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玉磨铁路建设工程对自然保护区生态环境影响评价

2017-03-09郑进烜温庆忠余昌元蔡文婧华朝朗

林业调查规划 2017年4期
关键词:草丛保护区植被

郑进烜,温庆忠,余昌元,王 勇,杨 东,蔡文婧,华朝朗

(云南省林业调查规划院//云南省野生动植物资源监测中心,云南 昆明 650051)

玉磨铁路建设工程对自然保护区生态环境影响评价

郑进烜,温庆忠,余昌元,王 勇,杨 东,蔡文婧,华朝朗

(云南省林业调查规划院//云南省野生动植物资源监测中心,云南 昆明 650051)

以玉磨铁路建设为例,系统调查云南元江国家级自然保护区的评价区域生态环境现状,科学评价建设工程对区域生态系统、环境生物多样性和自然景观造成的影响,并进行环境风险预测分析,对主要保护对象影响预测。评价结果认为,拟建的玉磨铁路建设项目对保护区的生态环境影响程度为“较小”,提出优化铁路施工方案、加强施工人员管理、强化部门监督指导、及时恢复森林植被等减缓工程建设对自然保护区生态环境影响的建议。

生态环境影响评价;生物多样性;自然景观;环境风险;保护对象;自然保护区; 玉磨铁路建设工程

铁路建设项目是大型的非污染型工程,突出的环境问题是对生态环境的影响。虽然铁路环境影响评价规范对生态环境评价方法和指标作了规定,但针对铁路穿越自然保护区生态影响进行综合评价的研究尚少[1,2]。本文以拟建玉(溪)磨(憨)铁路建设工程穿越元江国家级自然保护区江东片实验区为例,分析预测建设工程对项目区生态环境影响程度和范围,提出减少生态破坏和保护生态环境的对策措施,促进项目建设与生态环境协调发展,为途经自然保护区的铁路建设等相关工程在减缓生态影响和保护区的保护管理方面提供科学依据。

1 评价区概况

云南元江国家级自然保护区位于云南省中南部玉溪市的元江县境内,哀牢山东坡与元江河谷是全国唯一的干热河谷自然条件下的森林生态系统类型的自然保护区,位于E101°21′24″~E102°21′12″,N23°19′12″~N23°46′12″。保护区由2个片区组成,即元江东岸片区和章巴望乡台片区。保护区总面积 22 378.9 hm2,其中:江东片区面积 13 272.5 hm2,章巴片区面积 9 106.4 hm2。

玉磨铁路整体处于云南省中部至南部地区,北起昆玉铁路玉溪西站,途经玉溪、普洱、西双版纳等州(市)的红塔、峨山、新平、元江、墨江、宁洱、思茅、景洪和勐腊9个县(区、市),经勐腊县磨憨口岸至中(国)老(挝)边境,为新建国家Ⅰ级160 km电气化山区铁路。拟建项目以隧道方式通过保护区江东片区的实验区处于保护区中部,因菁沟较深,在E101°58′18.372″,N23°39′39.767″处与E101°58′16.636″,N23°39′38.873″处架设桥梁,长度约520 m。另有一处施工营地及1 km的临时施工便道,占用保护区面积为2.22 hm2。

生态环境影响评价的时间范围包括铁路建设期和运营期,空间范围指工程建设可能产生影响的范围。根据《环境影响评价技术导则生态影响(HJ 19-2011)》、《涉及国家级自然保护区建设项目生态影响专题报告编制指南(试行)》、《云南省自然保护区建设项目的生物多样性影响评价技术规范》,鉴于建设项目以隧道和桥梁方式由东北至西南穿越保护区的具体实际,根据《自然保护区建设项目生物多样性影响评价技术规范》中建设项目评价区的范围,结合现地考察情况,影响评价的范围包括拟新建玉磨铁路处于保护区实验区范围内直线距离 1 000 m的范围,并根据自然地形进行确定。生态评价区范围全部位于保护区江东岸片区的实验区,处于保护区中部,呈不规则的西北—东南走向长条形,海拔420~886 m。隧道出口离核心区 2 101 m,隧道进口离缓冲区 9 009 m,离核心区 2 053 m。评价区总面积420.10 hm2,占整个保护区面积的1.88%。

