动物友好基础设施 ①｜生态通行证：打造友好基础设施，重新连接大自然

原文/ IUCN,WCPA, Robert Ament, Anthony Clevenger, Rodney van der Ree

翻译/相欣奕、陈立扬、夏阳

校核/孙艺芸、王曾睿、刘巧丽

排版/东方  编辑/众山小

第一章·引言：

线性交通基础设施、

自然保护区、

以及生态连通性

全球生物多样性锐减，其速度达到了前所未有的地步，而为满足不断增长的人口所需的基础设施开发，是导致这种状况的关键驱动因素。线性交通基础设施建设（LTI）对生物多样性和生态系统产生诸多影响，包括栖息地丧失、因野生动物与车辆碰撞而伤害或致死、物理屏障的形成、噪音和光线干扰、污染物和外来入侵物种的传播，以及水文和小气候的变化。

道路如此之多，遍布全球，将地球陆地表面分割成60多万个斑块，其中大多数面积不到一平方公里。道路普遍存在，使得其造成影响的尺度不断扩大。铁路和运河带来的生态影响与公路相似，尽管空间尺度和强度有所差异。

线性基础设施可能成为野生动物迁徙和生态流动中的屏障或“过滤器”。当在其边界内或周边建造道路时，也可能对自然保护区（PCA）的完整性构成威胁。道路对生态连通性产生多种直接影响，包括完整栖息地和保护区的碎片化（减少结构连通性）、栖息地的退化、改变和丧失（减少结构和功能连通性）以及物种和过程的改变（消除功能连通性）。

随着道路修通，该地区变得更容易进入，则因之带来间接影响，包括人类侵入，以及随后在具有高环境和生态连通性价值的地区及其周围地区开展人类活动（如狩猎、伐木、土地使用和永久定居）变得频繁。因此，全球越来越关注为自然的各种相互联系提供保护，包括植物和动物的扩散、野生动物的迁徙、河流过程和人类的联系。

▲ 图一、一头亚洲象（Elephas maximus）在尼泊尔班克国家公园内的道路上行走。图源：Pramod Neupane

重要的是，近年来，这种意识越来越多地融入到国际政策中，包括：

①《生物多样性公约》第十五届缔约方大会（CoP-15）通过了《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》，强调生态连通性对健康生态系统实现目标的根本贡献，作为其2022–2030年战略计划的一部分，特别是目标 A 之下具体目标1、2、3和12(CBD, 2022)。

②联合国海洋大会通过了“我们的海洋，我们的未来，我们的责任”的政治宣言，包括其目标13，强调使用“合作、生态代表性和良好连接”的海洋保护区，这对基于科学的海洋保护至关重要(UNOC, 2022)。

③《联合国防治荒漠化公约》第十五次缔约方大会通过了《土地、生命和遗产宣言》，鼓励缔约方考虑到“生态系统的连通性”，加快承诺到2030年实现土地退化中和（land degradation neutrality）（UNCCD，2022）。

④2022年联合国环境大会第五届会议发表部长级宣言，重申对联合国生态系统恢复十年的承诺，并致力于制止生态系统的碎片化，包括通过“促进生态连通性”，还通过了一项关于“可持续和有韧性的基础设施”的政策决议。

⑤2021年七国集团领导人峰会（加拿大、法国、德国、意大利、日本、英国、美国）同意《2030年自然契约》，“倡导……提高保护区的质量、有效性和连通性，以及其他有效的基于区域的保护措施……”（G7，2021）。

⑥2021年联合国大会通过第75/271号决议《自然无国界：跨界合作——促进生物多样性保护的关键因素》中列明“…成员国维护和加强栖息地的连通性，包括但不限于受保护物种的栖息地和与提供生态系统服务有关的栖息地，包括根据现有最佳科学数据，通过增加建立适当的跨界保护区和生态廊道来实现…”（联合国大会，2021）。

⑦《联合国生态系统恢复战略十年》（2021-2030）确定了促进大规模恢复所需的活动，包括“生态连通性在恢复生态系统功能方面的重要性，以及如何将这一概念纳入自然资源规划和管理”（UNDER，2021）。

⑧2020/2021年世界自然保护联盟（IUCN）世界保护大会通过了第073号决议，《后2020年全球生物多样性框架中实施生态连通性保护：从地方到国际层面》”（世界自然保护联盟，2020a），强调了生态网络和廊道对维持生物多样性和自然对人类的贡献的重要性，并建议所有IUCN会员通过以下方式努力保护连通性：记录整个生态系统的连通性；告知政策、法律和计划；确定关键驱动因素并建立跨机构和边界的协同效应，以实施解决方案。

