新疆既有铁路对野生动物影响及保护对策研究

吴杨

(中铁第一勘察设计院集团有限公司，陕西 西安 710043)

铁路工程对野生动物的影响越来越受到重视，并开展了大量的研究［1］。最新研究表明铁路对野生动物影响水平可能被低估［2］，实际影响程度可能会扩大10～15倍。铁路对野生动物的影响首先体现在动物致死，动物种类涉及鸟［3］、兽［4，5］、爬行［6］、两栖［7］和无脊椎动物［8］，其中又以两栖类致死程度最高［9］。其次为阻碍效应［10］、回避效应［11］及铁路工程对动物繁殖［4，12］等方面的影响。目前铁路工程多采用封闭防护栅栏措施［13］来降低野生动物与车辆直接接触的可能性。但随着防护网延伸里程的增加，其对野生动物的阻隔影响势必取代线路致死因素而成为新一轮矛盾热点问题［14］，为此国内外普遍采用野生动物甬道的方式来缓解这一影响［15］，其影响缓解效果作用明显［16］。青藏铁路作为国内首个采用动物甬道的铁路工程，其保护措施极大地降低了铁路工程对野生动物迁徙的影响。然而，铁路工程防护网、动物甬道等保护措施本身对野生动物的影响强度及其设计合理性研究报道却很少，特别是满足动物福利要求［17］的保护措施可达性研究目前未见报道。

新疆是我国野生动物分布最为广泛的区域之一。境内被列为国家重点保护动物有113种，约占全国保护种数的1/3。I级保护动物有28种，Ⅱ级保护动物有85种。同时新疆也是我国西北铁路重点建设区，仅十二五末期规划建设铁路就达11 000 km，境内铁路建设对野生动物的影响必将成为社会各界关注的热点。论证新疆既有铁路防护网、动物甬道工程设置的合理性问题，对于指导后期规模性铁路建设，促进“环境友好”型铁路工程具有十分重要的现实意义。

鉴于此，本文采用种群数量、迁徙足迹的方法展开既有铁路防护网、动物甬道等保护措施对野生动物影响强度及其设计合理性进行研究。并以此为基础，探讨以满足野生动物迁徙过程“动物福利”要求的新疆铁路动物甬道设置原则及建议。旨在为后期路网规划、设计工作提供理论基础及借鉴作用。

1 研究区概况

新疆是中国面积最大的一个省区，总面积160多万 km2，约占国土面积的六分之一。全区由天山、昆仑山、阿尔泰山、塔里木盆地、准葛尔盆地构成“三山夹两盆”的基本地貌。境内野生动物较为集中分布于阿尔泰山山区、天山山区、昆仑—阿尔金山山区，栖息生境包括高山冻原、草甸、草原、森林、湿地、戈壁、荒漠和沙漠等。新疆野生动物迁徙分为垂直迁徙和水平迁徙两种，迁徙方向受食物、气温等因素影响［12］。而山前绿洲多为野生动物迁徙过程中主要经过区。

规划铁路网在新疆境内形成四纵四横路网骨架、五大对外通道、六个对外口岸的路网格局。线路多走行于山前绿洲地带。本文选择哈密至阿克苏市作为研究对象，线路位于塔里木盆地西北缘，走行于天山南侧与塔克拉玛干沙漠交汇的绿洲带，观测线路长度约550 km。

2 材料与方法

(1)调查座谈。通过与新疆自治区林业厅野生动物保护部门及路网所经州市林业部门工作人员、沿线农户，采用座谈的方式获得研究区既有铁路对野生动物的影响程度及水平，以获得较为直接的资料。

(2)迁徙足迹观测。选择境内主要既有铁路(乌鲁木齐—阿克苏段)进行现场踏勘，对野生动物迁徙足迹进行观测。观测时间为2010年10月。

3 结果与分析

3.1 扰动工程形式及其对动物影响

新疆境内既有铁路两侧均采用了防护措施，根据构筑形式可以分为混凝土防护墙及防护网两种类型。其中混凝土挡墙主要用于防护风沙，防护网为维护铁路运输安全。根据工程设计方案，线路采用桥梁、涵洞等设施作为野生动物甬道，平均设置距离为10～15 km。

调查结果显示，于风沙防护墙体分布区域(里程约200 km)，受控的35个种群中(盘羊、鹅喉羚种群)仅有19个种群成功迁徙至沙漠绿洲地带，而其余16个种群均未迁徙成功，约占受控种群数量的45.7%;于防护网分布区域(里程约350 km)，受控的32个种群中有28个成功迁徙，占种群总量的87.5%(图1)。防护网路段野生动物迁徙不成功事件主要发生在防护网与混凝土挡墙交叉路段。

