全 文 ：道 路 生 态 研 究 进 展 3
李月辉 3 3 　胡远满　李秀珍　肖笃宁
(中国科学院沈阳应用生态研究所 ,沈阳 110016)
【摘要】　道路广泛分布在各种景观中 ,其密度和交通量都不断增加 ,随之带来多方面的生态影响 :道路建
设导致动植物死亡和生境丧失、物理化学环境变化、路旁植被改变. 对动物种群产生的生态影响包括道路
致死、道路回避和巢区转移、移动格局改变、障碍作用导致生境和种群的破碎化. 道路还强烈地改变景观格
局和过程. 道路生态影响的定量化测度指数包括道路密度、道路位置和道路影响域 ,道路生态研究在道路
规划和野生动物保护中有很广阔的应用前景 ,成为生态学的一个重要领域.
关键词 　道路生态 　路旁植被 　动物种群 　指数 　景观 　道路规划 　
文章编号 　1001 - 9332 (2003) 03 - 0447 - 06 　中图分类号 　Q149 　文献标识码 　A
A review on road ecology. L I Yuehui ,HU Yuanman ,L I Xiuzhen ,Xiao Duning ( Institute of A pplied Ecology ,
Chinese Academy of Sciences , S henyang 110016 , China) . 2Chin. J . A ppl . Ecol . ,2003 ,14 (3) :447～452.
Roads are a widespread and increasing feature of most landscapes , and have great ecological effects ,e. g. , in2
creased mortality of animals and plants and habitat loss from road construction , alteration of the physical and
chemical environment , and changes in roadsides vegetation. The great impact on animal population includes road2
kills , limiting population , road avoidance causing home arrange shift , modification of movement pattern and bar2
rier effect subdividing habitat and populations. Roads alter landscape spatial pattern and interrupt horizontal eco2
logical flows strongly. These impacts can be assayed by indices of road density , road2effect zone and road loca2
tion. Furthermore , important applications of road ecology to planning , conservation and management are essen2
tial and potential. Road ecology presents us a surprising frontier of ecology.
Key words 　Road ecology , Roadside vegetation , Animal population , Index , Landscape , Road planning.
3 国家自然科学基金资助项目 (40171037 ,30000025 和 30270225) 和
中国科学院知识创新工程资助项目 (SCXZY0102) .3 3 通讯联系人.
2002 - 03 - 01 收稿 ,2002 - 11 - 12 接受.
1 　引 　　言
道路生态研究中的道路指“道路路面以及道路两侧或者
任何平行的植被带 ,例如高速公路中间的植被带”[14 ] ,道路
是典型的人为活动的产物 ,对许多生态过程产生直接或间接
的影响 ,其影响尺度从种群直到景观. 道路生态学研究最初
起源于道路影响下路旁植被和小型哺乳动物移动格局变化
研究[4 ,28 ] ,早期的工作在 20 世纪 60、70 年代 ,集中于道路对
野生动物行为及道路径流等理化环境或过 程 的 影
响[26 ,27 ,38 ,45 ,48 ] ,到 90 年代 ,逐渐扩展到从景观的尺度研究
道路及道路网的生态影响 ,即道路与景观格局和过程的关
系 ,尤其是道路与森林景观格局和过程之间的相互关
系[18 ,34 ,35 ,51 ] ,并且在道路致死和道路密度关系等方面得到
更多的定量化的结论 [36 ,42 ,47 ] ,此外 ,道路规划和自然保护等
领域的应用研究也相应展开 [16 ,18 ,20 ,21 ,24 ,49 ] . 由于在多种景
观中 ,道路以线状或网络状广泛而迅速地延伸 ,密度和交通
量都不断增加 ,其生态影响范围越来越大 ,在道路规划和自
然保护、管理、设计等各个领域的应用非常有潜力 ,因此道路
生态研究已经成为生态学的重要前沿领域 [15 ] .
2 　道路的生态影响
211 　道路建设的生态影响
道路建设过程中毁林占地和施工工程会带来一系列生
态破坏[3 ] . 其中最重要的生态影响是道路及施工范围内的植
被或行动缓慢的动物被直接破坏致死. 道路建设造成生物直
接死亡的统计数据尚少 [41 ] ,但其数量巨大不容忽视. 而施工
范围外的植被也受道路建设的影响 ,生物量减少 ,生境丧失.
