云南亚高山风电场植被重建与恢复探讨——以石蒲塘风电场为例

赵桂英，王健宇，杨寿武

(1．云南省环境科学研究院，云南 昆明 650034；2．华能新能源云南分公司，云南 昆明 650034)

云南亚高山风电场植被重建与恢复探讨
——以石蒲塘风电场为例

赵桂英1，王健宇2，杨寿武2

(1．云南省环境科学研究院，云南 昆明 650034；2．华能新能源云南分公司，云南 昆明 650034)

云南省亚高山风电场区域由于干旱、寒冷、光照强烈、风速较大等气候特点和当地土壤贫瘠、土层薄等恢复条件限制，植被恢复较为困难，植物成活率较低、生长缓慢。根据风电场区域自然植被调查情况、风电场植被恢复物种选择、生长情况，分析了适合石蒲塘风电场区域的植被恢复物种和组合栽培方式：①施工道路边坡采用雪松、绣红毛杜鹃、大理柳、密枝杜鹃“乔、灌”组合栽培；②风机平台边坡种植灌丛、风机平台撒播羊茅、高山早熟禾草籽；③弃渣场区及施工营地“灌草”相结合种植，选用绣红毛杜鹃、大理柳、密枝杜鹃、柔毛委陵菜、西南委陵菜、羊茅、高山早熟禾。

亚高山区域；植被重建；植被恢复；风电场；植物物种；石蒲塘；云南

风能资源是清洁的可再生能源，风力发电是新能源领域中技术最成熟、最具规模开发条件和商业化发展前景的发电方式之一。2005年2月28日通过、2006年1月1日起正式实施的《中华人民共和国可再生能源法》为我国风电今后的发展提供了法律保证。在环境日益受到重视的今天，为了降低污染物的排放，采用新能源发电是一个重要的途径。风力发电作为一种高效清洁的能源技术，几乎不产生污染物，具有很高的环境价值。大力开发风能是保证我国能源供应安全和可持续发展的必然选择。

风电场项目施工过程中的开挖、浇筑、渣场弃渣等活动，会破坏区域的植被、改变区域的地形地貌，造成区域的水土流失，引起当地生态环境质量下降。云南省风电场多位于海拔2000m以上，这些高海拔山区风速大、气温不高、水湿条件各异，植被恢复较为困难，尤其海拔3000m以上的风电场，由于冬春季节气候干旱、气温极低(-15℃～10℃)和风速较大，植物成活率更低，风电场植被恢复更显艰难。因此，分析各个风电场自然条件的不同和生态环境的差异，选择不同的植物物种，对风电场进行植被重建恢复极其重要。

根据《云南省风电场规划(2011年修编)》，涉及海拔3000m以上区域的风电场大约有73个，石蒲塘风电场海拔高程在3150～3670m，研究石蒲塘风电场植被恢复物种对云南省亚高山风电场植被恢复具有取得经验、供以借鉴的作用。

1 区域概况

石蒲塘风电场位于云南省大理州洱源和鹤庆县交界的马鞍山山脉南段，地理坐标为北纬26°10′28″～26°13′45″，东经100°04′30″～100°07′37″，高程在3150～3670m，是典型的亚高山风电场。场址距离大理市直线距离约68km。该区域地处低纬度高原，属亚热带高原季风气候。干湿季节分明，雨量夏秋充沛，冬春少；气温年较差小，日较差大；冬无严寒，夏无酷暑。年均日照2427.9h，无霜期273d，年平均气温14.2℃，极端最低气温-8.7℃，年平均降雨量719.2mm，5-10月为雨季，受孟加拉湾暖湿气温影响，雨天多，降雨量大且集中。11月—次年4月为旱季，被南支西风干暖环流所控制，天气晴朗干燥，雨量稀少。一些年份受北支西风波动和南纬西风波动迭加，北部冷空气沿横断山脉进入境内，形成较大范围的降雪，低温和霜冻突出。区域内地形复杂，立体气候和区域性小气候特点非常明显。主要位于垂直气候带的高寒层(2800～3958m)。春旱、低温和霜冻，是境内主要的灾害性气候。

2 区域植被概况

根据金振洲教授(2009)对云南高山海拔带的简单划分依据，海拔2500m以下为低山，2500～3000m为中山，3000～4000m为亚高山，>4000m为高山。石蒲塘风电场所处区域这一海拔带即通常所说的亚高山，依据《云南植被》所采用的分类系统，石蒲塘风电场区域的自然植被类型主要有寒温山地硬叶常绿阔叶林、暖温性针叶林、寒温性(亚高山)灌丛和寒温性(亚高山)草甸。

