高速公路對董寨自然保護區野生動物的影響

溪波 杜志勇 趙勇

摘要：指出了高速公路的建設促進了我國經濟水平的增長，但也消耗了大量的生態資源，尤其是在保護區內通過的路段，對野生動物可能造成不利的影響。通過樣方調查法，評估穿越董寨國家級自然保護區的京港澳公路對該地野生動物的影響。調查結果發現：公路建設前后，鳥類、獸類、兩棲和爬行動物的物種數量無顯著變化。在公路施工期和運行期，野生動物均可通過高架橋穿越公路。基于研究數據，未發現京港澳高速公路的建設對保護區的野生動物產生不利影響。

關鍵詞：高速公路;自然保護區;野生動物;生態環境

中圖分類號：U412

文獻標識碼：A

文章編號：1674-9944（2018）4-0044-04

1 引言

京港澳高速公路駐馬店至信陽（豫鄂省界）段改擴建工程采用在原路基礎上由雙側加寬、單側加寬整體式路基和分離式路基組成。靈山互通式立交以北路段走向與老路相同，靈山互通式立交以南段局部新建分離式路基。工程起于駐馬店驛城區西王坡村，途經確山、明港、信陽東，至于羅山縣鐵鋪鎮九里關。路段全長136.848 km，跨駐馬店、信陽兩地市，其中駐馬店市境長58.299 km，信陽市境長78.549 km[1]。京港澳高速公路穿越董寨國家級自然保護區全長28.186 km，共布設涵洞122道、天橋5座、高架橋34座、隧道1道。其中現有涵洞56道、天橋4座、高架橋18座、通道1道;改擴建工程新增涵洞66道、天橋1座、高架橋16座。本研究根據京港澳高速公路信陽段改擴建工程穿越董寨國家級自然保護區段的生態環境來布設監測樣方，以評估京港澳高速公路施工期、運行期對沿線野生動物的影響。

2 材料與方法

2.1 保護區概況

董寨位于河南省南部與湖北省交界的大別山西段羅山縣境內。所屬地區屬大別山一桐柏主體山系，地勢特征總體南、西部較高，東、北部較低，最高峰王墳頂海拔為828 m。董寨國家級自然保護區處于秦嶺一淮河一線南部、北亞熱帶向北暖溫帶過渡的分界線上，因此具有明顯的過渡性特征：氣候四季分明，溫暖濕潤，年均氣溫為15℃，年總降水量平均為1209 mm，無霜期227d;保護區森林生態系統保存完好，為野生動物提供良好的棲息環境口]。2001年被批準其為國家級自然保護區。保護區內植被種類的分布具有典型的南北過渡性特征，含有常綠成分的落葉闊葉林的地帶性植被。按照中國動物地理區劃，保護區動物區系隸屬于古北界向東洋界過渡的過渡帶上，物種以東洋界成分為主，兼含古北界和廣布種等特征，大體上屬于東洋界的華中區東部丘陵平原亞區[3]。

保護區共分布有鳥類315種，隸屬于17目、58科、128屬。是同一緯度或同一經度保護區中鳥類種類最多的一個[4，5]。根據鳥類的生態、習性，留在保護區繁殖的（包括留鳥和夏候鳥）有155種，占區內鳥類種群總數的49.2%;而非繁殖鳥類（包括冬候鳥、旅鳥、迷鳥）占區內鳥類種群總數的50.8%。其中國家重點保護的鳥類50種，列入中、日、澳候鳥保護協定名錄的有143種。保護區有獸類37種，隸屬于16科6目。其中國家I級重點保護動物有金錢豹1種，國家Ⅱ級重點保護動物有小靈貓、水獺、豺、穿山甲4種，河南省重點保護種類有青鼬、豪豬等6種。爬行動物有3目、7科、25種，有省級重點保護動物黃緣閉殼龜。兩棲動物有2目、5科、13種。國家重點保護動物有大鯢、虎紋蛙，省級重點保護動物有黑斑蛙。

2.2 監測方法

根據京港澳高速公路信陽段改擴建工程穿越董寨國家級自然保護區段的涵洞、天橋和通道的設置情況及生態環境來布設監測樣方，共設置10個樣方調查植被資源，樣方均位于涵洞、天橋、通道附近。樣方面積：山區地帶20 m×20 m，平原和農田附近50 m×50 m。在每個樣方中點設置動物調查的樣點，記錄樣點周邊50m×50 m內的所有動物，同時對進入或從空中飛過的物種均以記錄。對高架橋和九里關隧道采取定點監測的方式，共設置3個監測點。監測鳥類、獸類、爬行類、兩棲類的組成結構，種群數量，棲息、繁殖及取食方式等，掌握其種群動態及通過動物通道的頻次，了解野生動物通道效果。

