桥梁建设对湿地类保护区内生物多样性影响分析——以新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区为例

桥梁建设对湿地类保护区内生物多样性影响分析——以新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区为例

曹晓

南京国环环境研究院有限公司，江苏省南京市，210000

摘要：桥梁建设在某些情况下需要穿越已经设立的自然保护区，势必对保护区范围内生物多样性产生一定影响。以某高速公路跨越黄河桥梁建设工程为例，调查分析其对新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区内生物多样性的影响，以期为类似工程建设的生物多样性保护工作提供借鉴。研究结果表明：工程对河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区自然资源、生态系统、生物群落、物种/种群、主要保护对象及栖息地、生物安全产生一定影响，但是这种影响是轻微可控的。该工程对河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区生物多样性影响指数为：BI=51.77，影响程度为中低度，说明工程对保护区生物多样性影响较小。

目前是交通运输基础设施发展、服务水平提高和转型发展的黄金时期，高速公路是交通运输设施的基础，也是国民经济发展的基础。为了早日实现现代化，目前各地的高速公路建设项目如火如荼。根据习近平总书记对交通运输发展阶段的科学定位，结合河南省实际情况，为加快构建现代综合运输体系，保持高速公路网规划的前瞻性和可持续发展，河南省制定了高速路网相关发展规划。由于黄河在河南省穿境而过，河南省多条高速公路的建设不可避免的要跨越黄河。

黄河是我国的母亲河，在多方面具有重要作用。黄河流域不仅是维护国家生态安全的重要生态屏障，而且是我国经济社会发展的重要经济带[1-2]。为了保护黄河流域生物多样性，维护国家生态安全，在黄河流域设立有多处自然保护区。

跨越黄河的高速公路桥梁建设，在某些情况下会涉及已经设立的自然保护区，将不可避免的对保护区的生物多样性产生一定影响，需要对工程建设对保护区生物多样性的影响进行调查分析，采取措施尽量减轻影响[3]。本研究以河南省境内某跨越黄河高速公路桥梁建设工程为例，分析其对新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区内生物多样性的影响，以期为类似工程建设的生物多样性保护工作提供借鉴。

1 研究区域概况

河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区位于河南省新乡市东部封丘县和长垣市境内，地理坐标为东经114°13'53"～114°52'30"，北纬34°53'13"～35°06'21"，总面积22780公顷，其中，核心区面积为7998公顷，缓冲区面积为7207公顷，实验区面积为7575公顷。保护区在封丘县境内14280公顷、在长垣市境内8500公顷。其北岸是长垣市魏庄镇至封邱县荆隆宫乡与原阳县交界处。其东岸是河南与山东省界，南岸是开封市兰考县至开封市水稻乡。新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区属于“自然生态系统类”中“内陆湿地和水域生态系统类型”的自然保护区，主要保护对象为珍稀濒危鸟类及黄河下游特有的湿地生态系统。保护区内分布有河流、背河洼地、沼泽、河滩等多种湿地类型，依托黄河水体以及黄河水的侧渗及天然降水所形成的背河洼地湿地生态系统。区内浅层地下水埋藏较浅，部分背河洼地湿地水体与黄河水体间接相通并互相影响，相互制约，构成了一个区域湿地水循环系统。适宜多种鸟类的栖息和觅食。根据调查统计，保护区内记录有各种鸟类16目43科156种，其中，国家Ⅰ级保护鸟类10种，国家Ⅱ级重点保护鸟类29种。

该桥梁工程长度为9.1km，结合桥梁工程在保护区范围内的实际分布情况，本研究的影响评价区范围选择为工程沿线两侧直线距离各1000m，主要影响因素为噪声干扰和生境片段化。

图1 桥梁工程与保护区位置关系

2 数据来源与研究方法

2.1 野外调查

野外调查于2019年5月进行，主要采用样方法、实地调查、观测、访问等调查方法。

（1）生态系统多样性调查

根据河南省第二次湿地资源调查数据，并结合近期卫星影像图，通过对评价区的大范围勘察，对生态系统的类型（如森林、湿地、草地、农田等）主要类型进行记录，GPS定位，并对各生态系统类型的面积进行估算。另外，对生态系统功能进行评价时，主要对涵养水源、生物多样性、水土保持等主要功能进行分析。