2.1 寒温山地硬叶常绿阔叶林(黄背栎林)

硬叶常绿阔叶林是一种以硬叶常绿阔叶树为优势种组成的植被类型，云南的寒温山地硬叶常绿阔叶林主要分布于海拔2900～3800m的滇西北以及滇北的金沙江流域亚高山地区。群落结构简单，明显以黄背栎为主要层的单优势种，退化成灌丛状，几成纯林，林冠高度整齐，色调暗绿浓密，群落高度一般<5m，部分地段或零星分布有>10m的个体，总盖度约60%～85%。物种组成除黄背栎外，海拔稍低的地段散生有云南松、多变石栎等。灌木和草本植物种类也较少，伴生的灌木种类主要有滇榛、光叶高山栎、亚高山荚蒾、大白花杜鹃、马桑等。而草本植物盖度一般为10%～30%，主要有刺叶耳蕨、狭叶圆穗蓼、狭叶瓦韦、刺齿隐子蕨、高山金冠鳞毛蕨、偏翅唐松草、西南委陵菜、菱裂毛鳞菊、石竹叶龙胆、羊齿天门冬、蓝钟喉毛花、紫花党参、灌丛马先蒿、野青茅、大理象牙参、沿阶草、高山嵩草、羊茅等。

2.2 暖温性针叶林(云南松林)

云南松林是滇中高原分布范围最广的一种针叶类植被类型，研究区域的云南松林主要分布于海拔较低的地段。乔木层高约3～8m，层盖度约30%～60%，除云南松外，主要伴生的种类有黄背栎、多变石栎、响叶杨、大理柳等。灌木层高一般1～3m，盖度40%～60%不等，主要植物种类有大白花杜鹃、云南锦鸡儿、马桑、美丽金丝桃、刺红珠、毛叶米饭花、木帚栒子、绢毛蔷薇、清香桂、云南勾儿茶、绣红毛杜鹃、滇丁香、亚高山荚蒾、鸡骨柴、马桑绣球等。草本层高1m左右，层盖度20%～30%，主要种类有密毛蕨、小叶中国蕨、野青茅、川续断、狭叶瓦韦、无柄象牙参、高山嵩草、羊齿天门冬、滇西北沙参、石竹叶龙胆、菱裂毛鳞菊、水朝阳旋履花、细柄草、松林老鹳草、西南委陵菜、沿阶草、高山早熟禾、头花蓼等。

2.3 寒温性(亚高山)灌丛

寒温性(亚高山)灌丛是高山植被垂直带上的一个植被类型，一般分布范围在3000～4000m。石蒲塘风电场这一海拔带即通常所说的亚高山，所以也常称其为亚高山灌丛。组成该类灌丛的灌木植物种类，各地很不相同，最常见的是杜鹃花科的植物，其次是蔷薇科、杨柳科等的植物。而群落高度取决于群落的种类成分以及各地的生境条件。杜鹃灌丛以杜鹃属中高海拔分布的灌木为优势种，是云南高山-亚高山灌丛的典型类型。

寒温性(亚高山)灌丛主要有3种群落类型：

(1)绣红毛杜鹃、大理柳群落。此群落主要分布于海拔较低的山体阴坡和半阴坡，群落高1～5m，灌木以绣红毛杜鹃和大理柳为优势种，群落盖度60%～80%。伴生的灌木种类主要有响叶杨、西南花楸、糙皮桦、太白深灰槭、小花小檗、金花小檗、亚高山荚蒾、喜湿箭竹等。草本植物较少，盖度为10%～20%，主要种类有密鳞鳞毛蕨、狭叶瓦韦、刺齿隐子蕨、羽叶鬼灯檠、西南委陵菜、椭圆叶花锚、鞭打绣球、灌丛马先蒿、高山竹叶子、沿阶草、一把伞南星、高山嵩草、野青茅、细柄草等。

(2)夺目杜鹃群落。夺目杜鹃群落在拟建电场项目区所占的面积较小，主要分布于山脊附近部分地段。群落高3～6m，盖度50%～80%。灌木种类除了夺目杜鹃外，还有西南花楸、康藏花楸、太白深灰槭、光叶凹脉鹅掌柴、刺红珠、冰川茶藨子、绢毛蔷薇、大白花杜鹃、紫药女贞等。草本植物种类较少，主要有狭叶瓦韦、刺齿隐子蕨、偏翅唐松草、柔毛委陵菜、西南委陵菜、暗花金挖耳、厚叶兔儿风、石竹叶龙胆、蓝钟花、灌丛马先蒿、高山粉条菜、羊齿天门冬、高山嵩草、羊茅、野青茅、细柄草等。