道路建设改变了土壤的物理条件 ,增加了土壤密度 ,以致侵
蚀和水土流失 ,沉积物和重金属对径流和周围水体产生影
响 ,水生生物量减少.
道路贯穿整个景观 ,道路建设的生态影响是大范围、跨
区域的 ,而且随着人类开发程度的增大而越来越大. 部分影
响在道路建设后一定时间可以恢复到原来的水平 ,如土壤密
度和土壤 p H 值在 35 年后得到恢复 ,但是整体环境的恢复
很缓慢 ,例如两侧植被回复到原始林需要 200～300 年的时
间[37 ] .
212 　道路对理化环境的影响
道路影响其周围的物理化学环境. 物理环境的改变表现
为土壤密度增大 ,道路小气候改变 (道路温度升高、光照增
加、土壤水分减少、车辆灰尘浓度增大、地表径流改变以及沉
积物变化) . 化学环境由于道路释放的化学物质而改变 (重金
属、盐、有机物、臭氧和营养物) [53 ] . 其中有关重金属和防冰
应 用 生 态 学 报 　2003 年 3 月 　第 14 卷 　第 3 期 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED ECOLO GY ,Mar. 2003 ,14 (3)∶447～452
盐的报道最多[40 ,54 ] ,以致动植物受胁迫或者死亡. 这些理化
因子的分布规律不同 ,影响的范围和程度也不同 :车辆灰尘
影响范围相对小 ,附着于一定距离内的植物体 ,阻碍其光合
作用和呼吸作用. 而化学物质随着水流对周围环境产生的影
响范围大、程度深 ,例如重金属会影响水生生态系统、在植物
体内积累 ,继而影响食物链上的生物 ,以致整个生态系统.
213 　道路和路旁植被
路旁植被 (roadside vegetation)包括自然植被和人工植被
两种类型. 路旁自然植被是由于特殊景观要素类型 ———道路
的存在而形成的 ,所以路旁自然植被除具有一般边缘生境的
特点外 ,还有其特殊性. 道路产生交通干扰 ,释放矿物质和污
染物等 ,改变微环境 ,使部分当地种受到胁迫 ;道路提供植物
的扩散途径[52 ] ,动物或车辆还能够携带种源. 这种特殊的边
缘生境决定路旁植被物种组成数量和类型改变 ,总的物种丰
富度增加 ,外来种相对增多 ,当地种减少. 在美国克罗多拉州
落基山国家公园中 ,渐远距离道路渐远 ,总的物种丰富度逐
渐减少、本地种数量逐渐增加、物种的平均覆盖度增加. 道路
不同利用程度中 ,中度利用的物种丰富度、覆盖度最高 [5 ] . 路
旁植被中外来物种的分布格局受到道路特征的影响 ,例如道
路利用程度、光照条件等 [39 ] .
除特殊用途外 ,人工植被带都倾向于种植本地种 ,其特
点是稀有种少 ,物种丰富度相对较高 ,生长旺盛 ,便于管理 ,
减少外来种入侵 ,吸引爬行动物 ,防止土壤侵蚀 ,为野生动物
提供更适宜的生境.
道路所在的景观中 ,尤其人工景观或半自然景观 ,路旁
植被可以一定程度地补偿越来越少的自然生境和自然植被 ,
虽然没有大自然斑块所具有的生态价值 ,但可以保护许多当
地物种[1 ] ,还可以吸引鸟类 [36 ] ,对维持当地生态系统和物种
多样性意义重大 [14 ] . 路旁植被呈小块生境散布在景观中 ,还
可作为廊道连接大的自然斑块 ,例如农田景观中的防护林
带 ,可增加生境的异质性 ;城市中道路两侧的绿带作为城市
绿地的重要组成部分 ,对于城市结构和功能十分必要.
214 　道路对动物的影响
21411 道路致死 (roadkills)和种群数量 　道路对动物最直接
的影响就是车辆导致的死亡 ,即动物的道路致死. 道路致死
的动物数量较大 ,仅荷兰每年就有 15. 9 万只哺乳动物和
65. 3 万只鸟类因道路致死 ,涉及的种类很广 ,包括脊椎动
物、两栖类、爬行类以及昆虫[15 ] ,其中两栖类动物因经常在
湿地与高地之间迁移 [53 ] ,且行动缓慢[8 ] ,致死率最高.
　　道路死亡率受道路的宽度、车辆密度和道路密度影响.