⑨《移栖物种公约》第十三次缔约方大会通过了第12.26号决议（REV.COP13）《改进解决迁徙物种保护中的连通性的方法》，包括多边环境协定首次将“生态连通性”定义为“维持地球生命的物种的自由运动和自然过程的流动”（CMS，2020a）。

这些进展还建立在一项广泛任务之上，即国际和区域政策应当倡导和促成更可持续基础设施，包括：

①《生物多样性公约》第十五次缔约方大会（CoP-15）通过了《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》的目标14，以确保“将生物多样性及其多重价值充分纳入政策、法规、规划和发展过程、消除贫困战略、战略环境评估、环境影响评估，并酌情纳入各级政府和所有部门的国家核算……”（CBD，2022）。

②第一届世界自然保护联盟非洲保护地大会通过了《为人类和自然采取行动的基加利倡议》，包括呼吁“恢复分散和退化的生态系统，避免或减轻气候变化、新基础设施和破坏环境活动的影响，从而通过保护区和保留地网络保持生态连接，包括其他有效的区域保护措施（OECM）和跨界区”（APAC，2022）。

③第三届亚洲象区国家会议通过了《亚洲象保护加德满都宣言》（AsERS，2022），其中包含到2025年需要达成的两项优先承诺：

• 在允许新开发活动，如线性基础设施建设的区域，促进大型亚洲象保护区的维护和连通性。

• 根据IUCN物种存续委员会（SSC）的亚洲动物专家组和IUCN世界自然保护地委员会（WCPA）的连通性保护专家组的区域国磋商，促进制定包括大象在内的野生动物友好型线性基础设施的国家指南”。

④第二届亚洲公园大会发布《基纳巴鲁宣言》，呼吁：

• “维护和恢复支离破碎的生态系统，避免或减轻新基础设施和环境破坏活动的影响”；

• “通过自然保护地网络建立和恢复生态连通性”；

• “保护自然栖息地，改善保护区的连通性，以维持亚洲犀牛等濒危物种的生存”。

⑤20国集团提出了一项议程，以促进“可持续、有韧性、现代、互联和包容”的基础设施建设，并在2021年由20国集团基础设施工作组主办的虚拟研讨会促进各国的认同（G20，2021）。

⑥2020/2021年世界自然保护联盟世界保护大会通过第071号决议《野生动物友好型线性基础设施》（IUCN，2020b）：

• 确认这一出版物的编写工作；

• 要求多个地区和利益相关方加强合作，“……根据具体目标和指标，更有效地避免和管理新的和现有的线性基础设施”；

• 对制定和实施一套更先进的方法、工具和措施加以概述，为生物多样性提供一切必要的保护；

• 邀请所有相关方在多元化的联盟中共同努力，将野生动物友好型线性基础设施纳入科学、政策和实践的主流。

⑦CMS缔约方第十三次会议进一步通过了分别针对缔约方、科学理事会、秘书处和其他利益相关方的关于基础设施发展和迁徙物种的第13.130至13.134号决定，包括设立“线性基础设施多方利益相关方工作组”的请求（CMS，2020b）。

⑧CMS第十三届缔约方大会于2020年通过了关于中亚哺乳动物倡议的第11.24号决议（COP13修订版），“认识到线性基础设施可能对迁徙哺乳动物产生的短期影响，以及可导致直接死亡、栖息地碎片化、迁徙中断等……迫切需要减轻对迁徙哺乳动物的直接和间接影响，包括人类栖息地的增加和基础设施沿线的相关偷猎”（CMS，2020c）。

⑨《生物多样性公约》第十四次缔约方大会于2018年通过了第14/3号决定，题为《将生物多样性纳入能源和采矿、基础设施、制造和加工部门的主流》，提供了跨部门可采取的行动的综合清单，以增加和改进最佳实践的应用，并强调长期战略方法（《生物多样化公约》，2018a）。

⑩联合国及其会员国于2015年通过了《2030年可持续发展议程》及其17项可持续发展目标，包括目标9：“建设有韧性的基础设施，促进包容性和可持续的工业化和畜牧业创新”，和目标15：“保护、恢复和促进陆地生态系统的可持续利用，可持续管理森林，防治荒漠化，制止和逆转土地退化，制止生物多样性丧失”（联合国开发计划署，2021）。

