浙江岙山石油储备库生态治理

吴　华，辜　彬

(四川大学 生命科学学院，四川 成都 610065)



浙江岙山石油储备库生态治理

吴华，辜彬

(四川大学 生命科学学院，四川 成都 610065)

[摘要]石油储备库建设对生态环境造成极大的干扰和破坏，而石油储备库选址的战略特殊性和石油物资易燃易爆有毒等特殊性，对生态治理提出了更高的要求。以浙江岙山石油储备库生态治理为例，阐述了在库区治理中针对边坡采取工程防护与生态防护相结合的治理措施和针对场地进行土壤改良与绿化的治理方法；根据岙山石油储备库的生态治理情况，提出了石油储备库生态治理的制约条件和治理原则与对策，旨在为类似建设项目的生态治理提供借鉴。

石油作为关乎国计民生的重要消费品在国家战略储备中占有重要地位，石油储备是稳定供求关系、平抑市场价格、应对自然灾害、区域战争等突发事件，保障国家经济安全的重要措施和有效手段，更是特定条件下对石油禁运和投机起威慑作用的必要工具。目前，我国石油年消费量超过5亿t，并逐年增加，预测到2040年，我国石油年消费量将达8.1亿～8.7亿t的消费峰值[1]。如此高速增长的消费需求使石油对外依存度持续高位运行，2014年我国石油对外依存度接近60%，其伴随的隐忧毋庸置疑，建立健全多层次的石油储备体系具有重要意义。截至2013年底，我国战略原油储备能力为1.41亿桶，按2013年每天消耗石油139万t的规模静态计算，我国战略原油储备量只够使用8.9天，商业原油储备量可用13.8天，全国原油储备静态能力总共约22.7天。这一数字远低于国际能源署建议的90天的安全标准，更低于其净进口成员国平均172天的现有水平[2]。由此可见，在未来很长一段时间内，石油储备项目建设将是国家的重点建设内容。

由于石油物资易燃、易爆、有毒，所以我国的石油储备库多建于邻近港口、运输便利的东南沿海地区，采用劈山填海方式构建库区场地。现有的库区建设方式，形成了大规模形态各异的人工创面(坡度55°～75°的边坡)和人造陆地(场地)，库区原有植被和土壤环境、生态景观遭到完全破坏，山体滑坡等一系列生态环境问题和地质灾害接踵而至[3]。因此，在建设石油储备库的同时，对造成的生态破坏进行有效治理显得尤为必要。本研究通过对浙江岙山石油储备库的生态环境治理及后续多年的追踪监测，探究适应其特殊生境特点的生态治理原则与对策，为后续石油储备库建设项目生态治理提供借鉴。

1研究地概况

岙山石油储备库位于浙江省舟山市某岛。该岛地处舟山群岛，属北亚热带南缘季风海洋性气候区，四季分明，光照充足，季风显著，灾害性天气较多。年平均气温16.3 ℃， 年平均降水量1 279.4 mm，多年平均相对湿度80%，年平均日照时数2 143.3 h。全岛植被资源丰富，从南向北常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、落叶阔叶林呈梯度变化。

库区地形起伏较大，南部和东部直面大海，邻峙头洋水道，以岩质海岸为主，海岸线曲折。西部为海积平原；后侧为丘陵山体，总体呈北东向，坡度25°～30°，坡面较平顺。在场地西南侧有采石场分布，开采坡度大于60°，坡面残存滚石及松散岩土，坡面大小不一，呈不规则形状。

2生态治理措施

岙山石油储备库的生态治理主要包括库区边坡和库区场地生态环境治理两部分。库区边坡由东西两侧坡体构成，西侧边坡长约970 m，最大高度近100 m，东侧边坡长度约315 m，最大高度约60 m。两侧边坡坡高较大，边坡岩体大多存在不利节理面或节理面组合，极易发生小规模崩落或掉块。库区场地主要通过开山填海、回填造陆构建，场地性状不规则，总规划用地面积(含远期)约46万m2。

2.1边坡生态治理

鉴于东西两侧边坡不同坡面、不同位置有较大差异，先对库区边坡进行微地形区域划分(见表1)，再有针对性地采用工程防护与生态防护相结合的方法，对不同微地形区域选用个性化工艺(见表2)和不同的植物配置(见表3)，营建边坡生态恢复后错落有致的植物群落景观。

表1　岙山石油储备库边坡区域微地形区域划分

表2　岙山石油储备库边坡治理工艺

2.1.1工程防护

根据库区边坡岩体性质和坡面特征，结合场地现状及施工条件，东西两侧边坡不稳定区段采用锚杆加固挂网、锚索加固、挡土墙等工程防护措施进行防护，在各级平台及坡脚下方修筑排水沟渠以减弱水体径流

