吳挺勛,姚小蘭,任明迅
(1. 海南省熱帶生態(tài)環(huán)境修復(fù)工程研究中心,海口 570228;2. 海南大學(xué) 環(huán)南海陸域生物多樣性研究中心,???570228)
國家公園是我國自然保護(hù)地體系的主體,對(duì)保護(hù)生物多樣性與生態(tài)服務(wù)功能、建設(shè)生態(tài)文明等具有重要意義[1?3]。海南熱帶雨林國家公園是我國首批正式設(shè)立的5 個(gè)國家公園之一,是海南省區(qū)域生態(tài)安全和我國南方生態(tài)屏障的重要組成,保護(hù)著熱帶雨林及其自然資源[4?7]。在國家公園試點(diǎn)建設(shè)之前,海南中線高速公路(G9811)于2018 年年底全線貫通運(yùn)行,穿越了整個(gè)海南島中南部山區(qū)[8]。海南熱帶雨林國家公園的范圍包括了高速公路兩側(cè)的國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)和國家森林公園等重要自然保護(hù)地,并將高速公路的隧道上方林地及周邊林地都納入進(jìn)行統(tǒng)籌管理和整體保護(hù)。因此,海南熱帶雨林國家公園成為了我國目前唯一分布有高速公路的國家公園,另還有國道G224、G361 等大型道路穿行其中。雖然,這些道路在修建的時(shí)候都充分考慮到了盡量降低對(duì)環(huán)境和生態(tài)的影響,但大型道路長期存在的物理隔離和快速擴(kuò)散等作用,可能帶來較長時(shí)間尺度的環(huán)境壓力。
研究表明,道路可能導(dǎo)致生境破碎化、景觀格局變化、交通帶來的空氣與水體污染、外來物種入侵等問題[9?12]。在景觀尺度上,道路改變著景觀的結(jié)構(gòu)和功能[9]。張鐿鋰等[13]、ROSA 等[14]發(fā)現(xiàn)道路增加了景觀格局的破碎化程度;富偉等[15]研究指出,道路的建設(shè)與運(yùn)營降低了景觀的連通性。不同地區(qū)、不同等級(jí)的道路對(duì)景觀的影響范圍和程度存在差異[16?17]。王娟等[18]研究縱向嶺谷區(qū)景觀結(jié)構(gòu)時(shí),發(fā)現(xiàn)高等級(jí)的道路對(duì)耕地和建設(shè)用地的影響較低等級(jí)道路顯著;葉麗敏等[19]發(fā)現(xiàn)福建省將樂縣的省級(jí)及以下道路對(duì)500 m 緩沖區(qū)內(nèi)的景觀格局影響較大,且不同類型道路對(duì)200 m 緩沖區(qū)內(nèi)的景觀格局影響差異明顯。此外,受道路影響的景觀格局改變,可能破壞景觀完整性,從而改變各種生態(tài)過程[20],給生物多樣性保育、生態(tài)系統(tǒng)原真性和完整性保護(hù)、生態(tài)服務(wù)功能的維護(hù)與提升等帶來挑戰(zhàn)[21?23]。
為評(píng)估各類道路對(duì)海南熱帶雨林國家公園可能存在的潛在影響,筆者收集了2000、2010 和2019 年(高速公路修建完成)涉及海南熱帶雨林國家公園的土地利用類型數(shù)據(jù),分析不同類型道路對(duì)景觀完整性的影響規(guī)律,運(yùn)用景觀生態(tài)學(xué)理論,定量分析海南熱帶雨林國家公園道路分布特征與影響范圍及其動(dòng)態(tài)變化,為相關(guān)生態(tài)對(duì)策和管理研究提供依據(jù)。
1.1 研究區(qū)概況海南熱帶雨林國家公園位于海南島的中南部山區(qū),涉及9 個(gè)市縣,涵括了原有5 個(gè)國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)等在內(nèi)的19 個(gè)自然保護(hù)地,總面積4 400 km2(圖1)。該區(qū)域地處熱帶北緣,為熱帶海洋性季風(fēng)氣候,年均溫為22.5~26.0 ℃;受印度洋季風(fēng)、西北太平洋季風(fēng)以及東亞季風(fēng)的聯(lián)合影響[24],有明顯的雨季(5?10 月)、旱季(11 月至翌年4 月),多年平均降水量達(dá)1 759 mm。
