周述明

(中國水電顧問集團(tuán)成都勘測設(shè)計研究院,四川成都 610072)

1 前 言

氣候變化已成為當(dāng)今世界面臨的全球性挑戰(zhàn)之一,引起了國際社會的空前重視。目前,中國已經(jīng)成為溫室氣體第一大排放國,2009年 12月 7日,中國在哥本哈根氣候變化峰會上承諾 2020年前單位 G D P碳強(qiáng)度下降 40%～45%,相當(dāng)于減排15億 t的二氧化碳,占全球減排量的四分之一,中國正面臨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展與減排的巨大壓力。通過發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)控制和減少溫室氣體排放,是全球遏制氣候變暖的戰(zhàn)略選擇,中國政府也高度重視發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)。發(fā)展低碳能源是低碳經(jīng)濟(jì)形勢下的一種必然選擇,目前,水電作為一種可大規(guī)模開發(fā)利用且技術(shù)成熟的清潔可再生能源,其在能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、二氧化碳減排放等方面的作用已無庸質(zhì)疑,筆者也不再贅述。

森林面積雖然只占陸地總面積的 1/3,但森林植被區(qū)的碳儲量幾乎占陸地碳庫總量的 56%。樹木通過光合作用吸收了大氣中大量的二氧化碳,減緩了溫室效應(yīng),這就是森林的碳匯作用。植樹造林、擴(kuò)大森林面積和提高森林質(zhì)量成為緩解全球氣候變化的重要手段。通過林業(yè)措施發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),不僅成本低、綜合效益好,而且不會造成新的二氧化碳排放。林業(yè)在應(yīng)對氣候變暖、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)中的獨(dú)特作用早已經(jīng)得到國際社會的認(rèn)可。造林就是固碳,綠化等于減排。發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)面臨眾多選擇,筆者嘗試結(jié)合已建的瀑布溝水電站工程,從植被保護(hù)及生態(tài)恢復(fù)角度研究在水電工程建設(shè)區(qū)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的新途徑。

2 瀑布溝水電工程建設(shè)對植被影響分析

工程建設(shè)對植被影響主要表現(xiàn)在施工期,工程施工期間對陸生植被影響主要源于施工占壓、開挖等施工活動,統(tǒng)計結(jié)果表明,施工區(qū)內(nèi)平整、占壓、開挖等活動將影響植被 585.57 h m2,原有植被覆蓋的區(qū)域?qū)⒂墒┕どa(chǎn)、生活設(shè)施占壓使用,失去其對生態(tài)與環(huán)境的調(diào)節(jié)能力。

在運(yùn)行期,除去庫區(qū)淹沒線以下植被(包括古樹名木 88株)被淹沒外,通過施工跡地植被恢復(fù)措施和庫周生態(tài)林建設(shè),工程建設(shè)區(qū)內(nèi)植被面積和覆蓋率將略有增加。此外,水庫建成后,水庫周邊小范圍內(nèi)局地氣候有降溫作用,空氣濕度將略有增大,有利于庫周植被的生長。

3 瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的必要性

在歷史上,瀑布溝水電站工程所在大渡河流域中游曾經(jīng)是山清水秀、森林植被豐富、生態(tài)環(huán)境良好的地區(qū)。上世紀(jì)末以來,由于大渡河、流沙河兩岸陡坡開墾種植、伐木、開礦、修路、采伐薪柴等不合理的開發(fā)利用,致使流域內(nèi)森林植被大量被破壞,現(xiàn)有森林分布不均,以人工植被和干旱河谷灌叢為主,種群簡單、分布稀疏,生產(chǎn)力低下,生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力較差,加劇了水土流失強(qiáng)度,造成土壤、肥力資源的損失,同時,由于工程建設(shè)區(qū)內(nèi)干旱、低溫、暴雨、大風(fēng)、冰雹等主要?dú)庀鬄?zāi)害發(fā)生頻繁,部分地段巖石風(fēng)化嚴(yán)重,溝蝕、滑坡、泥石流、垮塌等地質(zhì)災(zāi)害分布廣泛、發(fā)生頻繁,成為本區(qū)水土流失的主要來源,對生態(tài)環(huán)境負(fù)面影響較大。

表 1 占使用林地類型面積統(tǒng)計表單位:h m2

因此,在瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)內(nèi)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),改變過去那種傳統(tǒng)的高耗能的工業(yè)生產(chǎn)方式,陡坡耕種、粗放經(jīng)營的農(nóng)業(yè)耕作模式以及以破壞植被為代價的毀林開荒索取糧食、燃料的陳舊生活方式,走可持續(xù)性發(fā)展的道路勢在必行。

