有蹄类动物对生态通道基质的偏好研究：揭示路面结构与水体在野生动物廊道设计中的关键作用

本文通过相机陷阱数据分析了驼鹿（Alces alces）、狍（Capreolus capreolus）、驯鹿（Rangifer tarandus）和白尾鹿（Odocoileus virginianus）在七处生态通道（上跨式与下穿式）中的基质选择行为。研究发现，在无雪期有蹄类显著偏好平滑地表（细粒表土、草地、人工纤维垫和土路），而回避粗糙基质（石质地、灌木及水域）。研究为生态通道的优化设计提供了关键依据，建议在规划中重视开放视野与行走舒适性，并探索水体与道路的多功能整合策略。

　　

引言

全球交通机构正广泛建设大型生态通道以降低道路和铁路对野生动物的屏障效应及野生动物-车辆碰撞风险。此类通道常设计为植被覆盖的桥梁、高架桥或不同尺寸的涵洞，其核心目标是满足目标物种的生态需求。现有指南普遍提倡采用天然材料与基质、提供遮蔽及连通生境结构，并减少人类干扰。然而，通道尺寸虽是主要成本驱动因素，但营造“自然性”的植被与土壤条件同样涉及显著成本。当前瑞典建设指南推荐使用天然土壤与植被，但对整合地方道路或溪流仍存在疑虑，尤其担心可能削弱通道有效宽度及引发人类干扰。针对北欧洲主要目标类群——有蹄类的基质偏好研究仍较为缺乏且结论不一。

材料与方法

研究选取了瑞典北部与芬兰南部的七处生态通道（三处下穿式、四处上跨式），均符合宽度大于20米、含多种基质、监测时长超一年及相机覆盖无偏等标准。通道类型涵盖结合溪流的下穿通道与结合地方道路的上跨通道。研究区域分别位于北 boreal 带（瑞典）和南 boreal 带（芬兰），主要物种包括驼鹿、狍、驯鹿、白尾鹿和野猪。

相机监测采用 Browning 和 Uovision 红外触发设备，布置于通道中部，记录动物穿越事件。定义穿越事件为间隔至少10分钟的连续记录，仅分析成功穿越案例。基质分为六类：草地/沙地、石质/岩地、纤维垫、灌木、水域和道路。通过成分分析及χ²拟合优度检验评估基质使用与可获得性的差异，并分季节（无雪期与雪覆期）和物种进行解析。

结果

共记录983次有蹄类穿越事件，无雪期占多数（719次）。雪覆期穿越以驼鹿和驯鹿为主（90%）。整体上，无雪期有蹄类显著偏好平滑地表（草地/沙地、纤维垫、道路），而回避粗糙基质（石质地、灌木、水域）。成分分析排序为：道路 > 纤维垫 > 草地/沙地 > 石质/岩地 > 水域 > 灌木，但整体偏离随机使用的统计不显著（Wilk's lambda = 0.275, p = 0.536）。

具体而言，纤维垫在多数通道中被过度利用（如Kvarnb?cken和Aavajoki），而灌木在五处通道中的四处呈现回避。道路在上跨通道中的使用模式不一：Sangij?rvi和Sammatti为偏好，K?rmekorpi为回避。水域在雪覆期因结冰而被广泛使用（如Kvarnb?cken），且在无雪期仍被驼鹿用于涉水或游泳穿越。

讨论

有蹄类对平滑地表的偏好可能与行走舒适度和捕食风险规避有关。开放区域利于视野巡视及逃脱，而灌木丛尽管提供遮蔽，可能因阻碍视野而被回避。道路作为平滑表面，被部分物种（狍、驯鹿、白尾鹿）积极利用，但其使用受物种特异性行为与局部环境调节。水域在结冰期成为可行路径，且在特定通道（如Kvarnb?cken）中全年被驼鹿利用，显示其作为生态通道组件的潜在价值。

研究存在一定局限，如样本量有限、通道异质性高及潜在伪重复问题。然而，其结果首次系统揭示了有蹄类在生态通道内的基质选择行为，为优化设计提供了实证依据。

结论与建议

本研究支持在生态通道中采用天然土壤与植被的现有建议，但强调开放生境与平滑地表的重要性。建议定期清理灌木以维持开阔视野，推广细粒表土与纤维垫应用，并探索整合低频道路与水域的多功能设计。未来研究应聚焦动物轨迹全程记录、基质实验性改造及水域/道路的生态功能验证，以进一步提升通道效能与物种保护成效。