比较狭窄的双车道可造成两栖类和爬行动物的死亡 ,而高速
路造成大中型动物较高的死亡率. 道路密度、车辆密度都与
死亡率之间呈现正相关 [42 ] . 道路致死的发生位置和发生率
还受景观空间格局的影响 ,在湿地和池塘附近、开敞景观中
林地斑块之间、郊区的自然保留地、通过大的自然斑块或者
两个自然斑块之间的道路 ,道路致死率都相对较高 [14 ] .
　　道路致死成为部分物种种群数量的限制因子. 除大型哺
乳动物外 ,还造成鸟类和两栖类的数量下降 [2 ,8 ,11 ,36 ] . 与种
群数量的其他影响因素不同 ,道路致死与年龄、性别和个体
状况无关 ,但也有研究显示一定的性别倾向 [55 ] . 但大多数的
种群道路致死并没有造成其数量下降 [15 ] .
21412 对动物移动格局 (movement pattern) 的影响 　道路对
动物的移动格局影响 ,一方面道路作为动物运动的通道 ,对
运动起到促进作用 ,大型哺乳动物趁夜间车辆较少时沿道路
移动 ,小型哺乳动物可沿高速路移动几十公里 ,小型爬行类
和两栖类可以由车辆携带而扩散 ,哺乳动物和鸟类还常常利
用道路两侧的自然植被作为通道. 在阿拉斯加 ,北美驯鹿每
年冬季沿道路迁移 ,道路引导其迁移方向 ,促进移动 ,同时也
导致死亡率增加 [14 ] . 另一方面 ,道路改变移动格局表现为动
物移动时对道路的回避 ,例如 ,生殖后带领小驯鹿的雌性北
美驯鹿回避道路[30 ] . 蛇 ( A rianta arbustorum) 则避免横穿道
路而是沿着路旁植被移动 ,即使那些道路只有 3 m 宽并且没
有铺设路面.
　　动物直接沿道路移动的概率与车辆密度以及道路两侧
的生态系统类型有关. 觅食动物如狐狸等经常在夜间利用车
辆少的道路. 黑熊从来不通过州际高速公路 ,但能够通过车
流量较小的道路 [7 ] . 较高的车辆密度甚至影响到路旁植被中
的动物移动. 由于易被捕食和其它危险 ,除一些小型动物外 ,
道路对大多数动物是比较危险的. 与自然廊道相比 ,道路的
移动通道作用相对较小 [14 ] .
21413 生境回避 ( road avoidance) 和巢区转移 ( home range
shift) 　道路交通产生很多生态干扰因子 (视觉干扰、噪声干
扰、污染物排放等) ,其中交通噪声影响最显著 ,车辆污染物
排放的影响距离短、程度低 [15 ] . 动物选择生境时为回避这些
干扰而远离道路 ,即动物的生境选择会由于道路的存在而发
生改变 ,形成生境回避. 森林道路使大型无脊椎土壤动物的
丰富度和多样性减少 [23 ] ,也改变了啮齿类动物群落组成、丰
富度和多样性[32 ] . 模型预测沼泽林蛙 ( Rana arvalis) 在接近
道路区域 ,其生境选择的概率降至 30 %[55 ] .
　　道路干扰使得一些大型哺乳动物发生巢区转移 [53 ] . 在
北卡罗莱纳州黑熊转移他们的巢区远离高速公路 ,在科罗拉
多麋鹿 ( U rsus elapbus) 和骡鹿 ( Odocoileus bemionus) 的冬季
生殖地远离道路 200 m 以上[45 ] ,在蒙大拿麋鹿 ( Cervus elap2
bus)的春季生殖地远离公路[22 ] . 许多种大型哺乳动物在道
路的 100～200 m 内密度较低[15 ] .
　　道路回避的距离和巢区转移的程度与生境类型、车辆密
度和道路密度有关. 例如农业景观中 ,道路旁景观结构对鸟
巢捕食者的影响很大 ,林地生境中鸟巢捕食者密度最大 ,而
草地生境中最小 [6 ] ;荷兰一项研究也表明 ,随着远离高速公
路鸟类丰富度增加的趋势在草地中最为明显 ,在落叶林中中
等 ,在针叶林中最不明显 [15 ] . 林地和草地中的鸟类随着车辆
速度增加至 120 km·h - 1 ,车辆密度由每天的 2 000 辆增加到
14 000 辆 ,道路影响的距离逐渐增加[43 ] .
