生產建設項目水土保持植物措施對位配置理論與實踐

孫中峰，楊文姬

〔1.水利部沙棘開發管理中心(水利部水土保持植物開發管理中心)，北京 100038；2.山合林(北京)水土保持技術公司，北京 100038〕

1 植物措施在生產建設項目水土流失防治中的重要作用

植物措施作為生產建設項目水土流失的主要防治措施之一，對項目區植被恢復、新增水土流失控制及水土保持設施效益的發揮具有重大意義[1-2]。生產建設項目中的植物措施在《生產建設項目水土保持技術標準》(GB 50433—2008)中被稱為“植被建設工程”，列入水土保持的八大工程中；在《水利水電工程水土保持技術規范》(SL 575—2012)和《水土保持工程設計規范》(GB 51018—2014)中被稱為“植被恢復與建設工程”。植物措施的作用得到世界各國的認可與肯定，從歐洲的奧地利，到北美洲的美國，拉美的哥倫比亞、厄瓜多爾、巴拉圭，亞洲的日本、泰國、尼泊爾，這些國家的治山政策中，林草措施占據了很大的比例。林草措施不單是荒山綠化美化的措施，而且是防災減災、涵養水源、保護和改善生活環境與自然環境的重要手段，是三大措施中最基本的措施，在生產建設項目水土保持建設與管理中也同樣占據重要地位[1]。自黨的十八大以來，全國共批復生產建設項目水土保持方案14.6萬個，完成水土保持設施驗收3.2萬個，督促生產建設單位投入水土流失防治資金6 200億元(其中水土保持植物措施投資一般占生產建設單位水土流失防治費用的20%～40%，每年全國生產建設項目擾動面積中植物措施所占的比例在5%～50%)，防治水土流失面積近6萬km2，減少水土流失量近7億t，為水土流失六大防治目標的實現起到了舉足輕重的作用。

2 生產建設項目植物措施的種類與適用范圍

水土保持植物從周邊環境、立地條件及建設要求的角度分為生態恢復型、功能型、美觀型三類。

2.1 生態恢復型植物

(1)耐旱型。耐旱型植物對降雨或人工管護要求較低，適用于一般挖填邊坡、廢棄土石存放地等保水、蓄水作用低的區塊，或者受陽光直射、蒸發量大的區塊[3]。

(2)耐水濕型。耐水濕型植物適宜生長在潮濕環境中，根系不怕水泡。適用于一般近河(湖、庫)岸、地下水位高，或者可能遭受間歇性水淹的區塊。

(3)耐瘠薄型。耐瘠薄型植物對土壤肥力要求較低，經過種植后還能在一定程度上改善土壤肥力。適用于荒地或受擾動后的施工區(表層土受到破壞，深層生土被翻到表層)，立地土壤中有機質少、肥力瘠薄。

(4)耐鹽堿型。耐鹽堿型植物為根系較淺、有一定抗鹽堿能力的植物。耐鹽堿型植物適用于自然環境中土壤鹽堿含量較高的地塊。

(5)耐沙化(石漠化)型。耐沙化(石漠化)型植物一般也具有抗旱、耐貧瘠的特點，根系較深，能在沙化或者石漠化區域成活。耐沙化(石漠化)型植物適用于風沙區和石漠化地區中地表土壤土質含量低、以沙或石為主的地塊。

(6)抗風型。抗風型植物是指能抵抗較大風力的喬木。一般近海、開闊地種植的喬木要求具有抗風性。

2.2 功能型植物

(1)滯塵型植物。滯塵型植物可通過滯留、附著、粘附3種途徑減少大氣中的粉塵和微粒(PM2.5等)，對于當下易發的霧霾天氣具有良好的改善作用。適用于公路兩側行道樹和火電廠主廠房等在運行過程中易產生粉塵、微粒的區域，以及化工廠等有較強污染源的項目的生產區、生活區、辦公區及其周邊區域[4]。

(2)防輻射型植物。防輻射型植物可通過阻隔作用，在一定程度上減少核輻射、電磁輻射等對人體有害的輻射。適用于產生輻射的廠礦周邊[3]。

(3)防噪聲型植物。防噪聲型植物一般為高大喬木，可形成屏障，通過植物茂盛的枝干吸收噪音并阻隔噪音外傳，減低廠礦周邊噪音污染。適用于工業廠礦生產區與生活區、辦公區隔離地帶和廠礦區邊緣區域。

2.3 美觀型植物

美觀型植物以觀賞性植物為主，指其莖、葉、花、果具有視覺景觀效果，或者是通過選擇合理的植物種類，結合“喬、灌、草”的合理搭配，可營造出層次豐富、色彩斑斕、風景優美的景觀的植物。美觀型植物措施適用于各類生產建設項目的辦公區、生活區、休閑區等區域。

3 植物措施對位配置設計

3.1 植物措施對位配置原則

3.1.1 與自然景觀協調原則

樹立人與自然和諧相處的理念，尊重自然規律，注重與周邊景觀相協調；結合主體工程功能要求、植物生長習性和立地條件進行植物措施設計，形成穩定的植物群落，起到保持水土的作用。

