Sachverhalt: A. Die Firma X._ in Reiden ist seit dem Jahr 1863 Inhaberin eines Wassernutzungsrechts zur Ausleitung von Wasser aus der Wigger zum Zweck der Wasserkraftnutzung. Sie staut den Fluss mittels eines Stauwehrs und leitet das Wasser in einen Kanal aus, an welchem sie ein Kleinkraftwerk betreibt. In Zusammenhang mit dem hochwasserschutzsicheren Ausbau der Wigger genehmigte der Regierungsrat des Kantons Luzern mit Entscheiden vom 23. Februar 1988 und 15. März 1991 eine umfassende Erneuerung der Wehranlage, ohne dabei eine Dotierwassermenge festzulegen; hingegen blieb der Bau einer Fischtreppe vorbehalten, wofür die Werkinhaberin das notwendige Terrain unentgeltlich zur Verfügung zu stellen und eine maximale Dotierwassermenge von 50 Litern Wasser pro Sekunde entschädigungslos zuzugestehen hatte. Im Einverständnis mit der Firma X._ konnte bei der Stauanlage eine Vorrichtung eingebaut werden, welche die Ableitung von bis zu 100 Litern Wasser pro Sekunde in die Wigger ermöglichte, und mit Entscheid vom 29. August 2000 genehmigte der Regierungsrat die Erstellung einer Fischtreppe. Die Konstruktion des Wehrs besteht aus einer Segmentschütze mit aufgesetzter Stauklappe. Das Wasser der Wigger wird seitlich via Tauchwand mit Grobrechen in den Kanal ausgeleitet und im Kanalkraftwerk turbiniert. Bei ansteigender Wasserführung in der Wigger wird zuerst die Klappe gesenkt, um das Stauziel (461,27 m.ü.M.) möglichst lange zu halten. Bei einer weiteren Zunahme der Abflussmenge wird die Segmentschütze samt Stauklappe automatisch hydraulisch hochgefahren. Die Wehrkonstruktion lässt in dieser Phase das Halten des Stauziels nicht mehr zu, der Pegel im Staubereich der Wigger sinkt ab. Das Kanalkraftwerk wird automatisch abgestellt und der Oberwasserkanal (Sohlenkote rund 1,4 m über der Kote der Grundschwelle in der Wigger) wird nicht mehr mit Wasser gespeist. Nur bei weiter ansteigendem Hochwasser wird die genannte Höhendifferenz überwunden und es fliesst wiederum Wasser in den Oberwasserkanal. Nach Hochwassern kann die Segmentschütze kontrolliert abgesenkt, der Staupegel eingestellt und das Kraftwerk wieder in Betrieb genommen werden. Ein Teil des mit dem Kraftwerk genutzten Wassers gelangt nach der Turbinierung zurück in die Wigger, der andere Teil in das sogenannte Müli- und Altachensystem. Die Wasserführung in diesem System ist vom Betriebszustand des Kraftwerks abhängig, bei Betriebsunterbrüchen fliesst (zu) wenig und in wasserreichen Zeiten (zu) viel Wasser. Unabhängig von der Wasserführung der Wigger werden von der Werkinhaberin zusätzliche Klappensenkungen und Segmenthebungen manuell ausgelöst, um das im Staubereich angesammelte und aufschwimmende Geschwemmsel weiterzuleiten und das am Grobrechen haftende Geschwemmsel (Laub, Äste usw.) wegzuspülen. Der Grobrechen mit seinen senkrechten Rechenstäben im Abstand von 30 cm verhindert, dass gröberes Material (Äste, Holzbalken usw.) in den Kanal gelangt. Wird der Grobrechen zu stark mit Geschwemmsel belegt (vor allem Laub in den Herbstmonaten), sinkt die Leistung des Kraftwerks. Der Grobrechen kann in der momentanen Ausgestaltung nur mittels Stauraumspülungen gereinigt werden (fehlender Zugang, fehlende technische Einrichtungen). Der Stauraum des Wehrs wurde in der Vergangenheit bis zu sechsmal monatlich gespült. Dabei