（2）生物群落多样性调查

在实地踏查的基础上，确定典型的群落地段，采用法瑞学派样地记录法进行群落调查，乔木样方10m×10m、灌木样方5m×5m、草本样方面积1m×1m，记录样地的所有种类，并按Braun-Blanquet多优度-群聚度记分，利用GPS确定样方位置。

（3）植物多样性调查

植物多样性调查采用文献资料查询、实地调查及访谈等方法，实地调查采取路线调查与重点调查相结合的方法，对于没有原生植被的区域采取路线调查，在重点施工区域以及植被状况良好的区域实行重点调查；对资源植物和珍稀濒危植物调查采取野外调查、查阅相关文献资料及访谈相结合的方法进行。

（4）动物多样性调查

采用资料查询、野外目击法、样线法、访问调查等相结合的方法。对调查评价区域内的脊椎动物，包括哺乳类、鸟类、鱼类、两栖爬行类进行全面调查统计。对具有代表性的调查观测点用GPS定位，并用数码相机拍照。

（5）生物安全调查

主要采用样线法、样地法获得病虫害、外来物种种类、种群数量状况等具体数据，并采集标本，再进行调查数据分析，得出影响程度。

（6）社会因素调查

对评价区域内的社会因素通过公众参与（在一定范围内发放调查问答卷，定量化的调查结果进行打分）、访问、查阅相关文献资料等，获得相关利益群体对建设项目的态度和意愿。

2.2 分析评价方法

依据《自然保护区建设项目生物多样性影响评价技术规范》，通过数据整理、相关资料分析、野外调查和评分方式评定各项指标的影响程度等方法，进行黄河大桥对河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区生物多样性影响的分析评价，主要指标见表1。

表1 黄河大桥对保护区生物多样性影响的评价指标体系表

3 结果与分析

按照全面性、专业性的原则，本研究邀请植物、动物、自然保护区管理、环境等的相关方面的专业技术人员组成专家组，对各项评价指标进行评分，进而计算生物多样性影响指数（BI），结果见表2。

表2 生物多样性影响指数计算表

经计算，该黄河大桥工程建设对河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区生物多样性影响指数（BI）为51.77，影响程度为中低度影响。具体影响情况如下：

（1）工程建设对评价区景观／生态系统影响程度轻微

工程建设桥墩、施工便道、施工栈桥等，需占用土地面积3.66公顷，占评价区土地面积的0.58％；工程建设对评价区景观/生态系统产生一定影响，减少了评价区生态群落面积，但施工结束后通过植被恢复等措施对临时占地进行生态植被恢复，补偿所造成的生物量损失，而永久占地面积仅0.14公顷，占评价区总面积的0.022%，因此，对评价区景观/生态系统产生的影响轻微。

工程建设对局部区域的景观产生影响，如基础开挖、土渣堆放、施工材料堆放都会对地表植被造成破坏，引起水土流失。因此，在工程建设前应编制完善的水土保持方案、植被恢复方案，针对工程可能导致植被破坏、水土流失、地质灾害等影响生态环境的问题，制定行之有效的预防措施和恢复措施，尽可能减少对植被和环境的破坏，最大程度恢复植被，有效控制工程建设对评价区景观／生态系统影响。

（2）工程建设对评价区生物群落影响程度微小

评价区内植物群落类型以新乡黄河湿地鸟类自然保护区内常见类型为主，主要有农田群落、杨树林群落、旱柳林群落、鹅观草+雀麦群落、刺儿菜群落等类型，工程施工造成生物群落损失面积1.39公顷，占评价区内植物群落总面积的0.34%。由于工程建设造成的植物群落大部分为临时占用，施工结束后通过生态恢复措施予以恢复，而永久占地面积很小，比例较低，不会影响群落内优势种及种类组成的改变，更不会破坏区内植物水平、垂直结构，也不会改变物种多样性、群落结构；工程建设对野生动物活动的影响并没有带来本质变化，也不会对生物栖息地的连通性构成影响。

