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高速公路建设已经成为了当前人类改造自然环境最强烈的干扰活动之一，在西南纵向岭谷区特定的自然环境和社会经济条件下，其生态破坏尤其强烈，必将造成生态系统结构和功能的严重退化，产生显著、长远的生态效应。随着经济的发展，云南省将重点建设以“三横”、“三纵”、“九大通道”为主的高速公路网，高速公路建设必将成为研究区未来10-20年内最重要的人类活动之一。因此，深入探讨纵向岭谷区高速公路建设的生态影响及其发生机制，成为了引导区域生态健康和实现区域可持续发展的迫切需要。基于上述背景，论文对纵向岭谷区大通道建设的生态效应进行了研究，取得了如下研究成果：
(一)在深入理解基础生态学、环境生物学等学科理论的基础上，应用发生学原理和方法对生态效应的内涵与特征进行了剖析，指出生态效应研究应包括外在过程(包括生态干扰和生态变化)及内在机理两方面的内容，是过程与机理的综合；生态效应发生在了个体、种群、群落和生态系统等多个层次，具有多层次特征。
(二)论文首次研究了大通道建设对沿线植物生理生态特征(光合速率和蒸腾速率)，种群之间关系、群落分层特征与演替方向等方面的影响，弥补了公路建设生态影响研究中的多处空白，同时构建了个体→种群→群落→生态系统的多层次研究体系。
(三)应用回归分析、方差分析和比较分析等方法，定量探讨了大通道建设对沿线植物光合速率、蒸腾速率、群落生物量和景观破碎度的影响范围。
◆高速公路建设通过水土流失、植被破坏等作用改变了沿线区域的光照和土壤肥力等条件，从而对植物生命状态产生了影响。案例研究结果表明：大保高速公路山腰路段对沿线草本植物的光合速率和蒸腾速率的影响范围最大，分别为190m和195m；两条高速公路在坝子区域对沿线作物的影响范围基本相同，为最小值(50m以内)；对比不同地貌条件两条高速公路建设对各类植物的影响范围，满足：大保＞思小、山腰＞山顶＞坝子、草本＞灌木＞乔木＞作物。
◆高速公路建设通过影响绿色植物的数量和光合作用等生理过程对沿线植物生物量产生了影响。大保高速公路山腰路段对沿线草本植物的生物量影响范围最大，为285m，思小高速公路山顶路段对沿线乔木生物量的影响范围最小，为125m。对比不同地貌条件两条高速公路建设对沿线各类植物的影响范围，满足：大保＞思小、山腰＞山顶、草本＞灌木＞乔木。
◆高速公路建设干扰下，沿线200m范围内生境发生了明显的破碎，导致了多个局地小生境的生成和彼此隔离，物种多样性、群落结构等都因此受到了干扰。
(四)采用影响强度指数、影响累积量两个新的表征指数，定量分析了高速公路建设对沿线各类植物(乔木、灌木和草本)的光合速率、蒸腾速率和生物量的影响强度。
◆两条公路对沿线乔木、作物的光合速率和蒸腾速率的影响主要为负面影响，影响强度随着距离公路渐远逐渐减弱；对灌、草植物的影响主要为正面影响，影响强度随距离公路渐远而先增后减，最大值出现在距离公路40m-80范围；大保公路对沿线植物生理生态指标的影响强度大于思小公路，两条公路山腰路段的影响强度大于山顶路段，山顶路段大于坝子路段。
◆高速公路建设干扰下，乔木生物量主要受负面影响，强度随远离公路而减弱，灌草植物主要受正面影响，强度随距离公路渐远先增后减；大保高速对沿线乔木生物量的影响强度大于思小，对灌、草植物的影响强度小于思小；比较不同地貌条件下的影响强度，满足：山腰＞山顶；两条公路对各类植物的影响强度满足：乔木＞草本＞灌木。
(五)将大通道建设干扰下非生物组分与各层次的生物组分(个体、种群与群落)的变化统一纳入了生态系统的结构和功能框架，实现了多层次生态效应的整合；应用生态系统健康理论对大通道建设的生态效应进行了评价，这是一种新的方法尝试。案例评价结果表明：
◆公路沿线各生态系统中各子系统的距离指数(0.22-0.89)、各生态系统的整体距离指数(0.27-0.84)、协调指数(0.58-1)和健康指数(0.27-0.95)都有随着距离公路渐远而逐渐增高的趋势，说明公路建设对沿线生态系统健康产生了影响，距离公路越近影响强度越大。
◆距离公路0-50米处，思小公路山腰路段的生态系统不健康，其他三个生态系统为亚健康(0.66-0.75)；距离公路50-100米处，思小公路山顶路段生态系统健康(0.90)，其他为较健康(0.81-0.86)；距离公路100-200米处，各生态系统的健康程度均为健康(0.91-0.95)，说明高速公路道建设对其影响不大。可见，高速公路建设对沿线生态系统健康的影响强度随着距离公路渐远而逐渐减弱，其影响范围可能在200m以内。
(六)选用传统生态学指标，应对对比分析等方法对种群、群落和生态系统层次上大通道建设的生态效应进行了定性和定量探讨，研究结果表明：
◆大通道建设能够导致沿线乔木优势种群的密度、盖度和高度等特征指标降低，种群重要值升高；导致灌木优势种群密度、盖度等特征指标升高，种群高度和重要值等指标降低；导致沿线草本优势种群的密度、盖度等指标升高，种群重要值降低，种群高度变化不大。
◆随着高速公路建设干扰强度的增加(距离公路渐近)，沿线乔木和灌木植物的物种多样性逐渐降低，草本植物多样性有所增加；群落优势种(建群种)和亚优势种的种类数量将在一定程度上减少，但其相对重要程度(优势度)将得到增强。高速公路建设在一定程度上有导致各层植物由均匀型或随机型分布向集群型分布转化的作用。
◆大通道干扰下沿线生态系统结构的变化主要体现在了无机环境要素、各个层次的生物组分、生物组分之间的相关关系、生物组分与非生物组分之间的关系等方面。
(七)对大通道建设的生态影响机理进行了综合分析，指出大通道建设一方面对沿线各种生物产生了直接的影响；另一方面使得沿线生境受到了一定程度的损伤，从而对各种生物产生了间接的干扰作用；直接和间接干扰综合作用造成了对沿线生物的损害。此外，公路建设还将导致人类活动能力显著增强，其生态影响范围也将迅速扩大，从而强化了其生态影响。