南方集體林區(qū)山地型風(fēng)電項(xiàng)目對(duì)森林生態(tài)的影響

姚厚斌，劉洪強(qiáng)，李林華，張家陽，寧 輝，陳勝蘭

(國(guó)家林業(yè)局中南林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院，長(zhǎng)沙 410014)

風(fēng)電是我國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要替代能源，具有清潔、可再生、基建周期短和裝機(jī)規(guī)模靈活等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)緩解工業(yè)建設(shè)的碳排放壓力和應(yīng)對(duì)氣候變化具有積極意義。近年來，為大力扶持風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展，國(guó)家和地方從標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)[1]、企業(yè)所得稅、增值稅、清潔發(fā)展機(jī)制(簡(jiǎn)稱CDM)收入稅收等[2]多個(gè)方面給予優(yōu)惠和補(bǔ)貼。在國(guó)家和地方政策支持下，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，已成為我國(guó)繼煤電、水電之后的第三大電源，在電源結(jié)構(gòu)中的比重逐年提高[3]。截至2017年底，我國(guó)風(fēng)電累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到1.64億kW，2017年總發(fā)電量達(dá)到3 057億kW·h，占各類電源總發(fā)電量的4.8%[4]。

南方集體林區(qū)是我國(guó)重要的森林資源集中分布區(qū)之一，同時(shí)也存在石漠化生態(tài)脆弱區(qū)和水土流失易發(fā)區(qū)[5]。近年來南方山地型風(fēng)電項(xiàng)目逐年增多，對(duì)森林生態(tài)的不良影響逐漸突顯。為進(jìn)一步評(píng)估風(fēng)電建設(shè)對(duì)森林及其生態(tài)的影響，選取了7個(gè)風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行研究，探索促進(jìn)風(fēng)電項(xiàng)目與森林生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的建議和措施，為國(guó)家今后對(duì)風(fēng)電使用林地管理提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究對(duì)象及概況

研究選取了湖北省隨縣天河口風(fēng)電場(chǎng)、宜城喜山風(fēng)電場(chǎng)、荊門象河風(fēng)電場(chǎng)，以及湖南省桂陽縣天堂山風(fēng)電場(chǎng)和子頂山風(fēng)電場(chǎng)、江永縣上江圩風(fēng)電場(chǎng)、城步縣十里平坦風(fēng)電場(chǎng)等7個(gè)有代表性的山地型風(fēng)電場(chǎng)，研究對(duì)象主要分布在湖北中部的荊門—荊州的南北向風(fēng)帶和湖南南部邊遠(yuǎn)連片山區(qū)等風(fēng)力資源豐富、山地型風(fēng)電場(chǎng)分布較為集中的典型地區(qū)，所在區(qū)域地形為丘陵和山地，海拔在500～1 500 m，山體下部有較為茂密的鄉(xiāng)土樹種及人工林，隨著海拔上升，植被逐漸過渡為小喬木、灌木和草本。

2 研究方法與內(nèi)容

研究方法采取查閱資料、遙感影像分析、實(shí)地調(diào)查等方式，并召開多次座談會(huì)，收集各級(jí)林業(yè)、國(guó)土、發(fā)改、環(huán)保、水利等相關(guān)部門、風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)營(yíng)單位、項(xiàng)目所在地鄉(xiāng)鎮(zhèn)及村民代表等各方的意見和建議。

研究?jī)?nèi)容為風(fēng)電對(duì)自然環(huán)境、林業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能和價(jià)值及生物多樣性和野生動(dòng)物的影響等。

3 結(jié)果與分析

3.1 破壞山體，危害植被和環(huán)境的平衡

風(fēng)電工程是點(diǎn)線結(jié)合的生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目，占地用途主要有風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)區(qū)、升壓站區(qū)、集電線路區(qū)、施工道路區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)、棄渣場(chǎng)等[6]。

風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)可改變?cè)械孛?。風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)和升壓站的建設(shè)通常要削平山頭，破壞了山峰原貌，造成了地形地貌的永久性改變；風(fēng)電場(chǎng)道路主要沿山體邊坡和山脊開挖，且規(guī)模較大，使山體基巖大面積裸露，局部呈陡崖；風(fēng)電建設(shè)施工作業(yè)面分散、擾動(dòng)地表面積大，棄渣抗蝕性弱，在重力、水力的作用下，易沿山坡崩塌或滑坡，遇強(qiáng)降雨極易造成大規(guī)模的水土流失，甚至導(dǎo)致山洪、泥石流等次生地質(zhì)災(zāi)害[7]；部分風(fēng)電場(chǎng)施工不規(guī)范，土石方直接向下邊坡傾倒，實(shí)際破壞面積是審核(批)面積的數(shù)倍，進(jìn)一步破壞地貌景觀。