4 瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)面臨著的困難、壓力和發(fā)展機(jī)遇

4.1 面臨著的困難、壓力

根據(jù)瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)狀來看,由于受制于能源結(jié)構(gòu)、資金技術(shù)短缺以及工程建設(shè)區(qū)人民生產(chǎn)、生活方式難以在短期內(nèi)發(fā)生改變等因素的影響,發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)面臨著一些困難和壓力。

(1)工程建設(shè)區(qū)以煤為主要能源的局面難以在短期時間內(nèi)改變,發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)需要一段較長的時間和一個極其漫長的過程。

(2)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)需要大量資金、先進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)進(jìn)步和突破,難以在短期內(nèi)實現(xiàn)。

(3)目前,我國正處于城鎮(zhèn)化和工業(yè)化發(fā)展的階段,工程建設(shè)區(qū)人民生產(chǎn)、生活方式短期內(nèi)難以改變,高污染、高排放的問題尤其突出,發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)仍面臨較大困難和挑戰(zhàn)。

4.2 發(fā)展機(jī)遇

擴(kuò)大森林資源,是一種成本非常低的發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)新途徑?？茖W(xué)研究表明,森林蓄積每生長1 m3,平均吸收 1.83 t二氧化碳,放出 1.62 t氧氣。造林就是固碳,綠化等同于減排。人工林的固碳作用更加顯著。以人工桉樹林為例,其生產(chǎn)力相當(dāng)于天然林(針葉林)的 20至 30倍,5至 7年就可以成材,生物量相當(dāng)于原始森林在自然情況下 100至 150年的產(chǎn)量。

(1)為工程建設(shè)區(qū)的天然林保護(hù)工程、退耕還林工程、鄉(xiāng)村生態(tài)環(huán)境整治工程啟動創(chuàng)造了有利條件。

(2)必將進(jìn)一步促進(jìn)工程建設(shè)區(qū)人民傳統(tǒng)的生產(chǎn)、生活方式(如陡坡耕植、以薪炭林作為燃料)的轉(zhuǎn)變,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),推行林農(nóng)、林牧結(jié)合。

(3)推動瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)植樹造林活動開展,改變現(xiàn)有森林植被層結(jié)構(gòu)不合理的現(xiàn)狀、提高森林蓄積量、增加森林碳匯。

5 水電工程建設(shè)區(qū)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)途徑探討

目前,在水電工程建設(shè)區(qū)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)是一個全新的研究課題,通過保護(hù)植被、植樹造林等手段增加工程建設(shè)區(qū)森林吸碳不再僅僅是一個簡單意義上吸收碳匯量的問題,它包含著保護(hù)生物多樣性、改善生態(tài)環(huán)境、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、促進(jìn)農(nóng)民增收等森林的多重效益,值得我們深入研究。

5.1 加強(qiáng)森林資源的保護(hù)、發(fā)揮森林水土保持和碳匯功能[1]

科學(xué)研究表明,因森林破壞導(dǎo)致的溫室氣體排放占總排放量的五分之一,如果能夠把破壞森林遏制住,溫室氣體減排就取得了非常大的成功,加強(qiáng)對森林資源的保護(hù)是發(fā)揮現(xiàn)有森林生態(tài)系統(tǒng)水土保持和碳匯功能的重要舉措。

5.1.1 加強(qiáng)對工程建設(shè)可能影響的植被進(jìn)行保護(hù)

(1)保護(hù)生態(tài)環(huán)境就是要保護(hù)植被,避免大量植被占用,減少因工程施工活動對植被的破壞。

(2)對于施工區(qū)可能影響的和庫區(qū)淹沒線以下植被 (特別是古樹名木)進(jìn)行就地保護(hù)和移植保護(hù)。

5.1.2 加強(qiáng)工程建設(shè)區(qū)背景森林植被的保護(hù)

結(jié)合天然林保護(hù)工程、退耕還林工程、鄉(xiāng)村生態(tài)環(huán)境整治工程加強(qiáng)工程建設(shè)區(qū)背景森林植被的保護(hù)。

(1)天然林保護(hù)工程:對工程建設(shè)區(qū)內(nèi)的漢源、石棉、甘洛三縣在大渡河沿岸實施天然林保護(hù)工程。

(3)封山育林:實行封山育林,嚴(yán)格控制人畜破壞。同時,嚴(yán)防山林火災(zāi)的發(fā)生,以促進(jìn)植被的自然恢復(fù)和正向演替。

