高速公路建设对区域生物多样性影响的评价

第２７卷第６期　２００３年１１月　南京林业大学学报（自然科学版）　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎａｎｊｉｎｇ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ　Ｅｄｉｔｉｏｎ）　ＶｏＩ．２７．Ｎｏ．６　

ＮＯＶ．，２００３　

高速公路建设对区域生物多样性影响的评价　项卫东，郭　建，魏　勇，张金池　（南京林业大学森林资源与环境学院，江苏　南京　２１００３７）　摘要：高速公路建设的生物多样性评价是区域环境保护和建设的重要内容和手段。铜黄高速　公路（铜陵一黄山）途经的皖南地区，其植被及野生动植物资源丰富，生物多样性程度较高。通　过实地勘测，具体分析了公路建设对区域生物多样性的影响。结果表明：调查区高速公路整体　线路选择合理，人工辅助措施（如动物通道）有效，高速公路建设对该地区生物多样性的影响不　显著，但加强道路两侧的植被绿化和自然生境的恢复，将更有利于区域野生动植物资源的　保护。　关键词：高速公路；生物多样性；环境影响评价；皖南地区　中图分类号：￥７１８　文献标识码：Ａ　文章编号：１０００—２００６（２００３）０６—００４３—０５　

Ｔｈｅ　Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　Ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｌｏｃａｌ　Ｂｉｏｄｉｖｅｒｓｉｔｙ　ＸＩＡＮＧ　Ｗｅｉ—ｄｏｎｇ，ＧＵＯ　Ｊｉａｎ，ＷＥＩ　Ｙｏｎｇ，ＺＨＡＮＧ　Ｊｉｎ—ｃｈｉ　（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｆｏｒｅｓｔ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　Ｎａｎｊｉｎｇ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ　２１００３７，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ　ｐｒｏｔｅｃｔ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ａｎ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｌｏｃａｌ　ｂｉｏｄｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｉｓ　ｓｕｐｐｏｓｅｄ　ｔｏ　ｂｅ　ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ．Ｉｎ　ｓｏｕｔｈｅｒｎ　Ａｎｈｕｉ　ｐｒｏｖｉｎｃｅ　ｗｈｅｒｅ　Ｔｏｎｇｌｉｎｇ—Ｈｕａｎｇｓｈａｎ　ｅｘ～　ｐｒｅｓｓｗａｙ　ｐａｓｓｅｓ，ｔｈｅｒｅ　ｉｓ　ａ　ｐｌｅｎｔｙ　ｏｆ　ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｗｉｌｄｉｆｅ　ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ．Ｂｙ　ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ　ａｎｄ　ｄａｔａ　ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉｅｓ　ａｎｄ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　ｐｌａｎｔ　ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ，ｗｅ　ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ　ａｎ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　Ｔｏｎｇｌｉｎｇ—　Ｈｕａｎｇｓｈａｎ　ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｌｏｃａｌ　ｂｉｏｄｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｏｕｔｈ　ｏｆ　Ａｎｈｕｉ　ｗａｓ　ｒｉｃｈｅｒ　ｔｈａｎ　ｔｈａｔ　ｉｎ　ｏｔｈｅｒ　ａｒ—　ｅａ　ｏｆ　Ａｎｈｕｉ．Ｓｏｍｅ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｆｏｒ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｓｕｃｈ　ａｓ　ｓｅｔｔｉｎｇ　ｕｐ　ｔｈｅ　ｐａｓｓａｇｅ　ｏｆ　ａｎｉｍａｌｓ　ｗｅｒｅ　ａｖａｉｌａｂｌｅ．Ｒｅｓｕｌｔｓ　ｉｎｄｉｃａｔｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｔｏｎｇｌｉｎｇ—Ｈｕａｎｇｓｈａｎ　ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｌｏｃａｌ　ｂｉｏｄｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｗａｓ　ｎｏｔ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ；Ｂｉｏｄｉｖｅｒｓｉｔｙ；Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ；Ｓｏｕｔｈｅｒｎ　Ａｎｈｕｉ　ｐｒｏｖｉｎｃｅ　

