G101北京段公路绿化的固碳释氧研究_图文(精)5篇

第一篇：G101北京段公路绿化的固碳释氧研究_图文(精)

G101北京段公路绿化的固碳释氧研究 代巍1, 郭小平2,王晓宁3,彭海燕2,史晓丽2(1.建研凯勃建设工程咨询有限公司,100013,北京;2.北京林业大学水土保持与荒漠化防 治教育部重点实验室,教育部水土保持与荒漠化防治重点实验室,100083,北京;3.北京国 电华北电力工程有限公司,100083,北京

摘要:该文通过对GIOI北京平原段公路18种绿化树种的净光合速率及叶面积指数变化的观测,根据光化 学反应方程式,计算各个树种的单位叶面积崮碳释氧量、单位面积日固碳释氧量,再通过聚类分析将观测 树种的固碳释氧能力分级,并对GIOI的绿化树种的固碳释氧能力进行了系统定量分析。结果表明:各个树 种单位叶面积日固碳量的季节变化规律分为上行、下行、单峰三种类型:照单位叶面积固碳量分级:紫叶 李、构树为一级;毛白杨、国槐、绦柳、白蜡、火炬、栾树、碧桃、大叶黄杨、紫丁香、紫薇、悬铃木为 二级;刺槐、元宝枫、珍珠梅、油松为三级:按照单位面积固碳量分级:紫叶李、构树、悬铃木为一级;毛白杨、刺槐、元宝枫、白蜡、火炬树、栾树、碧桃、紫薇为二级;国槐、绦柳、珍珠梅、大叶黄杨、紫 丁香、油松为三级。

关键词:北京;道路绿化;聚类分析:固碳释氧 Study on greening release of oxygen and carbon sequestration along State Road 101 Dai Weil,Guo Xiaopin92,Wang XiaoningJ,Peng Haiyan2,Shi Xiaolf(1.Cabr construction consulting CO.,ltd,100013,Beijing;2.Beijing Forestry University,Key Lab of Soil&Water Conservation and Desertification Combating.Ministry of Education, 100083,Beijing;3.North china power engineering(Beijing.CO.,ltd,10001,Beijing

Abstract With the observation of net photochemical velocity of the eighteen kinds virescence trees and the two typical surfaces’change of temperature and humidity in the Beijing plain Road G 101,this thesis has analysed the ability absorbing carbon—dioxide and releasing oxygen of the virescence trees in the Beijing plain Road G101.This paper based on the actinic equation and net photochemical velocity to calculate the unit foliar area quantity of absorbing carbon—dioxide and releasing oxygen、the unit area daily quantity of absorbing carbon—dioxide and releasing oxygen of the kinds of trees,and then concludes the annual change role of absorbing carbon-dioxide and releasing oxygen,and divides the ability absorbing carbon-dioxide and releasing oxygen into three grades by clustering.The results show that:Classify the plants according the capacity in carbon sequestration of unit leaf area as follows:Broussonetia papyrifera and Prunus cerasifera are the first level,the second level contains Populus tomentosa,Sophora japonica,Salix matsudana, Fraxinus pennsylvanica,Rhus typhina,Koelreuteria p册缸“肠细,Prunus persica,Euonymus japonica,Syringa oblate,Lagerstroemia indica,Platamus occidentalis;the third level contains Robinia pseudoacac溉Acer truncatum Bunge,Sorbaria kirilowii.and Pinus tabulaeformis;Classify the plants according the capacity in carbon sequestration for unit area of sample plot as follows:Broussonetia papyri#a,Prunus cerasifera and Platamus occidentalis are the first level, the second level contains Populus tomentosa,Robinia pseudoacacia,Acer truncatum Bunge, Fraxinus pennsylvanica,Rhus typhina,Koelreuteria paniculata,Prunus persica and Lagerstroemia indica;the third level contains Sophora japonica,snlix matsudana,Sorbaria kirilowii,Euonymusjaponica,Syringa oblata and P/nus tabulaeformis.Keywords Beijing;radside greening;custer analysis;rlease of oxygen and carbon sequestration;dcreasing temperature and increasing relative humidity.固碳释氧效益是植物生态效益的重要 方面,在城市化发展迅速的今天,作为阑际 大都市的北京,城市环境的建设口益受到社 会各界的关注。所以在高楼建设的l_J时,城 市绿地的建设也备受关注,而道路绿地系统 作为城市绿地的重要组成,也同益成为各界 学者的研究热点,但是目前对于道路绿地系 统的生态效益的研究鲜见。本研究选择了北 京市常见的18种公路绿化植物,通过特定 其光合速率,探讨其固碳释氧能力,为道路 绿化充分发挥固碳释氧效能及道路绿地系 统的生态效益研究奠定基础。