▲ 图二、哥斯达黎加的九带犰狳（Dasypus novemcinctus）被路杀。图源：Daniela Araya-Gamboa

确定并优先考虑在哪里保护生态连接可以减少对生物多样性的威胁，增加适应气候变化的机会。然而，尽管自然保护区以及更大的生态网络日趋被认为是保护生物多样性和提供生态系统服务的关键，但它们同时也受到日益增长的交通服务需求所带来的影响。

这种增长在热带和亚热带国家尤为明显，这些国家的基础设施的建设通常需要穿越自然保护区以及未经保护的荒野。因为这些土地通常归政府所有，可以避免私有财产相关的问题，如征用权、补偿和重新安置。至关重要的是，高保护价值区域内部和周边受到现有的庞大基础设施网络所带来的巨大影响。

▲ 图三、美洲虎（Panthera onca）种群和走廊分布图。根据生态重要性、网络完整性和脆弱性对种群和生态走廊进行了优先排序。图源：Panthera

改善交通的预期好处，包括改善贸易路线和获得自然资源，对采矿、伐木和水电运营提供支持。然而，尽管预期会带来经济和社会效益，但对环境的影响却越来越大。例如，在巴西，如果BR-319（马瑙斯-波尔图-韦略）公路按照原计划重建启动——从旱季可以通行的泥土到新铺设的道路——这就要贯穿亚马逊雨林中仍然完好无损的区域将当前的“森林砍伐弧”与亚马逊中部连接起来。

在非洲刚果盆地的另一个例子中，由于修建了连接人类住区和促进采掘业的新道路，森林大象的活动越来越受到限制，伐木和采矿的影响也日趋严重。铁路对野生动物也有类似的屏障作用，尤其是较小的物种，如美国的东方黄龟。另一方面，大型运河几乎完全阻碍了所有非飞行类陆生脊椎动物的迁移。

目前，自然保护区和保留地，以及保持完整的自然区域的生态连通性面临的挑战预计将升级。到本世纪中叶，世界公路系统预计将增加2500多万公里（车道），铁路系统将增加30万公里（轨道），其中大部分快速扩张都将在发展中国家发生。许多较小项目的累积影响，如封闭未铺设的道路或拓宽现有网络，也应当被视为重要因素。虽然许多项目有潜力通过增加市场和资源的准入来促进经济和社会发展，但也存在环境和社会成本，必须更好地考虑并与发展相平衡。

避免和限制栖息地破碎化，特别是由于线性基础设施建设而导致的破碎化，是保护生态连通性的核心组成部分，也是自然保护区管理日益重要的方面。最重要的事实是，线性基础设施会导致栖息地的直接丧失、栖息地质量的退化和栖息地的破碎化。它还会阻碍野生动物的流动，阻碍生态流动，减少有益的自然过程和生态系统服务，并因种种相关原因威胁人类和野生动物的安全。

为人员、货物和服务的输送而建设的线性基础设施——重点是公路、铁路和运河——往往比输电线路、天然气和石油管道、围栏等其他形式的线性基础结构对生物多样性构成更大的风险。当然，后者的生态影响，如与输电线碰撞导致的鸟类死亡或某些类型围栏的障碍影响，仍然是重大的，不应忽视。

尽管如此，在诸如开垦土地、人类居住、偷猎、非法采矿和野火等日趋频繁的人类足迹的入侵外，人类交通网络（如公路、铁路和运河)对自然系统和野外地区也造成了显著的额外影响。事实上，很多线性基础设施是一起建造的，例如，公路的修建通常需要铁路、电力线、管道和运河的建设和维护与支持。总而言之，扩张线性交通基础设施对努力保持、改善和维护连接保护大型生态保护网络的生态廊道提出了重大挑战。

▲ 图四、为建设贯穿农村地区的收费公路而砍伐森林。因基建项目而需清理的土地面积，往往远大于公路、铁路或运河本身的面积。图源：Alex Traveler/ Adobe Stock

▲ 图五、为Narayanghat-Butwal公路项目腾出空间，而使用机器开垦森林；在尼泊尔，将一条113公里的现有的双车道升级为四车道公路。图源：Anthony P. Clevenger