fliesst das sich im Oberwasserkanal befindliche Wasser teilweise rückwärts in die Wigger, löst das anhaftende Treibgut vom Grobrechen und stösst es in den Wiggerlauf, worauf es abgeschwemmt wird. Hierdurch wird im Unterlauf der Wigger künstlich eine kurzfristige und massive Änderung des Wasserabflusses (Schwall-Sunk) verursacht. Nach der Stauraumspülung wird das Wehr wieder geschlossen und das Wasser gestaut. Durch die Wasserausleitung zur Wasserkraftnutzung entsteht in der Wigger eine Restwasserstrecke von rund 700 m. Die dafür festgelegte Dotierwassermenge betrug 50 Liter Wasser pro Sekunde. Durch die geringe Wasserführung war die ökologische Funktionsfähigkeit der Wigger in diesem Gewässerabschnitt nicht gegeben. Die Fischwanderung war trotz der baulichen Sanierung der Durchgängigkeitshindernisse wegen ungenügender Wassertiefen in der Restwasserstrecke und ungenügendem Einstieg in die Fischaufstiegshilfe beim Wehr nicht gewährleistet. B. Im Rahmen des Projekts "Ständige Wasserführung Altache, Restwasser Wigger, Regulierung Lang Wehr" versuchte die Dienststelle Verkehr und Infrastruktur des Bau-, Umwelt- und Wirtschaftsdepartements des Kantons Luzern, die bestehenden Probleme unter Einbezug sämtlicher Beteiligter einvernehmlich zu lösen. Ziel war es, sowohl die Tier- und Pflanzenwelt im Restwasserbereich der Wigger zu schützen, als auch eine ständige Wasserzufuhr zum Mülikanal und zur Altache sicherzustellen. Bezüglich der Dotierwassermengen und des Wehrbetriebs (Häufigkeit der Stauraumspülungen) konnte mit der Firma X._ keine Einigung gefunden werden. Daraufhin wurde das laufende Verfahren geteilt. Die notwendigen baulichen Massnahmen (Verbesserung der Fischaufstiegshilfe, Sicherstellung einer ständigen Wasserführung im Mülikanal und in der Altache, Anpassung des Wasserteilers und des Unterwasserkanals aus Gründen des Hochwasserschutzes) werden im Rahmen des eingeleiteten separaten Wasserbauprojekts umgesetzt. Für das Sanierungsverfahren betreffend die Dotierwassermenge und das Regime der Stauraumspülungen wurde das bisherige Verfahren weitergeführt. Die Unterlagen des zuständigen Bau-, Umwelt- und Wirtschaftsdepartements wurden von der Gemeinde Reiden vom 18. Oktober bis 17. November 2010 öffentlich aufgelegt. Die Gemeinde Reiden überwies in der Folge die Unterlagen und die eingegangenen Stellungnahmen dem Regierungsrat des Kantons Luzern. Dieser legte mit Entscheid vom 24. Mai 2011 die Dotierwassermenge für die Restwasserstrecke in der Periode vom 1. Oktober bis 31. Mai ständig auf 200 Liter pro Sekunde und in der Periode vom 1. Juni bis 30. September ständig auf 250 Liter pro Sekunde fest (Dispositiv-Ziffern 1-5). Des Weiteren regelte der Regierungsrat das Regime der Stauraumspülungen wie folgt: 6. Bei normaler Wasserführung der Wigger darf der Stauraum weder geleert noch gespült werden. Nach Segmenthebungen infolge Hochwasser ist das Wehr zu schliessen, sobald dies technisch möglich ist, um die ständige Wasserführung in Mülikanal und Altache sicherzustellen. 7. Manuell eingeleitete Stauraumspülungen durch Segmenthebungen dürfen nur bei einer Abflussmenge von über 10 m3 pro Sekunde ausgeführt werden (Referenz: BAFU Abflussmessstation Wigger-Zofingen). Segmenthebungen zur Sicherstellung der Funktionstüchtigkeit der Wehranlage dürfen frühestens 90 Tage nach der letzten Segmentbewegung erfolgen. Die Werkinhaberin hat dabei für die erforderlichen Massnahmen besorgt zu sein, um Unfälle sowie Gefährdungen von Personen, die sich im Wiggergerinne aufhalten, durch Schwall zu verhindern. 