吳　華，辜　彬

(四川大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，四川 成都 610065)

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浙江岙山石油儲備庫生態(tài)治理

吳華，辜彬

(四川大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，四川 成都 610065)

[摘要]石油儲備庫建設(shè)對生態(tài)環(huán)境造成極大的干擾和破壞，而石油儲備庫選址的戰(zhàn)略特殊性和石油物資易燃易爆有毒等特殊性，對生態(tài)治理提出了更高的要求。以浙江岙山石油儲備庫生態(tài)治理為例，闡述了在庫區(qū)治理中針對邊坡采取工程防護(hù)與生態(tài)防護(hù)相結(jié)合的治理措施和針對場地進(jìn)行土壤改良與綠化的治理方法；根據(jù)岙山石油儲備庫的生態(tài)治理情況，提出了石油儲備庫生態(tài)治理的制約條件和治理原則與對策，旨在為類似建設(shè)項目的生態(tài)治理提供借鑒。

石油作為關(guān)乎國計民生的重要消費(fèi)品在國家戰(zhàn)略儲備中占有重要地位，石油儲備是穩(wěn)定供求關(guān)系、平抑市場價格、應(yīng)對自然災(zāi)害、區(qū)域戰(zhàn)爭等突發(fā)事件，保障國家經(jīng)濟(jì)安全的重要措施和有效手段，更是特定條件下對石油禁運(yùn)和投機(jī)起威懾作用的必要工具。目前，我國石油年消費(fèi)量超過5億t，并逐年增加，預(yù)測到2040年，我國石油年消費(fèi)量將達(dá)8.1億～8.7億t的消費(fèi)峰值[1]。如此高速增長的消費(fèi)需求使石油對外依存度持續(xù)高位運(yùn)行，2014年我國石油對外依存度接近60%，其伴隨的隱憂毋庸置疑，建立健全多層次的石油儲備體系具有重要意義。截至2013年底，我國戰(zhàn)略原油儲備能力為1.41億桶，按2013年每天消耗石油139萬t的規(guī)模靜態(tài)計算，我國戰(zhàn)略原油儲備量只夠使用8.9天，商業(yè)原油儲備量可用13.8天，全國原油儲備靜態(tài)能力總共約22.7天。這一數(shù)字遠(yuǎn)低于國際能源署建議的90天的安全標(biāo)準(zhǔn)，更低于其凈進(jìn)口成員國平均172天的現(xiàn)有水平[2]。由此可見，在未來很長一段時間內(nèi)，石油儲備項目建設(shè)將是國家的重點建設(shè)內(nèi)容。

由于石油物資易燃、易爆、有毒，所以我國的石油儲備庫多建于鄰近港口、運(yùn)輸便利的東南沿海地區(qū)，采用劈山填海方式構(gòu)建庫區(qū)場地?，F(xiàn)有的庫區(qū)建設(shè)方式，形成了大規(guī)模形態(tài)各異的人工創(chuàng)面(坡度55°～75°的邊坡)和人造陸地(場地)，庫區(qū)原有植被和土壤環(huán)境、生態(tài)景觀遭到完全破壞，山體滑坡等一系列生態(tài)環(huán)境問題和地質(zhì)災(zāi)害接踵而至[3]。因此，在建設(shè)石油儲備庫的同時，對造成的生態(tài)破壞進(jìn)行有效治理顯得尤為必要。本研究通過對浙江岙山石油儲備庫的生態(tài)環(huán)境治理及后續(xù)多年的追蹤監(jiān)測，探究適應(yīng)其特殊生境特點的生態(tài)治理原則與對策，為后續(xù)石油儲備庫建設(shè)項目生態(tài)治理提供借鑒。

1研究地概況

岙山石油儲備庫位于浙江省舟山市某島。該島地處舟山群島，屬北亞熱帶南緣季風(fēng)海洋性氣候區(qū)，四季分明，光照充足，季風(fēng)顯著，災(zāi)害性天氣較多。年平均氣溫16.3 ℃， 年平均降水量1 279.4 mm，多年平均相對濕度80%，年平均日照時數(shù)2 143.3 h。全島植被資源豐富，從南向北常綠闊葉林、常綠落葉闊葉混交林、落葉闊葉林呈梯度變化。

