陳芳，鄧鑒鋒，陳傳國(guó)

(廣東省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，廣東 廣州 510520)

高速路生態(tài)景觀林帶生態(tài)修復(fù)作用的探討

陳芳，鄧鑒鋒，陳傳國(guó)

(廣東省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，廣東 廣州 510520)

隨著道路交通設(shè)施的快速發(fā)展，道路網(wǎng)絡(luò)對(duì)自然生態(tài)環(huán)境的影響日益顯著。文章分析了廣東省高速公路、高速鐵路建設(shè)對(duì)自然生態(tài)環(huán)境的影響，探討了廣東省14條高速公路、3條高速鐵路生態(tài)景觀林帶的建設(shè)寬度、植被結(jié)構(gòu)等對(duì)生物多樣性的保護(hù)作用以及對(duì)景觀破碎化的生態(tài)修復(fù)作用，為今后的生態(tài)景觀林帶建設(shè)提供更多的指導(dǎo)和思路。

高速路；生態(tài)修復(fù)；生物多樣性；廣東

2011年8月25日，廣東省人民政府出臺(tái)了《關(guān)于建設(shè)生態(tài)景觀林帶構(gòu)建區(qū)域生態(tài)安全體系的意見(jiàn)》(粵府[2011]10l號(hào))，決定在全省范圍內(nèi)大力推進(jìn)生態(tài)景觀林帶建設(shè)。生態(tài)景觀林帶是在北部連綿山體、主要江河沿江兩岸、沿海海岸及交通主干線兩側(cè)一定范圍內(nèi)，營(yíng)建具有多層次、多樹(shù)種、多色彩、多功能、多效益的森林綠化帶。生態(tài)景觀林帶建設(shè)是生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容，是解決當(dāng)前人類活動(dòng)造成景觀破壞及眾多環(huán)境問(wèn)題的重要舉措。全省統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)23條，共10 000 km的生態(tài)景觀林帶，建設(shè)類型主要有高速公路、鐵路生態(tài)景觀林帶，沿海生態(tài)景觀林帶和江河生態(tài)景觀林帶3種。[1]

1 廣東道路建設(shè)現(xiàn)狀及其對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響

1.1 道路建設(shè)現(xiàn)狀

廣東省綜合運(yùn)輸服務(wù)網(wǎng)不斷完善，以高、快速鐵路和高速公路為主體、普通鐵路和普通國(guó)省道為補(bǔ)充的“三橫四縱”綜合運(yùn)輸大通道基本貫通，鐵路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，公路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)主體地位進(jìn)一步鞏固。至“十二五”期末，全省公路通車總里程達(dá)21.6萬(wàn)km，其中高速公路通車總里程7 018 km，居全國(guó)第一，全面實(shí)現(xiàn)“縣縣通高速”。規(guī)模適度、結(jié)構(gòu)合理、連接順暢的國(guó)省干線路網(wǎng)基本形成，縣鄉(xiāng)公路總里程達(dá)11.8萬(wàn)km。鐵路營(yíng)業(yè)里程3 600 km，其中高鐵和珠三角城際鐵路1 100 km。[2]

“十三五”期間，廣東將繼續(xù)加快國(guó)家高速公路建設(shè)，預(yù)計(jì)到2020年底，基本建成國(guó)高網(wǎng)粵境段。到2017年底，高速公路通車?yán)锍坛^(guò)8 000 km；到2020年底，高速公路通車?yán)锍虒⑦_(dá)11 000 km。