風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)對(duì)景觀和植被的影響主要體現(xiàn)在：一是地表結(jié)構(gòu)和植被的連續(xù)性遭到破壞，使項(xiàng)目區(qū)森林景觀變得斑塊化和破碎化，改變了原有森林景觀資源分布格局；二是對(duì)臨時(shí)使用林地植被恢復(fù)以草本植物為主，與周邊植被不協(xié)調(diào)，改變了森林景觀、原有植被類型和群落結(jié)構(gòu)三是風(fēng)電建設(shè)區(qū)域一般都山高坡陡，海拔較高，立地條件差，風(fēng)力大，植被破壞后表土層極易流失，心土層土壤肥力極低，由于其生態(tài)區(qū)位和環(huán)境的特殊性，植被恢復(fù)難度極高；四是大量風(fēng)機(jī)建設(shè)改變了自然景觀，造成視覺污染。

風(fēng)電建設(shè)和運(yùn)營(yíng)期間的人為活動(dòng)向環(huán)境中排放廢水、廢氣、固體廢棄物等污染物，而高海拔山脊或山峰區(qū)域生境脆弱，環(huán)境自凈能力較弱，污染物排放后短期內(nèi)難以消納和降解，對(duì)環(huán)境造成長(zhǎng)期的危害。

3.2 降低森林效益，增加管護(hù)難度和防火壓力

風(fēng)電建設(shè)占用林地造成了森林資源的流失，損失了森林面積，減小了森林蓄積，不利于發(fā)揮森林的多種效益。而隨著林區(qū)道路交通條件的改善，雖為管護(hù)巡護(hù)帶來了交通便利，但同時(shí)為盜砍盜伐、偷獵狩獵和過度放牧等提供了有利條件，給森林資源管護(hù)帶來了挑戰(zhàn)。隨著風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)的完成，大量增加的人為活動(dòng)，對(duì)森林防火造成較大壓力，不利于林業(yè)主管部門對(duì)森林資源的監(jiān)管和保護(hù)。

3.3 導(dǎo)致森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能和價(jià)值受損

3.3.1 水源涵養(yǎng)功能退化，引發(fā)水土流失

山地型風(fēng)電工程風(fēng)機(jī)多沿山脊或山頂布置，施工過程中高強(qiáng)度、大范圍地?cái)_動(dòng)地表，擾動(dòng)點(diǎn)多而分散。由于風(fēng)電設(shè)備體積較大，特別是風(fēng)機(jī)葉片長(zhǎng)近60 m，道路施工中要求路寬至少為5 m，彎道處要求達(dá)到10～20 m，造成大規(guī)模坡面挖方。道路邊坡裸露面積大，巖石風(fēng)化產(chǎn)物粘著性很差，易脫落流失，棄渣不規(guī)范堆放也易造成了水土流失。

風(fēng)電工程其建設(shè)周期一般為8～12個(gè)月，水土流失類型多為水力侵蝕(面蝕、溝蝕等形式)、重力侵蝕(崩塌、滑塌等形式)和風(fēng)力侵蝕等的混合侵蝕。其中，11月至次年1月，降雨量小，風(fēng)速低，侵蝕程度輕；5月至10月，降雨量大，降雨集中，水蝕嚴(yán)重，風(fēng)蝕較輕；次年2月至4月，降雨稀少，大風(fēng)日數(shù)多，風(fēng)速快，土壤干燥，易風(fēng)蝕[8]。

3.3.2 降低空氣質(zhì)量，減弱森林凈化功能

風(fēng)電建設(shè)過程中產(chǎn)生的揚(yáng)塵直接降低空氣質(zhì)量，大面積破壞森林植被，對(duì)森林多種凈化大氣的功能產(chǎn)生較大負(fù)面影響。森林能夠提供負(fù)離子、滅菌、滯塵、降噪，以及吸收大氣中的氟化物、氮氧化合物和二氧化硫等，更能夠固碳釋氧，對(duì)控制全球氣候變暖、提高固碳功能具有重要意義[9]。