(4)加強(qiáng)森林資源保護(hù)管理:建立健全護(hù)林、防火組織,依法治林,防止亂砍濫伐、毀林開荒和過度放牧。

5.2 加強(qiáng)原有森林經(jīng)營、提高原有森林質(zhì)量、植樹造林、增加森林碳匯

(1)加強(qiáng)原有森林經(jīng)營、提高原有森林質(zhì)量、增加森林碳匯

按照四川植被區(qū)劃,瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)處于川西河谷山原植被區(qū),大渡河高山峽谷植被小區(qū)與木里山原植被小區(qū)的接壤地帶,區(qū)內(nèi)植物區(qū)系成分既有川西南偏干性常綠闊葉林亞帶的種類,又有川東盆地偏濕性常綠闊葉林亞帶的成分,以常綠闊葉林為主,同時間生部分針葉林、經(jīng)濟(jì)林、灌草叢。其結(jié)構(gòu)相對簡單,由典型喬木層、灌木層和草本層三層構(gòu)成,同時,由于本區(qū)開墾歷史甚長,自然植被破壞較為嚴(yán)重,大部分植被屬于生物量密度較低的人工林和次生林和干旱河谷灌草叢,而對增加區(qū)域森林碳素積累量起巨大作用的是常綠闊葉林、混交林和落葉闊葉林,然而這部分高碳匯林所占瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)植被的比例較小,工程建設(shè)區(qū)的森林結(jié)構(gòu)極不合理,森林蓄積量很低,森林碳匯效果較差,這也是今后增加森林碳匯的最大潛力之所在。

改變森林植被層結(jié)構(gòu)、提高森林蓄積量、增加森林碳匯將是一項重要艱巨的任務(wù)。在當(dāng)前及今后相當(dāng)長一段時間內(nèi),按照森林自然演替規(guī)律,加強(qiáng)工程區(qū)內(nèi)現(xiàn)有森林經(jīng)營,利用自然淘汰和人工選擇相結(jié)合方法,加強(qiáng)低碳、低效林的改造,把部分結(jié)構(gòu)不合理、防護(hù)效益低下的林分結(jié)構(gòu)逐漸誘導(dǎo)成混交一異齡一復(fù)層常綠闊葉林、混交林和落葉闊葉林結(jié)構(gòu)。

(2)植樹造林、增加森林碳匯

森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主要碳庫,植樹造林?jǐn)U大森林面積是發(fā)揮森林碳匯功能最直接有效的途徑,森林對二氧化碳的存貯能力取決于森林類型、種類組成、林齡及其與人類活動的關(guān)系,恢復(fù)和重建瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)的地帶性植被——常綠闊葉林和擴(kuò)大混交林和落葉闊葉林面積是增加和改善區(qū)域森林碳素積累量的重要措施,對發(fā)揮區(qū)域森林生態(tài)系統(tǒng)的碳匯功能有著重要意義。在瀑布溝水電站建設(shè)過程中,在施工區(qū)綠化和庫區(qū)生態(tài)林防體系建設(shè)過程中,構(gòu)建了以常綠闊葉林、落葉闊葉林和混交林為主的施工區(qū)綠化景觀體系。

施工區(qū)綠化:在公路在施工過程中對原有地表植被造成較大的破壞,工程結(jié)束完工后,對裸露邊坡噴播草種綠化,個別立地條件較差的場地,先覆土后綠化,對部分高陡邊坡進(jìn)行掛網(wǎng)噴播,在公路兩側(cè)栽植刺桐、大葉女貞、小葉榕、杜英等高大喬木作為行道樹,在公路內(nèi)側(cè)邊坡栽值爬山虎、麻油藤等藤本植物進(jìn)行垂直綠化。共栽植喬木25802株,栽植藤本植物 19497株,植草 36.02 h m2。

對黑馬業(yè)主營地進(jìn)行專題綠化設(shè)計,栽植小葉榕、柳樹等喬、灌木共計 9713株,栽植黑麥草和三葉草等草本植物11.5 h m2,綠化率高達(dá)28.8%,并在漿砌石擋墻邊坡栽植爬山虎、麻油藤等藤蔓植物進(jìn)行垂直綠化,極大地美化了環(huán)境。此外,還對工程建設(shè)區(qū)內(nèi)的部分施工企業(yè)、小型臨時生活區(qū)的零星場地進(jìn)行了植樹、造林,開展綠化美化工作。

