宋 煒,常 成,劉 濤
(1.山東省水利勘測設計院,山東 濟南 250014;2.濱州水文水資源勘測局,山東 濱州 256609)
魯中地區處于北方土石山區腹地,區域自然環境的復雜性、生態系統的脆弱性、經濟發展的邊緣性在北方土石山區都有典型性和代表性。本文以該地區鄒平頂峰熱電有限公司擴建工程為例,堅持生態效應與景觀效應相結合,對熱電生產建設項目水土保持方案中植物措施配置進行探討,以期為水土保持方案編制單位在配置植物措施方面提供借鑒。
鄒平頂峰熱電有限公司擴建工程位于山東省濱州市鄒平縣境內,建設規模為2爐3機,采用石灰石干法脫硫工藝,利用原有道路、供排水工程等,主要建設內容為廠區。工程總占地4.61 hm2,其中永久占地2.61 hm2,臨時占地 2.00 hm2。開挖土方 2.51 萬 m3,填筑土石方1.47萬m3,外借石方0.11萬m3,廢棄方1.15萬m3,其中0.37萬m3表層土。工程總投資4.71億元,土建投資0.93億元。工程自2011年11月施工準備,2011年12月開工,2013年2月全面投產。
本工程具有占地較少,且較為集中等特點,水土流失影響因子如下:造成水土流失的主要因素以人為主,主要表現在施工準備期場地的平整,地面覆被物的清除,土建施工期基礎開挖回填,建(構)筑物建設。從影響區域看,施工對地表的擾動和對植被的影響主要發生在廠區,大量松散土體、建(構)筑材料、施工材料、土石料臨時堆積占地,使地表失去固土防沖能力,影響周圍生態環境,產生水土流失。從影響時段看,主要是前期的“三通一平”、土建工程基礎施工等時段。從最終植被恢復的效果看,能較好地恢復植被,改善廠區內生態環境。
項目區地貌類型為黃泛平原,地貌成因類型為山前沖積平原與黃泛平原交接帶,所在流域為淮河流域,地處暖溫帶大陸性季風氣候區,年均氣溫13℃,年均降水量617.3 mm,降水主要集中在6—9月,期間降水量約占年均降水量的62%,年均蒸發量1 242 mm,年均相對濕度64%。年均風速2.3 m/s,全年主導風向為NW。土壤主要為潮土,植被類型屬暖溫帶落葉闊葉類型,項目區林草覆蓋率約為18%。
鄒平頂峰熱電有限公司已建規模為5爐3機,根據資料分析和現場調查發現:建設期既有建(構)筑物的建設、廠外道路建設、電線路布設及廠外給(排)水管線布設等造成的水土流失較為突出;運營期水土流失主要集中在廢棄灰渣綜合利用過程中的沿途撒棄。
建設期間,建設單位通過植物措施、工程措施、臨時措施的有機結合,形成有效的水土流失綜合防治體系,達到有效防治水土流失的目的。采取了廠區排水、貯煤場攔擋;防護廠區綠化設計;同時對整個工程區域內產生的施工臨時性堆土采取彩鋼板和臨時排水溝臨時防護設計,對施工周轉性砂石料等建筑材料鋪設防塵網進行防護,使得各措施相結合、重點治理與全面防護相結合,有效控制了水土流失。
通過調查,既有鄒平頂峰熱電項目的綠化樹種結合當地生態條件,多采用當地適宜種植的樹草種,達到了生產建設與生態環境建設“雙贏”的目的,符合水土保持的要求。以下經驗可供借鑒:1)植物措施的樹草種選擇及構建遵循了“因地制宜、因害設防、突出重點、美化環境、注重效益”原則;2)不同的防治分區應因防護功能不同,在植物品種選擇、植物配置、植物種植、植物養護上綜合考慮,均按園林化要求采取了綠化美化;3)適宜的植物包括泡桐、合歡、圓柏、小葉黃楊、大葉黃楊、狗牙根、紫羊茅等品種。
本工程在建設過程中的開挖、回填及堆棄等活動,使土壤結構遭到破壞,土壤肥力趨于貧瘠;電廠在生產過程中排放的煙塵和SO2亦對周圍的環境造成一定的影響。因此,植物措施的配置應遵循如下原則:
1)因地制宜、提高綠化的成功率原則。根據熱電廠所處區域的氣候、土壤選擇合適的樹草種;應著重選擇鄉土樹草種和在當地綠化中已推廣使用的,耐瘠薄、耐修剪、抗污染、吸塵、防噪作用大,樹種、草種對土壤、氣候條件要有較強的適應性,栽后容易管理。