1研究区概况

试验区位于北京市北京林业大学。北京 位于中纬度地区,具有暖温带半湿润半干旱 季风型大陆气候特点:春季气温回升快、干 旱多风;夏季炎热多雨、水热I司季:秋季天 高气爽、光足雨少:冬季寒冷干燥、多风少 雨。多年平均降雨量595mm。风向有明显 季节变化,冬半年以北和西北风为主,下半 年多偏南风;北京平原地区的年平均气温在 11.12℃之间,气温的年内变化较大最冷时 间在1月份,月平均气温为.4.3℃。最热为 7月,月平均气温26.4"C。极端最高气温为 43.5℃(1961年6月10同房山。101圜道 是在中国的一条国道,起点为北京东直门, 终点为沈阳,全程879公里。这条国道经过 北京、河北和辽宁三个省份。101国道经过 的主要城市为:北京东直门、北京密云县, 河北滦平、承德,辽宁朝阳和沈阳。

2材料与方法 2.1试验材料

于2008年对101国道(顺义段采用 沿线样地随机采样调查法,观测11种乔木(构树、国槐、绦柳、火炬树、毛白杨、栾 树、白蜡、刺槐、元宝枫、悬铃木、油松, 及7种灌木(碧桃、紫叶李、紫薇、木槿、230 紫丁香、大叶黄杨、珍珠梅的净光合速率、叶面积指数、观测树的基本指标等。

2.2试验测定内容及方法 2.2.1光合速率和蒸腾速率的测定

用Li.6400光合测定仪测定系统,分别 于5、8、10月,每个月中旬连续三天的晴 天,08:00.18:OO每隔2h测定1次。在每 株观测树东南西北4个方位选3片光照条件 相同的叶片,分别测定其光合速率、蒸腾速 率、气孔导度的日变化。每个叶片记录3个 稳定的观测值。将数据导入计算机后,按照 测定的时间段对数据进行集合平均,用 Excel与SPSS软件进行分析。

2.2.2叶面积指数的测定

叶面积指数指植物的叶面积总和与植 株所覆盖的土地面积总和之比.研究绿化植 物的生态效益,植物的叶面积指数非常重 要。叶面积指数的测定在5、8、lO月,每 个月中旬连续三天早上,8:00.9:00运用 LAI.2000植物冠层分析仪,用90度的镜头 盖在植物的4个不I一方向各取一对观测值, 再运用观测分析仪的配套分析软件对采集 的数据进行分析,计算叶面积指数,每个树 种做3个重复取其平均值。

2.3计算方法

在植物的光合作用口变化曲线图中,其 同化量是净光合速率曲线和时间横轴围合 的面积,所以设植物净同化量为尸,可以用 以下公式来进行计算: 兰

p=-i=l 【帏l协心x“l-tix3600+1000】(1 其中P为测定日的同化总量,单位为毫 摩尔每平方米每天(mmolm五dd:只指初测 点的瞬间光合作用速率,砟l为下一测点的 瞬间光合作用速率,单位为微摩尔每平方米 每秒(pmolm之s。1:卉为初测点的瞬时时间, “l为下一测点的时间,单位为小时;3600 指每小时3600秒,1000指l毫摩尔为1000微摩尔。