图1 不同防护区野生动物迁徙种类及种群数量状况

3.2 受扰野生动物的生态行为表征

野生动物对防护网及桥、涵工程具有较强的适应性。野生动物在抵达防护网处时均会顺延防护网方向继续前行，在行进约4 km时会出现群体躁动行为，表现为足迹成斑块状分布(图2)，但经过调整(觅食行为或游荡行为)后仍会顺延防护网继续前行，直至铁路桥或动物预留甬道处通过铁路。

图2 研究区防护网外侧动物迁徙足迹

4 讨论

4.1 既有铁路对野生动物迁徙行为扰动机制

混凝土防护墙对野生动物迁徙行为产生的影响较大。产生这一现象的原因可能是混凝土防护墙对野生动物视觉导航系统影响较大，野生动物在抵达墙体时无法辨别行进方向，在顺延墙体继续前行一段里程寻觅通道未果的情况下会出现折返的现象，致使迁徙行为中断。

防护网段野生动物对迁徙总体方向掌控较强。野生动物在行进至线路防护网处时，均会出现顺延防护网方向继续前行，而未发生迷失方向、迁徙行为紊乱的行为。产生这点的原因可能是野生动物对既有铁路已经产生一定的适应性以及较前迁徙动物留下的气味［18］对后面迁徙动物具有一定的引导作用。

线路局部路段动物甬道设置密度低对野生动物迁徙行为有负面影响。野生动物顺延防护网行进过程中会因未及时找到穿越甬道而出现躁动行为，一般发生距离为4～5 km，表现为野生动物于某一区域停滞不前，出现群体游荡、徘徊状态。这一点可能与野生动物对防护网距离的耐受性有关，由迁徙足迹观测可知野生动物一般耐受里程为4～5 km。

4.2 新疆铁路工程野生动物保护措施及建议

首先，针对规划路网中拟建线路要求不采用混凝土式防护墙，铁路两侧风沙危害应采用多草方格、植被覆盖等防风固沙措施，以降低挡墙对野生动物迁徙视觉导航的影响水平。

其次，减少或剔除局部路段两侧防护网设施。新疆境内野生动物多为大型兽类动物，移动速度较快，其对于铁路的穿越时间较短，低速运行列车不会与野生动物的跨线迁徙产生较为明显的冲突。而防护网作用主要是降低铁路沿线人畜活动对列车运行的影响。同时根据《铁路运输安全保护条例》相关规定，铁道部出台“铁路线路防护栅栏管理办法”，该办法规定“凡铁路线路区间允许速度超过时速120 km的既有线和客运专线，均应设置防护栅栏进行封闭”。鉴于此，新疆中长期规划拟建线路穿越无人、少人活动并列车时速低于120 km/h区域，尽可以不设置防护网措施，而通过列车分季节降速、鸣笛等措施尽可降低线路运营对野生动物的影响。

第三，结合新疆野生动物迁徙线路研究成果，基于动物福利角度设置动物迁徙甬道。由研究结果可知，多数野生动物其对防护网的耐受距离约为4～5 km，超过此值虽不会对野生动物产生较为明显的负面影响，但其不符合动物迁徙过程“福利”要求。尤其是迁徙野生动物存在个体差异，对于小型兽类其耐受距离会远低于大型兽类，而铁路工程甬道设置原则应遵循“最小值限定”，以满足不同迁徙野生动物穿越要求。

5 结论

为降低道路对野生动物的影响而设计的缓解措施已经是可持续交通战略的必要组成部分。那些旨在减少野生动物与车辆之间的相撞，以及为野生动物提供穿越道路的安全通道的技术已经在发达国家应用了好多年。然而，那些有益于可持续性或“环境友好”交通系统而采取的缓解措施，其本身必须是有效的。设计不到位的措施对缓解或最小化道路影响只会提供极小的帮助，也是对有限资金的一种浪费。新疆境内既有铁路防护网、动物甬道措施的设置思想是合理的，但其设计科学性存在一定的缺陷，通过对野生动物迁徙足迹进行分析研究，辨析既有铁路野生动物防护措施存在的不足，并根据研究成果提出野生动物保护措施指导性意见或建议对保护区域野生动物、合理配置铁路建设成本有着十分重要的现实意义。

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