海南熱帶雨林國家公園以海南島最高峰五指山(海拔1 867 m)和第二高峰鸚哥嶺(海拔1 812 m)為中心,包括了周邊的黎母山、尖峰嶺、吊羅山、霸王嶺等國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)或國家森林公園[25]。國家公園內(nèi)東邊的基帶土壤為磚紅壤,隨地勢(shì)的升高而遞變?yōu)樯降爻嗉t壤和山地黃壤,西南邊的基帶土壤為燥紅土或褐色磚紅壤亞類[26]。
1.2 數(shù)據(jù)來源主要包括道路矢量數(shù)據(jù)和土地利用數(shù)據(jù)。2000 年道路數(shù)據(jù)主要通過海南測繪局編制的1996 年《海南省地圖集》和總參測繪信息技術(shù)總站編制的2004 年《海南省交通圖》數(shù)字化提取。2010 年的道路數(shù)據(jù)主要基于2012 年道路數(shù)據(jù)(全國地理信息資源目錄服務(wù)系統(tǒng) https://www.webmap.cn),再根據(jù)Google Earth 2010 年影像圖校正后獲取。2019 年道路數(shù)據(jù),則基于2015 年道路數(shù)據(jù)(全國地理信息資源目錄服務(wù)系統(tǒng)),再通過Google Earth 2019 年道路圖層校正后獲取。2000年和2010 年海南熱帶雨林國家公園土地利用數(shù)據(jù),由中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心(地理國情監(jiān)測云平臺(tái))(http://www.resdc.cn;http://www.dsac.cn/)提供,空間分辨率為30 m × 30 m。2019 年土地利用數(shù)據(jù)由Google Earth 影像數(shù)據(jù)解譯獲得,空間分辨率為30 m × 30 m。
1.3 研究方法
1.3.1 道路里程和道路密度的計(jì)算將各等級(jí)道路數(shù)據(jù)分別導(dǎo)入ArcGIS 10.7,然后在屬性表里運(yùn)行“計(jì)算幾何”模塊,統(tǒng)計(jì)出每條道路的長度。道路密度是指—定區(qū)域內(nèi)道路總長度與該地區(qū)面積之比[27]。
1.3.2 道路影響范圍分析參照道路影響域設(shè)置的國際標(biāo)準(zhǔn)[28],結(jié)合海南熱帶雨林國家公園地域環(huán)境,將研究區(qū)域內(nèi)不同等級(jí)道路兩側(cè)的距離梯度帶設(shè)置為(所設(shè)道路影響范圍不含道路單側(cè)寬度):高速公路【0~30 (含30 m,下同)、30~60、60~100、100~200、200~300、300~500、500~700、700~900、900~1 100 m】;國道(0~30、30~60、60~100、100~150、150~200、200~300、300~400、400~500、500~600 m);省道(0~30、30~60、60~100、100~150、150~200、200~250、250~300、300~350、350~400 m);縣道及以下道路(0~30、30~60、60~90、90~120、120~150、150~180、180~210、210~240、240~270 m)。分析不同等級(jí)道路兩側(cè)距離梯度帶的土地利用景觀格局;得出不同的級(jí)道路影響范圍,再綜合分析各等級(jí)道路對(duì)周邊景觀的影響。
1.3.3 土地利用類型和景觀完整性指數(shù)運(yùn)用Arc GIS 10.7 對(duì)海南熱帶雨林國家公園的土地利用類型進(jìn)行解譯、勾繪,將該區(qū)域2000、2010 和2019 年景觀劃分為耕地、有林地、灌木林、疏林地、其他林地(含果園)、草地、水域、建設(shè)用地8 個(gè)類型,并與道路疊加,最后輸出分辨率為4.5 m ×4.5 m 的柵格圖層,用于定量分析道路對(duì)景觀格局的影響。
景觀完整性指數(shù)可以定量化反映景觀結(jié)構(gòu)組成及其空間分布狀況[29]。本研究選取類型水平和景觀水平的景觀完整性指數(shù)進(jìn)行分析[30](表1),類型水平指標(biāo)2 個(gè):斑塊面積(CA)、景觀面積百分比(PLAND)。景觀水平指標(biāo)5 個(gè):斑塊密度(PD)、景觀形狀指數(shù)(LSI)、蔓延度(CONTAG)、分離度(SPLIT)、聚集度(AI)。計(jì)算均在FRAGSTATS 4.2進(jìn)行,具體見計(jì)算公式(1)。