街路绿化树种的固碳释氧能力随季节 变化比较复杂,换算口固定C02量用春、夏、秋三季调查测定日的同化总量的平均值统 计为:假设光合有效辐射按照全天5个时段 lO个小时计算需要引用, Wc02=px44+1000(2 式中的44为二氧化碳的摩尔质量, Wc02为单位叶面积的固定C02的质量,单 位为克每平方米每天(g-m-2・d 1。

Pc02=Wc02xe(3 式中P c02为单位面积固定C02的质 量,;Vc02为单位叶面积的固定C02的质量, e为叶面积指数。

另根据光合作用的反应方程: C02+4H20——cH20叶3H20+02可以专I‘算出 该测定日植物释放氧气的质量为: 胁2_Px32+1000(4 式中的32为氧气的摩尔质量,W02为

单位面积的叶片固定氧气的质量,单位为克 每平方米每天(g.fn.2・d.1。P02=W02xe(5 式中尸02为单位面积固定02的质量, W02为单位叶面积的固定02的质量,P为叶 ‘面积指数。

由于Li-6400的光合叶室是1x2em2,而 油松的是针叶树种,测量方法是将油松并排 排列布满整个叶室,由于排列的油松叶片表 面有弧度扩大了光合表面积,叶室的宽度为 lOmm而油松针叶的总表面周长为2.24*7, 为15.7mm,所以从从观测的精准度考虑将 油松的光合观测值乘以相应的系数a,由下 面的公式计算得系数口为64%。

a_写÷A(6

其中墨为叶室面积,么为针叶实际面积 图2.1油松光合速率观测剖面示意图, Pie.2・1Observation’S section plane schematic drawing on Chinese pine’S photosynthesis speed 23l 3结果与分析

3.1基本指标及叶面积指数

供试树种中乔木的树龄在10.15年,灌 木的树龄在4-6年,其基本指标如表3.1所 示,乔木树种的冠幅及叶面积指数普遍高于 灌木树种,乔木的冠幅多大予4x4mz,叶面 积指数多大于2(绦柳除:91-,而灌木的冠幅 在3x3m2一下,叶面积指数多小于3。其中 悬铃木、构树、刺槐、元宅枫的叶面积指数 较大,丁香、大叶黄杨、华北珍珠梅、碧桃、油松等叶面积指数较小。

3.1供试树种基本指标表

Tab.3-1.In experimental field trees。basic conditions 注:幸人工整修的灌木螺纹无地径和树冠面积 3.2观测树的固碳释氧量

由固碳释氧量的推算过程可知,植物的 光合速率是决定固碳释氧量的重要凶素【l】, 而大量研究表明,不同的光照条件、水分胁迫 与否能显著影响到植物的光合速率12I,故各 个树种单位叶面积同固碳量的季节变化规 律比较复杂,从表3.2可以看出毛白杨、国 槐、刺槐、绦柳、栾树、紫叶李、紫薇、木 槿8种植物的固碳释氧量呈现夏季较高,春 秋两季低,呈“单峰”趋势:悬铃木、元宝枫、232

白蜡、油松、珍珠梅、紫丁香6种植物的固 碳释氧量从春天到秋天顺次降低,称“下行” 趋势;火炬树、构树、碧桃、大叶黄杨4种 植物的固碳释氧量从春天到秋天逐渐升高, 呈“上行”趋势。

若按照每天进行光合速率的时间为 10h,则根据所测的平均光合速率,计算得 出观测树的5、8、10月的单位叶面积r]固 定C02量,单位叶面积口固定C02质量及

单位面积日固定C02质量,如表3.2所示。将观测树种按照单位叶面积固碳释氧能力 进行由大到小的排序,乔木为构树、国槐、绦柳、火炬树、毛白杨、栾树、白蜡、刺槐、元宝枫、悬铃木、油松;灌木为紫叶李、紫 薇、碧桃、木槿、紫丁香、大叶黄杨、珍珠 梅。

表3.2植物单位叶面积日固碳释氧量表

Tab.3-2Release of oxygen carbon sequestration of plant’s unit leaf area 注:油松的固碳释氧值是乘以相应的系数之后的结果

Note:Tabulaeformis oxygen release of the carbon sequestration value is multiplied by the coefficient of the corresponding results afier.3.3植物的固碳放氧能力及分级