3.3.3 削弱森林防護(hù)功能，減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累

風(fēng)電建設(shè)對(duì)山體、植被的破壞，削弱了森林的防護(hù)功能，主要體現(xiàn)在森林對(duì)風(fēng)暴、干旱、洪水、臺(tái)風(fēng)、霜凍等自然災(zāi)害的防護(hù)能力下降，給當(dāng)?shù)鼐用裆詈娃r(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面帶來不利影響；同時(shí)造成森林資源減少，不利于森林林木生長(zhǎng)過程中積累營(yíng)養(yǎng)元素(主要是N，P和K等大量營(yíng)養(yǎng)元素)，減少了森林對(duì)積累營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累。

3.4 傷害野生動(dòng)物，壓縮棲息空間

山地型風(fēng)電場(chǎng)主要建設(shè)在區(qū)域內(nèi)海拔較高處，是野生動(dòng)物重要的棲息地和保存地，風(fēng)電建設(shè)對(duì)野生動(dòng)物的影響體現(xiàn)在：一是建設(shè)和運(yùn)營(yíng)期間，人員和工程車輛的施工行為易造成對(duì)野生動(dòng)物的直接傷害；二是破壞了區(qū)域內(nèi)的森林植被，占據(jù)和壓縮了野生動(dòng)物的棲息空間，導(dǎo)致隱蔽地減少、捕食場(chǎng)縮減、鳥類筑巢地喪失，進(jìn)而迫使野生動(dòng)物遷徙，造成野生動(dòng)物物種的流失，不利于維持森林的生物多樣性保育功能；三是進(jìn)場(chǎng)道路及設(shè)施可造成野生動(dòng)物棲息地的破碎化和斑塊化，對(duì)野生動(dòng)物的正?；顒?dòng)產(chǎn)生阻隔；四是風(fēng)電運(yùn)行過程中，由于持續(xù)性噪聲和電磁輻射的存在，風(fēng)電場(chǎng)附近極少有野生動(dòng)物長(zhǎng)期棲息[10]；五是風(fēng)電風(fēng)機(jī)塔架較高，風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)速度較快，滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)速在10～20 r/min之間[11]，尤其是靠近鳥類遷徙通道和重要棲息地的風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目，可對(duì)鳥類造成持續(xù)性傷害。

4 建議

4.1 科學(xué)規(guī)劃，嚴(yán)格控制風(fēng)電規(guī)模

由于南方集體林區(qū)用電負(fù)荷與發(fā)電量存在矛盾，棄風(fēng)限電現(xiàn)象普遍[4]，且風(fēng)電建設(shè)在南方集體林區(qū)造成的生態(tài)破壞較為嚴(yán)重，應(yīng)從整體上控制風(fēng)電發(fā)展規(guī)模及其對(duì)林地的利用強(qiáng)度，做好科學(xué)規(guī)劃，避免森林生態(tài)防護(hù)功能喪失和景觀效果降低。

4.2 加強(qiáng)風(fēng)電選址審批，劃定禁限區(qū)域

優(yōu)先重點(diǎn)保護(hù)生態(tài)脆弱區(qū)和生態(tài)敏感區(qū)，生態(tài)區(qū)位重要區(qū)域禁止風(fēng)電建設(shè)。禁止在已建或擬建各類自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、自然遺產(chǎn)地、國(guó)家公園、森林公園、地質(zhì)公園、濕地公園、飲用水水源保護(hù)區(qū)、珍稀瀕危野生動(dòng)植物天然集中分布區(qū)、鳥類遷徙重要通道和棲息地、資源性缺水地區(qū)、水土流失重點(diǎn)防治區(qū)、沙化土地封禁保護(hù)區(qū)和具有特殊歷史、文化、科學(xué)、民族意義的保護(hù)地，以及Ⅰ級(jí)保護(hù)林地和一級(jí)國(guó)家公益林地等地建設(shè)新的風(fēng)電項(xiàng)目。

嚴(yán)格限制使用地方公益林和重點(diǎn)商品林及生態(tài)脆弱區(qū)域的林地。選址應(yīng)充分體現(xiàn)不占或少占林地的原則，使用林地面積占總用地面積比例不得高于30%。

4.3 加強(qiáng)監(jiān)督管理，打擊違法違規(guī)行為

林業(yè)部門要加強(qiáng)對(duì)使用林地情況的檢查與指導(dǎo)，項(xiàng)目建設(shè)單位要嚴(yán)格按審核(批)的征占用林地范圍使用林地，不得擅自變更或者超范圍使用林地；依法查處未批先占、少批多占、異地使用林地、超臨時(shí)用地期限使用林地等違法違規(guī)行為。各級(jí)林業(yè)主管部門要對(duì)風(fēng)電項(xiàng)目使用林地情況及時(shí)跟蹤檢查，做到事中事后監(jiān)管，防止野蠻施工和違法使用林地行為的發(fā)生；臨時(shí)使用林地使用期屆滿后，林業(yè)部門要及時(shí)監(jiān)督其在180d內(nèi)恢復(fù)林業(yè)生產(chǎn)條件。