对岩体的冲击。施工工艺主要有修建挡土翼、加挂PVC镀锌网、喷附客土或厚层有机基材、安置植钵、铺放防草保水垫等，以改善生境条件。

2.1.2生态防护

考虑到库区特殊的生境条件，分三个阶段对库区边坡进行植物群落营建。首先选用抗性强且繁殖扩展能力强的草本植物作为先锋植物迅速覆盖地表；其次选用耐旱耐贫瘠耐侵蚀、固氮能力好的豆科植物作为过渡植物改良土壤，以减少后期追肥、促进周围树木生长并迅速成林；最后选择耐旱耐贫瘠耐盐碱抗风能力强且形态美观的乔木建成目标植物群落。

2.2场地生态治理

库区场地生态治理目标主要是通过场地的绿化、洁化、美化，创建安全舒适的生产工作环境。按照建筑物的分布格局及工艺操作流程特点，可将库区场地分为储运罐区、污水处理区和办公区3个区域，在完成场

表3　岙山石油储备库边坡植物配置

地土壤改良后，根据每个区域的特殊环境要求，选用针对性的治理办法。储运罐区面积大、运输管线地上地下纵横交错，是库区消防安全等级最高的防护区，应选用含水量高的植物，并考虑消防要求，不能选用彩叶植物或观花植物，以绿色观叶植物为宜，例如冬青、海桐、小叶女贞、桃叶珊瑚、麦冬等。污水处理区污水排放量大且有害气体较浓，应选用吸收有害气体能力强，可净化空气及水体的低矮植物如黄杨、夹竹桃、杜鹃等，疏植以利于气体流通。办公区远离生产区，相对独立，人员往来密集且停留时间较长，该区域生态治理重在植物美化造景和特色景观营建，可选用观赏价值高的乡土树种，如普陀樟、海滨木槿、山茶、栀子等，突显地域特色与企业文化。

3结果

3.1边坡治理恢复情况

岙山石油储备库的生态治理从2009年开始逐步实施，2010—2011年进行边坡工程防护治理，以增强边坡稳定性。对经过固稳的边坡喷附厚层基材进行先锋植被群落营建，先期种植植物主要有紫花苜蓿、百喜草、麦冬、高羊茅等草本地被和爬藤植物。由于这些植物抗性强，繁殖能力强，在边坡上迅速生长，边坡初步复绿，且较好地改良了土壤的理化性状，为后期灌木层及乔木层的群落营建打下了良好的基础。2012—2013年，灌木层及乔木层植物逐层种植完成，边坡基本复绿。2014年8月，岙山石油储备库库区边坡全面复绿，人工创面实现全面生态恢复，形成了以抗性强的乡土树种为特色的稳定植物群落，主要有青冈、黑松、舟山新木姜子、女贞、乌桕、普陀樟、柃木、黄连木、盐肤木等，且长势良好，增强了山体景观的连续性和效果。

3.2场地环境治理情况

治理初期，根据库区各工作区域的布局及环境监测情况，依照各区域特点进行杂草清理及土壤改良，并种植了耐贫瘠、繁殖扩张能力强、具有较强抗污吸附能力的小叶女贞、大叶黄杨等植物。治理后期，在保障场区消防安全、生态效益的前提下，增强了场地绿化美化景观效果，注重植物配置的层次感和色彩搭配，管理养护科学合理，形成了具有场区特色的植物景观小品。目前，库区场地内已形成“紫薇+龙柏+红叶石楠+台湾草”和“木槿+山茶+金叶女贞+台湾草”的复合植物群落结构。

4讨论

4.1石油储备库生态治理制约条件

岙山石油储备库一面环海一面背山，人工创面边坡和建设场地的生态特点各异，其生态治理过程中的环境制约条件也不相同。

4.1.1边坡治理制约条件

边坡治理的首要制约条件是边坡生境。岙山石油储备库的人工创面边坡属于海岛岩质边坡，岩石硬度大，植物扎根难，植物生长受到限制[4]。坡度、坡长、坡面位置也影响着植被恢复情况，坡度越大，植被恢复难度越大；同一坡度下，坡面越长位置越高，雨季坡面汇水对坡面冲刷强度越大，基材流失随之加剧，对坡面植被恢复越不利。在库区边坡形成的过程中，山体破坏强烈地改变了原有的景观格局，形成了许多相互割裂的生态斑块，造成了原有山体景观的阻断。而边坡裸露的山体呈现出新的岩石肌理，与周边自然景观极不协调，增强了坡体景观的生态异质性。同时，生态系统各要素间相互作用与联系维系着整个生态系统的连续性，边坡的形成使得原有的土壤、植被、水、岩石等生态要素发生重大改变，形成了复杂的生境条件，限制了边坡恢复植被的选择，而为了改变生境条件而采取的工程措施又在一定空间环境上形成了物理隔离，造成景观破碎化，严重阻碍了生态系统的连续性，成为制约边坡生态恢复的重要因素。

