电网加强工程建设对彭水县自然林地生态环境的影响评价

2023-11-03周茂李自若周新和

南方农业·上旬 2023年8期

周茂　李自若　周新和

摘要正确评价和系统分析电网建设对生态环境产生的影响，对实现生态保护与经济协调发展具有重要意义。为了更好地践行绿色发展理念，打赢“电网+生态”攻坚战，以重庆彭水张家坝至武隆电网加强工程为例，分析工程建设对自然保护地影响区范围内自然林地的生态系统、植物多样性、动物多样性及景观结构产生的生态影响。结果：影响评价区内共记录有维管束植物105科226属279种，陆生脊椎动物22目37科68种，生态环境质量综合得分为0.71；工程施工造成2.372 1 hm²的植被损失，生物量约280 t；衔接地段的生态系统将直接暴露在干扰环境中，容易被外来物种入侵；区内无重点保护野生植物资源及名木古树，保护动物多为可快速迁徙的鸟类；施工前后仅林地斑块数量、面积相关指数发生部分变化，整体景观的连接度、聚集度、蔓延度、多样性、均匀性等各项指数基本保持不变或变动较小，平均变化率仅为1.26%。综上，项目施工不会对区域生物多样性、林地功能和结构产生重大影响。

关键词自然林地；电网建设；生态系统；生物多样性；林地结构；彭水县

中图分类号：S718.5 文献标志码：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.15.020

近年来，随着经济社会的不断发展，我国各地区都不同程度地出现了用电需求和负荷高速增长现象。在此背景下，电网建设是解决能源匮乏问题、推动地区发展的重要动力之一。考虑到我国大多数地区地形复杂多变，尤其是山高坡陡的山城重庆，电网建设难免会涉及跨越自然林地而对林地生态产生一定的影响，从而导致自然林地内生物多样性降低、生态系统受到破坏、景观格局改变等不利现象。正确评价和系统分析电网建设对生态环境产生的影响，对实现生态保护与经济协调发展具有重要意义[1]。

为了更好地践行绿色发展理念，打赢“电网+生态”攻坚战，本文以重庆彭水张家坝至武隆电网加强工程为例，分析工程建设对自然保护地影响区范围内自然林地的生态系统、植物多样性、动物多样性及景观结构所产生的生态影响[2]，以期为未来的“电网+生态”攻坚战提供参考。

1 评价区概况

重庆彭水张家坝至武隆电网加强工程线路起点位于彭水张家坝，经彭水茂云山，进入武隆县境内，总体呈西—东走向，路径长度63.8 km，穿越彭水茂云山市级自然保护区境内总长7.8 km。茂云山自然保护区位于彭水县南部茂云山、芙蓉江以东等区域，总面积88 217 hm2，项目在保护区内临时占地9 957 m2，按照《自然保护区建设项目生物多样性影响评价技术规范》（LY/T 2242—2014）划定影响区面积169.51 hm2。

1.1 生态系统现状

评价区生态系统类型主要有农田生态系统、森林生态系统、灌丛生态系统、城镇生态系统、草地生态系统（见表1）。

1.1.1 森林生态系统

森林生态系统以针叶林、落叶阔叶林为主，针叶林主要有马尾松（Pinus massoniana Lamb）林、柏木（Cupressus funebris Endl）林、杉木[Cunninghamia lanceolata （Lamb.） Hook]林等，落叶阔叶林主要有响叶杨（Populus adenopoda Maxim）林、复羽叶栾树（Koelreuteria bipinnata Franch）林、桤木（Koelreuteria bipinnata Franch）林、枫杨（Pterocarya stenoptera C. DC）林等类型。。总体上森林生态系统植物群落层次单一，植物生长一般。

1.1.2 灌丛生态系统

灌丛主要分布在道路兩侧、森林边缘区域，主要有黄荆（Vitex negundo L.）、桑（Morus alba L.）、盐肤木（Rhus chinensis Mill）、火棘[Pyracantha fortuneana （Maxim.） Li]、山莓（Rubus corchorifolius L. f.）等灌丛，是受人为活动干扰较多的区域。

1.1.3 城镇生态系统

城镇生态系统是由乡村人口、乡村环境（光、热、水、气、土等）、乡村生物（植物、动物、微生物）、乡村建筑（房屋）、生产农具、乡村科技和乡村文化等组成的生态－经济－技术复合系统。该系统是一个典型的人工、半人工生态系统。人居生态系统具有结构复杂性、功能多样性的特点。