2)喬灌草結合,長期植物與短期植物相配置原則。從喬、灌比例來說,以喬木為主,輔以草本,形成復層綠化;從速生和慢長的比例來說,著眼于慢長樹,積極采用速生樹合理配置。
3)園林綠化、美化環境的原則。樹種選擇應考慮樹形美觀的樹種,同時注意層次上和保護目標的協調搭配,常綠樹草種應占一定的比例,在條件許可的情況下,可適當引進新的優良樹草種,以滿足生物多樣性和美化環境及多功能的要求。
另外植物措施配置過程中還應注意整地、苗木的選擇,以及栽植方法、植樹季節及種植密度的設計。
由于廠內很多公用設施在前期已建成,因此廠區占地較小,主要分為:屋外配電裝置區、主廠房區、公用設施區、自然通風冷卻塔區。根據上述植物配置原則,本區的植物種類選擇詳見表1。
1)屋外配電裝置區選擇小葉黃楊、大葉黃楊和木槿等矮小灌木,草籽為麥冬草。灌木以株距0.25 m叢植或栽植呈綠籬,其間的空地均勻撒播麥冬草草籽,可起到防火、防雷擊,保持對空導電距離,減少對地面輻射效果。
2)主廠房區采用喬灌草綜合性綠化防護。喬木選取刺槐、龍爪槐、圓柏和大葉女貞,在主廠房區域道路兩側以株距3.0 m栽植喬木,作為行道樹,采用列植或行帶狀栽植;灌木為紅葉小檗、大葉黃楊、金葉女貞、丁香、紫葉李,汽機房外側走廊低矮的灌木采取叢植或栽植呈綠籬狀,株距以0.25 m為宜;草籽白三葉草,各建筑物四周布設草坪,其上適當點綴龍爪槐、圓柏、紫葉李和丁香等。該區域可起到抗污染、吸收有害氣體,配置形式與主廠房整體景觀協調一致。
3)公用設施區主要樹種選擇泡桐、合歡和五角楓,采用列植或行帶狀栽植,株距以3 m為宜;區內撒播麥冬草草籽;草坪四周栽植金葉女貞、大葉黃楊和紅葉小檗等矮小灌木,形成綠籬,在坪內適當點綴喬木雪松、白玉蘭、紫葉李,灌木貼梗海棠和錦帶花,能夠抗煙塵有害氣體污染,使道路兩側景觀不同,增加了觀賞性。
4)自然通風冷卻塔區以灌草為主,在成片綠化空地上四周帶狀栽植灌木呈綠籬,株距0.3 m,帶寬1.0 m,在空地上撒播狗牙根和紫羊茅草籽,因為空冷器有進風要求,不宜種植高大喬木。
推薦狗牙根和紫羊茅草籽混播組合,草籽混播比例為1∶1,施工生產生活區為臨時占用土地,恢復原土地功能即可。
鄒平頂峰熱電有限公司擴建工程,立足北方土石山區,結合該地區氣候自然特點,植物的生物學、生態學特性和熱電廠特有環境對植物的要求,相關樹草種的選擇做到“因地制宜,適地適樹”。在滿足項目水土保持的要求之后,綠化美化廠區,堅持生態效應與景觀效應相結合,將二者結合起來,使之達到既保持水土,又美化環境的目的。
植物措施有著工程措施無法比擬的優勢,在減少土壤侵蝕、改良土壤和美化環境方面都有著不可替代的作用。在編制生產建設項目水土保持方案過程中,植物措施的實施,首先應滿足水土保持方案林草覆蓋率和植被恢復系數2項防治目標的要求,堅持生態效應與景觀效應相結合。

表1 廠區植物物種選擇
本文初步探討了水土保持方案植物措施配置,尚未對植物措施的技術要點進行分析描述,在此提以下建議:建設中,應妥善處理剝離表土,單獨堆放,并加以防護,待工程結束后,將表土運回并覆蓋在計劃植樹種草區域的表層;苗木選擇把好質量關,確保苗木的成活率;針對林草的配置特性,選擇直播、植苗、分殖3種營造水土保持林草的辦法;要根據不同樹種的生長習性做好管護工作,有條件的區域要進行灌溉、排水、中耕、追肥、除草、防病等基本的管理工作。
水土保持植物措施作為熱電項目環境保護的重要一環,應予以充分重視,特別是應充分吸收既有工程水土流失治理經驗和教訓。在編制生產建設項目水土保持方案時應樹立人與自然和諧的理念,加強植物措施在防治水土流失和改善生態環境方面的作用。
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