庫區(qū)地形起伏較大，南部和東部直面大海，鄰峙頭洋水道，以巖質(zhì)海岸為主，海岸線曲折。西部為海積平原；后側(cè)為丘陵山體，總體呈北東向，坡度25°～30°，坡面較平順。在場地西南側(cè)有采石場分布，開采坡度大于60°，坡面殘存滾石及松散巖土，坡面大小不一，呈不規(guī)則形狀。

2生態(tài)治理措施

岙山石油儲備庫的生態(tài)治理主要包括庫區(qū)邊坡和庫區(qū)場地生態(tài)環(huán)境治理兩部分。庫區(qū)邊坡由東西兩側(cè)坡體構(gòu)成，西側(cè)邊坡長約970 m，最大高度近100 m，東側(cè)邊坡長度約315 m，最大高度約60 m。兩側(cè)邊坡坡高較大，邊坡巖體大多存在不利節(jié)理面或節(jié)理面組合，極易發(fā)生小規(guī)模崩落或掉塊。庫區(qū)場地主要通過開山填海、回填造陸構(gòu)建，場地性狀不規(guī)則，總規(guī)劃用地面積(含遠(yuǎn)期)約46萬m2。

2.1邊坡生態(tài)治理

鑒于東西兩側(cè)邊坡不同坡面、不同位置有較大差異，先對庫區(qū)邊坡進(jìn)行微地形區(qū)域劃分(見表1)，再有針對性地采用工程防護(hù)與生態(tài)防護(hù)相結(jié)合的方法，對不同微地形區(qū)域選用個性化工藝(見表2)和不同的植物配置(見表3)，營建邊坡生態(tài)恢復(fù)后錯落有致的植物群落景觀。

表1　岙山石油儲備庫邊坡區(qū)域微地形區(qū)域劃分

表2　岙山石油儲備庫邊坡治理工藝

2.1.1工程防護(hù)

根據(jù)庫區(qū)邊坡巖體性質(zhì)和坡面特征，結(jié)合場地現(xiàn)狀及施工條件，東西兩側(cè)邊坡不穩(wěn)定區(qū)段采用錨桿加固掛網(wǎng)、錨索加固、擋土墻等工程防護(hù)措施進(jìn)行防護(hù)，在各級平臺及坡腳下方修筑排水溝渠以減弱水體徑流

對巖體的沖擊。施工工藝主要有修建擋土翼、加掛PVC鍍鋅網(wǎng)、噴附客土或厚層有機(jī)基材、安置植缽、鋪放防草保水墊等，以改善生境條件。

2.1.2生態(tài)防護(hù)

考慮到庫區(qū)特殊的生境條件，分三個階段對庫區(qū)邊坡進(jìn)行植物群落營建。首先選用抗性強(qiáng)且繁殖擴(kuò)展能力強(qiáng)的草本植物作為先鋒植物迅速覆蓋地表；其次選用耐旱耐貧瘠耐侵蝕、固氮能力好的豆科植物作為過渡植物改良土壤，以減少后期追肥、促進(jìn)周圍樹木生長并迅速成林；最后選擇耐旱耐貧瘠耐鹽堿抗風(fēng)能力強(qiáng)且形態(tài)美觀的喬木建成目標(biāo)植物群落。

2.2場地生態(tài)治理

庫區(qū)場地生態(tài)治理目標(biāo)主要是通過場地的綠化、潔化、美化，創(chuàng)建安全舒適的生產(chǎn)工作環(huán)境。按照建筑物的分布格局及工藝操作流程特點，可將庫區(qū)場地分為儲運(yùn)罐區(qū)、污水處理區(qū)和辦公區(qū)3個區(qū)域，在完成場