(3)密枝杜鹃群落。密枝杜鹃群落分布在亚高山草甸附近，与亚高山草甸交错生长，群落高0.3～0.6m。群落总盖度在90%以上，部分区域接近100%。该群落呈匍匐状的矮灌丛。灌丛贴地而生，分枝多，小枝条细而坚韧弯曲而向坡下倾斜，几乎匍匐于地面，生长密集，通行困难。叶子小，背面多黄色绒毛，叶缘反卷，常集生于枝条的顶端。灌木层以密枝杜鹃为绝对优势物种，层盖度80%以上，甚至接近群落总盖度。偶见与生长不良的黄背栎、高山柏有交叉生长。草本层不发达，高10～30cm，层盖度5%～20%。种类较多，但无明显的优势物种，常见的有草血竭毛点地梅、大连铁蓼、岩白菜、草苁蓉、大理独报春等。苔藓层也发达，占据整个地表，盖度达70%。灌木枝干上附生的苔藓地衣也较多。

2.4 寒温性(亚高山)草甸

在云南植被中，寒温草甸也称亚高山草甸。一般认为寒温草甸是寒温性针叶林(云冷杉林)被破坏以后，由于长期放牧的原因而形成的，因此，被认为是一种次生性的植被类型。主要分布于各个大小山脊附近，与寒温性灌丛呈交错状态分布，高度一般10～30cm，个别植物种类有达1m左右的个体零星分布，总盖度30%～80%。香柏、匍匐栒子、铁杆蔷薇等矮小灌木零星点缀其间。草本植物以禾本科、菊科、龙胆科、玄参科、唇形科和蓼科的植物常见。主要种类有羊茅、柔毛委陵菜、大花扁蕾、高山早熟禾、舟叶橐吾、野青茅、球穗香薷、西南委陵菜、狭叶圆穗蓼、高山嵩草、披针叶蔓龙胆、石竹叶龙胆、小婆婆纳、鞭打绣球、松林老鹳草、鹤首马先蒿、无柄象牙参、暗花金挖耳、天胡荽等。

3 植被重建恢复物种的选择原则

植被恢复物种的选择在理论上可以选择适宜在当地区域生长和繁殖的乔木、灌木、草本植物种类相结合，但因石蒲塘风电场所在区域特点及风电场区的大风、寒冷、干旱、土壤贫瘠等环境状况，应遵循以下植被恢复的原则：①结合待恢复区的立地条件，按照“乔灌草结合”的原则；②选择既要具有水土保持功能、防风固沙、固土保肥等生态防护作用，又可以美化景观的物种；③同时考虑物种耐寒、耐旱、耐风、耐贫瘠和耐光照等特性，保证恢复植被的成活率，保证能在较短的时间内提供恢复区的物种多样性、地表植被的覆盖度，降低水土流失量。

4 区域植被重建恢复方案

根据破坏区域的不同，采用不同的植被重建恢复物种组合方式：在因施工道路开挖破坏的两侧边坡，以种植乔木和灌木为主；风机平台周围，植被生长不能影响风机运转，主要以灌木和草本种类为主；弃渣场区及施工营地区域，主要以灌木和草本种类为主。

2014年6月，对该区域进行植被恢复，考虑到景观效果和云南松在该地区分布较多，施工道路边坡采用云南松(高50cm)、雪松(高50cm)、红叶石楠(高50cm)三种树苗作为乔木树种分别在施工主线道路进行植被恢复；灌木树种采用该地区近原生的二种杜鹃灌丛移栽(考虑到景观效果，部分采用植株高30～100cm的绣红毛杜鹃、部分采用植株高30～50cm密枝杜鹃)组合栽培；风机平台撒播羊茅、高山早熟禾草籽。

在该区域植被重建恢复过程中，风机平台周围的边坡植被恢复尽量使用因道路、风机平台开挖保存下来的杜鹃灌丛；弃渣场区及施工营地区域植被重建也尽量移植因道路施工、风机平台开挖而保存的杜鹃灌丛；草本撒播羊茅、高山早熟禾草籽为主。

5 植被重建恢复物种生长对比

5.1 乔木树种成活率对比

石蒲塘风电场区域植被恢复重建种植乔木数量：施工主线道路合计8400m，种植了1000株雪松(株距5m)、1000株云南松(株距5m)、1360株红叶石楠(株距5m)。2015年7月，经过1a的管护，雪松长势良好，植株增高10～15cm，成活987株，成活率98.7%，景观效果良好；云南松涨势缓慢，植株增高3～5cm，还有部分植株死亡的情况，成活率在85%左右，景观效果一般；1360株红叶石楠成活265株，成活率19.5%，景观色彩较好。说明在研究区域的水湿气候条件非常适宜雪松生长，云南松生长较慢。