石油储备库具有的危险性是制约库区边坡恢复治理的又一重要因素。由于石油储备库具有易燃、易爆、有毒等特性，容易引发火灾、爆炸或环境污染，对植被选择提出了更高要求及更多限制，如耐贫瘠、耐盐碱、抗污染、吸附力强、抗风阻燃、不能干扰消防预警等，增加了库区边坡生态恢复治理的工作难度。

4.1.2场地治理制约条件

岙山石油储备库通过填海造陆工程形成库区场地，场地基础90%以上为邻旁山体石块，以风化土为主的土壤成分不足10%，植生条件极差。在场地生态治理过程中场地土壤、场地植被、场地设施和场地环境成了重要的制约条件。

(1)场地土壤。库区场地建设时，土石方工程严重破坏了地表植被，造成了土壤植被平衡关系失调，导致土壤干旱板结。受运输条件所限，场地建设过程中产生的大量弃土和渣石通常就近填凹、堆山，场地内的土壤多为由块石、渣石、风化土和壤土组成的混合土，土质较差，植物难以扎根生长。

(2) 场地植被。库区场地在建设过程中，一些场外植物种子会通过工程运输车辆、风或鸟类传播到库区内。适应能力强的迁入物种在群落定居后会与原有物种争夺有限的环境资源，造成原有物种退化或消失，对场地生态恢复形成了极大的阻碍。

(3) 场地设施。由于库区场地内设备多、地上地下管线管架错综复杂且占地面积大，因此对绿化设计和树木栽植空间均有所限制。此外，场地内工艺流程较为复杂，各阶段工艺条件变化大，各类工艺设备对环境要求均有差异，使得生态治理过程中植物的选择和配置受到了相应的制约。

(4) 场地环境的特殊性。石油储备库在库区运营过程中产生的有害气体、液体、固体、粉尘和噪音等均不同程度地破坏场地内的生态环境。因此，在场地生态治理过程中关键的任务是抗污染。同时，石油储备库的安全防火工作特别重要，部分区域不能种植枯枝落叶较多的树种甚至不能种植乔灌木，特别在油罐及管架集中分布的安全等级要求高的防火重点区域，不能栽植彩叶植物特别是红叶植物。因此，场地环境的特殊性严重制约着其生态治理。

4.2石油储备库生态治理原则与对策

4.2.1生态治理原则

石油储备库的生态治理应以尊重自然、恢复自然的生态设计理念为指导，结合库区生境特征、兼顾环境美化。在治理过程中可遵循以下原则：

(1) 区域性原则。即根据治理区域的地形、地质、地貌、气候、水文等自然环境特征和社会经济特征，选择与治理区域相适宜的治理方法和适应当地地形、气候、土壤条件的地带性植被，并根据植物的生理特性，因地制宜、适地适树、科学种植，兼顾生态景观效应。

(2)抗性原则。不同植物的抗性存在较大差异，石油储备库的特殊生境条件需要选择抗逆性强、水肥光热利用率高的植物如小叶女贞、夹竹桃、含笑、海桐等，以创造群落营建的基础条件。

(3)防火原则。库区环境和行业要求的特殊性要求治理所选植物要具有一定的防火性能，可选择火棘、冬青、女贞、杨梅、珊瑚等植物，并尽量避免种植枯枝落叶多、含油率高的植物。

(4)物种多样性原则。植物种类多、生物学特性差异大，有利于稳定的植物生态系统建立和自然生态恢复，因此在满足植被顺利生长的前提下，适当引种适于本地生长条件的野生物种和外地物种，并注重浅根植物和深根植物结合、豆科植物和非豆科植物结合[5]，从而形成与周边环境相协调的自然生态环境。

4.2.2边坡生态治理对策

边坡生态治理要做到工程措施与植物措施有机结合，从而形成稳固且具有生态景观效益的防护体系。在工程防护过程中结合边坡岩体性质、结构面发育裂隙、坡面特征、施工现场状况，选择适宜的工程防护工法以增强坡体稳定性；在植被防护中，根据边坡所在区域的植被类型和植被生境采用适宜的技术工艺进行复绿，使边坡植被小环境与当地植被大环境相协调并增强总体景观效果，使边坡与周边环境相协调。