1.1.4 农田生态系统

由于林地成立前，林地内部已有部分耕地及村民居住，因此林地内部分布有农田生态系统。该系统是一个典型的人工生态系统，具有结构复杂性的特点。

1.1.5 草地生态系统

该生态系统类型主要为弃耕地、荒地等生长的杂草，是以狗牙根（Cynodondactylon Pers）、小蓬草（Erigeron canadensis L）等植物为主形成的草丛。

1.2 植物多样性现状

1.2.1 植物组成

评价区内共记录有105科226属279种植物，其中蕨类植物17科23属34种，裸子植物门4科6属6种，双子叶植物76科169属208种，单子叶植物8科28属31种。常见乔木有马尾松（Pinus massoniana Lamb.）、杉木[Cunninghamia lanceolata （Lamb.） Hook]、柏木（Cupressus funebris Endl.）、油桐[Vernicia fordii （Hemsl.） Airy-Shaw]等；评价区常见灌木有黄荆（Vitex negundo L.）、桑（Morus alba L.）、盐肤木（Rhus chinensis Mill.）、檵木[Loropetalum chinense （R. Br.） Oliver]、火棘[Pyracantha atalantioides （Hance） Stapf]、山莓（Rubus corchorifolius Linn.）等；常见草本有蕨（Cyclosorus acuminatus）、干旱毛蕨[Cyclosorus aridus （Don） Tagawa]、喜旱莲子草[Alternanthera philoxeroides （Mart.） Griseb.]、葎草[Humulus scandens （Lour.） Merr.]等。

1.2.2 种子植物区系分析

植物区系能作为划分植物区系地理的标志或依据，统计分析评价区野生维管植物属的地理成分具有重要意义[3]。根据《中国种子植物区系地理》（吴征镒，2011），评价区属于Ⅲ东亚植物区—ⅢE中国-喜马拉雅植物亚区—ⅢE13云南高原地区—ⅢE13a滇中高原亚地区。

1.2.2.1 科的区系成分

评价区105科野生维管束植物可分为世界分布、热带分布、温带分布和中国特有分布4大类，其中热带分布科、温带分布科、中国特有分布科分别占评价区种子植物非世界分布总科数的43.24%、54.05%、2.70%。在热带分布型中，以泛热带分布科最多，占评价区野生维管植物非世界分布总科数的27.03%；其他热带分布科所含比例较少。在温带分布型中，北温带分布科居首位，其次是东亚分布科，分别占评价区种子植物非世界分布总科数的37.84%、8.11%；其他温带分布科所含比例较少，无中亚分布类型。中国特有科有2种，分别为银杏科、蓝果树科。

1.2.2.2 属的区系成分

评价区266属野生维管束植物可分为世界分布、热带分布、温带分布和中国特有分布4大類，其中热带分布属、温带分布属、中国特有分布属分别占评价区野生维管束植物非世界分布总属数的44.50%、52.63%、2.87%。在热带分布型中，以泛热带分布属最多，占评价区野生维管植物非世界分布总属数的25.84%，其他热带分布属所含比例较少。在温带分布型中，北温带分布属居首位，其次是东亚分布属，分别占评价区野生维管束植物非世界分布总属数的34.93%、8.13%；其他温带分布属所含比例较少，无中亚分布类型。中国特有属有6种，分别为银杏属、杉木属、水杉属、檫木属、喜树属、慈竹属等。

1.2.2.3 重点保护植物

影响评价区范围内未发现国家重点保护野生植物。

1.2.2.4 入侵物种

由于林地周边土地利用类型复杂，人员活动密集，交通便利，区域范围内的入侵植物种类较多，此次调查共发现8种入侵植物（见表2）。

1.3 脊椎动物现状

根据实际踏查及参阅相关基础资料，影响评价区范围内可能存在的陆生脊椎动物共有22目37科68种，其中爬行纲2目4科6种，鸟纲14目25科49种，哺乳纲6目8科13种。

1.3.1 爬行动物

评价区内有爬行动物2目4科6种，其中游蛇科最多，有3种，分别为翠青蛇（Entechimus major）、黑眉锦蛇（Entechimus taeniura）、乌梢蛇（Zaocys dhumnades）；壁虎科、蜥蜴科和蝰科各1种，分别为蹼趾壁虎（Gekko subpalmatus）、北草蜥（Takydromus septentrionalis）和原矛头蝮（Protobothrops mucrosquamatus）。

爬行动物中游蛇科主要生活在路边草丛、水沟及附近草丛内；蹼趾壁虎主要生活在建筑物的缝隙及岩缝、石下、树下或草堆柴堆内；北草蜥主要分布在村庄、路边草丛、灌木丛中；原矛头蝮主要活动在水库周边。