表3　岙山石油儲備庫邊坡植物配置

地土壤改良后，根據(jù)每個區(qū)域的特殊環(huán)境要求，選用針對性的治理辦法。儲運(yùn)罐區(qū)面積大、運(yùn)輸管線地上地下縱橫交錯，是庫區(qū)消防安全等級最高的防護(hù)區(qū)，應(yīng)選用含水量高的植物，并考慮消防要求，不能選用彩葉植物或觀花植物，以綠色觀葉植物為宜，例如冬青、海桐、小葉女貞、桃葉珊瑚、麥冬等。污水處理區(qū)污水排放量大且有害氣體較濃，應(yīng)選用吸收有害氣體能力強(qiáng)，可凈化空氣及水體的低矮植物如黃楊、夾竹桃、杜鵑等，疏植以利于氣體流通。辦公區(qū)遠(yuǎn)離生產(chǎn)區(qū)，相對獨(dú)立，人員往來密集且停留時間較長，該區(qū)域生態(tài)治理重在植物美化造景和特色景觀營建，可選用觀賞價值高的鄉(xiāng)土樹種，如普陀樟、海濱木槿、山茶、梔子等，突顯地域特色與企業(yè)文化。

3結(jié)果

3.1邊坡治理恢復(fù)情況

岙山石油儲備庫的生態(tài)治理從2009年開始逐步實施，2010—2011年進(jìn)行邊坡工程防護(hù)治理，以增強(qiáng)邊坡穩(wěn)定性。對經(jīng)過固穩(wěn)的邊坡噴附厚層基材進(jìn)行先鋒植被群落營建，先期種植植物主要有紫花苜蓿、百喜草、麥冬、高羊茅等草本地被和爬藤植物。由于這些植物抗性強(qiáng)，繁殖能力強(qiáng)，在邊坡上迅速生長，邊坡初步復(fù)綠，且較好地改良了土壤的理化性狀，為后期灌木層及喬木層的群落營建打下了良好的基礎(chǔ)。2012—2013年，灌木層及喬木層植物逐層種植完成，邊坡基本復(fù)綠。2014年8月，岙山石油儲備庫庫區(qū)邊坡全面復(fù)綠，人工創(chuàng)面實現(xiàn)全面生態(tài)恢復(fù)，形成了以抗性強(qiáng)的鄉(xiāng)土樹種為特色的穩(wěn)定植物群落，主要有青岡、黑松、舟山新木姜子、女貞、烏桕、普陀樟、柃木、黃連木、鹽膚木等，且長勢良好，增強(qiáng)了山體景觀的連續(xù)性和效果。

3.2場地環(huán)境治理情況

治理初期，根據(jù)庫區(qū)各工作區(qū)域的布局及環(huán)境監(jiān)測情況，依照各區(qū)域特點進(jìn)行雜草清理及土壤改良，并種植了耐貧瘠、繁殖擴(kuò)張能力強(qiáng)、具有較強(qiáng)抗污吸附能力的小葉女貞、大葉黃楊等植物。治理后期，在保障場區(qū)消防安全、生態(tài)效益的前提下，增強(qiáng)了場地綠化美化景觀效果，注重植物配置的層次感和色彩搭配，管理養(yǎng)護(hù)科學(xué)合理，形成了具有場區(qū)特色的植物景觀小品。目前，庫區(qū)場地內(nèi)已形成“紫薇+龍柏+紅葉石楠+臺灣草”和“木槿+山茶+金葉女貞+臺灣草”的復(fù)合植物群落結(jié)構(gòu)。

4討論

4.1石油儲備庫生態(tài)治理制約條件

岙山石油儲備庫一面環(huán)海一面背山，人工創(chuàng)面邊坡和建設(shè)場地的生態(tài)特點各異，其生態(tài)治理過程中的環(huán)境制約條件也不相同。