4.2.3场地生态治理对策

场地生态治理以土壤改良与场地绿化为核心，目标是创造安全、生态、美观且造价合理的景观环境，实现生态效益的最大化。在场地绿化之前需要采取相应的土壤改良措施。首先，深耕土壤或在原有薄层土壤上铺种植土，以疏松土壤，增加土壤孔隙度，提高土壤保水保肥耐干旱耐贫瘠能力，为植物根系发育创造良好条件。其次，通过增施有机肥来增加土壤有机质和养分含量，提高土壤肥力。最后，添加腐殖酸类、纤维素类、沼渣等天然土壤改良剂促进土壤团粒形成，改良土壤结构，保护土壤层；添加土壤保水剂，提高土壤保水的能力，防止土壤干旱板结；添加化学土壤改良剂(如石灰、石膏、磷石膏等)，防止土壤受环境污染而过度酸碱化。

在场地绿化方面，由于场地面积有限，为了增加场地内的绿地面积，在不能种植乔灌木的管道周围应采用藤本与草本植物结合的栽植方式提高绿化率。通过营建乔灌草藤本复合群落结构提高叶面积指数，尽量选用叶面积大、叶片宽厚、光合效率高的植物，以创造适宜的小气候环境。因场地设施对生态治理存在严重制约，所以绿化设计要体现安全第一的原则，以便服务整个场地的生产与运营。在受较大制约的区域，植物的选择除具有较强的抗耐性外，还要具有非易燃性、非油脂性且枯枝落叶少、果实种子不易扩散等特性，在配置上应减少单一群落集中分布。植物造景投资少、效益高，场地绿化时可在充分绿化的基础上进行适度美化，但不能栽植影响火情判断的红叶植物。

5结语

岙山石油储备库经过多年的生态治理，生态环境得到了有效恢复，边坡山体已全面复绿，场地内景观效果大有改善。岙山石油储备库具有目前中国石油储备库建设项目的典型性：选址于邻近港口、运输便利、远离人居的海岛或海边，场地一面靠山一面傍海，建设过程中形成坡度较大的人工创面岩质边坡，坡面及周边植被遭彻底破坏；场地多为填海造陆且基本没有植生条件；原有自然山体景观出现断裂，景观连续性遭到破坏，生态系统组成受到干扰，并且与运营过程中石油产品的特殊危险性存在着交互干扰风险，对生态环境造成了极大的破坏。因此，在制定生态治理对策时应以生态设计理念为指导，将储备库建设运营与边坡场地生态环境作为一个整体系统，结合具体分区的特殊性采取相适应的工程措施与生态措施进行治理修复。要充分考虑石油储备库易燃易爆的安全防火要求，因地制宜选择配置抗风防火抗污染的植物物种并与周边生态环境相协调。在保证项目成功建设运营的同时，营建优美的边坡、场地生态景观。

我国的国家石油战略物资储备项目尚在起步阶段，储备容量远不及国家安全储备要求。随着我国一期石油储备库项目的投产，二期、三期工程陆续上马，商业石油储备库项目建设政策放宽，未来若干年各类型石油储备库项目将逐步建设。而不同生态环境背景下石油储备库建设所带来的生态问题也会随之而来，不同地域条件下的生态治理对策亟待提出。因此，未来可以进一步针对人工环境与自然环境之间的相互作用规律和作用机理进行调查研究，探究适应各类型石油储备库等建设项目的生态治理依据、条件、特点和策略，为其生态治理规范的制定提供参考和依据。

[参考文献]

[1] 王新新.我国石油储备发展的审视与对策分析[J].技术经济与管理，2013(2)：102-106.

[2] 严丽蓓.论我国石油储备的必要性及其发展[J].现代商贸工业，2010，19(10)：31-32.

[3] 朱凯华，尹金珠，许小娟，等.石油储备库等特殊建设项目区的生境特点及生态治理对策[J].水土保持通报，2012，32(6)：177-181.

[4] Akhil Garg，Ankit Garg，K Tai,et al.Estimation of factor of safety of rooted slope using an evolutionary approach[J].Ecological Engineering，2014，64：314-324.

[5] Normaniza Osman,S S Barakbah.The effect of plant succession on slope stability[J].Ecological Engineering，2011，37：139-147.

(责任编辑孙占锋)

[中图分类号]S157.2

[文献标识码]C

[文章编号]1000-0941(2016)01-0029-05

[作者简介]吴华(1989—)，女，辽宁锦州市人，硕士研究生，研究方向为园林规划设计与生态工程 ；通信作者辜彬(1959—)，男，重庆市人，教授，博士，主要从事恢复生态学研究。

[收稿日期]2015-05-05

[关键词]石油储备库；生态治理；边坡治理；场地绿化；浙江岙山