4.4 加強(qiáng)生態(tài)監(jiān)測(cè)，促進(jìn)區(qū)域生態(tài)修復(fù)

應(yīng)在項(xiàng)目的建設(shè)期和營(yíng)運(yùn)期內(nèi)，對(duì)風(fēng)電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的植物及野生動(dòng)物多樣性、植被景觀變化及恢復(fù)措施落實(shí)情況等進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測(cè)，督促風(fēng)電企業(yè)做好恢復(fù)林業(yè)生產(chǎn)條件和生態(tài)恢復(fù)工作。要求企業(yè)施工前必須將表土剝離存放用于后期的復(fù)綠；采取多周期循環(huán)恢復(fù)的策略，定期進(jìn)行補(bǔ)植，保證覆蓋率不低于預(yù)期目標(biāo)；對(duì)于恢復(fù)難度大的區(qū)域在管理上要延長(zhǎng)管護(hù)時(shí)間，采取封育措施，確保植被恢復(fù)的長(zhǎng)期效果；棄渣場(chǎng)設(shè)計(jì)要科學(xué)、合理。

4.5 嚴(yán)格實(shí)行黑名單制度

建立風(fēng)電企業(yè)黑名單制度，由省級(jí)林業(yè)主管部門通報(bào)業(yè)界和相關(guān)部門對(duì)有下列情形之一的風(fēng)電企業(yè)列入黑名單。一是違反國(guó)家和省級(jí)規(guī)定，擅自在禁止區(qū)域動(dòng)工建設(shè)風(fēng)電的；二是野蠻施工，亂倒渣土，嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境，嚴(yán)重?fù)p害森林資源特別是國(guó)家保護(hù)的野生動(dòng)植物資源的；三是不按要求進(jìn)行生態(tài)修復(fù)或者恢復(fù)林業(yè)生產(chǎn)條件的。列入黑名單的風(fēng)電企業(yè)，林業(yè)主管部門停止其林地審核(批)。

5 結(jié)語

風(fēng)能是我國(guó)重要的替代性清潔能源，風(fēng)電項(xiàng)目對(duì)社會(huì)發(fā)展有積極作用，能夠保證能源安全，滿足低碳經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)能源的需要，減少污染物排放，保護(hù)環(huán)境。同時(shí)可改善項(xiàng)目區(qū)域交通條件，增加利稅，推動(dòng)扶貧。

但是南方集體林區(qū)建設(shè)山地型風(fēng)電項(xiàng)目也存在較為突出的缺點(diǎn)，應(yīng)引起足夠重視。首先風(fēng)電屬于用地大戶，單個(gè)項(xiàng)目平均擬永久性使用林地10～60 hm2，臨時(shí)使用林地面積往往更大，從林地定額角度，風(fēng)電項(xiàng)目屬于低效項(xiàng)目，林地供地承載力壓力較大；二是風(fēng)電降低了區(qū)域森林生態(tài)系統(tǒng)涵養(yǎng)水源、保育土壤、凈化大氣、生物多樣性保育等多種生態(tài)服務(wù)功能；三是風(fēng)電項(xiàng)目多位于生態(tài)脆弱區(qū)，植被破壞后恢復(fù)難度大；四是風(fēng)電的噪聲及電磁輻射等對(duì)區(qū)域居民和野生動(dòng)物有較大負(fù)面影響，對(duì)鳥類遷徙有直接傷害；五是風(fēng)電建設(shè)對(duì)當(dāng)?shù)孛癖姳状笥诶L(zhǎng)期來看，風(fēng)電不能為當(dāng)?shù)亟鉀Q就業(yè)，相反導(dǎo)致部分地區(qū)發(fā)生糾紛、生態(tài)環(huán)境惡化、干擾民眾生活和健康；六是風(fēng)電不穩(wěn)定不可控，成本高效益低，如果沒有補(bǔ)貼和優(yōu)惠政策，相當(dāng)部分風(fēng)電項(xiàng)目難以贏利。

因此在南方集體林區(qū)發(fā)展山地型風(fēng)電項(xiàng)目應(yīng)進(jìn)行政策規(guī)范和科學(xué)規(guī)劃，在合理開發(fā)利用風(fēng)能的同時(shí)，把對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的不良影響降到最低。