连乐铁路工程对区域陆生植物的影响评价
2015-12-02覃志刚蒲春林魏宗华干少雄陈涤非
杜 斌,覃志刚,蒲春林,魏宗华,干少雄,陈涤非
(1.四川省茂县林业局退耕还林办公室,四川茂县 623200;2.四川省林业科学研究院,四川成都 610081)
1 连乐铁路工程概况
连界至乐山铁路位于四川省内江市威远县、眉山市仁寿县和乐山市境内,从既有连界车站引出后,经识经乡、民力乡、汪洋镇、观音场、井研、三江、茅桥跨过岷江到乐山南站、经太平达到九里车站(图1)。线路经过威远县、仁寿县、井研县、乐山市中区、五通桥区、沙湾区、峨眉山市等7县(市、区)。连乐铁路包括铁路正线91.069 km,连界站接轨2.371 km,乐山港至燕岗联络线29.405 km。
图1 拟建连乐铁路工程线路走向图
全线计有区间路基土石方1 059.66万断面方,站场土石方982.32万断面方,路基附属挡护圬工85.56万圬工方,特大桥17座20 413延长米,大、中桥100座22 859延长米,框架小桥5座1 226顶平米,涵洞、倒虹吸及渡槽共计349座11 607横延长米,隧道20座11 531延长米,正线铺轨121.934铺轨公里,站线铺轨42.458铺轨公里,铺新岔105组,铺道砟42.27万m3,接触网16.940条公里,房屋56 230 m2,新征用地526 hm2(含综合维修基地、汪洋物流园区规划及职工生活、培训基地3处用地共计56 hm2,不含乐山港进站道路用地20 hm2),临时用地141 hm2,回收用地5.8 hm2,拆迁房屋(红线外)0.5万m2。
2 评价范围及方法
2.1 评价范围
连乐铁路包括铁路正线91.069 km,连界站接轨2.371 km,乐山港至燕岗联络线29.405 km。评价包括铁路路基、隧道出入口、重点施工场地、堆料场、临时渣场等施工区,直接影响区面积610.3 hm2。
2.2 评价方法
依据《环境影响评价技术导则生态影响》(HJ 19-2011)确定连乐铁路评价等级为二级。
在评价区范围内,沿线路走向布设样线,根据地形、高程、坡向、坡位、地质和土壤状况,以及植物群落结构和主要成份特点,在样线上布设典型样地0.1 hm2(31.62 m×31.62 m)进行植被调查。对调查范围内的每一种植物进行登记其种类、丰富程度和生境状况等信息。对一些尚难确定的植物则采集标本带回室内鉴定。
根据评价区林地保护利用资料和野外抽样的植物群落样方调查结果,利用ArcGIS软件绘制评价区植被分布图。
生物量通过建立生物量和易测指标之间的回归方程进行估计(尽管生物量模型对于估计单株生物量会产生较大误差,特别是叶片,但是对于估计群落或景观尺度生物量则可以达到较高的精度),建立的生物量W与林分蓄积V的回归方程[1]:
柏木:W=0.8707V1.0239(n=14,r=0.9989)
马尾松:W=1.0513V0.9373(n=20,r=0.9773)
杉木:W=1.2237V0.8592(n=15,r=0.9905)
湿地松:W=0.5272V1.0793(n=9,r=0.9978)
桉树:W=0.7629V0.9505(n=39,r=0.9885)
杨树:W=0.6573V1.0502(n=11,r=0.9823)
其他阔叶树:W=2.1529V0.6085(n=14,r=0.9503)
同时参考冯宗炜篇著《中国森林生态系统的生物量与生产力》一书的数据,确定评价区不同植被类型的平均生物量(表1)。
表1 评价区不同植被类型的平均生物量
3 评价结果
3.1 评价区自然地理分区
新建连乐铁路项目涉及四川内江、眉山、乐山3市的7个县(区、市),所经地区地形地貌地质单一,生态环境差异性不大,按其自然地理特征和生态环境类型的不同,根据上述原则,将铁路所经区域划分为两个自然地理区两自然地理单元。
两个自然地理区:丘陵地区(CK7~CK112)、低山山地区(CK0~CK7,CK112~CK117)。
两个自然地理单元:四川川中丘陵区(CK0~CK99)、盆周山地区(CK99~CK117)。
川中丘陵区:为铁路所经过的威远县、仁寿县、井研县、乐山市中区。以丘陵广布、溪沟纵横为其显著地理特征,大部分地区岩层整平或倾角甚微,经涪江、沱江及其支流切割后,地表丘陵起伏,沟谷迂回,海拔一般在250 m~600 m,丘谷高差50 m~100 m,南部多浅丘,北部多深丘,为四川省丘陵集中分布区。威远和荣县一带也分布有石灰岩低山。本区地带性植被为亚热带常绿阔叶林,由于长期的人为干扰,原生地带性植被已破坏殆尽,植被稀疏,为四川森林覆被率最低地区,常被称为“红色盆地”。
盆周山地区:为铁路所经过的沙湾区、峨眉山市。气候温暖,降水极为丰富,为著名的“华西雨屏”区,地带性植被为亚热带常绿阔叶林,植物以樟科、山毛榉科、松科的植物为主,各类国家重点保护动物植物丰富,也是大熊猫的主要分布区之一,由于长期的人为干扰的影响,原生的地带性植被已相当稀少,多为柳杉、杉木等为主的人工林,或森林破坏后形成的次生林。