春季（每月2次）、夏季（每月2次）、秋季（每月2次）、冬季（每月1次）對群落進行監測，其中春、夏、秋季每月的1～5日、15～20日;冬季每月的10～15日為固定監測日。鳥類監測選擇在晴天的早上6：00～8：00進行，每個樣點觀測30 min。獸類監測選擇在晴天的6：00～8：00或17：00～19：00，記錄活動個體、痕跡、糞便等。兩棲和爬行類監測選在晴天的9：30～10：30進行，并在夜間20：00～24：00通過蛙類的嗚叫，鑒別種類。監測設備如下：雙筒望遠鏡4臺;GPS定位儀2臺;數碼相機2部;高倍聚焦相機1部;紅外線監控相機10部。

2.3 數據分析

采用Fisher，s Exact檢驗，比較高速公路擴建前后，獸類、鳥類、兩爬類的物種數量的變化。采用G檢驗比較高速公路施工期和運行期，動物對不同類型廊道（涵洞、人行天橋、高架橋、隧道）利用的偏好。數據分析用R軟件完成，所有檢驗在P<0.05時認為有顯著差異。在需要數據符合正態分布的統計分析中，均不拒絕正態分布的零假設（單樣本K-S檢驗，P>0.05）。

3 結果

董寨國家級自然保護區工程路段改擴建前共監測到鳥類66種（表1），其中出現頻率最高的鳥類種類是灰喜鵲、麻雀、黑卷尾、喜鵲、珠頸斑鳩、家燕等。種群數量最多的為麻雀、灰喜鵲、大山雀等。國家二級重點保護動物有黑冠鵑隼、赤腹鷹、普通鵟、紅隼、紅角鶚、領鵂鷂等。工程路段改擴建后監測到的鳥類63種，其中出現頻率最高的鳥類種類是麻雀、黑卷尾、喜鵲、珠頸斑鳩、家燕等。種群數量最多的為麻雀、棕頭鴉雀、大山雀等。國家二級重點保護動物有黑冠鵑隼、赤腹鷹、紅隼、紅角鶚、領鵂鷂等。

高速公路項目區多為淺山丘陵地帶，人為活動較強，大型獸類較少，分布的多為小型獸類（表2）。擴建前記錄到獸類7種，其中出現頻率最高的巖松鼠、褐家鼠等。物群數量最多的小家鼠和褐家鼠。改擴建后共記錄到獸類6種，其中出現頻率最高的巖松鼠、褐家鼠等。種群數量最多的是褐家鼠。

京港澳高速公路穿越董寨國家級自然保護區段人為活動較強，兩棲和爬行較少（表3）。擴建前監測發現有6種，出現頻率最高的物種是藍尾石龍子和黑斑蛙。改擴建后共發現有7種兩棲爬行類，出現頻率最高的物種是藍尾石龍子和黑斑蛙。

高速公路擴建前、后鳥類物種數、獸類物種數、兩棲和爬行類物種數均無顯著的差異（Fisher -s Exact檢驗，P分別為0.562，1.000，1.000）。高速公路施工期和運行期，分別觀察到野生動物穿越高速公路31次和104次。施工期利用涵洞穿越0次，人行天橋穿越0次，高架橋穿越26次，隧道穿越5次;運行期利用涵洞穿越2次，人行天橋穿越0次，高架橋穿越75次，隧道穿越27次。在施工期和運行期，野生動物均偏好利用高架橋穿越高速公路（G檢驗，P<0.001）。

4 討論

4.1 對鳥類的影響

高速公路改擴建工程沿線地區分布的鳥類較多，在平原地帶分布鳥類主要有池鷺、白鷺、夜鷺、田鷚、戴勝、白胸苦惡鳥、骨頂雞、鳳頭麥雞、黑卷尾、家燕等;山地丘陵地帶分布鳥類主要有北椋鳥、灰椋鳥、北紅尾鴝、大山雀、金翅雀、樹麻雀、珠頸斑鳩、四聲杜鵑、黑枕綠啄木鳥、黃臀鵯、棕頭鴉雀、柳鶯等[6]。

駐信高速公路改擴建工程沿山間洼地南北延伸，所經區域地形起伏，景觀錯落，有農田、水塘、果園、濕地，食物豐富，是鳥類覓食的主要場所，也是許多鳥類營巢、繁育場所。工程建設對鳥類會造成一定影響，其中對水鳥影響相對較小一些，它們會遠離公路，到遠處覓食，只是壓縮它們的自然活動空間。而對留鳥和在該區域繁育的鳥類影響較大，施工期、運行期的光、聲、振動和空氣污染會對其繁殖造成較大影響。另外，高速公路的阻隔對地棲性鳥類的活動影響將會更大，使原本一個連續的種群分割成若干個小的種群[7]。

4.2 對獸類的影響

丘陵區開挖山體，破壞了一些動物的棲息地，使它們被迫遷徙。此外，施工的爆破、噪聲、燈光、廢氣也迫使其遷離。獸類活動能力強，活動范圍大，公路的阻隔效應對獸類影響會明顯一些。車輛噪音和燈光會使它們遠離公路，而小型獸類如鼠類和黃鼬等會增加口]。

