高海拔風電場植被恢復及關鍵技術研究

劉靜文，劉 輝，吳唯科

(1.云南今禹生態工程咨詢有限公司，云南 昆明 650233；2.大唐云南新能源有限公司，云南 昆明 650233)

近年來，云南高海拔風電場施工對地表的擾動破壞，使大量地表土壤裸露，同時受到水力和風力侵蝕，造成了嚴重的水土流失。高海拔風電場立地條件差，植被恢復難度大，因此本試驗將在準確掌握區域內植被生長情況的基礎上，提出系統配置方案，為后續風電場建設中的植被恢復、生物多樣性保護、植被可持續發展提供技術支持。

1 試驗地概況

高本山風電場位于云南省尋甸縣西部近南北走向的山梁上，由大唐云南新能源有限公司投資建設，安裝有33臺單機容量1 500 kW的風電機組，配套建設220 kV升壓站1座。

本試驗場地位于高本山風電場工程區內，中心地理坐標為25°50′39.61″N、103°10′59.34″E。工程所在區平均海拔3 147 m，氣候屬低緯高原季風氣候，年平均氣溫14.6 ℃，極端高溫33.4 ℃，極端低溫-13.9 ℃，年平均日照時數2 079.3 h，年無霜期229 d；主導風向為WSW、SSW，最大風速32.4 m/s，測風塔(10 m高)年平均風速10 m/s；年平均降水量1 045 mm，雨季為5—10月，20 a一遇1 h暴雨量為50.12 mm、6 h暴雨量為92.0 mm、24 h暴雨量為120.8 mm；多年平均蒸發量1 957.5 mm。

2 生態修復原則

(1)生態優先原則。堅持生態優先原則，以盡快恢復植被，充分發揮植物防護功能為目標，達到有效控制水土流失和修復生態環境的目的。為此，必須做到合理布局、科學選擇樹草種，一切恢復措施應盡量減少對環境的擾動。

(2)適應性原則。堅持植物種類的生態學特征與立地條件相適應，以達到恢復植被，提高植物群落持久性的目的。試驗場地周邊植被以高山草甸為主，受人類活動的影響，原生植物群落已大部分消失，人工草場以紅三葉、白三葉、黑麥草為主，原生草種有刺芒、野古草、畫眉草等。

(3)實用性原則。為降低植被恢復成本和管護成本，提升生態效益和經濟效益，選擇植物種時應盡量考慮防護能力強、適應性廣的，制定技術措施時應盡量考慮成熟的、經濟實用的方法，同時強調宜林則林、宜草則草的原則。根據《風電場工程水土保持方案編制技術規范》(NB/T 31086—2016)，風電場各個分區植被恢復應與當地生態環境相適應，滿足風電場工程的安全要求，部分區域如風電機組區、集電線路區不宜栽植喬木；同時，應充分利用原地表植被，開挖前剝離原草皮，回填后移植覆蓋。

3 植被恢復方法

3.1 草種選擇

受植被蒸騰和大風等因素影響，原有草皮回植易出現第2年植物返青晚甚至死亡的現象，若草皮層剝離、堆放、管護、回鋪等施工管理不到位，恢復植被則比較困難。因此，本試驗考慮人工種草措施，使草地植被得到恢復。

通過現場調查及分析，確定將立地因子中的海拔、降水量、土壤類型及土層厚度等因子作為劃分立地類型的主要因素。利用黑麥草作為先鋒草種，起到固定土壤和熟化土壤的作用，盡快提高地表植被覆蓋度；選擇白三葉作為綠肥品種進行土壤培肥；同時增加草種多樣性并且提高播種量，做好養護管理，盡可能提高草地生產力。

3.2 試驗設計

于2020年8月在試驗場地坡面設置2個試驗小區，規格為10 m×10 m，坡度為10°，小區立地條件一致，均為施工跡地，地表以土夾石為主，植被恢復前覆土厚度30 cm，土壤為棕壤。1#小區采用混播草籽，草籽選用多年生黑麥草(10 g/m2)、白三葉(8 g/m2)、高羊茅(8 g/m2)、鴨茅(10 g/m2)，播種時間為2020年8月5日；2#小區采用自然恢復植被(不撒草籽，靠風媒傳播草籽)。

3.3 人工撒播草籽施工工藝

在土地平整過程中通過人機配合對地表石塊和其他雜物進行揀拾，但不夯實。風大時不全面翻耕土地，只進行條狀整地。將草籽混合進行全面撒播，并用耙順等高線方向覆土2 cm厚，之后鋪上無紡布并澆水進行常規撫育管理。

3.4 觀測方法

植被覆蓋度通過觀測小區內林草冠層的地面垂直投影面積占該小區面積的比例進行計算。通過2個月連續觀測，試驗小區的植被覆蓋度趨于穩定。

4 植被覆蓋度對比分析

2個試驗小區的植被覆蓋度數據統計結果見表1。由表1可以看出，1#試驗小區植被覆蓋度明顯大于2#對照小區。隨著植被覆蓋度的提高，生長的植物根系也起到了固土和保土作用，土壤流失量明顯降低。

8—10月試驗期間經歷了雨季，根據監測，在降雨量較大的情況下，混播草籽技術的植被恢復能力優于自然恢復。

5 封育管理

根據筆者多年對風電場植被恢復的調研，風電場植被恢復后容易受到家畜破壞，特別是草地生長初期，家畜的采食將極大地破壞草地自身的繁衍，影響生態修復的可持續性。為保障植物正常生長發育，恢復草地生態和生產力，建議高海拔風電場植被恢復采取封育措施，封育時間為2年。為防止家畜進入封育的草地，可以設置保護圍欄，圍欄可因地制宜，以簡便易行、牢固耐用為原則。若草地面積不大，可就地取材，采用壘石墻、圍籬笆等防護措施；若封育草地面積較大，宜采用圍欄方法。若封育后牧草生長較快，可考慮及時刈割，以促進草本植物營養繁殖。

6 結 論

本試驗對高海拔地區的高本山風電場生態修復技術進行了研究，結果表明，選用多年生黑麥草、白三葉、高羊茅、鴨茅這4個適生優良草種進行混播的小區，其植被恢復效果明顯優于自然恢復小區，若同時采取關鍵的封育措施，將更有利于高海拔風電場植被恢復的可持續發展，可在試驗區附近推廣應用。