庫區(qū)防護(hù)林建設(shè):瀑布溝水庫建成后形成 72 k m長的庫區(qū),由于壩址 ～火廠壩段兩岸坡度較大 ,岸坡達(dá) 45°～55°,河谷呈 “V”型 ,基本不具備庫周防護(hù)林建設(shè)的條件,庫周防護(hù)林建設(shè)的范圍為火廠壩 -官地沱段,長 30 k m,涉及漢源、石棉兩個縣,其中漢源縣境內(nèi)庫段長度約 20.15 k m,石棉縣境內(nèi)庫段長度約 9.85 k m。種植范圍主要集中在高程 850～860 m大渡河兩岸,平均坡度為30°左右,平均寬度約 40 m庫區(qū)兩岸坡地,沿等高線種植防護(hù)林,總面積約 92.0 h m2,共種植樹木26286株,其中,漢源庫段 18286株,石棉庫段8000株。目前,庫周防護(hù)林試點工程——漢源新縣城綠化種苗基地段防護(hù)林種植工作已經(jīng)啟動。上述措施實施后不僅能恢復(fù)和改善因工程建設(shè)破壞的生態(tài)環(huán)境,有效地減少了水土流失的發(fā)生,而且提將進(jìn)一步優(yōu)化庫區(qū)林分結(jié)構(gòu),提高庫區(qū)森林的碳匯功能。

5.3 調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),推行林農(nóng)、林牧結(jié)合

結(jié)合工程建設(shè)區(qū)實際情況,最大程度上做到林農(nóng)、林牧的有機(jī)結(jié)合,發(fā)展混農(nóng)林業(yè)、混牧林業(yè),走生態(tài)經(jīng)濟(jì)型林業(yè)的路子。

5.3.1 林農(nóng)結(jié)合

要從根本上解決工程建設(shè)區(qū)的嚴(yán)重水土流失問題,避免進(jìn)入“越墾越窮、越窮越墾”的惡性循環(huán)怪圈,前提條件就是要解決工程建設(shè)區(qū)坡耕地的水土流失問題,重視坡耕地水土流失治理。

(1)對一些立地條件相對較好,具備種植條件的緩坡耕地,可營造花椒、枇杷、柑橘、油桐等適宜當(dāng)?shù)厣L的名、特、優(yōu)經(jīng)濟(jì)樹種,特別是木本糧油(包括生物質(zhì)能源林),控制水土流失,增加森林碳匯,為當(dāng)?shù)厝罕娫鍪铡h源縣是全國著名的經(jīng)濟(jì)林種植基地,漢源花椒、漢源水果久負(fù)盛名,早在 2002年,漢源縣林業(yè)局以天保工程為載體,把調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與生態(tài)建設(shè)結(jié)合起來,充分利用油桐鄉(xiāng)土適生的特點,在大渡河、流沙河流域荒山荒坡廣泛推廣栽培油桐。同時,漢源的林業(yè)技術(shù)人員大膽引入原產(chǎn)于國外新銀合歡,原產(chǎn)于云南洋鼻核桃,原產(chǎn)于湖北的九家種板栗,用于大渡河沿岸干旱熱河谷退耕還林和荒山造林,大大豐富了干旱河谷造林樹種。

(2)對陡坡耕地,結(jié)合當(dāng)?shù)赝烁€林的總體規(guī)劃,逐步退耕還林,營造滯留防護(hù)林帶,并合理安排農(nóng)、林、草、果、藥,防止地表徑流和水土沖刷,緩解退耕還林和當(dāng)?shù)厝罕娚a(chǎn)增收之間矛盾。

5.3.2 林牧結(jié)合

充分認(rèn)識到過度放牧是工程建設(shè)區(qū)森林資源被破壞的主要因素之一,借鑒國外和我國農(nóng)牧地區(qū)輪牧的先進(jìn)經(jīng)驗,有計劃地實行輪牧制,實現(xiàn)林牧共同發(fā)展,防止因林牧沖突而造成的森林資源破壞。

6 保障措施

6.1 加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)宣傳、統(tǒng)籌規(guī)劃、合理利用土地

瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)走低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展道路,其重點是通過植被保護(hù)和生態(tài)恢復(fù)充分發(fā)揮森林生態(tài)系統(tǒng)的固碳作用,通過生物和生態(tài)固碳措施減緩氣候變暖,以此推動瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)的人們生產(chǎn)、生活方式的轉(zhuǎn)變。

由于工程建設(shè)區(qū)群眾中以彝族為代表少數(shù)民族群眾所占比例較大,文化知識水平較低,生產(chǎn)生活方式相對落后,環(huán)境保護(hù)的思想意識薄弱,亂砍濫伐、毀林開荒等現(xiàn)象還比較嚴(yán)重。因此,要加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)和林業(yè)在發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)中的優(yōu)勢的宣傳力度,培養(yǎng)工程建設(shè)區(qū)群眾保護(hù)植被與生態(tài)環(huán)境的自覺性,并調(diào)動公眾參與植樹造林、保護(hù)森林等活動的積極性,通過林業(yè)措施,實踐低碳生產(chǎn)和低碳生活。