表1 景觀完整性指數(shù)
2.1 道路特征2000—2019 年,海南熱帶雨林國家公園內(nèi)道路總里程和密度都明顯增加。其中,道路里程增加了2 134.6 km,道路密度增加了0.500 km·km?2(表2,圖2)。2000 年,國家公園內(nèi)沒有高速公路,所有道路總里程為701.3 km,道路密度為0.164 km·km?2。2010 年道路總里程為2 731.3 km,其中尖峰嶺分區(qū)道路長度最長,為589.8 km,其次為霸王嶺分區(qū),總里程比2000 年增加了2 030 km,增加部分均為鄉(xiāng)道及以下道路。道路密度為0.639 km·km?2,尖峰嶺分區(qū)和毛瑞林場分區(qū)的道路密度最大(圖2)。2019 年,道路總里程為2 835.9 km,較2010 年增加了104.5 km,分別為新修高速公路13.6 km 和新修鄉(xiāng)道90.9 km。此外,省道有12.9 km 升級(jí)為國道??h道長度不變。道路密度略有增加,達(dá)0.664 km·km?2。在管理分區(qū)上,尖峰嶺分區(qū)道路長度最長,霸王嶺分區(qū)次之,尖峰嶺分區(qū)和毛瑞林場分區(qū)的道路密度依然最大(圖2)。
表2 海南熱帶雨林國家公園內(nèi)不同等級(jí)道路的長度與密度變化
圖 2 海南熱帶雨林國家公園道路分布及土地利用類型變化圖
2.2 道路兩側(cè)的景觀特征變化2000—2019 年,海南熱帶雨林國家公園道路兩側(cè)距離梯度上的斑塊密度指數(shù)PD、形狀指數(shù)LSI 均隨著道路兩側(cè)距離梯度的增加呈下降趨勢(shì);聚集度指數(shù)AI 隨著道路兩側(cè)距離梯度的增加呈上升趨勢(shì)(圖3,4,5)。從不同等級(jí)道路上看,海南熱帶雨林國家公園內(nèi)道路兩側(cè)距離梯度上的景觀指數(shù)變化存在差異(圖3)。高速公路道路兩側(cè)距離PD 指數(shù)、LSI 指數(shù)在0~500 m 范圍下降明顯,500~1 100 m 趨向于平緩;AI 指數(shù)變化趨勢(shì)與PD 指數(shù)、LSI 指數(shù)相反。2000—2010 年,高速公路兩側(cè)景觀的整體表現(xiàn)為:PD 指數(shù)、LSI 指數(shù)整體上呈上升趨勢(shì);AI 指數(shù)整體上呈下降趨勢(shì)。2010—2019 年的景觀指數(shù)變化趨勢(shì)與2000—2010 年的一致。國道兩側(cè)距離梯度上,景觀的PD 指數(shù)、LSI 指數(shù)在0~300 m范圍下降明顯,300~600 m 趨向于平緩;AI 指數(shù)變化趨勢(shì)與PD 指數(shù)、LSI 指數(shù)相反。2000—2010、2010—2019 年的景觀指數(shù)變化趨勢(shì)與高速公路一致。省道兩側(cè)距離梯度上,景觀的PD 指數(shù)在0~250 m 范圍下降明顯,250~400 m 趨向于平緩;LSI 指數(shù)在0~150 m 下降較快,250~400 m 趨向于平緩;AI 指數(shù)變化趨勢(shì)與PD 指數(shù)相反。2000—2010、2010—2019 年的景觀指數(shù)變化趨勢(shì)與高速公路一致??h道及以下道路兩側(cè)距離梯度上,景觀的PD 指數(shù)在0~60 m 呈現(xiàn)上升趨勢(shì),達(dá)到指數(shù)最高值后隨著距離梯度的增加持續(xù)下降;LSI 指數(shù)隨著距離梯度的增加,逐漸下降;AI 指數(shù)隨著距離梯度的增加,逐漸上升。2000—2010 年,縣道及以下道路兩側(cè)距離梯度景觀的整體表現(xiàn)為:PD 指數(shù)、LSI 指數(shù)整體上呈下降趨勢(shì);AI 指數(shù)整體上呈上升趨勢(shì);2010—2019 年的景觀指數(shù)變化趨勢(shì)與高速公路一致。