2 评价方法与内容

2.1 评价方法

本着科学、客观、实事求是的态度,收集专题组专家已有资料、涉及的县区市森林资源规划设计调查资料及图件、评价区及周边区域基础地理信息数据等相关资料,结合资料开展对评价范围内的生态环境现状进行调查。在此基础上,几位专家根据调查数据资料、分析计算结果、专业知识和经验等,对工程建设的影响进行综合评价。

2.2 评价内容

根据《涉及国家级自然保护区建设项目生态影响专题报告编制指南(试行)》中的相关要求,在生态环境现状调查基础上,具体评价内容:1)项目建设区占用土地现状及评价;2)项目建设造成植被、动植物生境(栖息地)丧失状况及评价;3)项目建设对自然景观的影响及评价;4)项目建设对动植物的影响及评价;5)项目建设对生态系统的影响及评价;6)项目建设对保护区主要保护对象的影响及评价;7)项目建设对水土流失的影响及评价。

3 评价结果与分析

3.1 对生态系统及环境质量影响评价

3.1.1 对生态系统影响评价

评价区海拔范围位于400~880 m,区内分布有稀树灌木草丛、河流2种自然生态系统和人工桉树林、人工经济林、农田地等人工生态系统。受该工程建设直接影响的属自然生态系统,即在评价区内菁沟处桥梁连接的2个隧道口的稀树灌木草丛影响面积为2.22 hm2,占评价区该类生态系统的0.90%,占评价区总面积的0.53%。就影响而言,项目建设对评价区内生态系统面积的影响较小,对稀树灌木草丛生态系统的结构和功能影响轻微。在项目进入运营期后,随着对0.80 hm2临时用地的生态系统重建恢复,项目建设对生态系统面积及其结构、功能的影响还会降低。

3.1.2 对环境影响评价

1)对大气环境影响

拟建铁路施工中将对评价区大气环境造成污染,其主要的大气污染物为扬尘、粉尘和施工机械排放废气,还有少量苯并芘。由于拟建项目在评价区的施工区域较小,其带来的大气环境影响区域有限;另外,作为短期行为的筑路施工产生的空气污染,将随着施工期的结束而消失。铁路运营通过电力机车作为牵引动力,电力机车一般不会污染环境。因此,施工期和营运期只要采取的措施得当,对大气环境影响甚微。

2)对辐射影响

辐射影响分析主要产生于运营期。电力机车运行时接触网与受电弓瞬间离线会产生频带较宽的脉冲型电磁辐射,对线路两侧近距离内采用天线收看电视的用户收看质量产生影响;另外,牵引变电所会产生工频电磁场,也会对周围环境产生不利影响。由于该区域地处保护区实验区,周围1 km范围内无社区和军事等设施。因此,营运期辐射不存在影响。

3)对声环境影响

铁路施工中需要使用许多大型施工机械和运输车辆,设备产生的噪声对保护区野生动物的正常栖息将产生影响,特别是对兽类和雉鸡类等警觉性较高的野生动物的影响较大,但施工期噪声的影响有时段性,铁路竣工即消失,属暂时性短期影响。营运期的铁路噪声等级取决于运营期列车运行过程中机车牵引噪声,机车、车辆与轨道相互作用产生的轮轨噪声,机车鸣笛噪声,机车、车辆制动噪声,站内广播产生的噪声等因素。因此,随着营运期年限增加,车流量的增大,噪声声级值也随之增强,对野生动物的干扰也会不断加大。由于在保护区内列车是在隧道内通行,因此噪音污染影响很小。

