为主，但具有由亚热带向温带的过渡性质，且特有属丰富。 保护植物 五道峡自然保护区分布有国家重点保护野生植物种，其中国家级重点保护野生植物种，国家级重点保护野生植物种；有国家珍稀濒危植物种，其中国家级珍稀濒危植物种，国家级珍稀濒危植物种，国家级珍稀濒危植物种；有国家珍贵树种种，其中国家级珍贵树种种，国家级珍贵树种种。 植被 五道峡保护区植被在水平地带性与垂直地带性方面都体现了类型的多样化。据调查统计共有个植被型组，个植被型，个群系。森林植被

7、主要有针叶林、阔叶林、灌丛和灌草丛、竹林。 五道峡自然保护区植被具有一定的空间分布规律。在水平带谱上，以常绿阔叶林和常绿落叶阔叶混交林为主，镶嵌有暖性针叶林。在垂直带谱上，大体可分为个植被带，以下为常绿阔叶林带，沟谷两旁也会形成一些喜湿的落叶林分；为常绿落叶阔叶混交林带；以上为落叶阔叶林带，混生有温性针叶林。 评价区域植物多样性现状及建设工程影响评价 调查评价区域及调查方法 调查评价区域根据工程建设方案，湖北保康黄连山风电项目生物多样性评价区域位于五道峡自然保护区的试验区的西部，即台单机容量的风力发电机组所处的区域。风力发电机机组所在位置和修建简易公路是本次评价的重点。风力发电机组的评价区域范

8、围为以个基座为中心的的正方形区域范围。简易公路两旁评价区域为距路边线两边各范围内。 调查方法植物调查于年月中旬进行。在工程区域（重点评价区域）内植物群落调查与分析中，采用样方法进行植被调查，即分别在工程重点区域依据不同的地形及海拔选取一定面积样方，分层（乔木层，乔木亚层，灌木层，草本层）记录各层出现的植物种类及其多度、盖度。记录调查地的位置（经度、纬度）、地形、方位、坡度、海拔高度、土壤与地质条件、风的强度、干扰状况等。根据实地调查所得植被资料，比较各研究样地的种类组成及结构特征。根据中国植被确定的植物群落学生态学原则，对植被进行分类和命名。 野生植物多样性现状 植物种类组成多样性经样方调查、

9、目测、标本鉴定及查阅资料，确定工程区域内共分布有维管植物科属种（含变种及栽培种）。其中，蕨类植物科属种；种子植物科属种。种子植物中，裸子植物科属种；被子植物科属种。 植物组成特征 ）科的分析。工程评价区的蕨类植物中，虽然科数较多，达科，但大多数的科只有种，含种属较多的科为：水龙骨科种，鳞毛蕨科种。工程评价区的裸子植物中，只有松科科，其中落叶松成片分布，为栽培种。工程评价区的被子植物有科，含种类数列前位的科为：百合科种，菊科种，蔷薇科种，忍冬科种，蝶形花科种，唇形科种，毛茛科种，壳斗科种，杜鹃花科种，禾本科种。 ）种子植物属的区系分析。工程评价区域共有种子植物属。其中裸子植物属；被子植物属。根据

10、吴征缢3关于中国种子植物分布区类型的划分原则，将评价区域种子植物属分为个分布区类型，结果见表。 ）植物区系特点。工程评价区域物种科、属组成成分相对贫乏。评价区域虽然科、属较多，但许多科、属只有种广布种，较多种类集中在百合科、菊科、蔷薇科、忍冬科等科内；属的分布区类型分析中，评价区域种子植物组成有个分布区类型，以北温带分布类型占优势，有属，占所有属的。其次是东亚分布类型，有属，占所有属的。总体区系成分来看，温带成分有属，占所有属的，热带分布属有属，占所有属的，评价区域种子植物区系具有明显的温带性质，这反映了评价区域位于较高海拔区域，气候冷湿，温带区系成分占优势的特征；评价区域内只有种珍稀濒危或国