1.2 道路建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響

道路，尤其是分布在自然環(huán)境中的各級(jí)公路，是一種隔離性很強(qiáng)的線性基礎(chǔ)設(shè)施，其建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了四方面影響[3-8]：(1)污染環(huán)境：導(dǎo)致沿線土壤、大氣、水體等多種環(huán)境要素品質(zhì)的下降；(2)侵占生境：直接破壞了野生動(dòng)植物的自然棲息地，導(dǎo)致自然生態(tài)系統(tǒng)總面積的減??；(3)降低生境質(zhì)量：增加了自然斑塊的邊緣長(zhǎng)度，使生態(tài)系統(tǒng)更多的暴露在外界干擾之下，致使某些生態(tài)敏感的中心物種被動(dòng)遷移，甚至滅絕；(4)造成生境破碎：切割了生態(tài)系統(tǒng)，導(dǎo)致生境斑塊的破碎，且公路的大部分路段呈封閉狀態(tài)，阻隔了水平生態(tài)流及物種遷移，改變了整體景觀格局[9]。

廣東全省范圍內(nèi)，由于國(guó)道、省道數(shù)量眾多，侵占森林面積較大，而高速公路則形成更廣泛的影響區(qū)域，使得破碎的斑塊處于完全隔離的狀態(tài)，并且穿越國(guó)家森林公園等景區(qū)(表1)。若按照目前的公路規(guī)劃，到2020年底，由國(guó)道、省道、高速公路和高速鐵路等共同形成的道路網(wǎng)絡(luò)將對(duì)廣東省的森林生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重破壞。

2 高速路生態(tài)景觀林帶的生態(tài)修復(fù)作用

生態(tài)景觀林帶的建設(shè)，可有效改善部分路(河)段的疏殘林相和單一林分構(gòu)成，串聯(lián)起破碎化的森林斑塊和綠化帶，保護(hù)生物多樣性，形成廣泛覆蓋的森林景觀廊道網(wǎng)絡(luò)，增強(qiáng)以森林為主體的自然生態(tài)空間的連通性和觀賞性，構(gòu)建區(qū)域生態(tài)安全體系。生態(tài)景觀林帶也是重要的景觀資源和生態(tài)屏障，是展示區(qū)域形象的重要載體。通過(guò)生態(tài)景觀林帶的不斷建設(shè)，將實(shí)現(xiàn)生態(tài)防護(hù)、景觀展示、彰顯特色三大功能并舉，有利于促進(jìn)廣東省生態(tài)文明的建設(shè)和發(fā)展。

2.1 生態(tài)景觀林帶對(duì)生物多樣性的保護(hù)作用

2.1.1 生態(tài)景觀林帶寬度對(duì)生物多樣性的保護(hù)作用 研究表明越寬的廊道對(duì)生物多樣性的保護(hù)越好[10，11]，然而，也有學(xué)者反對(duì)這一說(shuō)法[12]。他們認(rèn)為，過(guò)寬的廊道會(huì)不可避免的促進(jìn)生物在兩側(cè)間的運(yùn)動(dòng)，從而減慢了生物到達(dá)目的地的運(yùn)動(dòng)速度。但一般來(lái)講，廊道越寬越好。隨著寬度的增加，環(huán)境異質(zhì)性增加，進(jìn)而造成物種多樣性增加。

具體來(lái)講，廊道很窄時(shí)，邊緣種和內(nèi)部種都很少。隨著寬度的增加，邊緣種和內(nèi)部種均增加，其中邊緣種是在寬度略增加時(shí)即迅速增加，而內(nèi)部種則當(dāng)寬度增加到一定規(guī)格時(shí)才會(huì)迅速增加。此外，邊緣種在增加到一定數(shù)量后也會(huì)逐漸趨于穩(wěn)定，而內(nèi)部種會(huì)隨著廊道寬度的增加一直增加。寬度對(duì)物種數(shù)量的影響效應(yīng)是不一致的。當(dāng)寬度較小時(shí)，廊道寬度對(duì)物種數(shù)量影響較小，甚至可以說(shuō)沒(méi)有影響。達(dá)到一定寬度閾值后，寬度效應(yīng)才會(huì)明顯地表現(xiàn)出來(lái)。