8. Das vollständige manuelle Absenken der Stauklappe ist nur ab einer Abflussmenge von über 10 m3 pro Sekunde (Referenz: BAFU Abflussmessstation Wigger-Zofingen) und im Nachgang zu solchen Ereignissen bei sinkender Abflusskurve zugelassen. Klappensenkungen zur Sicherstellung der Funktionstüchtigkeit des Wehrs dürfen frühestens 40 Tage nach der letzten Klappenbewegung erfolgen. Bei Ansammlung von aufschwimmendem Geschwemmsel im Staubereich ist langsames Teilabsenken der Stauklappe mit geringer Schwallwirkung in der Wigger zugelassen. 9. Hebungen der Segmentschütze im Rahmen von Revisionen und Unterhalt sind in den Monaten September und Oktober auszuführen. Dazu muss die Stauklappe langsam gesenkt und die Segmentschütze langsam gehoben werden, um den Schwall in der Wigger möglichst gering zu halten. Weitere Klappensenkungen und Segmenthebungen sind nur zulässig bei automatischem Lastabwurf infolge Trennung des Kraftwerks vom Stromnetz oder anderer Betriebsstörungen und Notfälle. 10. Über den Betrieb der Wehranlage ist von der Werkinhaberin ein Journal zu führen. Darin sind Zeitpunkte von manuell eingeleiteten Hebungen der Segmentschütze, Zeitpunkte des Wiedereinfahrens der Schütze und Senkungen der Stauklappe aufzuzeichnen. Auf Verlangen der Behörde ist das Journal vorzuweisen. 11. Hebungen der Segmentschütze im Zusammenhang mit Unterhalt und Wartung sind mindestens drei Wochen im Voraus der Dienststelle Verkehr und Infrastruktur zu melden. Ursachen von ausserordentlichen Klappensenkungen / Segmenthebungen (Lastabwurf, Betriebsstörungen usw.) sind der Dienststelle Verkehr und Infrastruktur innert drei Tagen zu melden. Diesen Entscheid focht die Firma X._ mit Verwaltungsgerichtsbeschwerde beim Verwaltungsgericht des Kantons Luzern an und beantragte die Aufhebung der Dispositiv-Ziffern 6-11 des Rechtsspruchs. Die Dispositiv-Ziffern 1-5 (Dotierwassermenge) blieben unangefochten. Mit Urteil vom 16. Januar 2012 wies das Verwaltungsgericht die Beschwerde ab. C. Mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten ans Bundesgericht vom 20. Februar 2012 beantragt die Firma X._, das Urteil des Verwaltungsgerichts vom 16. Januar 2012 und die Ziffern 6-11 des Entscheids des Regierungsrats vom 24. Mai 2011 seien aufzuheben, und über die Dotierwassermenge hinaus seien keine betrieblichen Auflagen für ihr Kleinwasserkraftwerk an der Wigger zu verfügen. Eventualiter sei das Verfahren zur Ergänzung des rechtserheblichen Sachverhalts, zur Beweisabnahme und zur Neubeurteilung an die Vorinstanz oder an den Regierungsrat zurückzuweisen. Mit Verfügung vom 14. März 2012 hat der Präsident der I. öffentlich-rechtlichen Abteilung der Beschwerde die aufschiebende Wirkung zuerkannt. Das Verwaltungsgericht stellt Antrag auf Beschwerdeabweisung. Der Regierungsrat beantragt, die Beschwerde sei abzuweisen, soweit darauf eingetreten werden könne. Das Bundesamt für Umwelt BAFU hat eine Stellungnahme zur Beschwerde eingereicht, ohne ausdrücklich Anträge zu stellen. In ihrer abschliessenden Stellungnahme hält die Beschwerdeführerin an ihrem Standpunkt fest.