綜上所述,高速公路、國道、省道分別在500 、300 、250 m 內(nèi),PD 指數(shù)、LSI 指數(shù)、AI 指數(shù)變化明顯。在這個(gè)范圍之外,景觀指數(shù)變化趨向于平緩。隨著道路兩側(cè)距離梯度的增加,景觀指數(shù)變化趨向與平緩時(shí),該范圍作為道路的最大影響范圍。因此,海南熱帶雨林國家公園內(nèi)高速公路、國道、省道的影響范圍分別達(dá)500、300、250 m。縣道及以下道路的景觀指數(shù)整體上隨著距離梯度的增加,呈持續(xù)上升或下降變化,其影響范圍不明顯(圖3、4、5)。
圖 3 不同等級(jí)道路兩側(cè)距離梯度帶的景觀斑塊密度變化
圖 4 不同等級(jí)道路兩側(cè)距離梯度帶的景觀形狀指數(shù)變化
2.3 道路兩側(cè)景觀完整性
2.3.1 景觀組分2000、2010、2019 年,海南熱帶雨林國家公園道路影響范圍內(nèi)有林地分別占其影響面積的68.3%、66.7%、60.0%,是道路影響范圍內(nèi)的基質(zhì)景觀(表3)。2000 年道路影響范圍內(nèi)的景觀面積(面積占比 >4%)有林地>耕地>草地>水域;2010 年為有林地>耕地>水域>其他林地(含果園);2019 年為有林地>其他林地(含果園)>耕地>水域>灌木林。其中耕地、有林地、草地、疏林地面積呈逐年下降,有林地面積減少最大,其次為耕地、草地;其他林地(含果園)、水域、建設(shè)用地面積呈逐年上升,其他林地(含果園)面積增加最多,其次為水域;灌木林面積先減后增。2000—2010 年,主要為省道影響范圍內(nèi)的變化,有林地、草地面積減少,主要轉(zhuǎn)向其他林地(含果園)和水域。有林地面積轉(zhuǎn)向其他林地(含果園),面積為139.51 hm2,原因可能是人們砍伐森林,栽種果樹等增加了收入。2010—2019 年,主要為高速公路、國道影響范圍內(nèi)的變化:有林地、草地、耕地面積減少,主要轉(zhuǎn)向其他林地(含果園),面積為170.99 hm2。其他林地(含果園)面積增加的原因是高速公路修建時(shí)的動(dòng)土區(qū)域,同時(shí)高速公路與國道穿越中部紅毛鎮(zhèn)、什運(yùn)鄉(xiāng)等,帶動(dòng)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們?cè)谵r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營種類方面的改變也驅(qū)動(dòng)著景觀組分的變化。
圖 5 不同等級(jí)道路兩側(cè)距離梯度帶的景觀聚集度變化
表3 不同等級(jí)道路影響范圍內(nèi)的景觀組分
2.3.2 景觀尺度變化分析統(tǒng)計(jì)2000—2019 年道路影響范圍內(nèi)景觀尺度的變化(表4),發(fā)現(xiàn)LSI 指數(shù)、PD 指數(shù)、分離度指數(shù)SPLIT 均呈上升趨勢(shì);CONTAG 指數(shù)、AI 指數(shù)呈下降趨勢(shì)。2010—2019 年指數(shù)變化幅度均大于2000—2010 年。表明在道路影響范圍內(nèi),由于道路的修建,景觀形狀受干擾增大,景觀破碎化增加,景觀連通度下降。不同等級(jí)道路上,高速公路2000—2019 年的各景觀指數(shù)變化趨勢(shì)與整體道路影響范圍內(nèi)變化一致,但2019 年該路域的PD 指數(shù)、SPLIT 指數(shù)分別增加了10.39、6.6,變幅相對(duì)較大,原因可能是高速公路的修建,對(duì)景觀的直接切割作用,造成斑塊分離、破碎化變幅增加;國道LSI 指數(shù)、AI 指數(shù)與整體道路影響范圍的景觀指數(shù)變化一致,PD 指數(shù)、SPLIT 指數(shù)先降后升,CONTAG 指數(shù)先升后降,表明2019 年國道周邊景觀破碎化增加,連通度下降,經(jīng)實(shí)地調(diào)研發(fā)現(xiàn),是由于建設(shè)用地、其他林地(含果園)等斑塊增多導(dǎo)致;省道LSI 指數(shù)、AI 指數(shù)、CONTAG 指數(shù)變化趨勢(shì)于整體道路影響范圍內(nèi)變化一致,PD 指數(shù)、分離度指數(shù)SPLIT 指數(shù)先升后降。與2000 年比較,CONTAG 指數(shù)減少6.3,PD 指數(shù)、SPLIT 指數(shù)增加3.89,表明2019 年省道附近的斑塊破碎化增大。
表4 道路影響范圍內(nèi)的景觀完整性變化