分别根据各个树种单位叶面积日固定 C02量,及单位面积日的固定C02量,通过 spss进行聚类分析,将观测树按照树种进行 固碳能力聚类分级,结果如表3.3所示。通 过单位叶面积的固碳质量分级的结果如下:单位叶面积的固碳质量在5.02.7.86 g.m-2.dd的紫叶李、构树为一级;单位叶面 积固碳质量在3.19.5.02g.m-2.d。1的毛白杨、国槐、绦柳、白蜡、火炬、栾树、碧桃、大

233 叶黄杨、紫丁香、紫薇、悬铃木为二级;单 位叶面积固碳质量在2.14.3.19gore-2・d‘1的 刺槐、元宝枫、珍珠梅、油松为三级。而通 过单位面积的固碳质量分级的结果为:单位 面积的固碳质量在12.31-43.329・m-2・d。1的紫 叶

李、构树、悬铃木为一级;单位面积的固 碳质量在7.07.12.3lg・m-20d“的毛白杨、刺 槐、元宝枫、白蜡、火炬树、栾树、碧桃、紫薇为二级;单位面积的固碳质量在

４．１７．７．０７９・ｍ－２．ｄ“的困槐、绦柳、珍珠梅、大叶黄杨、紫丁香、油松为』级。通过两种固碳量的分析，聚类分级的结 果是不同的，丰要是山于各个树种的叶面积 指数存在差异。如表３．１所示，不｜一的观测 树种的叶面积指数存在很大差异，悬铃木、刺槐、元宝枫的叶面积指数较大，因此根据 单位面积的固碳能力分级中的等级，比根据 单位叶面积的固碳能力分级中的等级高，而 国槐、绦柳、大叶黄杨、紫丁香的叶面积指 数较小，因此根据单位面积的固碳能力分级 中的等级，比根据单位叶面积的固碳能力分 级中的等级低。表３－３植物固碳能力分级表 Ｔａｂ．３—３ Ｒｅｌｅａｓｅ ｏｆｏｘｙｇｅｎ ｃａｒｂｏｎ ｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆｐｌａｎｔｓ ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ ｌｉｓｔ ４结论与讨论 １．观测树的单位叶面积日固碳量的季节 变化规律分呈“上行”、“下行”、“单峰”３种 趋势类型。按照单位叶面积植物固碳能力排 序：乔木为构树、紫叶李、困槐、碧桃、绦 柳、火炬树、毛白杨、栾树、白蜡、刺槐、元－宗枫、悬铃木、油松：灌木为紫薇、木槿、紫丁香、大叶黄杨、珍珠梅。按照单位叶面 积植物固碳能力分级：紫叶李、构树为一级； 毛白杨、围槐、绦柳、白蜡、火炬、栾树、碧桃、大叶黄杨、紫丁香、紫薇、悬铃木为 要由植物本身光合能力决定的。而植物单位 面积固碳能力与单位叶面积植物固碳能力 分级上的差异主要是Ｆｆｌ叶面积指数决定的。３．各观测树的单位叶面积的固碳量和单 位面积的固碳量有明显差异，叶面积指数较 高的树种单位面积固碳量大。由此可知，在 植物配置过程中，如果需要达到一定的固碳 释氧量，而本身的配置的植物种地固碳释氧 能力不高，则可以通过配置复合结构（乔灌 或乔灌草等结构），增加单位叶面积指数，增强单位面积的固碳释氧量，从而提高整个 绿地系统的固碳释氧量。４．根据上面分析，不Ｉ一树种的固碳释氧 量的季节变化规律是不同的，在设计绿地时 进行合理的搭配，可以使绿地系统能保持一 个稳定的固碳释氧量。当然在道路绿地系统 的植物配置过程中。还应该综合考虑到降温 二级；刺槐、元宅枫、珍珠梅、油松为三级。按照单位面积植物固碳能力分级：紫叶李、构树、悬铃木为一级；毛白杨、刺槐、元宝 枫、白蜡、火炬树、栾