4)对水环境影响

拟建项目建设区域距离评价区最近的河道在1 km以上,项目建设在评价区内的地表施工面积和区域均较小,对地表水的影响有限,对地下水的影响则较为复杂。拟建项目通过评价区的部分采用长隧道穿越,由于对穿越区域地下水资源状况未做详细勘探,不清楚地下水系的构成和分布。长隧道施工过程中有打穿地下水并造成透水的风险,施工涌水可能造成含水层的水分流失,影响山上植被的生长。评价区地下水较发育,沿断裂带出露泉眼较多,单个泉点最大流量可达56.04 L/s,而拟建铁路隧道上方属地下水的补给和径流区,地下水类型主要是裂隙水。地下水主要接受大气降水补给,由高向低径流,以元江为最低侵蚀基准面运移、排泄或下渗补给下伏含水层,地下水动态变化较大,水量主要受大气降水控制。营运期间,由于铁路以隧道和短桥梁等形式穿越保护区,能够满足保持原有水体功能的需要,基本上对水资源利用没有影响。另外,施工完毕后,由于人为增加了隔水层,会对地下水的走向和水量造成影响,但考虑到隧道经过地层范围不是特别大,总体对保护区地下水影响较小。

5)对固体废弃物影响

在项目施工期间会产生大量固体废弃物,可分为可降解和不可降解固体废弃物。挖填隧道产生的土石方为最主要的弃渣、弃土等固体废弃物,利用剩余的废弃物应运至保护区外的弃渣场堆放,施工期结束后及时对弃渣场覆土进行植被恢复。铁路投入运营后由滇南公司负责管理,固废主要为养护、清理铁路产生的杂草、塌方碎石土及过往车辆抛洒的固体废物等。因此,固体废弃物对评价区的生态环境存在一定影响,但属可控的范畴。

3.2 对生物多样性影响评价

3.2.1 对植被多样性影响评价

1)对植被特有性的影响

评价区的天然植被仅有干热河谷稀树灌木草丛1种植被亚型,包含疏序牡荆1个群系,其它均为人工植被。干热河谷稀树灌木草丛在全省元江、澜沧江、怒江及金沙江河谷地区均有较大面积分布,属于分布范围较广的常见植被类型。本类灌丛具有一定的特殊性,但特有型不强。评价区内受到工程建设直接影响的干热河谷稀树灌木草丛其建群种疏序牡荆为云南特有种,该群系为云南特有类型。

2)对植被面积的影响

拟建项目直接涉及天然生物群落(栖息地)——干热河谷稀树灌木草丛面积2.22 hm2,但仅占评价区总面积的0.53%。与保护区同类生物群落面积相比,减少的面积和比例均较小。项目进入运营期后,随着对0.80 hm2临时用地的植被重建恢复,项目建设对植被面积的影响还会降低。可以看出,工程建设对评价区及保护区天然植被面积的影响属较小。

3)对植被栖息地连通性的影响

建设项目对栖息地的影响主要是工程隧道开挖对干热河谷稀树灌木草丛生物群落(栖息地)的小面积破坏。建设项目经过保护区时多以长距离隧道穿越,仅在与玉元高速公路相交处有出入洞口,呈小块状施工,由于地面施工涉及面积较小,对地表产生的破坏总体不大,没有造成生物群落(栖息地)实质性的分割,对评价区栖息地的连通性影响不明显。

4)对植被群落关键种类的影响

项目建设仅造成该群系及关键种类小面积的损失,该群落的主体成分及其物种丰富度基本无变化,也不至于造成评价区疏序牡荆群落关键种种群结构的改变及其种群生存。

5)对植被群落结构的影响

评价区受该工程建设影响的生物群落为干热河谷稀树灌木草丛中的疏序牡荆群系,该群系为典型的稀树灌木草丛,群落结构简单,分为灌木和草本2层。项目建设将占用疏序牡荆群系2.22 hm2,仅为评价区该群系的0.90%,并未造成该生物群落的简化,也不可能因此导致评价区该群落组成种类的变动或群落结构的改变。

3.2.2 对植物多样性影响评价

1)对特有植物的影响

项目建设直接涉及评价区内分布的干热河谷稀树灌木草丛1种植被类型,区内记录的3种云南特有植物和8种中国特有植物在项目建设区域有分布。项目建设将使项目建设区域内分布的中国特有植物、云南特有植物个体及其生境直接受损失。由于这些特有种在评价区及保护区其它区域有较为广泛的分布,如疏序牡荆已成为干热河谷稀树灌木草丛群系的建群种,少量面积上的个体损失不可能导致某个特有种在评价区及保护区内消失,且不会明显影响到这些物种的种群生存和繁衍。