（3）工程建设对评价区物种或种群影响较低

工程施工期间，由于机械和人员的活动和产生的噪声，都会对分布在评价区及周边的动物产生驱赶作用，影响动物分布和活动，但是影响是轻微的。主要原因，一是评价区属于人为活动比较频繁的区域，为了适应了该区域的环境，野生动物对人类产生了较高的警惕性，学会了躲避人类的干扰的生活方式；二是工程建设不会大幅增加评价区的人为活动，对评价区的人类活动频度不会产生质的改变；三是评价区植物种类均为常见植物种类，未发现保护区特有物种和保护物种。工程全部以桥梁型式通过保护区实验区，桥墩跨度较大，保护区鸟类可以通过桥面下空间实现迁移，不会对物种的迁移、散布和繁衍等造成危害。

（4）工程建设对评价区主要保护对象影响程度轻微

工程穿越河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区实验区，穿越长度3184m，主要保护对象为珍稀濒危鸟类及黄河下游特有的湿地生态系统。工程建设虽然会占用自然保护区湿地、林地等野生动物栖息地，但呈窄线型分布，基本为施工作业带临时占用，施工结束后及时进行植被恢复，不会对生态系统的结构、植被组成和各项环境因子造成影响，更不会造成物种种群数量的降低，对评价区主要保护对象影响程度较低。

（5）工程建设对评价区生物安全影响是可控的

工程建设将造成评价区内人流、物流增加，人员活动、车辆出入有可能造成外来物种或有害生物无意传入。为了防范外来物种或有害生物传入，建设单位可根据可能发生的危害做好防控预案，通过加强检疫、严格管理、工作人员培训等防范措施，有效降低外来物种或有害生物入侵的可能性，消除对评价区及整个保护区生态系统的影响或威胁，确保工程对生物安全影响在可控范围。工程建设不会对物种的生长区和栖息地造成明显分割，不会阻隔物种的迁移、散布和繁衍，不会导致物种之间的生态失调，也不会造成遗传资源的流失。

（6）工程建设促进当地社会进步，政府和群众支持度高

工程是一项社会公益性项目，对完善河南省高速公路网布局，打通黄河北岸东西交通通道，串联起晋豫鲁三省沿线城市群，促进“中原城市群”建设具有十分重要的现实意义、社会意义和战略意义。同时，工程建设对沿线社区的影响主要在施工期。工程区附近居民通过短时间的房屋出租、餐饮服务增加经济收入，在一定程度上增加当地居民的就业机会。因此，工程建设当地政府和群众普遍比较支持。

（7）工程建设增加了保护区保护管理难度，导致管理成本增加

工程建设带来保护区内人流、物流的增加，不可避免的给自然保护区的保护管理工作造成新的困难，尤其是工程建设区域的野生动植物保护、林草防火、有害生物的防治等工作量将明显增加，工作难度和管理费用随之加大。因此，加大对保护区管理的直接投入，增加保护的设施、设备和标志，改善工作人员的工作和生活条件，将有利于提高保护区的管理水平。

4 结论与讨论

经分析评价，工程以桥梁方式穿越保护区实验区，工程对河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区自然资源、生态系统、生物群落、物种/种群、主要保护对象及栖息地、生物安全产生一定影响，但是这种影响是轻微可控的。该工程对河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区生物多样性影响指数为：BI=51.77，影响程度为中低度，说明工程对保护区生物多样性影响较小。从数据分析中可以得出，工程建设对于影响评价区而言，各因子的影响程度很小；对于整个保护区而言，各因子的影响程度甚微。工程导致外来物种(或有害生物)入侵的可能性及其危害程度和区域遗传资源流失的可能性较小；项目得到了当地政府、社区群众的积极支持。

研究区内主要保护对象为珍稀鸟类及湿地保护，工程建设对保护区内主要保护对象的主要栖息生境面积影响有限，但考虑到生境的复杂性及敏感性，在工程设计、施工期选择、施工等环节，要尽可能采取主要保护对象的措施，尽可能减少对保护对象的面积占用，降低干扰。同时，还应加强施工过程中的防护设计和完建后的生态恢复工程设计、实施，及时开展生态恢复及补偿工作。

参考文献

[1]王浩, 胡鹏. 水循环视角下的黄河流域生态保护关键问题[J]. 水利学报, 2020, 51(9):6.

[2]于法稳, 方兰. 黄河流域生态保护和高质量发展的若干问题[J]. 中国软科学, 2020(6):11.

[3]李达, 林龙圳, 林震,等. 黄河流域生态保护和高质量发展的EKC检验[J]. 生态学报, 2021.