树、碧桃、紫薇为二 级；困槐、绦柳、珍珠梅、大叶黄杨、紫丁 香、油松为三级。２．植物的单位叶面积固碳能力的差异主

增湿、降噪除尘、保水固土等方面，从而达 到较好的生态效益【３Ｊ。植物的固碳释氧过程是一个十分复杂 的动态过程【４】，除了与植物种、所处的环境 和生长状况有关系外，可能还与天气、季节、采样点处在树木的向阳面和背阳面、及植物 种所处环境内不同植物种的搭配、树龄等有 一定的联系，这些都需要进一步深入的研 究。参考文献： 【ｌ】刘振威，孙丽，马杰，等．校园内不同绿化树种片林 生态效应研究．安徽农业科学，２００５．３３（５）：８２２．８２３ 【２ｌ冷平生，杨晓红，胡悦，等．５种园林树木的光合和蒸 腾特性的研究．北京农学院学报，２０００。１５（４）：１３．１８ 【３】吴耀兴，康文星．城市绿地系统的生态功能探讨． 中国农学通报，２００８，２４（６）：３３５－３３７ 【４】王丽勉，胡永红，秦俊，等．上海地区１５ ｌ中绿化植 物固碳释氧能力的研究【．华中农业大学学报，２００７．３：０３９９－４０２ ２３５

第二篇：进行北京城区绿地碳汇能力计量监测方法探索研究[定稿]

进行北京城区绿地碳汇能力计量监测方法探索研究 鉴于我市城区绿地系统多样性以及破碎性，在建立山区森林计量监测技术指南的同时，还需要专门建立一套适合城区公园、公路绿化带以及小区绿化的碳汇计量监测技术体系，并利用已经收集起来的实际调查数据来充分验证已经筛选出的技术方法。因此，课题研究小组以崇文区为试点区域开展了城区绿地碳汇能力计量监测的相关研究工作。通过崇文区2009年绿地树木每木检尺数据，充分挖掘利用现有的一元生物量方程和一元材积方程及生物量换算因子，采用生物量方程和生物量换算因子（结合一元材积方程）分别估计了崇文区2009年绿地树木生物量和碳储量，并以该估计值为参照，按尺度推绎方法和崇文区2009年绿地树木直径结构数据，按树种株数比例推算城八区2005年绿地树木生物量和碳储量，并分析比较了崇文区2005年和2009年绿地树木生物量和碳储量的变化情况，对崇文区绿地树木的碳汇潜力进行了评价。课题组还针对园林绿化工作生产实践需要，提出了在开展具体工作时如何开展增汇减排措施。

第三篇：南水北调中线工程北京段施工对农业生态系统的影响及对策研究

南水北调中线工程北京段施工对农业生态系统的影响及对策研究

大型水利水电工程建设的特点之一是对生态环境造成的影响较大，这已是较为普遍的问题[1-4].南水北调中线工程，作为一项特大型跨流域调水工程，战线漫长，项目组成较多，涉及区域广泛，工程对生态环境影响的因素众多而复杂。中线工程北京段位于工程末端，主要内容为输水渠道建设，全线拟用管涵方案，因此，北京段对生态环境的影响主要体现在施工期。渠道穿越北京市房山、丰台、海淀3个行政区，全长80.3 km，涉及自然、农业和城市3类生态系统，其中，农业生态系统范围最广，其环境影响是评价重点。

本文基于大量的环境现状调查，以北京段施工活动及其所涉农业生态系统为研究对象，研究了各项施工活动对沿线农业生态系统产生影响的对象、范围和程度，分析了其影响特点，确定了重点保护目标，提出了对策措施，从环境保护的角度为工程设计、施工提供了科学依据。本文的研究成果对南水北调工程实施有重要的现实意义。