铜黄高速公路从铜陵至黄山汤口，全长２０２．６　ｋｍ，是国家重点干线天津至汕尾公路的重要组成部　分，横跨安徽皖南山地，途经青山、青阳、陵阳、太平湖、和平、紫铜坑、彩虹桥等地，把太平山、九华山和黄　山三大景区紧密相连，对整合区域旅游资源，促进区域经济发展，具有重要作用Ⅲ。而沿途的十八索、九　华山和太平湖３个自然保护区和黄山风景区，区域动植物资源丰富，生物多样性极高，因此对铜黄高速　公路建设的区域环境影响评价，特别是生物多样性评价十分必要。　

１材料与方法　１．１区域自然生境概况　皖南地区包括安徽省长江以南的地域范围，可进一步划分为南部山地和外围低山丘岗地区，南部山　地主要包括祁门、休宁、歙县、黟县、宁国、旌德、石台、东至、贵池、青阳、黄山，外围低山丘岗地区包括宣　

收稿日期ｔ２００３一Ｏ４一Ｏ５　修回日期：２００３　Ｏ８—３Ｏ　基金项目：“安徽省铜陵至黄山高速公路环境影响评价”资助项目　作者简介：项卫东（１９６８一），男，安徽泗县人，南京林业大学森林资源与环境学院讲师。　

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维普资讯 http://www.cqvip.com 南京林业大学学报（自然科学版）　第２７卷第６期　城、郎溪、广德、南陵、繁昌、铜陵、芜湖、当涂、马鞍山等县市。　皖南地区，尤其是南部山地，总体地貌形态为丘陵山地，林业用地占土地面积的５８．８　，曾经是森　林密布、生物多样性丰富的地区。由于数千年人为活动的影响，目前外围低山丘岗地的自然生境几乎全　部丧失，南部山地地区的自然生境面积缩小、连续性降低、自然生境碎化。　以ＴＭ影像为基础的景观生态分析表明：南部山地存留的自然度较高的自然生境分布于九龙峰一　五溪山一大洪岭～石台一老山一带，以高山灌丛草地和次生常绿阔叶林为主，其次为人工针叶林为主的　半自然生境。资料表明，该区域的人口密度为３０人／ｋｉｎ　，总体上受人为影响较小，是皖南丘陵山地的　腹地所在，生物多样性最为丰富。这一区域离建设项目约有２Ｏ　ｋｍｃ　。　１．２　区域生物多样性现状及评价　采物种多度和物种丰度２个指标　。］，分４级　（表１），对评价区重要地段的物种丰度与安徽全省　进行比较，评价结果见表２。　由表１、表２可知，九华山和黄山地区物种多度　Ｂ级，属物种较丰富地区；维管束植物物种数与全省　相比、脊椎动物物种数与皖南地区相比的结果表明，　物种丰度Ａ级。因此可以认为评价区在安徽省境　内属物种很丰富的地区。　

２　公路建设对区域生态环境的影响　２．１对区域自然生境的影响　（１）自然生境碎化　以生态系统类型和系统保　持再生能力的分区面积大小分４个等级，即１～　１０　ｋｍ　，１０～１００　ｋｍ　，１００～１　０００　ｋｍ　。１　０００～　１０　０００　ｋｍ　进行生物多样性评价。皖南山地由于人　为活动的影响使该区的自然生境在一定程度上丧失　或碎化，仅在黄山风景区内、牯牛降、九龙峰、大洪岭　等已建或拟建自然保护区的位置可能存在个别面积　大于１００　ｋｍ　的自然生境块，大多数自然生境块小　于１００　ｋｍ　，公路建设将进一步加剧其破碎化程度。　（２）生境阻隔　公路建设可能在现有生境半阻　隔的地区，进一步加剧对自然生境的阻隔效应。铜　黄公路经过九华山山间谷地、十里山自然保护区外　侧区段和黄山风景区外侧区段，穿越整体性较好的　自然生境带，由于公路建设带来的污染和隔离，将对　生境产生明显影响。　