11、家重点保护植物，特有属及特有种也较少，反映了工程评价区域内种子植物特有性较低。 主要植被类型据调查，工程评价区域植被较单一，主要是针叶林、落叶阔叶林个植被型。在工程量较大的重点区域（个风力发电机组所处的区域及修建公路两旁）设立样方调查，植被类型如下：针叶林。落叶松（）.该植被类型调查样方地点为横冲药材场附近修建道路旁。地理位置为东经，北纬，海拔。在该评价区域内，落叶松沿着道路边的缓坡成片分布。乔木层盖度左右，落叶松为绝对优势种，偶尔有槲栎（）、毛樱桃（）等分布。乔木亚层零星分布有三桠乌药（）、毛樱桃、四照花（）（）、灯台树（）等，这一层盖度为左右。灌木层盖度为左右，主要种类有三桠乌药、山胡椒（

12、）.、小果蔷薇（）、悬钩子蔷薇（）等。草本层植物种类较丰富，以东方草莓（）和日本金星蕨（）占优势，其他主要还有苔草（）、求米草（）、贯众（DryopteriscrassirhizomaNakai）、艾蒿（）、华中蹄盖蕨（）.、显苞过路黄（）、变豆菜（）等种类。落叶阔叶林。锐齿槲栎（）该植被类型调查样方地点为后坪镇横冲药材场附近山坡上发电机组所在区域。地理位置为东经，北纬，海拔。锐齿槲栎林是五道峡自然保护区高海拔山地分布的稳定的植被类型。主要分布在海拔的地带。分布地域多为山脊或缓坡的中上部，气候冷湿，土壤为山地棕色森林土，腐殖层较厚。锐齿槲栎林向上分布一般可达山顶，向下常与短柄枹林、锥栗林相连。

13、锐齿槲栎林群落的外貌比较整齐，植株茎干端直，自然整枝良好，枝下高超过树高的一半，其萌芽力较强，林木组成比较简单。 在后坪镇横冲药材场附近山坡上设置样方调查，乔木层锐齿槲栎占绝对优势，盖度左右。乔木亚层稀疏，盖度左右，主要种类为锐齿槲栎，有薄叶山矾、刺楸等伴生种。灌木层盖度左右，主要种类是箭竹（），在林下成片生长。草本层盖度左右，主要种类有丛毛羊胡子草、东方草莓等。 国家珍稀濒危保护植物国家珍稀濒危保护植物包括国家重点保护野生植物、国家珍贵树种、国家珍稀濒危植物类。据调查，这类植物在评价区域有种，分别是紫茎（）被列为国家级保护珍稀植物，渐危种；刺楸（）属五加科，国家级保护珍贵树种；八角莲（）被列

14、为国家级保护珍稀植物，渐危种；野大豆（）属蝶形花科国家级重点保护野生植物，国家级保护珍稀濒危物种。这种植物在发电机组所处区域没有分布，在评价区域的修建道路两旁有零星分布，紫茎和刺楸均可移植，不会受到破坏。且该工程占地面积不大，道路是在原有道路基础上改扩建，所以对这些植物影响很小。 植物多样性影响分析 施工期的影响工程施工期对植物多样性的影响主要表现在以下几个方面：对植物物种的影响。据调查，工程区域内共分布有维管植物科属种（含变种及栽培种）。其中，蕨类植物科属种；种子植物科属种。种子植物中，裸子植物科属种；被子植物科属种。风电场施工主要影响的乔木植物有锐齿槲栎、落叶松等，其他还有箭竹、日本金星蕨

15、、东方草莓、丛毛羊胡子草等植物，工程施工会减少这些物种种群的数量，但由于这些物种为常见物种，分布广泛，且项目工程量不大，因此不会造成这些物种的灭绝。永久占地和临时占地对植被的影响。风电场的建设将占用五道峡自然保护区一定数量的土地，被占用土地上的植被遭到破坏，生物个体失去生存和生长的环境，这种影响是不可逆的。但由于工程占地面积较小，简易公路是在原有道路基础上修建，因此对植被的破坏较少。而这些被影响的植被都是常见物种，通过一定的人工措施可以恢复，不会造成这些植被类型的消亡。地表植被的损失将对现有的生态系统产生一定的影响，但不会给自然保护区内的植被生态带来大的影响。施工弃渣对植物的直接破坏。工程的土

