高寒高海拔地区水电站植被修复技术探讨

刘 健，应 丰，王 静，纪碧华

(1.中国电建集团 华东勘测设计研究院有限公司，浙江 杭州 311122；2.衢州市水利局，浙江 衢州 324000)

西藏地区地广人稀，具有丰富的水能资源[1]。目前，西藏雅鲁藏布江水电开发建设正在稳步推进[2]。但随着不断开发，西藏地区的生态环境问题也越来越突出。西藏属于高寒高海拔地区，自然条件恶劣，普遍存在着高寒、气压低、缺氧、紫外线强烈、生态环境脆弱等不利的条件，绿色植物生长及养护极为困难[3]，生态修复是个难题。本研究结合西藏雅鲁藏布江中游某在建水电站各施工扰动区的特点，提出了相应的生态修复措施和植物配置方式，旨在为其他类似水电站施工扰动区的生态修复提供参考。

1 项目及项目区概况

1.1 项目概况

雅鲁藏布江中游干流河段上某在建的水电站，装机容量660 MW，等级为二等，规模为大(二)型工程。电站采用“左岸溢流坝段+右岸坝后式厂房”的枢纽布置方案，主要由挡水建筑物、泄洪冲沙及消能建筑物、引水建筑物、发电建筑物等组成。

1.2 项目区概况

工程所处的青藏高原区，气温低、空气稀薄、大气干燥、太阳辐射异常强烈。项目区年均气温9.3 ℃，极端最高、最低气温分别为32.5和-16.6 ℃；年均降水量527.4 mm，5—10月为雨季，期间降水量占全年降水量的70%以上；年均蒸发量2 084.1 mm，年日照时数2 770 h，无霜期为125～153 d；多年平均风速1.6 m/s，历年最大风速13.8 m/s，历年最大冻土深度19.0 cm。

项目区土壤主要为山地灌丛草原土、风砂土、粗骨土等。主要植被类型为高山峡谷混交林，海拔较高处为温性干草原。

2 工程施工扰动特点

工程施工扰动区主要包括枢纽工程区、场内交通工程区、施工生产生活区、弃渣场及表土堆存场区、迁移人口安置区、水库淹没区等。各施工扰动区挖填形成了大面积的创伤面和弃渣，特别是边坡开挖，在降雨和重力作用下极易造成水土流失。根据工程区地形、地貌、植被、土壤、降雨特点与水文情势等自然因素，结合施工活动范围、扰动地表形式及上下游环境，分析工程建设造成的水土流失危害主要有以下几方面：

(1)工程建设导致植被损毁，加剧当地水土流失。工程土石方挖填施工导致当地植被损毁，加剧水土流失。在植被破坏、工程扰动等因素影响下，水力侵蚀等大大加剧，造成的生态系统破坏在短时间内难以恢复，项目区植被重建相对困难。

(2)可能影响工程安全。工程建设形成多处开挖边坡，开挖量大，且坡度较陡。枢纽工程、永久交通设施、临时道路建设等形成的开挖边坡，如不及时采取防治措施，局部可能存在松动岩块及危石失稳滑塌现象。同时，弃渣场堆渣改变了原有地面坡度和地形条件，渣体占压损坏了地表植被，形成松散堆渣体坡面，在无防护措施情况下，造成了水土流失危害。

(3)损坏土地资源和水土保持设施。工程建设扰动地表面积381.18 hm2，施工活动中损坏了宝贵的青藏高原植被，形成大面积裸露地表，改变了土壤结构，使其降低或丧失了水土保持功能，土地生产力大大下降。

(4)影响生态环境，增加当地水土流失治理难度。工程施工过程中，开挖、占用、碾压等施工活动大大影响周边的生态环境。同时工程施工损坏的水土保持设施面积较大，使项目区土壤可蚀性指数升高，表土抗蚀能力减弱，原有的水土保持功能下降或丧失，土壤侵蚀模数远远超过容许范围，加剧水土流失，从而加大了水土流失治理的难度。松散堆渣可能造成的水土流失，会增加工程附近雅鲁藏布江局部河段泥沙含量，造成河床淤积。

3 植被修复措施

3.1 枢纽工程区

3.1.1 周边空地园林式景观绿化

对枢纽工程区施工结束后的周边空地、开挖平台等区域，先进行覆土(厚40～60 cm)，土源为脱泥料(砂石加工系统初碎车间筛分出来的土)，再采用乔灌木+林下铺植草皮+局部区域撒播花灌草籽的立体绿化方式，点、线、面相结合进行绿化。

