小水电对农村环境及景观生态影响现状探析

小水电对农村环境及景观生态影响现状探析摘要：文章通过对国内外小水电对环境影响问题进行总结，结合对广东省乳源县境内的5条河流进行实地调研结果,对国内外小水电对环境影响问题尤其是景观生态的影响进行初步探析，为农村小水电开发利用的景观规划进行探索分析提出一些建议和设想，以实现农村小水电的可持续发展。关键词：小水电；环境；景观生态；研究进展基金项目：广东省科技厅小水电对农村景观生态的破坏及修复技术攻关(2009B020311013)项目资助中图分类号：［TV-9］文献标识码：A文章编号：1674-0432(2012)-06-0195-20前言流域小水电梯级开发是发展水电的一种有效方法，不仅有利于改变山区落后的经济状况，而且有利于巩固退耕还林成果［1］与大中型水电站相比，小水电有很多优势，如投资省、工期短、见效快，小水电很少造成淹没与移民，很少引发地质灾害，环境影响范围小［2］。本文就通过对国内外小水电对环境影响问题进行总结，尤其是景观生态的影响，为农村小水电开发利用的景观规划进行探索分析提出一些建 议和设想，以实现农村小水电的可持续发展。1小水电存在的环境影响问题小水电与大水电的主要区别除了没有高坝、大水库以外，在工程布置上一般多为引水式，环境生态问题有相当一部分是与大水电相似的。因此，小水电开发对环境的负面影响也可以大致要可从以下几方面来归纳：1.1对自然环境的影响1.1.1小水电对气候环境的影响小水电开发对于气候环境的影响研究较少。但一些文献中也提到修建水库而产生的温度与湿度的轻微变化通常是有益的［3］。在很多情况下,水库中水体的恒定温度调节了周围的自然气候，会在库区造成冬暖夏凉，甚至无霜期加长的有利环境［4］。小水电梯级农村以电代柴增加，有效保护了林地资源，提高了林地覆盖率［5,6］,还可以有C02的排放强度，减弱温室效应［3,7］,另外，由于水库蒸发量巨大，可以缓和一些地区的酷热气候。水电站建成后坝址上游的河道内水面变下垫面的改变将引起不同局地小气候，如气温、降水、风速等的改变［7］。虽然没有专门针对气候影响有定量的监测，但是在我们的调研中，也发现有49%的当地居民认为小水电对气候有影响（图l）o图1建站后对当地气候的影响 1.1.2小水电对水环境的影响水环境是指自然界中水的形成、分布和转化所处空间的环境。小水电梯级开发对水环境的影响，主要是改变了原河道的水的自然生存流态方式，包括水资源利用方式的改变或兴建大坝及其他水工建筑等而引起的水的流态改变。水库蓄水后对水环境的影响主要有：水文情势的影响；对水库水温的影响［8］以及对水质的影响［9］。水电梯级开发将一条条自然河流变成了人工渠道，对河流水文过程、泥沙输送、水生动物以及河流两岸的自然景观都有巨大的再造作用［10］o国外相关研究表明：小水坝建设对沉积量的影响较大［11］,水库泥沙淤积严重［12］。小水电大都是小型引水式电站，也会造成河段水流减少，甚至部分河段断流、消失的现象［13］,改变了大小河流的水文节律［14］。电站的兴建，特别是具有季调节以上性能的大库容、深水库的形成，将改变原有天然河道水温的时空分布，进而对水质、水生生态系统等造成重要影响。此次对乳源县境内的流域调研结果也显示，小水电对水环境的影响也得当地居民的证实，如图2,3,4,5o1.1.3小水电对土壤环境的影响小水电工程对土壤环境的影响是双向的，一方面，库区及库周区土地利用率较高,耕地的供需矛盾尖锐，水库淹没后，土地面积减少，使原本不富裕的耕地资源更加紧张。随着人口的增长，后靠移民在低山、丘陵区砍伐森林开荒造田，种植作物，将不可避免地 加重水土流失。另一方面，水库建成后，库区形成特殊的小气候环境。湿度增加，昼夜温差小，抑制土壤有机质的矿化过程，有利于土壤有机质的积累，同时土壤有机质的增加又有利于植物的生长，增加库周的森林植被，增加枯枝落叶，可以大幅度增加库周土壤的有机质含量。而且库周水土流失的减少，土壤养分得到均衡发展。图2建站后对水土流失的影响图3建站后水质变化情况图4水库对植物种类的影响图5建站后河流断流情况1.1.4小水电对地质环境的影响修建水利工程需进行河床开挖、两岸削坡等土石方工程施工，均会破坏原自然山坡的稳定平衡，严重时导致滑坡、错动、坍滑等。大坝既高且重，蓄水后强大的水压力通过坝体传至地基和周围岩体上，有可能造成水库诱发地震、影响岩体稳定性和原有的地质构造的条件。此外还有库区淹没、岸边浸没、塌岸等地质问题。1.1.5小水电对生物环境的影响小水电开发对生物环境的影响主要体现在生态环境的影响上。可分为对植物和动物的影响。水电开发不可避免的会引起的局部河岸带原有自然植被的破坏，这会导致流域自然生态的生物量降低，在一定程度上破坏区域景观的生态完整性，植物物种丰富度及多样性 都不同程度的受到水电建设的影响。研究表明，流域植被和水域的景观破碎程度与梯级开发程度呈正相关关系，而流域植被和水域的景观多样性则与梯级开发程度呈负相关关系。无论是哪种类型的水电站（坝式、河床式或引水式），均会造成河流生态连续性不同程度的中断，破坏了水生生物生长、产卵、繁殖所必需的水文条件和生长环境，从而使某些鱼类特有的繁殖生境消失。小水电梯级开发都会对水生动植物、陆生动物与两栖动物的诸多影响方面。如对藻类，钱骏等研究表明，水库建成后，水体上层水温较高，有利于蓝藻、绿藻等浮游植物生长，这也是爆发水华的一个重要原因。一些泪游鱼类、底栖动物群落、甚至枝角类都会由修建水电工程而产生影响。小水电站自身也会阻隔一些生物的迁徙路径，使饵料生物构成和数量的变化，珍稀濒危物种及土著特有物种往往很快消亡，景观多样性及异质性受到一定程度的影响。1.2对社会环境的影响