1、工程概况

南水北调中线工程北京段，起点为与河北省相接的北拒马河中支南岸，终点为团城湖，自南而北跨越房山、丰台、海淀3个行政区，全长80.3 km，工程地理位置见图1.工程主要建筑物包括北拒马河暗渠（约1.7 km）、惠南庄泵站（155 m）、加压管道（约57.1 km）、大宁调压池（70 m）、永定河倒虹吸（约2.6 km）、卢沟桥倒虹吸（约5.2 km）、西四环倒虹吸（约12.7 km）和团城湖明渠（约800 m）。设计流量为50 m3/s.永久占地80.7 h平米，临时占地713.5 h平米.工程建成后，从丹江口水库引水，多年平均向北京市供水10亿立方米，通过联合调度，实现水资源的合理利用，解决北京市的水资源紧缺问题。工程总投资约67.8亿元，施工期为3 a.2、工程沿线环境现状

2.1 自然环境工程位于北京市西南太行山山前区，为典型的暖温带半湿润大陆性季风气候，年平均气温11℃～12℃，多年平均降水量595 mm，多集中在夏季。全年无霜期为180～200 a.冬春季多风沙。沿线河流主要有北拒马河、永定河、大石河，交叉处均已多年干涸。

工程穿越区可划分为低山丘陵区和倾斜平原区两大部份，长度基本各占一半，呈现出两端低、中间高的特点。两端分别为拒马河、永定河冲洪积扇的中上部，高

程一般为50～60 m；中间低山丘陵区分布于石窝～瓦井以及牛口峪～贺照云一带，高程一般为60～90 m.干渠沿线土壤以砾质轻壤质为主，砾质砂壤及中壤次之。平原地区土壤主要是冲洪积物，以轻壤质为主。沿线无原生植被和自然保护区，林木覆盖率较低，占总面积的5.2%（以渠线两侧2 km统计），主要为人工经济林、城市绿化带和生态公益林，除银杏外，均为普通树种。

2.2 社会环境工程涉及3个行政区，总面积约2 831 km2，人口约435万人。房山区主要从事种植业生产，是北京市主要粮果产区之一，全区耕地面积占总面积的20.4%.丰台区以房地产、商贸业、服务业、旅游业等第三产业为经济主导产业。海淀区是国家重点建设的文化教育科研基地，全国著名的高新技术产业区和文化教育区。

区域内（渠线两侧2 km范围）面积最大的土地利用类型为耕地，占总面积的47.6%，多为旱田，且集中在房山区；居民地面积占总面积的30.1%，仅次于耕地；干河道、河渠面积占总面积的5.9%，为第3大类型；林地、绿地面积占总面积的5.2%；其它类型的面积均小于3%.施工对农业生态系统的主要影响

按所占土地利用类型的不同，可将渠道划为2段：郊区段和城区段。郊区段：从渠首至永定河倒虹吸出口，长约61 km，主要位于房山区，占用的主要土地类型为耕地；城区段：从永定河倒虹吸出口至团城湖，长约19 km，位于丰台区和海淀区，多为地下施工。因此，施工对生态系统的主要影响体现在对农业生态系统的影响，地点集中在房山区。

3.1 对表土的影响表土是植物生长的根本，是构成生态金字塔的基础。它是由微生物及各种生物，在漫长岁月的加工下，形成的松软且富含营养成分的土壤。如果没有表土，就无法形成丰富的生态系统。土地一旦失去表土，生产力就很难恢复，植物无法生长。

在工程沿线拒马河、永定河冲洪积平原上，表土层一般较薄（30～60 cm），表土以下均为砂石、土壤、砾石的混合物，因此，区域内土层结构较为脆弱。施工开挖深度一般7～9 m，开挖活动扰动土层，将表土以下的沙石层翻上地面，易造成土壤沙石化，使土层结构发生不可逆转的变化。一旦土层结构遭受破坏，失去表土，植物、农作物将难以生长。

3.2 临时占地对农业生产的影响房山区山地多、平原少，人口密度大，加上城镇化发展，区域耕地资源紧缺。据实地考察，工程沿线40处村庄一般人均耕地0.03～0.04 hm2（如大苑上村），个别土地资源较多的村庄人均0.05 hm2（如惠南庄村），部分村庄耕地不足0.02 hm2（如大宁村），也有村庄几乎无耕地（如城关镇的西街村、洪寺村）。农业灌溉多取自地下水，由于水资源不足，农业生产受到极大限制。耕地一般为旱田，种植玉米、小麦，因缺水，蔬菜地非常少。部分村庄，由于土壤贫瘠和水源匮乏，将大量耕地改种苗圃，以获取更好的收益。