2)对保护植物的影响

评价区未发现分布有国家级重点保护野生植物和省级保护植物,也没有发现列入《IUCN红色名录》的植物物种。仅调查到被CITES (濒危野生动植物种国际贸易公约) (2013年)收录于附录Ⅱ的匍匐大戟Euphorbiaprostrata、霸王鞭Euphorbiaroyleana2种。

项目建设区涉及的干热河谷稀树灌木草丛属于CITES附录Ⅱ物种的适生生境,2个物种均在此区域有分布,项目建设不可避免会直接涉及到2个物种。由于铁路建设工程直接开挖的面积不大,对生境的破坏小,施工区域集中且较小,仅会造成2.22 hm2施工区域内分布的2个物种个体灭失,对评价区及保护区其它区域分布的物种无直接影响,不会导致2个物种在评价区及保护区的消失。只要在施工期间能严格控制人员进入非建设区域,杜绝在非建设区域对野生植物的私挖乱采行为,就可减缓对保护植物的影响,造成的影响属于轻微。

3.2.3 对动物多样性影响评价

评价区内仅记录有中国特有物种画眉1种,未发现有云南特有物种,也没有发现保护区特有物种;记录到国家II级重点保护动物有中国穿山甲(Manispentadactyla)、雀鹰(Accipiternisusnisosimilis)、红隼(Falcotinnunculustinnunculus)、白腿小隼(Microhieraxmelanoleucos)、雕鸮鸮(Bubobubo)、领角鸮(Otusbakkamoenaerythrocampe)、绿喉蜂虎(Meropsorientalisferrugeiceps)、原鸡(Gallusgallusspadiceus)、白鹇(Lophuranycthemerabeaulieui)和大壁虎(Gekkogecko)等10种。拟建工程以隧道形式穿越本区,只在一个地方有隧道口,并有桥梁连接下一个隧道。工程建设对当地野生动物的影响主要在施工期,主要影响是施工爆破和大型机械作业产生的噪声可能对其产生的惊吓、干扰,但随着工程施工的开始,它们会离开施工区域,就近寻找栖息场所,远离施工区范围。在距离铁路工程施工区较远的区域中这些动物会相对集中而重新分布,并且会随着工程的完成而逐渐重返原栖息地。因此,拟建铁路工程的运营不会对当地的保护动物形成明显威胁。

3.3 对自然景观影响评价

1)对自然景观类型及特有性影响

评价区内景观类型有干热河谷稀树灌丛草丛景观、农地景观、河流景观等,以干热河谷稀树灌木草丛景观、农地景观为主体。受拟建项目直接影响的干热河谷稀树灌木草丛景观为中国特有类型,不属于保护区或云南特有,且长期受人为影响,具有明显的次生性。

2)对自然景观类型面积的影响

拟建项目在评价区主要以隧道方式经过,仅在两山的菁沟处架设520 m桥梁,是在现有玉元高速公路的上方交叉通过,对保护区景观面积的影响主要是隧道进出口、桥墩、施工便道和施工营地的建设需要进行开挖,造成景观面积的破坏。经现地调查和根据项目可研资料测算,项目建设将利用干热河谷稀树灌木草丛景观面积2.22 hm2,仅使评价区内该景观面积变化0.09%,影响属较小。

3)对自然景观斑块数量的影响

拟建铁路隧道口和桥梁的建设将造成干热河谷稀树灌木草丛景观类型面积的少量减少。项目是在原有玉元高速公路的两侧修建桥墩,修建施工营地和短距离施工便道等临时地面设施,都没有对直接涉及的干热河谷稀树灌木草丛景观斑块进行实质性的分割,仅在该斑块内部新增铁路斑块。综合评价,拟建项目建设对景观的斑块数量的影响轻微。

