《Nature Conservation》:?Temporal variation in hotspots and the effects of climate and landscape on wildlife roadkill along the BR-319: conservation challenges in a high-biodiversity area in the Amazon
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本研究针对亚马逊BR-319高速公路沿线日益严重的野生动物路杀问题,通过分析2017-2021年的673起路杀事件数据,探究了路杀热点的年际变化及其与气候(温度、降雨)和景观(森林、农业、湿地覆盖)因子的多尺度关系。研究发现,两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类的路杀热点模式存在显著差异且随时间动态变化;较高温度普遍增加路杀风险,而降雨则起抑制作用;森林和水体覆盖在多数缓冲区尺度(500米至5公里)有助于降低大多数类群的路杀率。该研究强调了在高速公路规划与管理中综合考虑时空动态和环境变量,对于制定亚马逊地区特异性减缓策略的重要性。
在广袤的亚马逊雨林深处,一条名为BR-319的公路如同一条动脉,连接着马瑙斯与韦洛港,却也成为横亘在丰富野生动物面前的死亡陷阱。随着全球道路网络的持续扩张,预计到2050年将新增2500万公里铺设道路,野生动物路杀已成为导致许多物种种群下降的主要威胁之一。尤其在亚马逊这类生物多样性热点区域,公路不仅直接造成动物死亡,还间接引发栖息地破碎化、非法砍伐和土地侵占等一系列环境问题。然而,当前大多数路杀研究集中于温带或高度破碎化的热带地区,对亚马逊这种保存相对完好的森林景观中路杀风险的时空动态及其驱动因子仍知之甚少。BR-319公路的复兴计划,包括超过400公里的铺设工程,穿越了包括生物保护区和土著领地在内的环境敏感区域,使得深入理解该路段野生动物路杀规律变得尤为迫切。
在此背景下,研究人员在《Nature Conservation》上发表了一项为期四年的研究,旨在揭示BR-319公路沿线野生动物路杀热点的时空变化规律,并阐明气候和景观因子如何在不同空间尺度上影响路杀事件。
为开展此项研究,团队采用了几个关键技术方法:首先,利用巴西国家交通基础设施局(DNIT)提供的2017年10月至2021年9月共48个月的野生动物路杀监测数据库,该数据通过每月沿公路以40公里/小时车速进行监测并记录地理参考坐标获得;其次,从巴西国家气象研究所(INMET)获取月均温度和月累积降雨量气候数据,并从MapBiomas项目获取15米分辨率的土地覆盖数据,用于提取不同缓冲区(500米、1公里、5公里、10公里)内的森林、农业和水体覆盖比例;最后,运用空间统计分析软件Siriema 2.0进行路杀热点识别,并利用广义线性模型(GLM)评估气候和景观变量对四类动物(两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类)路杀数量的影响。
路杀热点
研究记录了总计673起路杀事件(107只哺乳动物、251只爬行动物、152只鸟类和163只两栖动物)。分析发现,所有类群的路杀热点在四年间均呈现动态变化,但部分路段(如4公里、6公里、19公里和48公里处)成为跨年重复出现的稳定热点。不同类群的热点分布模式各异:爬行动物和两栖类的热点相对集中且稳定,主要分布于公路前30公里内;鸟类和哺乳动物的热点则更为分散且年际变化更大。
气候因子
气候模型显示,温度与路杀事件呈正相关,即温度越高,所有类群的路杀数量均有所增加。相反,降雨量与路杀事件呈负相关,表明降雨在一定程度上减少了路杀的发生。
景观因子
景观模型揭示了多尺度的复杂影响。在500米至5000米缓冲区范围内,森林覆盖和水体覆盖的增加普遍降低了所有类群的路杀率。农业覆盖的影响因类群和尺度而异:在较小尺度(500米、1000米)对两栖类和爬行类路杀有抑制作用,但在更大尺度(10000米)下,与水体或森林的交互作用可能导致鸟类和哺乳类路杀风险升高。
研究结论与讨论部分强调,BR-319公路沿线的野生动物路杀热点具有显著的时空动态特征,受气候条件和景观格局的共同塑造。森林覆盖作为最重要的减缓因子,其保护对于降低路杀风险至关重要,但这与道路作为栖息地碎片化驱动者的角色形成矛盾。研究成果凸显了在亚马逊地区道路规划与管理中,必须采取结合环境变量、交通管理和栖息地保护的综合措施,并实施适应性的、针对特定时空背景的减缓策略,如在高风险时段设置临时野生动物通道、季节性限速等,以有效降低野生动物死亡率,守护这片全球重要的生物多样性宝库。