16、石方开挖总量约，土石方回填总量约，经土石方平衡后，需弃方。这些弃渣对植物造成直接的破坏。但由于本工程设置了个弃渣场，位于机位附近地势低洼处，不处于工程评价区域内，因此弃渣对评价区域内的植物影响很小。工程施工期间粉尘污染和施工机械尾气污染对植物的生长造成一定的影响。施工期间，在基础土石方开挖、堆放、回填和清运过程中及建筑材料运输、装卸、堆放、挖料过程中均可能引发扬尘，短期内将使局部区域空气中的总悬浮颗粒物（）增加；各种施工车辆排放废气的主要污染物为、等。施工垃圾堆放和清运过程也将对局部的大气环境造成一定的不良影响，影响植物的光合作用和呼吸作用，影响其正常生态功能的发挥。由于本工程施工区布置较分散

17、，并且工程区域内风速较大，粉尘和大气污染物的扩散随机性和波动性较大，将造成施工场地的总悬浮颗粒物暂时阶段性升高，但是随着施工的结束，这些影响也将消失，不会对植物产生长期影响。施工期间施工机械如搅拌机、推土车、挖掘机、钻机等以及交通运输工具都会产生一定的噪声，风机安装也会产生噪声，这会影响动物或昆虫对植物的授粉，采食等，从而间接对植物产生一定的影响。如果将卷扬机、压缩机等高噪声设备远离施工场界布置，同时禁止夜间产生噪声污染的施工作业，噪声对植物的影响将会减小。施工期油污排放及生产废水对植物造成一定的影响。设备清洗、进出车辆冲洗以及建筑养护会产生一定的废水，这类废水中的主要污染物为石油类及混合液中

18、活性污泥，石油类浓度一般为，混合液中活性污泥浓度为。只要工程建设在工地适当位置设置预沉池、砂滤池、调节池、清水沉淀池，对施工废水及时进行处理，处理后回收用于工程施工及施工场地、道路的洒水抑尘。对植物影响不大。外来种的影响。施工期工程车辆、外来人员出入及材料的运输等传播途径可能带来一些外来物种，这些外来物种可能对乡土物种产生一定的影响，使植被发生演替，对区域内植被类型造成一定影响。 营运期的影响工程营运期对植物多样性的影响主要表现在以下几个方面：风机噪声对植物产生一定的影响。风机在运转过程中产生噪声，主要包括叶片扫风产生的噪声和机组内部的机械运转产生的噪声。工程选用单机容风力发电机组，叶轮直径，

19、轮毂距离地面，单机噪声功率约为（）。由于声源较高处于完全自由空间，单台风机外约处，风机噪声衰减至（）；至单台风机外处，噪声已衰减至（），已经满足声环境质量标准（）类标准中的昼间（）标准；到处可满足声环境质量标准（）类标准中的夜间（）标准要求。因此不会对周围植物产生大的影响。工程永久占地对植被造成直接的破坏，发电机机组将永久占用一些土地，被占用土地上的植被遭到破坏，生物个体失去生存和生长的环境，这种影响是不可逆的。但由于只有个机组处于评价区域，占地面积较小，且这些被影响的植被都是常见物种，通过一定的人工措施可以进行恢复，不会造成这些植被类型的消亡。地表植被的损失将对现有的生态系统产生一定的影响，