表１物种多度和物种丰度评价指标　Ｔａｂｌｅ　１　Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　ｓｐｅｃｉｅｓ　ｒｉｃｈｎｅｓｓ　等级　评价指标　物种多度　物种丰度　

表２评价区重要地段物种丰度评价　Ｔａｂｌｅ　２　Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉｅｓ　ｒｉｃｈｎｅｓｓ　ｉｎ　ｓｉｇｎｉｆｉｅｄ　ａｒｅａ　

（３）对自然保护区的影响　已建或拟建的森林生态系统和野生生物类型的自然保护区大多位于自　然生境很好的地区（铜黄公路的西南侧），而铜黄公路总体上是从西侧块东部边缘的内侧穿过，相对整个　西侧块来说，该区域受人为活动影响较少，自然生境整体良好。因此，公路对保护区的影响较小。　２．２对植物群落及环境的影响　由于受地形限制，铜黄高速公路大多沿较宽阔的沟谷边坡布线，海拔高度不超过３５０　ｍ，并注意避　开或避免靠近沿途几个自然保护区。但在工程施工和公路营运过程中，对区域内的植被将产生不利影　响，如植被损失、生境隔离、改变自然群落演替方向、个别珍稀濒危植物受损、外来种和林业病虫害侵　入等。　（１）植物群落的演替施工过程中的山体切削和道路在林中穿越，将砍伐部分森林。而大量的人流　和车流的进入，对乔木层、灌木层和草本层的破坏尤为明显，使局部群落的生物多样性降低、层次缺失和　４４—　