2015年7月后，死亡的乔木全部补种雪松，到2016年5月，雪松全部成活，研究区域雪松景观初现。

5.2 灌木树种生长对比

石蒲塘风电场区域植被恢复重建种植灌木数量：风机平台周围、弃渣场区及施工营地区域植被恢复重建移栽绣红毛杜鹃大约900株、密枝杜鹃1160株。经过1a的管护，到2015年7月，绣红毛杜鹃成活786株，成活率87.3%，成活率中等，景观效果较差；密枝杜鹃1160株成活1109株，成活率95.6%，成活率较高，景观效果较好。经过调查研究发现，移栽死亡的绣红毛杜鹃植株大都是株高80cm以上的大苗，株高30～50cm的绣红毛杜鹃、密枝杜鹃小苗比较容易成活。

因绣红毛杜鹃这类寒温性灌丛生长速度较为缓慢，显现景观效果需要较长的时间，因此在渣场、营地布置时应尽量避开绣红毛杜鹃灌丛，减少对绣红毛杜鹃灌丛的破坏。

6 区域植被重建恢复研究结果

亚高山风电场区植被恢复，理论上可选用项目区分布的物种做恢复，尤其是选择分布面积较大或常见的物种，但在实际人工恢复过程中，应进行多方面的考虑和筛选。根据研究区域植被分布的特征和实际植被重建恢复的经验，应采用“乔、灌、草相结合”的原则和方法，而位于亚高山、尤其海拔3000m以上的风电场，应选择耐寒、耐旱、耐风、耐贫瘠等特性的植被物种，在研究区域，可选用雪松、绣红毛杜鹃、密枝杜鹃、大理柳、柔毛委陵菜、西南委陵菜、羊茅、高山早熟禾等物种作为植被重建和恢复的物种，不同的恢复区采用不同的物种配置：①施工道路边坡采用雪松、绣红毛杜鹃、大理柳、密枝杜鹃“乔、灌”组合栽培；②风机平台边坡种植灌丛,风机平台撒播羊茅、高山早熟禾草籽；③弃渣场区及施工营地“灌草”相结合种植，选用绣红毛杜鹃、大理柳、密枝杜鹃、柔毛委陵菜、西南委陵菜、羊茅、高山早熟禾。

7 结论

云南省亚高山风电场区域由于干旱、寒冷、光照强烈、风速较大等气候特点和当地土壤贫瘠、土层薄等恢复条件限制，植被恢复较为困难，植物成活率较低、生长缓慢。本文根据风电场区域自然植被调查情况,风电场植被恢复物种选择、生长情况，分析了适合石蒲塘风电场区域的植被恢复物种和组合栽培方式，为云南省亚高山风电场植被恢复提供了经验和借鉴。

[1]周英，田园，王勇．云南省太阳能光伏发电项目水土流失特点和防治对策[J].中国水土保持，2013(5):35-35.

[2]刘胜，陈胜利，绍荣，陈平平，侯永平．云南风电项目水土流失特点及防治措施探讨[C]//中国水土保持学会规划设计专业委员会2011年年会论文集(技术篇) ．2011:271-276．

[3]段禾祥，杨茜，陈弦，王迪，张庆忠．基于现状植物群落特征的滇西北亚高山地区风电场植被恢复研究—以雪邦山风电场为例[J]．环境科学导刊，2015，34 (3):84-87．

Vegetation Restoration of the Wind Power Field in the Subalpine Area of Yunnan by Taking Shiputang Wind Power Field as a Case

ZHAO Gui-ying1, WANG Jian-yu2, YANG Shou-wu2

(1.Yunnan Institute of Environmental Science，Kunming Yunnan 650034，China)

Hard vegetation restoration was found in the subalpine area in Yunnan because the weather is dry, low temperature, strong sunlight, and high wind speed. In addition, the bareen and thin soil layer is another constraint that results in low survival rate and slow growth. Based on the on-site investigation Shiputang wind field, the composition of vegetation recovery was recommended. The composition of cedar, Rhododendron bureaviiFranch, and Rhododendron fastigiatumFranch was planted along the sides of construction road. The bushes and meadow were planted around the slope and the platform of where the wind turbines stand. The Rhododendron bureaviiFranch, Rhododendron fastigiatumFranch, Salix daliensis, Potentillagriffithii, Potentillafulgens, Festucaovina L., and Poaalpina L. were combined to plant in the waste residue field and the construction living area.

subalpine area; vegetation reconstruction; vegetation restoration; wind power field; phytocommunity; Shiputang; Yunnan

2016-07-31

X171.4

A

1673-9655(2017)02-0042-04