4.1.1邊坡治理制約條件

邊坡治理的首要制約條件是邊坡生境。岙山石油儲備庫的人工創(chuàng)面邊坡屬于海島巖質(zhì)邊坡，巖石硬度大，植物扎根難，植物生長受到限制[4]。坡度、坡長、坡面位置也影響著植被恢復(fù)情況，坡度越大，植被恢復(fù)難度越大；同一坡度下，坡面越長位置越高，雨季坡面匯水對坡面沖刷強(qiáng)度越大，基材流失隨之加劇，對坡面植被恢復(fù)越不利。在庫區(qū)邊坡形成的過程中，山體破壞強(qiáng)烈地改變了原有的景觀格局，形成了許多相互割裂的生態(tài)斑塊，造成了原有山體景觀的阻斷。而邊坡裸露的山體呈現(xiàn)出新的巖石肌理，與周邊自然景觀極不協(xié)調(diào)，增強(qiáng)了坡體景觀的生態(tài)異質(zhì)性。同時，生態(tài)系統(tǒng)各要素間相互作用與聯(lián)系維系著整個生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性，邊坡的形成使得原有的土壤、植被、水、巖石等生態(tài)要素發(fā)生重大改變，形成了復(fù)雜的生境條件，限制了邊坡恢復(fù)植被的選擇，而為了改變生境條件而采取的工程措施又在一定空間環(huán)境上形成了物理隔離，造成景觀破碎化，嚴(yán)重阻礙了生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性，成為制約邊坡生態(tài)恢復(fù)的重要因素。

石油儲備庫具有的危險性是制約庫區(qū)邊坡恢復(fù)治理的又一重要因素。由于石油儲備庫具有易燃、易爆、有毒等特性，容易引發(fā)火災(zāi)、爆炸或環(huán)境污染，對植被選擇提出了更高要求及更多限制，如耐貧瘠、耐鹽堿、抗污染、吸附力強(qiáng)、抗風(fēng)阻燃、不能干擾消防預(yù)警等，增加了庫區(qū)邊坡生態(tài)恢復(fù)治理的工作難度。

4.1.2場地治理制約條件

岙山石油儲備庫通過填海造陸工程形成庫區(qū)場地，場地基礎(chǔ)90%以上為鄰旁山體石塊，以風(fēng)化土為主的土壤成分不足10%，植生條件極差。在場地生態(tài)治理過程中場地土壤、場地植被、場地設(shè)施和場地環(huán)境成了重要的制約條件。

(1)場地土壤。庫區(qū)場地建設(shè)時，土石方工程嚴(yán)重破壞了地表植被，造成了土壤植被平衡關(guān)系失調(diào)，導(dǎo)致土壤干旱板結(jié)。受運(yùn)輸條件所限，場地建設(shè)過程中產(chǎn)生的大量棄土和渣石通常就近填凹、堆山，場地內(nèi)的土壤多為由塊石、渣石、風(fēng)化土和壤土組成的混合土，土質(zhì)較差，植物難以扎根生長。

(2) 場地植被。庫區(qū)場地在建設(shè)過程中，一些場外植物種子會通過工程運(yùn)輸車輛、風(fēng)或鳥類傳播到庫區(qū)內(nèi)。適應(yīng)能力強(qiáng)的遷入物種在群落定居后會與原有物種爭奪有限的環(huán)境資源，造成原有物種退化或消失，對場地生態(tài)恢復(fù)形成了極大的阻礙。

(3) 場地設(shè)施。由于庫區(qū)場地內(nèi)設(shè)備多、地上地下管線管架錯綜復(fù)雜且占地面積大，因此對綠化設(shè)計和樹木栽植空間均有所限制。此外，場地內(nèi)工藝流程較為復(fù)雜，各階段工藝條件變化大，各類工藝設(shè)備對環(huán)境要求均有差異，使得生態(tài)治理過程中植物的選擇和配置受到了相應(yīng)的制約。

(4) 場地環(huán)境的特殊性。石油儲備庫在庫區(qū)運(yùn)營過程中產(chǎn)生的有害氣體、液體、固體、粉塵和噪音等均不同程度地破壞場地內(nèi)的生態(tài)環(huán)境。因此，在場地生態(tài)治理過程中關(guān)鍵的任務(wù)是抗污染。同時，石油儲備庫的安全防火工作特別重要，部分區(qū)域不能種植枯枝落葉較多的樹種甚至不能種植喬灌木，特別在油罐及管架集中分布的安全等級要求高的防火重點區(qū)域，不能栽植彩葉植物特別是紅葉植物。因此，場地環(huán)境的特殊性嚴(yán)重制約著其生態(tài)治理。