不同學(xué)者提出了生物保護(hù)廊道的適應(yīng)寬度值。Newbold提出，9～20 m的寬度可以保護(hù)無(wú)脊椎動(dòng)物種群[13]；Brinson等提出30 m可以保護(hù)哺乳、兩棲和爬行類動(dòng)物；Cross提出15 m可以保護(hù)小型哺乳動(dòng)物；Rohling認(rèn)為46～152 m，是保護(hù)生物多樣性的合適寬度[14]。

2.1.2 生態(tài)景觀林帶植被結(jié)構(gòu)對(duì)生物多樣性的保護(hù)作用 生物廊道中植被的結(jié)構(gòu)(垂直結(jié)構(gòu)、水平結(jié)構(gòu)與年齡結(jié)構(gòu))對(duì)廊道中物種數(shù)量也有較大影響，例如喬、灌、草復(fù)合結(jié)構(gòu)的廊道比僅由喬木構(gòu)成的廊道含有更多的鳥(niǎo)類物種。此外，闊葉樹(shù)廊道中鳥(niǎo)的種類一般比針葉樹(shù)廊道的多。在某些情況下，沿著廊道種植一條緊密的緩沖帶(比如針葉樹(shù))可能會(huì)改善小氣候效應(yīng)，同時(shí)也可以減少機(jī)會(huì)邊緣種的定居。

廣東省鄉(xiāng)土闊葉樹(shù)種為1 295種，隸屬于284屬，79科，全省各地都有景觀好、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高、適應(yīng)性強(qiáng)、病蟲(chóng)害少的優(yōu)良鄉(xiāng)土樹(shù)種。如黎蒴(Castanopsisfissa)、荷木(Schimasuperb)、楓香(Liquidambarformosana)、紅苞木(Rhodoleiachampionii)、樟樹(shù)(Cinnamonumcamphora)、格木(Erythrophleumfordii)等都是廣東優(yōu)良的鄉(xiāng)土樹(shù)種。豐富的鄉(xiāng)土樹(shù)種資源為廣東生態(tài)景觀林帶建設(shè)提供了豐富的生物多樣性。

廣東省生態(tài)景觀林帶人工造林密度為1 200株·hm-2；補(bǔ)植套種根據(jù)林分現(xiàn)狀和林木密度不同，采取見(jiàn)縫插針?lè)绞剑N植密度在300～900株·hm-2不等，平均600株·hm-2。種植了常綠樹(shù)種和觀賞灌木，形成了3～5個(gè)層次的垂直結(jié)構(gòu)的綠化景觀帶，為需要不同高度的鳥(niǎo)類提供了不同的棲息環(huán)境。

生態(tài)景觀林帶建設(shè)前，廣東高速公路，鐵路兩側(cè)綠化存在問(wèn)題較多，如兩側(cè)有裸露地，有間斷的綠化林帶，零星分布有殘次林、疏林地等、樹(shù)種組成單一，森林結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，缺乏空間層次感和季相變化，部分路段主要以松樹(shù)、相思林、經(jīng)濟(jì)林、桉樹(shù)林為主(表1)。廣東省生態(tài)景觀林帶建設(shè)通過(guò)調(diào)整森林的樹(shù)種結(jié)構(gòu)、層次結(jié)構(gòu)、區(qū)域結(jié)構(gòu)和樹(shù)齡結(jié)構(gòu)等，對(duì)高速公路、鐵路造成的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，形成了生物多樣性豐富、林木郁閉、結(jié)構(gòu)多的群落。

2.2 生態(tài)景觀林帶對(duì)景觀破碎化的修復(fù)作用

景觀破碎化表現(xiàn)為景觀要素在外力作用下原來(lái)連續(xù)景觀逐步變?yōu)樵S多彼此隔離的不連續(xù)的斑塊鑲嵌體的過(guò)程[16]，在此過(guò)程中，頻繁的社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)景觀格局的影響大大超出了自然因素的干擾，成為景觀破碎化的主導(dǎo)因素[17]。當(dāng)前，我國(guó)正處于城鎮(zhèn)化加速發(fā)展時(shí)期，土地利用變化所引發(fā)的景觀格局變化強(qiáng)烈，景觀空間異質(zhì)性顯著[18]；特別是在大城市邊緣區(qū)，隨著城鎮(zhèn)建設(shè)不斷擴(kuò)張和現(xiàn)代化交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與發(fā)展，景觀破碎化態(tài)勢(shì)非常明顯[19]。