20、但不会对自然保护区内的植被生态带来大的影响。 对森林生态系统的影响 拟建工程不可避免的会使部分地域的地表植被遭到破坏，短期内会影响部分区域森林生态系统的稳定性和完整性，造成部分地区水土流失加重。但随着沿线边坡治理、排水工程、绿化工程的进行，这种森林生态系统会形成新的动态平衡。 简易公路修建以后将产生“廊道效应”。道路的分割使景观破碎，将自然景观切割成孤立的块状，形成一些所谓“孤岛”，影响到动植物分布地域的连续性与生态系统稳定性。由于“廊道效应”的存在，生物与外界物质和遗传信息的交流减少，对干扰的抵抗性降低，自然恢复能力也降低，容易造成种群数量减少，物种退化。但由于简易公路大部分只是在原有道路基

21、础上进行修建，稍微增加了道路的宽度，因此这种“廊道效应”的影响很小4，5。 工程施工期，施工作业对保护区的自然景观产生一定的视觉影响，造成景观疤痕，产生视觉突兀，但随着工程完工后的恢复措施，这种影响会逐渐消失。因此，工程影响范围是小斑块状或线状的，造成的植被损失面积相对于五道峡自然保护区试验区面积来说是少量的，而后期植被修复又将弥补部分损失的生物量，工程施工不会长期影响森林生态系统的稳定性和完整性，经过一段时间后，新的森林生态系统会形成动态平衡与稳定。 减免对植物多样性不利影响措施 设计期的保护措施优化工程施工方案，合理规划运输路网和优化机位设计，最大限度地减少开挖量、弃方量。在设计期，考虑设

22、备运输便道作为试验区的巡护小道或防火通道一并设计考虑，使项目对土地的永久占用和临时占用减到最少程度。工程施工前，对工程可能占用或破坏的草地、树木进行统计，尽可能对工程区内的珍稀及保护树木进行移植。施工单位在施工前，与五道峡自然保护区管理部门取得联系，协调有关施工场地以及施工临时便道等问题，建议由保护区管理部门和施工单位共同划出保护线，并按照保护线在施工场地周围和施工便道一侧设置临时挡墙，确保施工人员不越界施工，尽量减少对五道峡自然保护区生态环境的破坏。在五道峡自然保护区内不设置取土场、弃渣场、施工营地等。风电场内集电线路采用电缆地埋形式，避免空中架设电线需要砍伐树林的不利影响，减少对植被的破坏

23、。 施工期的保护措施施工期严格管理可能引起林火的施工作业，在工程建设中，应把防火放在重要地位。施工期间，对运送散装材料的车辆，尽可能进行遮盖，防止跑、冒、滴、漏的发生。装卸材料做到文明施工，采取措施以减轻废气危害，诸如汽车安装低污染化油器和汽车尾气净化装置、运输便道及时洒水等，减少对保护区环境的污染。施工期间，尽量控制施工便道等辅助设施的的修建，以减少对保护区内植被、土壤等的破坏。保护区内道路两侧进行生态工程设计建设，以利于物种流动和防噪隔音。将卷扬机、压缩机等高噪声设备远离施工场界布置，同时禁止夜间产生噪声污染的施工作业。对于施工期间的噪音机械配置消声器和采取降声措施，如钻孔打桩、打磨、切割

24、等活动，施工场地尽可能设置硬质围挡将噪音分贝降至最低限。对于施工期产生的扬尘，可通过对路面洒水有效抑制。施工单位运输车辆经过居民点时放缓车速，同时对运送土方车辆采取洒水和篷布遮盖，减少对运输道路沿线的空气污染。要求施工单位对混凝土拌和点在上风向进行有选择的遮挡或封闭，以减少物料拌和扬尘的产生。要求施工单位选择符合相关环保标准要求的施工机械进行作业，并对施工机械进行定期检修保养，以使施工机械保持良好的作业状态，从而减少施工机械的排放的尾气对植物造成的影响。施工期在工地适当位置设置预沉池、沙滤池、调节池、清水沉淀池对施工废水进行处理，处理后回收用于工程施工及施工场地、道路的洒水抑尘，不外排。对于施