1.3.2 鸟类

评价区有鸟类14目25科49种，其中留鸟32种，夏候鸟13种，冬候鸟4种。

大多数鸟类适应的生境较广，同一物种可能有1种以上的生态类型，因此各个生境的鸟类种类有所重叠。根据生态类型划分，评价区内森林鸟类有珠颈斑鸠（Streptopelia chinensis）、鹰鹃（Cuculus sparverioides）、大杜鹃（Cuculus canorus）、斑姬啄木鸟（Picumnus innominatus）、四声杜鹃（Cuculus micropterus）等；灌草丛鸟类主要有棕头鸦雀（Paradoxornis webbianus）、小鹀（Emberiza pusilla）；农田鸟类有白鹡鸰（Motacilla alba）、绿背山雀（Parus monticolus）等；水鸟主要有白鹭（Egretta garzetta）等。

1.3.3 哺乳类

哺乳类动物有6目8科13种。评价区内大型哺乳类有野猪（Sus scrofa），其他均为草兔（Rattus norvegicus）、黄鼬（Mustela sibirica）、小家鼠（Mus musculus）、褐家鼠（Rattus norvegicus）等小型动物。评价区内未发现典型的水域哺乳动物。

1.4 土地利用类型

根据现场调查结果，按照国家《土地利用现状分类》（GB/T21010—2017）分类标准对影响区土地利用现状进行分类[4]，一级类可划分为9种，主要包括耕地、园地、林地、草地、工矿仓储用地、住宅用地、公共管理与公共服务用地、交通运输用地、其他土地；二级类可划分为19种，主要包括旱地、水田、乔木林地、天然牧草地、公园与绿地等（见表3）。

1.5 景观格局现状

林地内的景观类型主要包括森林景观、灌草丛景观、农业景观、建构筑物景观等。利用景观格局指数软件统计各景观类型的景观格局指数[5]。

景观格局计算结果显示（见表4），森林景观在林地内分布较广，聚集程度较高；农业景观斑块密度较大且聚集度较低，表明其分布较为零散，存在一定的破碎化现象；灌草丛景观属于人类活动造成的干扰斑块，主要分布于弃耕地，阴坡半阴坡陡峭崖壁、交通道路两侧和居民点附近，受干扰程度较高；农业景观、建构筑物景观等属于引进斑块，属于受人类干扰明显的人工景观。这些景观类型之间有着既相辅相成又相互制约的特点。

2 工程建设对林地结构及功能的影响

2.1 对生态系统的影响

工程施工时，衔接地段生态系统将受到直接影响，使施工区分布的森林受到破坏，植物生物量受到损失，进而对生态系统产生影响[6]。根据工程方案，工程修建永久占用林地共计2.372 1 hm²，永久占地直接造成损失生物量280 t。

此外，随着工程的建设，大量人员、机械、物资进入施工区，使外来物种入侵的几率大大增加，而部分外来物种可能会在工程区急剧扩张，对当地自然生态系统造成危害。因此，自工程开始到运营期，都应预防外来物种的入侵[7]。

由于原林地内的生态系统形态结构，如生态系统的生物种类、种群数量、种群的空间配置（水平分布、垂直分布）、种群的时间变化（发育）等，以及生态系统的营养结构（如食物链、食物网）已趋于稳定，工程建设主要是在施工期内对生态系统的植物种群与群落结构、动物活动与分布产生一定影响[8]。这些影响并不会从整体上改变林地内的整体植被类型、群落组成、生物多样性、重点种群的活动与分布、食物网关联。而在运营期间，结合一定的人工恢复与自然演替过程，可促进受工程建设扰动的生态系统形态结构与营养结构恢复稳定[9]。因此，工程建设并不会对林地内的生态系统结构产生显著影响。基于“结构决定功能”原则，林地内的主要生态系统功能，即物质循环、能量流动与信息传递，亦不会受到电网工程的显著影响。

2.2 对植物多样性的影响

据统计，重庆市记录有维管植物177科734属1 640种，蕨类植物33科59属126种，裸子植物7科12属14种，被子植物137科663属1 500种，种子植物共有144科675属1 514种。评价区内共记录主要维管束植物105科226属279种，蕨类植物17科23属34种，裸子植物门4科6属6种，双子叶植物76科169属208种，单子叶植物8科28属31种。评价区内维管植物物种，科分布相对丰富，物种种类也较为丰富。在评价区内，分布的物种多为常见种，在整个林地内广泛分布。就工程建设，对整个林地的物种种类破坏较小。