野生動物從涵洞及天橋通過的概率極低，只是偶見鼠類從涵洞中通過。高架橋距地面較高，幾乎對動物的通行未構成阻礙作用。通過的物種多以鳥類為主，獸類、兩棲爬行類次之，運行期通過的概率較高。九里關隧道在施工期野生動物通過的物種主要以灌叢活動的鳥類為主，偶見有巖松鼠通過。在運行期由于植被得以恢復，監測到部分鳥類獸類從此通過。說明高速公路的修建對野生動物有一定的阻礙作用，特別是施工期，大量人員及車輛涌入，使周邊生活的野生動物被迫向外擴散。雖然修建天橋、通道等輔助設施，但效果不是十分理想。

4.3 對兩棲類和爬行類的影響

在施工過程中，大量人員、機械進入工地，機械的運動，原材料的堆放均可傷害到兩棲動物，特別是冬眠期的兩棲動物，在挖土時和爆破作業時，極易受到傷害。施工期車輛密集增加，壓死兩棲動物的現象也會增加。運行期車輛排放的尾氣使周圍空氣受到污染，也會影響到兩棲動物。修筑路基時所用的大量石灰，工程油污等如果管理不善會造成河水、池塘污染，引起兩棲動物如蛙類的卵、蝌蚪大量死亡。

爬行類對振動和噪音極為敏感，工程施工期和運行期會使他們遠離，造成公路沿線爬行類減少。其次為出渣、堆渣可能直接傷害到部分爬行動物。堆渣形成的碎石裸地，在植被未形成之前，這里沒有動物隱蔽場所，太陽直射，蛇類可能絕跡，但蜥蜴類中喜陽、喜干燥的種類會增加。蛇類種群數量減少，會造成當地生態平衡失調，可招致鼠類數量增加。運營期，高速公路對爬行類穿越公路起到阻礙作用，同時會造成公路兩側形成兩個種群，不利于動物的生存和繁衍。另外，由于高速公路夜間施工種燈光照明，使蛾類數量增加，喜食蛾類的爬行類將增加。公路邊的服務區、加油站的修建，會使鼠類增加。

4.4 對白冠長尾雉的影響分析

白冠長尾雉屬雞形目、雉科、長尾雉屬鳥類，為我國特有種，被列入國家Ⅱ級重點保護動物。研究區域是白冠長尾雉分布中心之一[8]，在保護區內數量多達3000只以上。白冠長尾雉是一種典型的林棲性鳥類。在豫南大別山區，多生活在海拔300～600m的山區，喜在常綠針葉林和落葉闊葉林中棲息、覓食，該林分林下雜灌稀少，比較開闊，山區群眾稱之為“亮腳林”。白冠長尾雉多善于地面行走，而飛翔能力不足;在深山區常出沒在松、杉、櫟生長比較茂密，附近有小戶人家的林緣和山澗小溪旁。白天多數在地面活動覓食，晚上多選擇在位置較高、視野開闊的高大樹木上夜棲，于清晨天剛剛蒙蒙亮時開始下樹活動。繁殖期多單個或成對活動（偶見2～3只成群的亞成體），非繁殖期多三五成群覓食，最大可有10只以上的大群。

從分布區域上，海拔300～600m的混交林是白冠長尾雉的主要棲息地，這些區域基本上已經被劃為保護區的核心區和緩沖區，擬建項目海拔高度僅在100～150m左右，由于工程沿途多村莊，遠離這些區域，對白冠長尾雉的主要棲息地沒有太大影響。其次，根據對沿線野生動物和植被的實際考察和保護區的歷史資料，擬建項目AK115+700-AK124+700段沿線村莊密集，且為較寬闊的溝谷農田，不適宜白冠長尾雉的棲息覓食，近年來均沒發現有白冠長尾雉的活動。AK1 31+870-AK133+924.75段附近植被較好、人為干擾較少的地段兩側山坡有白冠長尾雉分布的記錄，只是偶爾隨季節的遷移而來，種群密度較小，1 hm²分布密度不超過0.01只。擬建項目沿線基本上為秋冬季種群，基本上沒有春夏季種群，多為覓食偶爾經過此地，一般情況下不在該區營巢、產卵、孵化，因而不會對白冠長尾雉的繁殖產生太大影響。

5 結語

京港澳高速公路穿越河南董寨國家級自然保護區段28.186 km，共布設了涵洞122道、天橋5座、高架橋34座、動物通道1道，合計設置各種類型的動物通道162座/道，平均密度為5.748座/（道·km），均位于山溝溝谷及人類活動較頻繁處，基本滿足動物穿越的要求。在監測中發現，涵洞和人行通道由于較窄，極少有動物從此穿越。高架橋多位于河道、農田地帶，在施工過程中注意少開挖新的剖面，地面植被破壞較少。后期采取原土回填，植被很快得以恢復。同時高架橋距離地面較高，對野生動物的阻礙較小。對比發現，高速公路工程改擴建前后，野生動物的種類及數量無顯著的變化，該工程對保護區的野生動物雖有一定的影響但由于采取了相關的措施，基本將影響降低到最低。

參考文獻：

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[8]徐基良，張曉輝，張正旺，等.河南董寨白冠長尾雉繁殖期棲息地選擇[J].動物學研究，2010，31（2）：198～204.