　　道路各种生态因子的影响沿整个公路连续存在 ,又由于
现代景观中有较高的道路密度 ,道路回避的影响将超过生境
丧失和道路致死的影响.
844 应 　用 　生 　态 　学 　报 　　　　　　　　　　　　　　　　　　14 卷
21414 障碍影响和生境破碎化 　道路对几乎所有动物都起
到障碍和过滤作用. 道路仅为 2. 5 m 时 ,甲虫 ( Caraid beetle)
和狼蛛 ( L ycosa)不能通过 ,10～30 m 的森林道路鸟类不愿通
过[10 ] ,而宽一些的道路则成为许多动物的移动障碍. 小型哺
乳动物通过轻度利用的 6～15 m 道路的概率仅为同一生境
内移动概率的 10 % ,湿地动物物种的移动也显示同样的趋
势.道路宽度和交通密度是障碍影响的主要参数 ,道路面积
和道路位置一定程度上也决定了障碍作用的大小 [15 ] .
　　道路的障碍作用造成生境和种群的破碎化. 例如在辽宁
省盘锦湿地 ,由于道路引起的丹顶鹤迁徙停歇地破碎化而导
致的适宜生境面积下降达 28 %[25 ] . 在亚马逊河区巴西森林
中 ,道路成为鸟类领域的边界 [10 ] . 道路的障碍作用可以形成
meta2种群 ,连续的大种群被分隔为相互隔离的小种群 ,小种
群数量波动大 ,灭绝率高 ,重新定殖又受到道路阻碍 ,严重影
响种群的自然消长规律 ,可使种群数量下降 ,甚至局部灭绝.
另外 ,道路障碍还能造成种群隔离 ,最终发生遗传学变异. 例
如 ,道路阻碍青蛙种群 ( Rana tem poraria) 基因流动 ,导致该
种群显著的基因分化 [15 ] .
215 　道路与景观
21511 道路与景观格局 　道路是景观中的廊道 ,具有通道、
屏障或过滤、生境、源和汇 5 个基本功能. 作为典型的人工廊
道还有其特殊性 ,其连通度为 1. 0 ,即完全连通 [14 ] ,所以其通
道和屏障能力作用尤为突出 ,并且在景观中形成道路网 ,比
线状道路生态影响更大. 道路廊道本身对景观有一定的生态
影响 ,同时 ,道路作为深入景观的途径 ,利于人类的土地开发
和利用 ,更强烈地改变景观格局和过程 , 但明确区分道路直
接的生态影响和人类活动带来的生态影响较为困难.
　　道路网改变景观空间格局和过程 ,阻断景观中水平的自
然过程 ,深入斑块内部 ,损害内部物种和稀有物种 ,最终导致
生物多样性减少 ,但在不同景观中其作用侧重点不同. 城市
或城郊景观中 ,道路网使小面积自然生境破碎化或者消失、
交通噪声减少生物多样性 ,尤其是鸟类多样性 ;开敞景观中 ,
例如农田和沙漠 ,道路干扰动物尤其是野生动物的移动 ;而
森林道路的主要生态影响为改变地表流径 ,加剧土壤侵蚀 ,
改变物种格局 ,提供人类进入和干扰未开发区的途径 [14 ] .
　　道路对景观空间格局的强烈影响集中体现在道路伸入
景观的过程中 ,道路建设早期导致一系列的显著的土地格局
变化. 森林道路深入原始的、未利用的景观 ,所以森林景观在
道路网影响下的景观变化最能体现道路网对格局的影响. 另
外在森林景观中 ,道路和采伐是重要的人工干扰形式 ,森林
景观的生态特征受采伐迹地空间格局和道路网络的共同作
用 ,而道路的影响要大于采伐的影响 [51 ] . 所以森林景观的道
路网络研究在各种景观中最多.
　　道路网带来经济繁荣的同时 ,也使空间格局发生显著变
化.景观格局破碎化 ,核心森林面积减少 ,斑块类型改变 ,曲
线变为直线 ,产生更多的边缘生境. 例如在怀俄明州森林 ,道
路造成景观结构的破碎化 ,斑块核心面积和平均斑块面积减
少 ,边缘密度和斑块密度增加 [51 ] . 在科罗拉多中北部的罗斯
福国家森林 ,森林斑块的分维数与道路密度间呈显著的负相
关关系[35 ] . 与道路相关的指标可作为森林景观格局变化的
指数. 但其直接影响在道路影响中占有多大程度还不清楚.
