“碳中和”目标下水土保持实现途径和对策探讨
陈宇 李耀龙
昆明龙慧工程设计咨询有限公司 云南昆明 650000
引言:“碳中和”目标的提出标志着我国生态环境保护与经济社会发展进入全新阶段,对各行业绿色转型提出明确方向。生产建设工程在施工与运营过程中均会对地表植被、土壤结构产生不同程度扰动,进而引发水土流失问题。传统水土保持工作多聚焦于水土流失的治理控制,以减少土壤侵蚀、保护土地资源为核心目标。而在“碳中和”目标导向下,生产建设工程的水土保持工作需突破传统框架,不仅要实现对水土流失的有效防控,还需融入碳汇提升、低碳运营的理念,以增强工程区域的碳汇能力、推动工程建设与“碳中和”目标深度融合。
一、当前典型水土保持问题
(一)规划设计阶段:水土保持方案与碳中和目标脱节
在生产建设工程的规划设计环节,水土保持方案的编制一版侧重于满足现行水土保持法规标准中的基础要求,如确定水土流失防治范围、布设传统的挡护、排水、植被恢复等措施,对方案与“碳中和”目标的衔接考虑不足。多数方案在进行植被选择时,仅关注物种的适生性与水土流失防治效果,未充分考量不同植物物种的碳汇能力差异,导致规划的植被恢复工程难以最大化发挥碳汇功能;在工程措施设计上,多采用传统的混凝土、浆砌石等材料,此类材料生产与施工过程中碳排放较高,且方案未对低碳替代材料的选用、低碳施工工艺的应用进行系统论证,使得水土保持工程本身成为碳排放源之一;同时,规划设计阶段未将工程区域的碳汇潜力评估纳入水土保持方案的核心内容,无法为后续工程实施过程中的碳汇提升措施提供前期规划依据,致使水土保持工作从源头便与“碳中和”目标存在脱节[1]。
(二)施工建设阶段:水土保持管控缺乏低碳协同
施工建设阶段是生产建设工程扰动地表、产生水土流失的主要阶段,也是水土保持措施落实的核心环节,而当前部分项目该阶段的水土保持管控缺乏与低碳要求的协同推进。其一,施工过程中水土流失防控措施的执行多依赖人工巡查与简单的现场监督,未结合数字化、智能化手段实现精准管控,导致部分区域出现措施布设不到位、维护不及时等情况;其二,施工过程中的资源利用与碳排放管控未与水土保持工作有机结合,例如,土方开挖与回填过程中,对土方的临时堆放、转运管理缺乏科学规划,极易引发扬尘与水土流失,还会因不合理的运输路径增加燃油消耗与碳排放;其三,搭建施工临时设施多采用一次性材料,且临时植被恢复措施在施工结束后未进行科学的碳汇转化,致使施工阶段的水土保持工作未能同步发挥碳减排与碳汇提升的作用[2]。
(三)监测评估阶段:水土保持监测体系未纳入碳汇指标
生产建设工程水土保持监测是检验水土保持措施效果、及时调整防治策略的重要手段,然而当前监测体系未将碳汇相关指标纳入监测范畴,无法全面反映水土保持工作对“碳中和”目标的贡献。现有监测内容主要集中在土壤侵蚀量、植被覆盖率、水土流失防治面积等传统指标,对工程区域内植被的碳储量变化、土壤有机碳含量变化、水土保持措施的碳排放强度等与“碳中和”密切相关的指标缺乏系统监测;监测方法上,多采用定点采样、人工调查等传统方式,对遥感监测、物联网监测等可实现大范围、动态碳汇监测的技术应用不足,导致监测数据的时效性与准确性难以满足碳汇评估需求。
二、“碳中和”目标下水土保持实现途径与对策
一)规划设计优化:融入碳中和理念,提升水土保持方案碳汇潜力
规划设计作为生产建设工程的源头环节,需将“碳中和”理念全面融入水土保持方案编制,从源头提升工程水土保持的碳汇潜力。在植被恢复方案设计中,结合工程区域的气候条件、土壤特性,筛选兼具水土流失防治能力与高碳汇能力的植物物种,构建乔、灌、草相结合的复合型植被群落,通过增加植被生物量提升碳汇能力,同时避免单一物种种植导致的生态稳定性不足与碳汇功能局限;在工程措施选型上,优先选用低碳环保材料,如以新型生态混凝土替代传统混凝土用于边坡防护,减少材料生产过程中的碳排放,同时兼顾工程措施的生态性与水土保持效果;此外,在规划设计阶段开展工程区域碳汇潜力评估,明确不同水土保持措施的碳汇贡献预期,为后续施工与运营阶段的碳汇管控提供规划依据,确保水土保持方案从设计之初便与“碳中和”目标保持一致[3]。
(二)施工管控升级:强化低碳协同,落实水土保持低碳措施
施工建设阶段需以低碳协同为核心,对水土保持管控模式进行升级,将低碳要求贯穿于水土保持措施落实的全过程。引入数字化管控手段,利用无人机巡查、物联网传感器监测等技术对施工区域的水土流失情况、植被生长状态进行实时监测,及时发现并整改水土保持措施落实不到位的问题,避免因措施反复修复产生额外碳排放,同时通过精准管控提升水土保持措施的实施效率;优化施工过程中的资源管理,对土方开挖、转运与回填进行科学规划,缩短土方运输距离,减少燃油消耗与碳排放,同时对临时堆放的土方采取覆盖、围挡等防护措施,降低水土流失与扬尘污染;针对施工临时设施选用可循环利用材料,施工结束后对临时占地进行植被恢复,并优先选择碳汇能力强的植物物种,实现临时设施用地从“施工占用”到“碳汇贡献”的转化,确保施工阶段的水土保持工作与低碳要求同步推进。
(三)监测评估强化:构建一体化体系,纳入碳汇监测与评估
监测评估阶段需打破传统监测框架,构建水土保持与碳汇监测一体化体系,全面反映水土保持工作对“碳中和”目标的支撑效果。拓展监测指标体系,在传统水土保持监测指标基础上,增加植被碳储量、土壤有机碳含量、水土保持工程碳排放强度等碳汇相关指标,形成涵盖水土流失防控与碳汇效益的多维度监测指标体系;创新监测技术方法,整合遥感监测、地面定点监测、物联网实时监测等技术手段,实现对工程区域水土保持与碳汇情况的动态、大范围监测,提升监测数据的时效性与准确性,为碳汇评估提供可靠数据支撑;建立水土保持与碳汇效益关联分析机制,在监测结果评估中,不仅分析水土保持防治目标的完成情况,还需量化不同水土保持措施的碳汇贡献,以明确措施实施过程中存在的碳汇提升空间。
结语
综上,生产建设工程水土保持唯有紧扣“碳中和”目标,贯通规划、施工、监测全链条,把碳汇提升、低碳管控嵌入每一道工序,方能从传统“治流失”升级为“增汇降碳”的绿色工程模板,为国家“双碳”战略贡献可复制的建设样板。
参考文献:
[1] 李小燕,李智广,成辉,等.水土保持碳汇作用的生态学机制[J].福建师范大学学报(自然科学版),2025,41(01):53-58.
[2] 刘岩冰.工程建设中水土保持与可持续发展研究[J].水上安全,2025,(13):94-96.
[3] 丁宏宇,郑娟,王宇飞,等.“双碳”目标下水土保持碳汇实现途径[J].水土保持应用技术,2025,(03):66-67.