乔灌花草种选用适宜工程区生长、具有观赏性的品种。乔木选择侧柏、昌都柳，在局部景观造型区域点缀式栽植雪松、云杉等；草皮选择百慕达草皮；花灌草种选择西藏亚菊、砂生槐、秋英、紫花苜蓿等。植物措施增加了枢纽工程区的美观性，改善了生态环境。

3.1.2 坝肩等边坡部分绿化

右岸坝肩边坡主体考虑了框格梁护坡，对框格梁内进行覆土(厚60～80 cm)，土源为脱泥料，再撒播花灌草籽绿化。

左岸坝肩边坡主体考虑了挂网喷混凝土，在保证边坡稳定的前提下，在马道内侧及坡脚设置种植槽，槽内覆土90 cm，栽植乔木、撒播花灌草籽绿化。

乔木选择侧柏、昌都柳；花灌草种选用西藏亚菊、砂生槐、秋英、紫花苜蓿等适宜工程区生长、具有观赏性的品种。

3.2 场内交通工程区

在路肩空地区域修建花台，覆土30～40 cm，土源为脱泥料，栽植乔木、撒播花灌草籽绿化，并在路肩上边坡坡脚栽植攀缘植物绿化坡面，在路基下边坡覆土、撒播花灌草籽绿化。

乔木选择侧柏、昌都柳；花灌草种选用西藏亚菊、砂生槐、秋英、紫花苜蓿等适宜工程区生长、具有观赏性的品种；攀缘植物选用三叶地锦。

3.3 施工生产生活区

在施工生产生活区周边空地修建花台，覆土30～40 cm，土源为脱泥料，栽植乔木、撒播花灌草籽绿化；对场地下边坡进行覆土，撒播花灌草籽绿化。

乔木选择侧柏、昌都柳；花灌草种选用西藏亚菊、砂生槐、秋英、紫花苜蓿等适宜工程区生长、具有观赏性的品种。

3.4 弃渣场及表土堆存场区

工程设置了1#弃渣场、左岸中转料场、右岸弃渣场兼中转料场和表土堆存场。

1#弃渣场堆渣完毕后，对弃渣场顶部平台采用穴植乔木+林下撒播花灌草籽的方式进行绿化，对坡面采用撒播花灌草籽绿化。左岸中转料场为回采渣场，中转料场全部有用料回采完毕后，采用撒播花灌草籽的方式进行绿化。右岸弃渣场兼中转料场的3 355～3 376 m高程范围采用工程护坡，3 376 m平台采用栽植乔木+撒播花灌草籽的方式绿化，边坡采用撒播花灌草籽绿化。表土堆存场取土完毕后，迹地恢复同左岸中转料场。

乔木选择侧柏、昌都柳；花灌草种选用西藏亚菊、砂生槐、秋英、紫花苜蓿等适宜工程区生长、具有观赏性的品种。

3.5 迁移人口安置区

迁移人口安置区植物措施主要指四旁绿化，复建设施植物措施主要指居民点供水管道及渠道施工作业带、电力电信杆塔迹地的绿化等。

安置区四旁绿化采用银白杨与侧柏混交的方式进行绿化，在局部景观造型区域点缀式栽植雪松等。

复建设施迹地恢复前先行整地覆土，之后撒播灌草籽绿化。灌草种选用砂生槐、固沙草、嵩草、紫花苜蓿等当地适生植物。

主要植物种生物学特性见表1。

表1 主要植物种生物学特性

4 措施效果分析

通过实施各项植物措施，工程防治责任范围内可绿化面积基本全部绿化，林草植被恢复率达100%，林草覆盖率26.92%，具体见表2。

表2 措施效果分析

5 结 语

雅鲁藏布江中游干流河段某在建水电站在绿化工程施工中通过实施上述措施，现场植被成活率较高。项目区表土量有限，利用脱泥料作为覆土土源，变废为宝，降低了表土购买的成本，保护了当地生态环境，取得了较好的经济效果。该工程植物措施的实施经验可为其他高寒高海拔地区水电站植被修复提供借鉴，也可为西藏地区植被修复技术的深入研究提供支撑。