施工临时占地713.5 h平米，包括各类堆料场，工程指挥部、停车场、生活区、临时工厂、混凝土拌和站、水泥、钢筋仓库、炸药库、油库、综合仓库，布置于渠线两侧。其中，占用耕地376.9 h平米、苗圃69.4 h平米、果园28.1 h平米，涉及房山区众多村庄（调查统计有37个自然村）。除西甘池、皇后台、大苑上村等局部地区位于山前丘陵地带，耕地类型为起伏缓坡地外，其它地区多位于北拒马河、大石河和永定河冲洪积平原上，土壤肥沃，属于国家基本农田保护区。

据估算，施工临时占用的国家基本保护农田总面积约280 h平米，占临时被占耕地面积的2/3.如果渠道建成后永久占用这些土地，将造成本区耕地资源的减少，加剧耕地资源紧张的矛盾，影响村民的粮食自给能力。同时，这与国家保护基本农田的基本国策也相违背。因此，本着尽量减少占用耕地的原则，工程建成后，应立即对施工期间临时占用的农田进行复耕，并尽可能的减少永久占用的农田面积。对耕地受影响的农民及时按规定补偿。

施工临时占用耕地376.9 h平米，因战线较长，施工采取分段式，以施工占地平均时间2年计，耕地年产量9 000 kg/h平米计，则施工期间共计少生产粮食约6 784 t，减少收入约6 78.4万元。

施工临时占用果园28.1 h平米，需拆迁果树93 875株。以果树产量7 500 kg/h平米计，施工期间共计减少生产果实约421 t，减少收入约126万元。

施工临时占用苗圃69.4 h平米，需拆迁树苗485 008株。参考拆迁补偿费，以平均每株20元计，则施工临时占用苗圃共减少村民970万元的收入。

由上可见，施工临时占地对沿线农业生产影响较大。由于耕地是农民生存的基本，是一种永恒的物质条件。因此，工程实施中应把保护农田放在特别重要的地位。

3.3 对农村饮用水源的影响由于区域地表水资源匮乏，郊区村镇饮用水源大多取自地下水。一般地下水水位较深，旱季用水较为紧张。尤其房山区的大苑上村、大宁村的水源问题突出，在此为例进行分析。

大苑上村，农户300户，约980人。由于地下水位下降，致使部分水井断水，目前仅一处水井未断（直径约6 m，水深15～16 m），只能在每日中午提供1 h水源。井里设有30多台水泵，供村里生活用水、农业灌溉和农副业用水。村里平均每户用水200 L/d，农户日常生活及农副业生产都受到水源不足的影响与限制，旱季用水困难较大。水井正位于输水渠道开挖区，施工时如果处理不当，会对村民生活与生产造成严重影响。

大宁村，农户380户，人口1 300人左右。村内近年已开采不出地下水，唯一的水源来自大宁水库内的一处深水井（深约28 m）。施工开挖时，将破坏水井及供水系统，处理不好会影响村民的生产与生活。

此外，郊区段施工区设有15处营地，均靠近村庄，生活用水就地取用，在旱季会形成抢水局面，给缺水村庄造成影响。

3.4 对农村节水灌溉设施的影响工程沿线农业节水灌溉管网已基本普及。根据北京市“十五”规划，平原地区将全面实现农业节水。

据现场调查，除局部渠段（如南泉水河、马刨泉附近）地下水位较浅，有泉水出露，水源较丰富，未实行节水灌溉措施外，平原区农田灌溉一般都采用喷灌方式，因此，农田（主要是国家基本保护农田）内埋设有大量的喷灌管网，一般为直径40 cm左右的塑料管，埋深约70 cm，造价约为4 500元/hm2.渠道施工开挖会破坏农田喷灌管网。由于这些管网相互联通，具有整体统一性，因此，施工开挖，不仅破坏局部被占地段的管网，而且可能截断整个村庄的管网系统，影响农田灌溉，进而影响农业生产。对策与措施