海南省是我國唯一同時(shí)建設(shè)國家公園、國家生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū)、中國特色自由貿(mào)易港的省份,保護(hù)與發(fā)展的矛盾突出,需要以更高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)好國家公園,為生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū)和自貿(mào)港建設(shè)保駕護(hù)航。本研究結(jié)果表明,海南熱帶雨林國家公園內(nèi)的各類道路對(duì)景觀的影響較小,但道路密度和對(duì)景觀的影響呈明顯的增長趨勢(shì),需要注意高速公路和國道等大型道路帶來的生境隔離、污染擴(kuò)散等影響的中長期效應(yīng),提前研究相應(yīng)的對(duì)策。
3.1 道路特征的演變趨勢(shì)在海南省“三縱四橫”為主的公路網(wǎng)及農(nóng)村公路“通暢工程”[31?32]建設(shè)背景下,海南熱帶雨林國家公園的道路在2019 年內(nèi)長度增加了2 134.6 km,道路密度增加了0.5 km·km?2。有研究指出,道路的隔斷作用較大,阻礙著生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)等[19],易造成生態(tài)系統(tǒng)完整性的斷裂帶。本研究中,尖峰嶺和霸王嶺的道路長度和密度增加最顯著。尖峰嶺分布著我國現(xiàn)存最為典型、保存最好、面積最大的熱帶雨林[33],霸王嶺是世界上最瀕危的靈長類動(dòng)物之一、中國特有種——海南長臂猿(Nomascus hainanus)的棲息地[34],同時(shí)保存著完好的熱帶原始森林[35]。因此,需要加強(qiáng)對(duì)尖峰嶺和霸王嶺大型道路負(fù)面影響的控制,減輕道路及交通對(duì)國家公園生態(tài)系統(tǒng)與景觀完整性帶來的可能影響。
2018 年底建成通車的海南中線高速為國家公園內(nèi)新增了高速公路里程13.6 km。這條高速公路自東北-西南方向?qū)夜珗@劃分成兩塊區(qū)域,在一定程度上降低了生態(tài)系統(tǒng)的連通性,影響到景觀完整性。此外,省道S310 在2020 年完成了拓寬升級(jí)工程,升級(jí)為國道G361。這使得國家公園內(nèi)的國道里程增加了11.5 km。這條國道穿越了生態(tài)系統(tǒng)類型豐富的鸚哥嶺和黎母山之間,多處路段位于山腰與山間谷地,跨越了多條河流,道路帶來的生境隔離作用以及交通帶來的污染也是一個(gè)潛在的環(huán)境問題。
3.2 不同類型道路對(duì)景觀完整性的影響道路對(duì)景觀完整性的生態(tài)影響面積已經(jīng)占到了全球15%~20% 的陸域面積[36],且不同等級(jí)道路對(duì)景觀格局的影響程度和影響范圍不同[16,19,37]。筆者研究發(fā)現(xiàn),高速公路、國道、省道的最大影響范圍分別是500 、300 和250 m(圖3,4,5),較葉麗敏等[19]和于濤等[17]的研究中相同等級(jí)道路對(duì)景觀格局影響范圍小,這可能是由于國家公園內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)完整性和原真性較好,生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)能力強(qiáng),對(duì)于道路帶來的直接或間接的影響具有較強(qiáng)的抵抗能力和修復(fù)能力。在道路影響范圍內(nèi),高速公路、省道附近的有林地、草地面積和國道附近的耕地面積減少。這可能是高速公路修建的動(dòng)土導(dǎo)致林地、草地面積減少,同時(shí)道路的建設(shè)和發(fā)展,加強(qiáng)了海南島中部山區(qū)原住民與外界的聯(lián)系,推動(dòng)了人們生活方式的改變,導(dǎo)致耕地或果園等其他林地增加。