　　道路对景观格局的影响程度也受尺度的限制. 在不同的
尺度上 ,道路网络对森林景观格局变化的影响程度不同 ,例
如道路网络对圣胡安山森林景观的影响 ,时间尺度上 ,10 年
间的变化不明显 ,40 年间的变化显著 ;空间尺度上 2. 28 ×
105 hm2 范围 ,景观结构变化微小 ,表明在一定的范围内景观
具有整合干扰的能力 ,而在 1 000～10 000 hm2 的景观中 ,景
观发生明显改变 [34 ] .
　　道路网对格局的影响 ,除森林景观外 ,在人工程度最高
的景观 ———城市景观中有部分研究. 随城市的发展道路的扩
建和重要程度增大 ,将引起距离道路一定范围内不同于其他
区域的改变 ,进而改变整个城市景观格局 [19 ,60 ] . 道路在其它
景观类型中的作用研究较少.
21512 景观过程和道路的域外影响 　道路干扰阻断水平的
自然过程 ,例如地表径流、扩散、放牧、散布、火的蔓延从根本
上改变景观作用的方式 [18 ] ,研究重点在地表径流和水化学
过程的改变. 道路的存在可以在高处形成一个集水区 ,加剧
侵蚀 ,增加洪水的威胁 ,加速沉积物的运移 ,这种水文及侵蚀
影响沿公路分布 ,影响着水系和远处的山谷 ;同时 ,化学物质
随着径流改变水化学过程. 这些过程的改变也影响景观中其
他生态系统 ,尤其是水生生态系统. 例如在美国阿莫斯特一
级河流的集水区域 ,103 hm2 的流域面积受到防冻剂的强烈
影响[33 ] . 道路密度与河流生境质量下降相关就可以说明道
路对景观过程的影响 [44 ] ,道路网络还与河流网络相互作用
影响河流及河岸带景观的生物和生态过程 [29 ] . 但也有一些
水域生态系统与土地利用格局的关系研究显示道路并没导
致其它系统的变化 [46 ] .
　　道路的存在造成陆地生境的破碎化 ,由于其改变景观过
程而在更广阔的景观尺度上使得水生生境丧失 ,是不同于陆
地生态系统的另一种方式的破碎化 , Trombulak[53 ]提出“超
破碎化”( hyperfragmetation) 描述这种陆地生态系统和水生
生态系统整个景观的破碎化和生境丧失. 超破碎化表明道路
通过改变景观过程影响到影响域 (road2effect zone) 之外更为
广阔的区域 ,导致这些区域生境破碎化和丧失 ,我们构造
‘off2zone effects(域外影响)来表达这种作用 ,代替 Trombulak
所用的‘off2site ecological effects’. 所以即使道路在景观中占
很小比例 ,也可能大范围的改变景观 ,即这种域外影响会很
大 ,几乎涉及到道路所在的整个景观.
　　对过程的影响在时间上存在滞后效应 ,道路对景观过程
产生的深远影响 ,可能在一定时间后才能表现出来 ,如生物
多样性的丧失表现出明显的时滞效应 ,在土地利用规划和环
境影响评价时 ,应当考虑这一带有时滞的影响 [13 ] .
3 　道路生态影响的主要测度指数
311 　道路密度
　　道路密度 (km·km - 2) 最初作为衡量景观偏离自然状况
9443 期 　　　　　　　　　　　　　　　　　　李月辉等 :道路生态研究进展 　　　　
程度的指数[56 ] ,将其作为衡量道路对景观的多种生态影响
的重要指数[17 ] ,是 3 个指数中研究最多、定量化程度最高的
一个. 最初集中于道路密度与野生动物自然种群关系 ,存在
一个阈值为 0. 6 km·km - 2 . 大于这个阈值 ,大型脊椎动物 (例
如驼鹿和山狮) 自然种群密度趋于减少 [14 ] . 发展了麋鹿2道
路密度定量关系模型并对其进行检验 [49 ] ,也确定了一些两
栖类等动物种群与道路密度的关系 [12 ] . 另外 ,该指数在动物
移动格局、种群破碎化、人为干扰、水文、水生生态系统、景观
格局以及火烧格局与道路关系中也有很好的应用 ,例如湿地
生态系统中道路覆盖率超过 5 %时 ,小型无脊椎动物的多样
性明显改变 ;评价森林砍伐模式时 ,道路网络和森林格局相
结合提供了更好方法 ,比单独用景观格局来评价更有说服
力[18 ] .