4.2石油儲備庫生態(tài)治理原則與對策

4.2.1生態(tài)治理原則

石油儲備庫的生態(tài)治理應(yīng)以尊重自然、恢復(fù)自然的生態(tài)設(shè)計理念為指導(dǎo)，結(jié)合庫區(qū)生境特征、兼顧環(huán)境美化。在治理過程中可遵循以下原則：

(1) 區(qū)域性原則。即根據(jù)治理區(qū)域的地形、地質(zhì)、地貌、氣候、水文等自然環(huán)境特征和社會經(jīng)濟(jì)特征，選擇與治理區(qū)域相適宜的治理方法和適應(yīng)當(dāng)?shù)氐匦?、氣候、土壤條件的地帶性植被，并根據(jù)植物的生理特性，因地制宜、適地適樹、科學(xué)種植，兼顧生態(tài)景觀效應(yīng)。

(2)抗性原則。不同植物的抗性存在較大差異，石油儲備庫的特殊生境條件需要選擇抗逆性強(qiáng)、水肥光熱利用率高的植物如小葉女貞、夾竹桃、含笑、海桐等，以創(chuàng)造群落營建的基礎(chǔ)條件。

(3)防火原則。庫區(qū)環(huán)境和行業(yè)要求的特殊性要求治理所選植物要具有一定的防火性能，可選擇火棘、冬青、女貞、楊梅、珊瑚等植物，并盡量避免種植枯枝落葉多、含油率高的植物。

(4)物種多樣性原則。植物種類多、生物學(xué)特性差異大，有利于穩(wěn)定的植物生態(tài)系統(tǒng)建立和自然生態(tài)恢復(fù)，因此在滿足植被順利生長的前提下，適當(dāng)引種適于本地生長條件的野生物種和外地物種，并注重淺根植物和深根植物結(jié)合、豆科植物和非豆科植物結(jié)合[5]，從而形成與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)的自然生態(tài)環(huán)境。

4.2.2邊坡生態(tài)治理對策

邊坡生態(tài)治理要做到工程措施與植物措施有機(jī)結(jié)合，從而形成穩(wěn)固且具有生態(tài)景觀效益的防護(hù)體系。在工程防護(hù)過程中結(jié)合邊坡巖體性質(zhì)、結(jié)構(gòu)面發(fā)育裂隙、坡面特征、施工現(xiàn)場狀況，選擇適宜的工程防護(hù)工法以增強(qiáng)坡體穩(wěn)定性；在植被防護(hù)中，根據(jù)邊坡所在區(qū)域的植被類型和植被生境采用適宜的技術(shù)工藝進(jìn)行復(fù)綠，使邊坡植被小環(huán)境與當(dāng)?shù)刂脖淮蟓h(huán)境相協(xié)調(diào)并增強(qiáng)總體景觀效果，使邊坡與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)。

4.2.3場地生態(tài)治理對策

場地生態(tài)治理以土壤改良與場地綠化為核心，目標(biāo)是創(chuàng)造安全、生態(tài)、美觀且造價合理的景觀環(huán)境，實現(xiàn)生態(tài)效益的最大化。在場地綠化之前需要采取相應(yīng)的土壤改良措施。首先，深耕土壤或在原有薄層土壤上鋪種植土，以疏松土壤，增加土壤孔隙度，提高土壤保水保肥耐干旱耐貧瘠能力，為植物根系發(fā)育創(chuàng)造良好條件。其次，通過增施有機(jī)肥來增加土壤有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分含量，提高土壤肥力。最后，添加腐殖酸類、纖維素類、沼渣等天然土壤改良劑促進(jìn)土壤團(tuán)粒形成，改良土壤結(jié)構(gòu)，保護(hù)土壤層；添加土壤保水劑，提高土壤保水的能力，防止土壤干旱板結(jié)；添加化學(xué)土壤改良劑(如石灰、石膏、磷石膏等)，防止土壤受環(huán)境污染而過度酸堿化。

