杨维康研究员团队揭示影响蒙古野驴和鹅喉羚使用高速公路野生动物通道的关键因素

发布时间：2024年10月16日

公路铁路等线形基础设施是当今地球上最大、最明显的人工景观之一，对野生动物尤其是濒危物种生存构成严重威胁。公路建设对野生动物的负面影响包括撞死撞伤，改变迁徙/迁移路线，移动/扩散受阻，生境破碎化；基因交流受阻等。为减轻道路对野生动物的生存威胁，建设野生动物通道被公认为是最有效的措施之一。通道能够保障野生动物安全穿越道路，从而维持野生动物生境连通和基因交流。

新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物自然保护区（以下简称“卡山保护区”）内分布有蒙古野驴和普氏野马等数种濒危有蹄类动物，80%的中国蒙古野驴和近万只鹅喉羚分布于此。216国道、S11高速公路和阿富准铁路将该保护区从南到北分为东西两部分（图 1）。上述3个交通设施可能会严重阻碍蒙古野驴和鹅喉羚的迁移、扩散和繁殖。为缓解高速公路道路对野生动物的生存威胁， 建设单位在S11高速公路穿越卡山保护区的130余公里路段内设计修建了22座下穿式野生动物通道（以下简称“通道”）。上述通道是否有效的消除了高速公路对蒙古野驴和鹅喉羚的迁移阻隔？影响野生有蹄类动物利用通道的关键因素是什么？回答这些问题有助于我们建立一套荒漠生境中野生动物通道有效性评估的方法体系，确定哪些通道结构影响着通道有效性，以及在哪里建设通道能够确保野生动物高效利用。

图1 S11高速公路及其野生动物通道

图2 冷季和暖季蒙古野驴和鹅喉羚22个野生动物通道的性能指数

冷季，鹅喉羚对通道的使用受捕食者和人类活动频率，以及距铁路通道距离等因素的影响。鹅喉羚的使用频率与捕食者和人类活动频率呈正相关，而与距铁路通道的距离呈负相关。暖季，鹅喉羚对通道的使用受到通道开阔度和积水的影响，鹅喉羚使用频率随着通道开阔度增加而增加。对于蒙古野驴，冷季影响其使用通道的因素是距邻近通道的距离，蒙古野驴的通道使用频率随距邻近通道距离增加而增加。在暖季，影响蒙古野驴使用通道的因素是通道开阔度和距水源距离，其通道使用频率随着通道开阔度增加而增加，但随着距水源距离增加而减少（图3）。

图3 变量与穿越频率之间的关系。重要变量显示在灰色方框中。圆圈的大小和相邻的数字表示每个变量的相对重要性。黑色横条代表穿越频率。红线和蓝线分别代表物种穿越频率与变量之间的负效应和正效应

研究结果表明保持高速公路和铁路通道一致性（对应贯穿），可以提高野生动物对通道的利用率，减轻平行道路的综合阻隔影响。该研究利用长时间连续监测获得的大量数据，结合物种丰度背景数据综合评估了22个野生动物通道的有效性。研究认为，高速公路建成后分流车辆，致使216国道车流量迅速降低，其对野生动物的威胁也随之消失。同时通道确保了野生动物能够安全自由穿越高速公路。因此高速公路建设运营不仅没有对保护区野生动物生存造成威胁，反而促进了保护区野生动物的生存繁衍。该研究可为全球其他地区受到类似人为干扰的野生动物保护提供参考范例。

研究成果于2024年9月以“Factors affecting crossing structure use by khulan and goitered gazelle in China”为题发表在Transportation Research Part D：Transport and Environment上。中国科学院新疆生态与地理研究所，干旱区生态安全与可持续发展重点实验室博士研究生丁佳佳为第一作者，杨维康研究员和汪沐阳副研究员为共同通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金、第二次青藏高原综合科学考察研究，以及上海合作组织科技伙伴计划等项目的支持。