2.3 对珍稀濒危植物的影响

由于影响评价区未发现国家重点保护野生植物，因此，工程建設不会对区域珍稀濒危植物造成影响。

2.4 对动物多样性的影响

根据科学考察记载，重庆市内有陆生脊椎动物58科118属155种，其中常见哺乳类野生动物10科20属25种，鸟类39科85属112种，爬行类9科13属18种。评价区内陆生脊椎动物共22目37科68种，其中爬行纲2目4科6种，鸟纲14目25科49种，哺乳纲6目8科13种。可见，工程建设未对生活在其中的动物有较大影响。评价区范围内发现重点保护野生动物有3种，均属于重庆市重点保护动物，其生态习性见表5。

总的来说，工程施工会对林地内的动物产生一定影响。一方面，施工期、营运期的噪音、灯光等会有一定的驱逐效应；另一方面，工程建设所造成的植被连通性破坏将影响黄鼬、灰胸竹鸡等陆生脊椎动物的穿越。然而，随着施工结束，噪音、灯光对动物的驱逐效应将在一定程度上降低。尽管在运营期内，区域内动物受到一定的车辆噪音及灯光干扰，但对这3种重点保护动物而言，其栖息环境在林地范围内广泛分布，而且工程结束后，对临时占地植被进行人工补植与自然恢复，因此范围内的重点保护动物不会因工程建设的噪音、灯光干扰及林地隔离造成大区域的分布范围变动。工程建设对林地内重点动物的影响为中低影响。

2.6 对土地利用类型的影响

施工前影响评价区土地利用类型主要有旱地、乔木林地、灌木林地、其他草地、农村宅基地、农村道路等19种类型；施工后耕地、林地等土地类型面积减少3.898 9 hm²，交通运输用地面积增加3.898 9 hm²。

2.7 对景观结构的影响

对施工前后评价区内的景观斑块进行比较发现（见表6、表7），施工前后仅林地斑块数量、斑块面积相关指数发生部分变化，整体景观的连接度、聚集度、蔓延度、多样性、均匀性等各项指数基本保持不变或变动较小，平均变化率仅为1.26%。由此可见，总体上工程建设对林地景观结构的影响较小。

3 结论与建议

3.1 结论

重庆彭水张家坝至武隆电网加强工程评价区内共记录维管束植物105科226属279种，陆生脊椎动物共22目37科68种，生态环境质量综合得分为0.71。工程施工将造成2.3721 hm²的植被损失，生物量约280 t。同时，衔接地段的生态系统将直接暴露在干扰环境中，容易被外来物种入侵，对该区域生态系统结构产生不良影响。但区内无重点保护野生植物资源及名木古树，保护动物多为可快速迁徙的鸟类；对施工前后影响评价区内的景观斑块进行计算比较发现，施工前后仅林地斑块数量、面积相关指数发生部分变化，整体景观的连接度、聚集度、蔓延度、多样性、均匀性等各项指数基本保持不变或变动较小，平均变化率仅为1.26%。因此项目施工不会对区域生物多样性、林地功能和结构产生重大影响。

3.2 建议

上述研究表明，虽然电网工程建设对自然林地并未产生剧烈影响，但对生态系统、植物多样性、动物多样性、土地利用类型、景观结构等方面还是产生了一定的影响。为了更大程度地削弱电网建设工程对自然林地产生冲击而引起的生态影响，可以采取以下有效措施。

3.2.1 生物多样性保护建议

1）减少植被破坏

施工时要严格控制工程破坏植被的范围[10]，主要包括以下措施：严格控制施工区域及施工人员活动范围；施工车辆要按照规定路线行驶，不得私自开辟新路线；施工过程中要尽可能减少对场地原有植被的砍伐，对场地周边的树木也要采取树立围栏等保护措施；加强对工地施工人员的教育，使其认识到植被保护的重要性。

2）加强对野生动物的保护

施工期应选在多数野生动物的非繁殖期，即夏季。

對施工人员加强管理，要求施工人员远离珍稀动物的栖息地，实行野生动物保护的接近控制，并约束其在非施工期间的活动范围。

减少夜间作业，避免灯光、噪声对夜间动物活动的惊扰[11]。

加强野生动物保护法规的宣传，使施工人员意识到保护野生动物的重要性，禁止施工人员破坏动物巢穴，禁止滥捕、猎杀野生动物。

3）减少施工噪声

加强对运土机械、运输车辆的维修保养，包括安装有效的消声器。