3.2 评价区常见植物
连乐铁路线路经过的区域海拔350 m~600 m,丘谷高差40 m~110 m,线路所经过的区域人口分布密集,农居、农田和耕地分布较广,属社会经济活动频繁区域,为四川省农业较发达的地区。由于人类活动频繁,农耕文化悠久,区域自然资源受人为干扰比较严重,植被类型及植被类型的组成和结构都比较单一,大多以人工状态呈现,无珍稀植物分布。主要栽培植物有柏木、马尾松、桉树(引进种)、香樟、银木、杨树、枫杨、马桑、黄荆、火棘、慈竹、水竹等,农业作物主要有水稻、小麦、油菜、玉米等,经济林植物主要为桃、李、梨、枇杷。
3.3 主要影响途径
工程施工是植物多样性受影响最大的一个阶段,铁路施工中各项工程活动对生态环境的影响特性见表2。
表2 工程施工期铁路施工对陆生生物的影响特征
3.4 对植物多样性的影响
铁路施工对植物多样性的影响主要表现在以下3个方面:(1)工程的施工导致了植物种群和物种多样性的剧烈变化,最明显的变化是项目施工将会直接占用林地239.39 hm2,将导致直接占用地的植物物种的消失或数量的减少,如柏木、马尾松、巨桉、杨树、桤木、枫杨等及其林下灌木,当然这些植物分布广泛,生存能力极强,自然恢复速度快。其次,工程施工形成的采伐迹地、裸地有利于悬钩子、蔷薇、马桑、火棘等耐旱喜光植物的生长和定居,其种群数量和个体数量急剧增加,形成优势种群。(2)线性构筑物的设置改变区域地表结构,阻断区域内物质、能量的流动和基因流,造成对植物群落的切割,使其破碎化和趋于岛屿化,进而使区域内植物的生长繁殖受到影响。植物群落的破碎化对种子植物的影响主要表现在传粉系统破损的方面。对于松属植物等主要行风媒传粉的物种来说影响不大,但是可能造成割裂的不同部分发生遗传分化。(3)工程施工、工程绿化、人员车辆交流等活动可能使外来物种的入侵机会大大增加,进而对本地物种的多样性造成威胁。拟建线路经过区域中已有分布的外来入侵植物有曼陀罗、一年蓬等,目前多分布在人类活动频繁的农耕区。在拟建线路将要经过的区域,这些物种的种子有可能在工程施工形成的裸地上生存下来,并进而形成生物入侵。
从评价区整体稳定性上看,工程建设拟使用的林地占项目区域相应土地种类面积极少,对评价区陆生植被生境整体稳定性、完整性基本上无大的影响,对区域平均生物生产力无影响,此外,施工结束后,对临时占地的植被恢复,可进一步降低工程建设对评价区陆生植被的影响。
在施工作业中及工程运行期将产生一定量的粉尘、有毒有害气体和废水,而这些物质进入大气、土壤等,使影响区植物生存环境质量降低,有可能导致区内的植物生长、发育、繁殖等受到一定的影响。
3.5 对植被的影响
利用ArcGIS制作的评价区植被图叠加分析,计算施工前后评价区各类受影响植被类型面积、生物量损失(表3)。
表3 连乐铁路施工占地植损失被生物量
从上表计算结果可以看出,由于本项目在评价区内占地面积很小,因此工程占地对各植被类型的侵占比例极低。慈竹林受项目建设侵占影响最大,受影响面积80.46 hm2,其次是桉树林、马尾松林、最小的为杉木林,植被类型全部为人工植被,可见,项目建设对评价区植被面积的改变极为微弱,不会对整个评价区植被的种类、群落产生影响。评价区因工程直接占用各种植被面积239.3 hm2,损失植被生物量15 895.40 t,数量相对较小,但不可恢复。
4 评价结论
连乐铁路位于四川省内江市威远县、眉山市仁寿县和乐山市境内,东起归连地方铁路连界站,经汪洋、井研,西至峨眉山市成昆线燕岗站。铁路正线91.069 km,连界站接轨2.371 km,同步建设乐山港至燕岗联络线29.405 km。本线作为四川铁路网东西向通道的重要组成部分,建成后将有力地促进西南地区物资交流。连界至乐山铁路是乐山大交通战略的重要组成部分,该铁路投入使用后可为完善与之配套公路、水运(如乐山港)交通运输设施建设提供运输通道,各种交通运输设施等级的扩能、兴建有助于加强和完善沿线区域路网系统。
连乐铁路线路经过的区域海拔350 m~600 m,丘谷高差40 m~110 m,线路所经过的区域人口分布较多,农居、农田、森林和耕地镶嵌分布,属社会经济活动频繁区域,为四川省农业较发达的地区。由于人类活动频繁,农耕文化悠久,该地区自然植被已少有存在,代之为人工植被,这些植被多是人工纯林,大多是四川省20世纪80年代中、后期长防林工程营造的人工林以及近年来营造的以竹类、巨桉、杨树、桤木为主体的工业原料林。工程建设直接占地区未发现国家珍稀濒危及重点保护野生动物、植物分布。综合而言,在落实相应保护与减缓措施前提下,连乐铁路建设项目的不利影响在可承受的范围之内,工程建设对沿线陆生植物不会造成较大影响,不触及国家相关法律法规的禁止性规定。
[1]中华人民共和国环境保护标准.环境影响评价技术导则生态影响(HJ 19-2011).北京:中国环境科学出版社,2011:1~14.
[2]唐霄.四川森林植被碳储量估算及其空间分布特征.四川农业大学硕士论文.