表1 廣東省高速公路、鐵路生態(tài)景觀林帶建設(shè)前狀況

廣東省生態(tài)景觀林帶建設(shè)是解決當(dāng)前人類活動(dòng)造成的景觀破碎化以及隨之而來(lái)的眾多環(huán)境問(wèn)題的重要措施。4 714 km的高速公路，鐵路生態(tài)景觀林帶(表2)不僅在景觀中起到重要的結(jié)構(gòu)作用，并且強(qiáng)烈影響到生物、物質(zhì)和能量的循環(huán)流動(dòng)。生態(tài)景觀林帶能夠減輕生境破碎化對(duì)生物造成的傷害，在棲息地之間建立廊道，廊道的聯(lián)系和輻射功能使它們成為促進(jìn)未來(lái)生物多樣性進(jìn)化的重要景觀結(jié)構(gòu)。這17條高速公路，鐵路生態(tài)景觀林帶將與沿線的水系、公園和居住區(qū)相結(jié)合，形成穩(wěn)定的綠色生態(tài)網(wǎng)絡(luò)，保護(hù)生物多樣性，防止水土流失，成為生態(tài)環(huán)境修復(fù)的重要廊道。

3 建議

3.1 在生態(tài)景觀林帶建設(shè)過(guò)程中，從生態(tài)學(xué)的角度，綜合考慮動(dòng)植物群落的不同特性，更加合理的配置植物，盡可能的恢復(fù)當(dāng)?shù)氐纳锒鄻有浴?/p>

3.2 加強(qiáng)對(duì)已建成的生態(tài)景觀林帶的生物多樣性保護(hù)和生態(tài)修復(fù)作用等調(diào)查和實(shí)驗(yàn)研究，為生態(tài)優(yōu)化的生態(tài)景觀林帶建設(shè)提供系統(tǒng)而可靠的科學(xué)依據(jù)。

表2 廣東省高速公路、鐵路生態(tài)景觀林帶建設(shè)長(zhǎng)度和路段

3.3 根據(jù)《廣東省生態(tài)景觀林帶建設(shè)規(guī)劃(2011-2020年)》，工程建設(shè)需苗木約25 304.2萬(wàn)株，因此，林業(yè)部門要根據(jù)各地生態(tài)景觀林帶建設(shè)工程對(duì)樹(shù)種苗木的需求，規(guī)劃、指導(dǎo)和扶持足夠的林木良種和苗木生產(chǎn)基地，加大培育綠化大苗力度，確保建設(shè)需要。

3.4 加強(qiáng)科技研究，大力選育林木良種，推廣優(yōu)良鄉(xiāng)土闊葉樹(shù)種、珍貴樹(shù)種、木本花卉，采用先進(jìn)實(shí)用栽培技術(shù)和造林模式，加強(qiáng)有害生物防治和森林防火等方面的技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用，為生態(tài)景觀林帶建設(shè)提供技術(shù)支撐。

[1] 廣東省綠化委員會(huì),廣東省林業(yè)局.廣東省生態(tài)景觀林帶建設(shè)規(guī)劃(2011～2020年)[R].廣州:廣東省林業(yè)局,2011

[2] 廣東省交通運(yùn)輸廳.廣東省綜合運(yùn)輸服務(wù)“十三五”發(fā)展規(guī)劃[內(nèi)部資料] .廣州,2017

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1005-5215(2017)10-0105-04

2017-10-16

陳芳(1977-)，女，廣東茂名人，博士，工程師，主要從事林業(yè)調(diào)查規(guī)劃工作.

S718.57

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.10.040