25、工人员的生活污水，在施工营地设置旱厕处理，处理后的废水用于浇灌林草地。采取上述措施后，施工期废水不会向外排放，不会对周围植物产生影响。施工期间的固体废物主要为施工建筑废料，施工人员生活垃圾。施工建筑废料主要为水泥、沙石等，可回收用于回填风电场区域内检修道路。施工人员生活垃圾经收集后，交给当地环卫部门统一处理。施工期开挖基础、修建道路产生的土石方尽量进行平衡，多余土石方运至弃渣场进行处理。并对施工废料弃渣及生活垃圾做到及时清运和妥善处置。防止外来入侵种的扩散。由于施工人员和运输车辆带来的外来种的入侵目前主要是以防控为主，重点要加强动植物检疫工作，要加大宣传力度，对外来物种的危害以及传播途径向施工

26、人员进行宣传。在人工防治方面，尽量采用生物防治的方法。在施工过程中，要收集保存永久占地表层土、临时占地的熟化土，施工结束后及时清理、松土、覆盖，为植被恢复提供良好的土壤，以便施工结束后复垦或选择当地适宜植物及时恢复绿化。水土保持对于植物多样性十分重要，本工程建设过程中的水土流失主要产生于施工期，产生的区域主要为检修道路区、风机区等，土石方挖填是产生水土流失的重要环节，因此，在施工过程中应对重点时段、重点区域和重点环节进行重点防护，在重点区域上采取综合的工程措施（如建造排水沟、沉沙池、护坡、挡土墙等，进行土地平整、表土剥离及回覆）、植物措施（如植被绿化、播撒草子、栽植树木）和临时措施（如临时挡拦

27、、临时遮盖、临时排水、临时沉沙等），最大限度减少工程建设可能导致的水土流失。 营运期的保护措施工程施工结束后，及时对施工便道等临时占地进行植被恢复。植被恢复尽量采用自然植被恢复技术，常绿、落叶、乔木、灌木、草木相结合，以加快自然植被的恢复进程。路基绿化带加宽、加密设计。工程周边植被恢复除考虑水土保持外，还应适当考虑景观及环保作用、满足行车安全，使水保、绿化、美化、环保、安全有机结合为一体。通过绿化、美化，使被占地区域更加贴近自然生态环境，以葱翠的绿色覆盖工程痕迹，减少植被景观的破碎化。营运期间，五道峡自然保护区管理部门应加强对生态系统变化的监测与评估。生态系统的变化往往是一个缓慢渐进的过程，也

28、容易被管理者忽视，但其影响却是长期而深刻的。建议针对森林、动植物等不同类型的生态系统设立专门的监测点，全面监测保护区内风电场的营运对保护区生物多样性的影响及带来的环境变化、生态系统整体性变化，以求科学评估并制定有针对性的管理措施。风力发电场运行期，因风力发电机故障检修时，会产生极少量废油，主要为风力发电机组废油，属于危险废物，需送交具有相关资质的单位进行收集处理。 环境风险分析及防范措施 环境风险分析 本项目环境风险主要为暂存的废油泄漏、爆炸事故和火灾及物种风险。废油泄漏、爆炸事故不仅可导致人员伤亡，同时也可能对周边环境产生重大影响。火灾会对保护区的动植物造成直接的破坏，使得保护区内的生物多样性降低，生态环境遭受严重的破坏。施工期工程车辆、外来人员出入及材料的运输等传播途径可能带来一些外来物种，这些外来物种可能对乡土物种产生一定的影响，使植被发生演替，对区域内植被类型造成一定影响。 防范措施 进场前和施工期应定期组织安全教育，加强对施工人员的防火安全教育，增强防火意识，进行防火培训，配置灭火器；建立森林防火、火警警报管理制度，做好施工人员生产用火的火源管理，严禁一切野外用火，杜绝火灾发生。施工建筑材料及其包装进行检疫工作，经检验合格后方可入场。工程临时占地植被恢复和水土保持防护工程中对草种和树种的选择遵照选择本地物种、适地适树的原则，选择草种和树种须经五道峡自然保护区管