　　在景观尺度上 ,道路密度是非常有用的影响指数 ,大面
积的低密度区域是大型脊椎动物的适宜生境 ,高密度道路网
则会对整个景观格局和过程产生强烈的影响. 道路网络的其
他特征 ,如宽度、类型、交通密度、网络连接度等 ,也是相关的
重要参数[15 ] .
312 　道路位置
　　道路位置[18 ]是以道路与重要大型自然斑块、野生动物
通道、河岸带和稀有生境物种之间的距离以及它们的空间位
置关系来表示. Forman[14～18 ]从多个研究实例中总结了 4 种
情况下不同的道路位置及其生态影响 :自然植被斑块 ,河流
水系 ,地形和稀有生境及物种 ,不同位置其生态影响的性质
和程度都不同. 在自然植被中 ,道路穿过斑块之间 ,若斑块间
无廊道 ,道路与斑块的距离大于其影响距离 ,则影响最小 ;若
斑块间是连续的自然廊道 ,则危害最大. 河流水系中 ,环绕主
要河流的道路对流域和盆地影响最大 ,影响土壤侵蚀 ,矿物
养分流动 ,水系水文 ,其次是靠近一级河流处的道路 ,而通过
河流的道路 ,其生态影响小得多 ,主要是对河流水系的. 从生
态学的角度 ,坡上部是公路的最佳位置 ,而河岸带、陡坡和不
稳定基质是造成大的生态影响的位置 ,例如山脊道路阻断野
生动物运动的廊道 ,方便人类进入森林内部 ,增加干扰 ,山脊
生境中稀有物种受损. 道路位置是评价道路多种生态影响的
重要测度指数 ,道路和自然保护规划中要重点考虑道路与大
型自然斑块、河流水系之间的空间位置关系.
313 　道路影响域
　　道路影响各种生态过程 ,其影响范围形成“道路影响域”
(road2effect zone) . 它是整合生态过程和道路影响的核心问
题.其大小作为影响程度的测度指数. 生态影响域较道路实
际宽度宽很多倍、两侧极不对称、边界形状非常复杂 [17 ] .
　　森林中狭窄的道路可减少大型无脊椎土壤动物的丰富
度、多样性以及枯枝落叶物量 ,影响距离可达 100 m[23 ] . 辽
宁省盘锦市双台河口保护区的道路面积 360～400 m·km - 2 ,
对鸟类停歇地的行为性影响区面积为 162. 09 km2 [27 ] . 考虑
不同生态因子和生态过程 ,可以绘制出生态影响域的范围 ,
已有的完整案例是马萨诸塞州 2 号路生态影响域研究 [16 ] ,
绘制 9 种生态因子和过程的影响域 :湿地排水、河流、公路防
冰盐、外来植物物种、驼鹿、鹿、两栖类和森林鸟类 ,表明这些
因子和过程的影响均超过 100 m ,道路防冰盐要超过 1 km2 ,
鸟类群落所受交通噪声影响和野生动物移动的障碍影响达
几百米至上千米. 整个美国的道路面积 1. 0 % ,估算其影响
域总面积为 15 %～20 % ,荷兰的道路密度是 1. 5 km·km - 2 ,
交通噪声对鸟类的影响域总面积为 10 %～20 %[16 ] .
4 　道路生态研究的应用 :自然保护与道路规划
　　一定比例和数量的大的连续的自然斑块是自然保护的
重要生境条件. 自然保护区核心区设计要求一定面积的大型
的适宜的生境斑块. 所以 ,无道路区域 (roadless areas) 对于保
持景观的连通度 ,维持大型适宜生境非常重要 [49 ] . 当道路不
可避免地穿过重要生态价值的区域 ,尽量使得该区域更加接
近于无道路区 ,通常通过降低道路使用密度、使用强度和设
置野生动物通道两条途径实现.