3.1.2 保護原生植物、重視生態適應性、適地適樹原則

充分保留和利用現狀樹木、地被、草本及其他植物，尤其是對大樹、珍貴樹種的原地利用。優先選用鄉土樹種，科學合理引進外地樹種，把握好鄉土植物和慣用植物品種的使用，并根據所在地區的地帶性氣候、土壤特征等自然條件，宜林則林、宜草則草，使立地條件與植物的生態特性相協調，根據不同的立地條件類型合理安排養護方式，以取得良好的效果。

3.1.3 植物特性與主體工程功能需求相結合原則

生產建設項目涉及的行業眾多，有些生產建設項目需要存放有毒產品，有些生產建設項目產生或排放污染氣體，有些生產建設項目某些生產環節產生毒廢氣體，還有些生產建設項目投運后噪聲明顯。對于這些特殊行業或有特殊生態條件要求的區域，可結合分區特點選擇能夠改善項目區生態環境的植物。

3.1.4 景觀多樣性原則

景觀多樣性應體現在植物花果季相變化、形色聲味多維效果、植物層間搭配等多個角度。

(1)季相變化。植物配置時可綜合考慮各季度觀賞特色，選擇不同季節開花、結果、變色的植物，避免單調、造作和雷同，達到三季有花、四季有綠的效果，形成建設區同區不同趣的特色景觀。

(2)多維效果。可運用各類植物的形、色、味、聲的差異，構成多維和諧美妙的生態環境。

(3)層間搭配。植物設計應注重植物層間的合理搭配，科學利用植物間的相互關系和空間分布，形成高低錯落、疏密有致的復層植物群落，盡量做到綠地分布均勻、合理，形成綜合綠地系統，加強生態系統的穩定性和自身維護能力。

3.1.5 生態安全原則

對于生態脆弱區的生產建設項目，水土保持方案中植物措施的物種選擇應當加強對項目所在地生態安全的考慮，防治措施的布局應與區域的生態系統相協調，引進的外來樹種、草種要避免對當地原有樹種、草種產生不利影響，以免產生生物入侵等不良后果。

植物生長過程是動態變化的，植物配置的多樣性是決定這個過程穩定程度的重要因素。植物措施設計要控制其穩定性，綜合考慮植物習性、種類及觀賞效果，營造穩定的植物群落結構，兼顧遠、中、近期的效益，保持一個穩定的植被建設和恢復效果，確立長效保障機制，以保證生態安全。

3.2 全國生產建設項目區域立地類型劃分與植物措施配置

針對生產建設項目特點，結合《全國水土保持規劃(2015—2030年)》《全國林業發展區劃》，依據《全國水土保持規劃(2015—2030年)》的一級劃分，將全國生產建設項目立地條件類型區劃分為8個區；綜合全國水土保持區劃的二級區和三級區、全國林業發展區劃和生態功能區域等因素，按照自然環境差異大、植物配置物種不同的原則，進行亞區劃分，共劃分為47個亞區；按生產建設項目地形特點劃分為平地區、坡地區、挖方邊坡、填方邊坡四種立地類型小區，再按照邊坡基質、土壤水分、坡向、坡長等進行立地類型組劃分，然后按植物措施建設要求進行立地類型的劃分。具體劃分結果及配置情況見表1。

表1 水土保持植物措施立地類型與植物措施配置基本情況

4 生產建設項目水土保持植物措施對位配置技術特點及應用

4.1 共性技術

十九大報告第五部分“貫徹新發展理念，建設現代化經濟體系”中提出“加強應用基礎研究，拓展實施國家重大科技項目，突出關鍵共性技術，為建設科技強國、數字中國、智慧社會提供有力支撐”。本項技術的研發就是本著服務社會，將水土保持技術應用與國家大數據平臺緊密結合，提供社會公共產品，將水土流失防治技術推向社會的目的。

4.2 區域分異特征

在立地類型劃分的基礎上，結合生產建設項目再塑地形特點、功能要求、植物生態學與生物學特性，進行不同立地類型植物措施的配置與布設。按照適地適樹、功能需要原則，針對性地布置樹種、草種，同時明確配置方式、配套管理等相關技術。水土保持植物措施對位配置技術立足生產建設項目特殊功能需求，具有較強的針對性和實用性

4.3 開放系統

本項目采取的是已經被廣泛運用，并經過水土保持設施驗收后的成熟的水土保持植物措施，但由于全國范圍內植物品種、配置模式的多樣化，必然會遺漏一些水土保持植物措施。同時，隨著植物措施配置的試驗性研究與示范，水土保持植物措施必定會進一步發展。因此，系統采用開放式系統，收集與貯存新的植物措施，以補充與完善體系，保證系統的實用性與全面性。

4.4 模塊化設計

采用模塊化設計思路，按植物、區域類別單獨設計，降低了它們之間的耦合性，使結構更合理；補充完善資料分別在子模塊下進行即可，減少了存儲數據的風險，使用更安全；不同模塊分屬于不同水土保持大區，使用上更加貼近實際，操作上更簡單。

5 結論與探討

全國生產建設項目水土保持植物措施實用技術研究是以全國水土保持規劃為基礎，結合生產建設項目的特點，以立地條件為基礎，將植物措施配置與互聯網緊密聯結起來，為全國水土保持實用技術提供公共產品，為社會各界參與水土流失防治提供基礎使用技術，為生產建設項目水土流失防治提供基礎技術支撐。此外，在此基礎上提出的網絡與手機產品更是響應了社會共性產品需求，為社會生態文明建設提供了實用技術與重要抓手。