國家公園建設(shè)的主要目的是保護(hù)自然生態(tài)系統(tǒng)的完整性和原真性[38],斑塊密度、分離度和蔓延度等指數(shù)可以反映影響生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、過程和功能的景觀破碎化程度,因此,能夠間接表征生態(tài)系統(tǒng)完整性的破壞程度[39]。海南熱帶雨林國家公園路域LSI 指數(shù)、PD 指數(shù)和SPLIT 指數(shù)增加,CONTAG指數(shù)、AI 指數(shù)下降。其中2010—2019 年的SPLIT指數(shù)變化幅度較2000—2010 年的大,但與孫天成等[40]研究相比,本研究SPLIT 指數(shù)變化較小。由于海南熱帶雨林國家公園路域指數(shù)變化幅度較小,所以在景觀完整性方面,景觀破碎化程度增加幅度較小,景觀連通度下降不明顯,目前道路對(duì)國家公園景觀格局的影響較小。但從研究結(jié)果來著,景觀破碎化程度逐年微增,景觀連通度逐年下降,說明道路增加對(duì)景觀完整性的影響在逐漸增強(qiáng)。由于道路的影響具有長期效應(yīng)[41?42],道路造成的生境破碎化以及道路帶來的污染等人類擾動(dòng),可能累積、放大,需在關(guān)鍵區(qū)域和生態(tài)敏感區(qū)如水源地、農(nóng)田、河流跨越段等開展長期監(jiān)測,及時(shí)發(fā)現(xiàn)負(fù)面影響并開展生態(tài)修復(fù)。
3.3 建立生態(tài)廊道,降低生境破碎化,開展長期監(jiān)測研究當(dāng)前,道路對(duì)海南熱帶雨林國家公園景觀格局的影響較小,但道路的長期影響是不可忽略的[41?42],因此,為了降低道路造成的物理隔離作用和生境破碎化等影響,建立生態(tài)廊道是目前較為常見的應(yīng)對(duì)措施[43?44]。生態(tài)廊道是指明確定義的、經(jīng)過長期經(jīng)營和管理以維持或恢復(fù)有效的生態(tài)連通性的地理空間[45],它具有保護(hù)生物多樣性、過濾污染物、防止水土流失等生態(tài)服務(wù)功能[46]??缭酱笮偷缆返母呒芰值睾拖麓┖吹缺徽J(rèn)為是溝通道路兩側(cè)野生動(dòng)植物連通性的有效措施,能夠降低道路造成的物理隔離作用和生境破碎化等影響[45,47]。
目前,海南熱帶雨林國家公園高速公路兩側(cè)主要通過高架橋下方的連續(xù)生境和2 處隧道上方的林地相連。而且,這些地點(diǎn)植被組成單一,多為次生林和橡膠林等人工林。因此,需要選擇適當(dāng)?shù)攸c(diǎn),增建跨越高速公路的高架林地,種植本土樹種和喬灌草搭配合理的植被等,提升高速公路和國道等大型道路兩側(cè)的生境連通性,滿足各類動(dòng)植物的擴(kuò)散、遷移等需要。在水系附近,為促進(jìn)兩棲爬行類的遷移,則需增設(shè)下穿涵洞等,維系水系連通等生態(tài)過程,達(dá)到降低生境破碎化的目的。
雖然本研究暫未涉及道路產(chǎn)生的環(huán)境污染問題,但道路徑流中含有來自車輛的有機(jī)物質(zhì)、懸浮固體、重金屬和其他污染物,長時(shí)間會(huì)影響流經(jīng)水域的重金屬濃度,特別是高速公路徑流[48?49]。此外,強(qiáng)降雨第一次沖刷后形成的道路徑流對(duì)周邊水體與土壤的可能污染高于其他時(shí)期[50],因此,后期筆者團(tuán)隊(duì)還將開展相關(guān)試驗(yàn)。同時(shí),建議有關(guān)部門及時(shí)加強(qiáng)道路兩側(cè)的大氣、土壤和水體的環(huán)境長期監(jiān)測,在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)如道路跨越河流和農(nóng)田等地方,建造收集與處理道路徑流的沉淀池和人工濕地等,對(duì)道路徑流進(jìn)行收集與凈化處理后,再排放到周邊環(huán)境。針對(duì)道路兩側(cè)人為擾動(dòng)較大、人工林和次生林較多等現(xiàn)狀,需要通過補(bǔ)充種植本土樹種、清除外來入侵物種、增加草本植物和植被層次與結(jié)構(gòu)等,促進(jìn)這些受人類干擾較大區(qū)域的正向演替,逐漸恢復(fù)到半自然植被。這些區(qū)域還需開展群落演替和生態(tài)恢復(fù)的長期監(jiān)測研究,揭示熱帶地區(qū)主要道路對(duì)路旁植被演替的影響規(guī)律。