4.1 优化设计方案

4.1.1 选址优化 施工营地、临时工厂等工程辅助性临时设施，占用农田较多，对农业生产影响较大，由于这些辅助设施的选址相对比较灵活，工程设计中应当遵循保护农田的原则，进行选址优化。

优化原则包括：缩减营地数量，以减少环境影响范围，利于施工期统一管理，节约工程投资；尽量不占用国家基本保护农田，必须占用时，应当考虑所占地的可

恢复性问题；尽量租用现有场地、院落，减少占地和新建工程的废水、废气、废渣等对周围环境的影响。

4.1.2 前期勘测 施工营地选址尽量离开缺水村庄一定距离，避免施工用水加重当地用水矛盾。重点做好大苑上村和大宁村的地质水文勘测及可替代水井的选址工作。

对被占地区的农田灌溉设施进行详细调查，为施工前期修建替代管道提供基础资料。

4.1.3 合理安排工期 占用农田的渠道施工尽量在秋收以后或冬季进行，以减少农业生产损失。

4.2 工程措施

4.2.1 保护表土 施工中应采取严格的措施保护表土，避免造成不可恢复的影响。施工开挖时，将表层土（建议厚度约50 cm）单独收集堆放，并采取水土流失防治措施。施工结束后，先将地下土回填，之后再将表土均匀覆盖于表面，将场地进行平整，以减轻对耕地质量的影响。施工中临时踏压的土地会硬化、板结，在施工结束后应立即翻耕，恢复其疏松状态。

4.2.2 水源保护 在前期勘测的基础上，对需挖占水井的村庄（如大苑上村），施工前，另挖水井，保证村民用水。对距离施工区较近，可能受施工影响的水井（如大宁村），应在其周围建立围护设施，保护水井水质，防止施工废水、废气、废渣对其污染。

4.2.3 修建节水灌溉设施 如果施工区开挖破坏村内喷灌的主管道，则在开挖前，另行修建替代管道，避免中断当地的农业灌溉。施工营地、加工厂如占用农田，尽量不要占用布有主管道的地段，如占用，也应在开挖前，另行修建替代管道。

4.3 管理措施在开挖、取土、运输、填筑过程中，加强施工管理，减少水土流失。尤其是夏季，天气易变、雨水较多，松散土料极易随水流失，不宜露天大量堆放。

对施工营地用水进行管理，节约用水，减少浪费。

加强施工队伍的管理，严格各项规章制度，教育施工人员注意保护环境、提高环保意识，避免施工机械、人员对占用场地周围其他农田的破坏。施工中的环境保护措施可按北京市建委及环保局的有关规定执行。

4.4 资金补偿工程临时占地，补偿金应足额、及时、到位，严格按照政策与合同实行。工程建成后，应对被占用农田的农民补偿复耕费用。对挖占节水灌溉设施的农田，也可以采用补偿措施解决。结论

（1）南水北调中线工程北京段施工对农业生态系统的影响集中于房山区，主要表现为扰动表土、减少农业生产、影响饮用水源、破坏节水灌溉设施等几个方面。

（2）工程沿线平原区，表土层一般较薄（30～60 cm），土层结构较脆弱。施工活动扰动地表，将表土以下的沙石层翻上地面，易造成土壤沙化，使土层结构发生不可逆转的变化，植物、农作物将难以生长。

（3）工程临时占用耕地376.hm2、苗圃69.4 hm2、果园28.1 hm2，涉及房山区众多村庄，主要为国家基本保护农田，施工占用3 a，对沿线农业生产损失影响较大。

（4）挖占破坏水井、营地用水等，会给沿线村庄饮用水源带来较大影响，尤其以房山区大苑上村、大宁村的问题突出。工程沿线农业节水灌溉措施已基本普及，施工会破坏农田喷灌管网系统，影响农田灌溉，进而影响农业生产。

（5）工程施工对农业生态系统的影响可以通过优化设计、工程措施、加强管理、资金补偿等措施得到减免。