维普资讯 http://www.cqvip.com ２００３年总第１０８期　项卫东等：高速公路建设对区域生物多样性影响的评价　群落垂直结构发生较大改变。乔木层由于缺乏下木（ｕｎｄｅｒ—ｗｏｏｄ）及灌木的保护和促进作用，对环境的　抵抗能力下降，易感染病害和遭受风折，系统对环境的适应、调节能力降低，群落的稳定性下降，并可能　导致群落演替的停止甚至逆行演替。而森林的砍伐将使森林群落直接退化成灌丛或裸地。　公路建设中的林地征用和建筑用地，将在沿公路两侧形成林问空地，林内的常绿及耐荫植物将会从　群落内消失，喜阳植物的种类将在公路两侧的林缘地带迅速生长，逐渐形成相当于“林窗”（ｆｏｒｅｓｔ　ｇａｐ）　结构的植物群落结构。特别是对地带性的常绿阔叶林群落，由于喜光树种的大量进入，会改变群落的演　替方向，使其停留甚至演替成为落叶阔叶林。在公路永久征地范围内，零星分布的珍稀和濒危植物个体　可能在施工中受损。　（２）森林病虫害及外来物种的影响　外来物种的侵扰是生物学界关注的生态问题之一。公路沿线　的林业病虫害主要有松毛虫、松材线虫、天牛和杨树食叶虫等，在沿途各县（区）的松林区常常发生松毛　虫害，受灾面积约７０　ｈｍ　，危害严重，应重点预防；草本植物大多沿人为活动区入侵，且速度惊人。因　此，新建公路沿线形成的裸地可能成为外来物种的入侵通道，应加以注意。　（３）森林生态功能的变化公路建设永久性占用林地将使森林水源涵养能力和固定ＣＯ　、释放ｏｚ　的能力降低。毛文永等研究表明，山地常绿阔叶林平均持水量为６２３．９１　ｔ／（ｈｍ　·ａ），农田平均持水量　为３６２．９９　ｔ／（ｈｍ　·ａ），林地比无林地平均能多蓄水３００　ｔ／（ｈｍ　·ａ）Ｉ４］。铜黄公路永久占用林地　２９６．６７　ｈｍ　，砍伐林地以外的零星树木７　３１Ｏ株，折合林地面积约５．７３　ｈｍ　，合计永久占用林地　３０２．４　ｈｍ　。如果皖南丘陵山地林地平均持水量为３７８　ｍ。／（ｈｍ　·ａ），计算得出永久损失林地的量相当　于减少林地持水量１　３１３　４００　ｔ／ａ。　阳志云等的研究表明，每公顷山地常绿阔叶林、热带针叶林和农田的吸收ＣＯ　和释放ｏ　的量分别　为：３１．１７、２２．９４、１８．ｏ９　ｔ／（ｈｍ　·ａ）和１３．３２、１０．６、７．８０　ｔ／（ｈｍ　·ａ）Ｉ５］。假设皖南丘陵山地林地平均　吸收ＣＯ　和释放ｏ　的量分别为２０．０　ｔ／（ｈｍ　·ａ）和１４．７　ｔ／（ｈｍ　·ａ），则计算得林地永久损失量将减　少吸收ＣＯ２　６　０４８．０　ｔ／ａ和减少释放ｏ２　４　４４５．２８　ｔ／ａ。　２．３对野生动物的影响　公路建设对野生动物的影响主要是由于植被破坏、通道阻隔、施工噪声和营运灯光等。为便于影响　因子分析和采取相应的保护措施，对动物的影响评价按施工期和营运期两个阶段分析。评价方法主要　采用生态机理法，根据工程影响因子和动物种群分布现状，结合主要物种的生态习性，应用生态学的原　理和方法进行预测分析ｌ＿３　。　工程影响区内存在国家Ｉ级保护动物云豹（Ｎｅｏｆｅｌｉｓ　ｎｅｂｕｌｏｓａ）、黑麂（Ｍｕｎｔｉａｃｕｓ　ｃｒｉｎｉ　０　ｓ）和Ⅱ　级保护动物大鲵（Ａｎｄｒｉａｓ　ｄａｖｉａｎｕｓ）、鬣翔（Ｃａｐｒｉｃｏｒｎｉｓ　ｓｕｍａｔｒａｅｎｓｉｓ）等兽类，对它们的影响是人们最　关注的问题。　对于十八索自然保护区内受保护的水禽，由于噪声和汽车尾气的影响，前来觅食的水禽将减少，但　铜黄公路并不在保护区内，且道路两侧也不是水禽的主要觅食地，所以对水禽的觅食影响很小，将不会　影响到其种群数量。　云豹等食肉动物对人为活动最为敏感，营运期的噪声、灯光会直接干扰它们的正常活动，因此这类　动物将避开道路两侧的噪声影响带。一般草食动物对噪声的忍受能力高于食肉动物，但不同草食动物　之问的差异较大。未见有关于鬣羚和黑麂等类动物噪声耐受程度的报道，因此，黑麂等可能会回避噪声　影响带，但也可能在一定程度上产生适应。　道路阻隔使兽类的正常交流和觅食受到影响，动物通道是两栖类、爬行类和哺乳类穿越高速公路惟　可行的办法，也是解决高速公路阻隔效应最切实可行的方法。一般而言，人工建设的动物通道需几年　后才能使野生动物适应。由于兽类所需的宽度很大，动物通道对其作用不大，而只能成为小型动物的通　道。根据美国学者对几个物种自由通行的最小生境通道宽度的报道『８　：加州美洲狮的为５．０　ｋｍ　（Ｈｏｐｋｉｎｓ，１９８２）、南卡罗来纳州短尾猫的为２．５　ｋｍ（Ｇｉｆｆｉｔｈ，Ｆｅｎｄｌｙ，１９８２）、明尼苏达白尾鹿的为　０．６　ｋｉｎ（Ｎｅｌｓｏｎ，Ｍｅｃｈ，１９８７）。笔者根据所在地区的实际情况，重点关注的云豹和黑麂自由通行的最小　生境通道宽度应分别为２　ｋｍ和０．５　ｋｍ，受限通行的最小生境通道宽度分别为０．５　ｋｍ和０．１　ｋｍ，但其　前提条件是通道附近没有人类活动。根据初步设计，该项目已设计的桥、涵、隧中，上方植被没有受到破　４５—