　　在重要保护价值的区域 ,建立一个道路管理区 ,对区域
内道路进行管理使用 ,即降低道路实际使用密度和使用强
度 ,道路的临时性或永久性关闭而降低使用密度 ,整个管理
区域内的道路影响会明显改善. 不仅有效缓解道路本身的生
态影响 ,如临时的道路关闭促进两栖类的迁移 [31 ] ,同时也减
轻道路带来的人类活动的影响 ,例如道路带来狩猎活动的加
剧 , 而间歇性封闭部分道路 ,会使捕猎数和猎获率明显下
降[21 ,24 ] . 同时 ,控制车流量可以降低使用强度 ,最大程度地
减轻对自然种群和生态系统的影响. 公路的管理使用 ,易实
施 ,也易为管理者和使用者所接受 ,是很有前景的野生动物
保护途径.
　　道路上设置野生动物通道 ,增加连通度 ,是创造接近无
道路区域的另一个重要途径 ,包括隧道、涵洞和生态管道、地
下通道、陆桥和景观连接设施. 通道上或两侧还要种植自然
植被 ,补偿当地植被提高保护覆盖率和吸引动物通过 ,提高
通道的利用率. 生态学家、道路工程师和野生动物保护组织
已经形成共识而一同设计这种通道 [20 ] . 通道的有效率与通
道所处的景观结构相关 ,如位置、景观质量等 ,已有研究表明
道路措施可以减轻道路的影响 ,例如加拿大班夫国家公园中
食肉动物和有蹄类动物不同程度地利用下通道. 但是如果不
合理的控制人类的活动 ,即使这些参数都处于最适值 ,通道
的有效性也会大大降低 [9 ] .
　　传统的道路规划大多从人类开发利用的角度设计 ,例如
林区道路的设计. 主要考虑对森林的经营管理 ,并没有考虑
其生态影响以及对这些生态影响予以补偿. 道路影响域、道
路生态效应的应用研究弥合了自然生态和人类活动之间 ,即
自然景观过程和道路规划之间的距离 [15 ] . 最近 20 年来 ,部
分欧洲国家和澳大利亚 ,开始补偿大范围铺设道路带来的生
态影响. 现在很多国家的道路设计都考虑生态学原则 ,力求
保护生物多样性 ,减少物种丧失. 其中 ,荷兰的“回避 →减轻
→补偿”模式 ,以其对自然生态网络和自然过程的保持和恢
复以及生物多样性的良好保护 ,而成为较经典的道路和自然
保护规划 ,生态网络与道路网络叠加 ,确定敏感点 ( bottle2
054 应 　用 　生 　态 　学 　报 　　　　　　　　　　　　　　　　　　14 卷
neck) ,新道路尽量回避这些区域 ,已经存在的道路尽量减轻
其生态影响 ,主要是在道路上设置野生动物廊道 ,缓解道路
的障碍影响 ,最后是在这些地方作以补偿 ,遵循零损失原则
(no2net2loss)即道路建设造成的自然过程和生物多样性的损
失 ,由增加同样的生态价值作以补偿 ,包括保护同样面积的
高质量生境 ,建立新的栖息地和另外的野生动物廊道 [15 ] .
5 　结 　　语
　　国外的道路生态学 ( road ecology) 研究了道路对理化环
境、路旁植被、动物种群的影响. 后者包括道路致死、道路回
避和巢区转移、对动物移动格局、障碍和生境破碎化影响. 道
路对景观格局与过程产生的影响 ,同时 ,发展了 3 个有用的
测度指数 ,在道路致死等方面实现初步的定量化 ,并且为补
偿已经存在的道路和未来的道路规划、以自然保护为目的的
道路管理提供了非常有潜力的理论依据 ,成为热点领域. 而
国内尚没有明确提出道路生态研究的概念 ,除较为集中的道
路影响理化环境和道路污染 [50 ,59 ] ,有部分工作属于该领域.
辽河三角洲湿地景观中道路对鸟类生境的影响 [27 ] . 城市景
观中道路廊道的生态影响以及在城市景观变化中的作
用[19 ,60 ] ,公路铁路建设运营对生态环境的影响有部分论
述[3 ,57 ,58 ] ,但缺乏实际的案例. 道路规划研究也没有考虑其
生态学影响 ,例如森林道路网的规划是从森林工程和森林经
营的角度出发. 道路广泛分布于各种生境 ,并且不同程度地
影响各种生态系统 ,但其生态学研究很少 ,尚处于萌芽时期 ,
作为一个广阔的前沿领域 ,国内学者应把握好与国际同步这
一良好的契机.
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作者简介 　李月辉 ,女 ,1973 年生 ,在职博士 ,助理研究员 ,
主要从事景观生态学研究 ,发表论文 5 篇. E2mail :liyuehui @
yeah. net
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