切實作好土地利用總體規(guī)劃,保護(hù)現(xiàn)有林地,對超過 25°以上坡耕地進(jìn)行退耕還林,改變工程建設(shè)區(qū)長期以來刀耕火種、過度放牧等不合理的生產(chǎn)方式和農(nóng)、林、牧業(yè)用地插花鑲嵌、交錯分布的狀況,切實保證工程建設(shè)區(qū)天然林保護(hù)、退耕還林、植樹造林工程地塊的落實。

6.2 建立健全森林資源保護(hù)、管理和監(jiān)督體系

瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)涉及雅安市、涼山州 2市(州)3縣,是有名的老、少、邊地區(qū),經(jīng)濟(jì)落后,交通閉塞,森林資源的保護(hù)和管理均工面臨有不小困難。建設(shè)中及時健全森林“三防”體系,加強(qiáng)對偏遠(yuǎn)地帶或行政交界地帶的森林資源保護(hù)。同時完善森林資源監(jiān)測體系,及時掌握森林資源的消長動態(tài)。

6.3 加大中央財政轉(zhuǎn)移支付和扶持力度

加大中央財政對瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)的財政轉(zhuǎn)移支付和扶持力度,通過天然林保護(hù)工程、退耕還林工程等具體項目推動以彌補(bǔ)其因生態(tài)保護(hù)而帶來的稅源損失,支持其發(fā)展公益性事業(yè),為當(dāng)?shù)厝罕娚a(chǎn)生活提供基本保障,維護(hù)社會公平。幫助解決工程建設(shè)區(qū)生態(tài)建設(shè)后續(xù)發(fā)展問題。建議國家將瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)作為全國退耕還林的重點區(qū)域,優(yōu)先安排計劃,并以保持瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)退耕農(nóng)戶的穩(wěn)定。同時,適當(dāng)延長天然林資源保護(hù)工程實施期限,提高天保工程天然林及公益林管護(hù)補(bǔ)助費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),落實工程管理必需的工作經(jīng)費(fèi)。

6.4 開展碳匯造林試點、計量監(jiān)測及碳匯交易研究[1]

碳匯林與普通的植樹造林最大的區(qū)別是能夠按照相關(guān)規(guī)則進(jìn)行碳匯交易,在保護(hù)生態(tài)環(huán)境、減少水土流失的同時下還能夠創(chuàng)造一部分額外的經(jīng)濟(jì)收益。目前我國在這方面的研究較少,可以在瀑布溝水電站工程建設(shè)區(qū)開展碳匯造林試點,并結(jié)合國際碳匯造林計量監(jiān)測、碳匯交易的成果和我國的具體情況,開展有中國特色的碳匯計量監(jiān)測技術(shù)體系和碳匯交易研究。

7 結(jié) 語

在提倡低碳經(jīng)濟(jì),倡導(dǎo)綠色經(jīng)濟(jì)的社會大背景下,在水電工程建設(shè)區(qū)開展低碳經(jīng)濟(jì)研究是一個全新的研究課題。

保護(hù)植被和擴(kuò)大森林資源,是一種成本非常低的發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)途徑。通過保護(hù)原有森林植被,加強(qiáng)原有森林經(jīng)營、提高原有森林質(zhì)量,植樹造林、擴(kuò)大森林面積,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),推行林農(nóng)、林牧結(jié)合,加大中央財政轉(zhuǎn)移支付和扶持力度,進(jìn)行碳匯林試點和交易是增強(qiáng)其森林生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能,促進(jìn)水電工程建設(shè)區(qū)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展新途徑。

從植被保護(hù)及生態(tài)恢復(fù)角度研究水電工程建設(shè)區(qū)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的新途徑,可以為其它類似建設(shè)項目工程建設(shè)區(qū)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)提供思路和幫助。

[1] 擴(kuò)大森林資源是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的新路徑——以三峽庫區(qū)為例.國務(wù)院發(fā)展研究中心信息網(wǎng),2010,(3);

[2] 王春峰.低碳經(jīng)濟(jì)下的林業(yè)選擇.世界環(huán)境,2008,(2):37-39;

[3] 趙文彩.二灘電站人工湖對林業(yè)生產(chǎn)的影響及對策[J].軟科學(xué),1988,(1):16-18;

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