4)对原有景观美学价值的影响

评价区位于中国第二大跨径桥——红河大桥的东侧2 km处。一直以来,红河大桥都是云南境内最具观赏价值的高桥景点。由于项目建设区域距离红河大桥超过4 km,项目建设期间产生的噪声、震动、粉尘和植被剥离后的表土裸露,不可能影响到4 km以外的红河大桥景点,只会对评价区内的自然景观产生一定的视觉污染,进而影响区内自然景观的整体美学价值。这种污染是暂时的,项目进入营运期后,随着铁路隧道口绿化美化的开展将得到逐步恢复。另外,新建铁路桥梁工程与玉元高速公路的隧道入口处形成交叉路网结构,虽然不会因此造成评价区内具有较好景观价值的干热河谷稀树灌木草丛景观新的分割,但将会在评价区增加一条永久的架空廊道(铁路桥梁)。

5)评价区内自然植被覆盖率减少的程度

建设项目施工前评价区的自然植被覆盖率为58.93%。拟建项目施工期间将使2.22 hm2的干热河谷稀树灌木草丛变为建设用地,仅导致评价区的自然植被覆盖率降低0.53%。项目进入运营期后,随着0.80 hm2临时用地的植被恢复,项目建设对评价区自然植被覆盖率的影响会得到降低。

3.4 环境风险预测分析

1)森林火灾

评价区属典型的干热河谷气候,气温常年偏高、降雨量少,干湿季节分明,其植被多以喜热耐旱灌木草丛为主,林火阻燃率不高,在旱季属较易发生火灾的森林植被类型。但项目建设施工区域有限,虽存在发生森林火灾的风险,但有可控性,只要在施工期加强宣传教育和火源管理,有效控制野外用火和禁止吸烟等,就可将发生森林火灾的风险降至最低。

2)病虫害爆发

评价区的干热河谷稀树灌木草丛植被组成种类较复杂,自身抗性较强,森林病虫害发生概率极低,加之拟建项目涉及保护区面积很小,不可能因此改变大的区域自然生态环境,因项目建设导致病虫害爆发的可能性很小。

3)外来物种(或有害生物)入侵

评价区处于海拔400~880 m的干热河谷,在野外调查中发现的外来入侵物种有紫茎泽兰和飞机草2种,且飞机草在局部林缘已形成优势种。项目建设本身不会导致新的外来有害生物入侵,在施工期将会在评价区形成小面积的带状裸露地表,若防治不当或不及时,存在紫茎泽兰、飞机草依托种子特殊生态适应性和繁殖方式迅速再入侵的可能。由于项目建设区域实际占地面积仅2.22 hm2,总体风险不大,只要在施工结束后对裸土地及时采用乡土植物进行绿化,由此导致外来物种或有害生物进一步入侵的影响程度较小。

4)遗传资源流失

建设项目占用天然植被群落面积较小,使干热河谷稀树灌木草丛中疏序牡荆群落的植物种类少量个体灭失,但不会造成某个植物种类在评价区或保护区内消失,因此对遗传资源的影响是极小的。

5)水土流失

建设项目施工期间将在评价区域内开挖隧道,并伴有大量弃土、弃石等,由此改变隧道附近工程填方掩埋区域的地表结构造成地表裸露,最终导致土壤侵蚀的可能性较大。由于连接2个隧道口的菁沟附近占地面积比例较小,由此导致滑坡、泥石流等地质灾害的风险不大。同时,建设项目位于干热河谷地带,通过改善水湿条件等措施植被容易在短期内得以恢复,可以把潜在造成水土流失的影响降到最低。

6)危险品运输

建设项目为客货运电气化铁路,在施工期间使用危险化学品的可能性很小,基本不存在因使用危险化学品导致泄漏造成危害的风险。在运营期间,铁路上运输有毒有害或易燃易爆品等危险品是不可避免的,但都会严格遵循危险品运输的相关规范和要求,其风险主要表现在因不可抗拒的自然灾害导致列车车辆脱轨,使危险品产生遗漏、爆炸、燃烧等突发事故,因此营运期出现运输危险品事故的概率极小。

3.5 对主要保护对象影响预测

通过调查,项目建设区域不直接涉及列为保护区主要保护对象的保护植物、特有植物个体及其生境,项目建设对作为保护对象的植物物种无影响。评价区分布有国家Ⅱ级保护野生动物10种,其中哺乳动物1种,鸟类8种,爬行动物1种。项目建设区域虽涉及作为保护对象的干热河谷稀树灌木草丛,但影响栖息地面积仅为2.22 hm2,较为有限。项目建设施工期和运营期会导致偶尔在此歇息的少量保护野生动物和特种动物的种群数量减少,不会对某个物种及个体数量在评价区或保护区构成影响。