在場地綠化方面，由于場地面積有限，為了增加場地內(nèi)的綠地面積，在不能種植喬灌木的管道周圍應(yīng)采用藤本與草本植物結(jié)合的栽植方式提高綠化率。通過營建喬灌草藤本復(fù)合群落結(jié)構(gòu)提高葉面積指數(shù)，盡量選用葉面積大、葉片寬厚、光合效率高的植物，以創(chuàng)造適宜的小氣候環(huán)境。因場地設(shè)施對生態(tài)治理存在嚴(yán)重制約，所以綠化設(shè)計要體現(xiàn)安全第一的原則，以便服務(wù)整個場地的生產(chǎn)與運(yùn)營。在受較大制約的區(qū)域，植物的選擇除具有較強(qiáng)的抗耐性外，還要具有非易燃性、非油脂性且枯枝落葉少、果實種子不易擴(kuò)散等特性，在配置上應(yīng)減少單一群落集中分布。植物造景投資少、效益高，場地綠化時可在充分綠化的基礎(chǔ)上進(jìn)行適度美化，但不能栽植影響火情判斷的紅葉植物。

5結(jié)語

岙山石油儲備庫經(jīng)過多年的生態(tài)治理，生態(tài)環(huán)境得到了有效恢復(fù)，邊坡山體已全面復(fù)綠，場地內(nèi)景觀效果大有改善。岙山石油儲備庫具有目前中國石油儲備庫建設(shè)項目的典型性：選址于鄰近港口、運(yùn)輸便利、遠(yuǎn)離人居的海島或海邊，場地一面靠山一面傍海，建設(shè)過程中形成坡度較大的人工創(chuàng)面巖質(zhì)邊坡，坡面及周邊植被遭徹底破壞；場地多為填海造陸且基本沒有植生條件；原有自然山體景觀出現(xiàn)斷裂，景觀連續(xù)性遭到破壞，生態(tài)系統(tǒng)組成受到干擾，并且與運(yùn)營過程中石油產(chǎn)品的特殊危險性存在著交互干擾風(fēng)險，對生態(tài)環(huán)境造成了極大的破壞。因此，在制定生態(tài)治理對策時應(yīng)以生態(tài)設(shè)計理念為指導(dǎo)，將儲備庫建設(shè)運(yùn)營與邊坡場地生態(tài)環(huán)境作為一個整體系統(tǒng)，結(jié)合具體分區(qū)的特殊性采取相適應(yīng)的工程措施與生態(tài)措施進(jìn)行治理修復(fù)。要充分考慮石油儲備庫易燃易爆的安全防火要求，因地制宜選擇配置抗風(fēng)防火抗污染的植物物種并與周邊生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)。在保證項目成功建設(shè)運(yùn)營的同時，營建優(yōu)美的邊坡、場地生態(tài)景觀。

我國的國家石油戰(zhàn)略物資儲備項目尚在起步階段，儲備容量遠(yuǎn)不及國家安全儲備要求。隨著我國一期石油儲備庫項目的投產(chǎn)，二期、三期工程陸續(xù)上馬，商業(yè)石油儲備庫項目建設(shè)政策放寬，未來若干年各類型石油儲備庫項目將逐步建設(shè)。而不同生態(tài)環(huán)境背景下石油儲備庫建設(shè)所帶來的生態(tài)問題也會隨之而來，不同地域條件下的生態(tài)治理對策亟待提出。因此，未來可以進(jìn)一步針對人工環(huán)境與自然環(huán)境之間的相互作用規(guī)律和作用機(jī)理進(jìn)行調(diào)查研究，探究適應(yīng)各類型石油儲備庫等建設(shè)項目的生態(tài)治理依據(jù)、條件、特點和策略，為其生態(tài)治理規(guī)范的制定提供參考和依據(jù)。

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(責(zé)任編輯孫占鋒)

[中圖分類號]S157.2

[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]C

[文章編號]1000-0941(2016)01-0029-05

[作者簡介]吳華(1989—)，女，遼寧錦州市人，碩士研究生，研究方向為園林規(guī)劃設(shè)計與生態(tài)工程 ；通信作者辜彬(1959—)，男，重慶市人，教授，博士，主要從事恢復(fù)生態(tài)學(xué)研究。

[收稿日期]2015-05-05

[關(guān)鍵詞]石油儲備庫；生態(tài)治理；邊坡治理；場地綠化；浙江岙山