4 减缓工程建设对自然保护区生态环境影响的建议

4.1 优化铁路施工方案

进一步优化铁路施工方案,尽可能采用先进技术,严守操作规程,严格按照设计进行操作,尽量减少和降低伴随施工而带来的噪声、粉尘、震动,最大限度地避免开挖的土石进入下方坡面危及施工区域外的植被及植物资源。杜绝在保护区内设弃渣场、取土场,规范存料场等对环境有影响的临时用地,及时将施工垃圾和生活垃圾清运出保护区进行妥善处置。

4.2 加强施工人员管理

建设方应对施工人员进行有关生态环境保护的法律、法规及知识的培训,提高作业者保护意识;在施工过程中,聘请保护区管理部门专业技术人员作为生态监理。同时,严格执行保护区的相关条例和规定,坚持“先防护,后施工”的原则。

4.3 强化部门监督指导

林业和保护区管理部门等要加强监督指导,坚决杜绝保护区内的盗伐、偷猎等非法活动和驱赶野生动物的不良行为,进一步加强对森林火灾的防控,并严格林地管理,杜绝未批先占、少批多占。

4.4 及时恢复森林植被

施工结束后,对裸露地表应种植当地生态系统中原有的植物种类,恢复当地原有的森林植被,在阻止外来物种入侵的同时进一步降低工程对景观造成的不利影响。

4.5 制定地质灾害防治措施

针对铁路沿线各类地质灾害的特点制定地质灾害防治规划,划定透水、崩塌、滑坡、滚石、泥石流易发生区、危险区重点监测,并采取相应的防治措施。

4.6 设置警示牌

在施工区域合理设置生物多样性保护的宣传牌和警示牌;项目建成运营期间,要在项目区内设置告示牌和警告牌,提醒机车作业员在进入保护区内时禁止鸣笛,提醒公众保护野生动物及其栖息地生态环境,加强公众生态环境的保护意识。

[1] 宋子炜,李嘉. 铁路工程建设对沙坡头自然保护区生态环境的影响评价[J].水土保护通报,2012,32(6):201-204,210.

[2] 李建军,蒋明康,贺昭和. 涉及自然保护区建设项目的环境管理[J].生态与农村环境学报,2009(1):45-49.

[3] 陈哲,郭辉军,龙春林. 云南轿子雪山自然保护区生态环境及有效管理评价[J].林业调查规划,2009,34(2):64-67.

Impact Assessment of Yuxi-Mohan Railway Construction Project on Eco-Environment of Nature Reserve

ZHENG Jinxuan,WEN Qingzhong,YU Changyuan,WANG Yong,YANG Dong, CAI Wenjing,HUA Chaolang

(Yunnan Institute of Forest Inventory and Planning//Wildlife and Plant Resources Monitoring Center of Yunnan Province, Kunming 650051, China)

Based on Yuxi-Mohang railway construction project, this paper investigated systematically the present ecological environment situation of evaluated region in Yuanjiang National Nature Reserve, assessed scientifically the impact of the project on ecosystem, biodiversity and natural landscape, predicted the risk of environment and major protected targets. The results showed that the influence of the proposed railway project on ecological environment of nature reserve was relatively little. This paper also put forward suggestions to optimize the construction plan, reinforce personnel management, strengthen supervision and timely restore forest, which conduced to reduce the impact of project on eco-environment of nature reserve.

ecological environment impact assessment; biodiversity; natural landscape; environmental risk; protected targets;nature reserve; Yuxi-Mohan railway construction project

10.3969/j.issn.1671-3168.2017.04.020

S759.93;S718.52;F530.3

A

1671-3168(2017)04-0085-06

2017-03-17.

郑进烜(1981-),男,福建大田人,硕士,高级工程师.从事林业调查规划、生物多样性保护与自然保护区研究工作.Email: zjx3410@163.com

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