线性交通基础设施使人类和资源能够更安全、有效地横跨土地。因此，它也增加了进入从前难以到达区域的途径，尤其是保护区、生态廊道和生态网络。例如,针对边疆荒野地区森林消失模式的研究，展示出了道路发展与加速的大面积开垦之间清晰的关联（Southworth et al.;2011）。第一个入侵完整的生态系统的行为是最具破坏性的，而作为首要保护措施，也最应当避免这种行径。（参见下一篇推送的图二：亚马逊鱼骨式的开垦）。

此外，随之而来的道路开发，因当地食物野生动物，为供当地消费市场而狩猎野生动物和非法贸易的偷猎也通常会增多。例如，在亚洲、非洲和南美许多毗邻道路的栖息地，其物种丰富度和多样性正在降低，而离道路较远的居民也愈发侵占自然资源和野生动物（如lawrence et al.，2006）。

不幸的是,许多发展中国家缺乏控制和监管，来防止偷猎和非法采伐、定居和土地开垦，因此，道路、铁路和运河往往预示着进一步的生态破坏和生态系统崩溃。认识到项目间接的和随之而来的后果的可能性和严重性，应作为规划、设计、建造和运营新的运输项目的关键之一，而避免这些影响应作为优先级最高的考虑因素。如果的确无法避免，就应当重新斟酌建造基础设施的决策。

保护生物多样性的一项关键全球战略是增加保护区的范围、连通性和完整性，以及世界范围内与保护区相关的土地和水域（生物多样性公约, 2018b）。随着发展压力的增加，许多保护区正面临其边界内外更多的挑战，这也包括了进入、离开该保护区的野生动物。这样做的风险之一是，线性交通基础设施的发展威胁到了过去五十多年来基于生态系统方法来设计和管理保护区所付出的努力，并将对各保护区的关注重点转移到保护地区的生态系统和网络（Gross et al.，2016）。

科学界已经多次呼吁改善政策和做法，以减少交通运输系统对自然的影响(如Laurance et al.,2014;van der Ree et al.，2015; Ibisch et al.，2016; Laurance & Arrea,2017; Ascensão et al.,2018)。为应对这一全球性问题，IUCN世界自然保护地委员会（WCPA）的连通性保护专家组（CCSG）设立了交通工作小组（简称TWG）（见图六）。

CCSG成立于2016年，是提供科学、政策和技术性建议的的全球智库，它提议将连接性保护作为主流的基于自然的解决方案，以此增强保护区的完整性，维持生物多样性，并增强应对陆地、淡水和海洋生态系统中气候变化的韧性。同时，TWG为多种受众提供指导，包括保护区管理和工作人员、政府部门机构、线性基础设施投资者、连通性保护专家、土地使用和交通规划者、土木建筑工程师、社区、公民社会组织和企业。工作组成员们力求推进缓解层级方案的应用，通过战略措施来避免、最小化、恢复和补偿（或抵消）线性交通系统对生态连通性的影响。TWG的目标包括:

由于运输生态学是一门新兴学科，TWG交通工作组正加紧国际合作，为建设对野生动物致命性更低、生态渗透性更强的线性交通系统建设，提出多元时空尺度上的进一步指导。

▲ 图六、作为IUCN世界自然保护地委员会的六个专家委员会之一的运输工作组，及其保护区连通性专家组。图源：Kendra Hoff / CLLC

▲ 图七、对阿根廷大西洋森林的野生动物地下通道的实地考察。图源：Diego Varela

由于运输生态学是一门新兴学科，TWG交通工作组正加紧国际合作，为建设对野生动物伤害更小的更生态的线性交通系统建设，提出多元时空尺度上的进一步指导。在出版的《世界自然保护联盟通过生态网络和走廊保护连通性的指南》（Hilty et al., 2020）的基础上，本技术报告的目标是为保护区管理人员、政府和私营企业的运输从业人员以及其他利益相关方提供可行、基于科学与敏感性的实用且有效的战略概述。

最终，这些措施可以通过多种方式部署，以限制公路、铁路和运河对生物多样性的影响，并实现更为有效的避免、最小化、缓解、修复和补偿（或抵消）措施，从而最大限度地提高保护区的生态连通性，并减少由于运输系统所造成的野生动物直接死亡率。每章至少包括一个信息框，其中包括精选的故事或案例来代表不同的地狱、运输方式、挑战和解决方案。这些资料来自世界各地的交通工作组成员，旨在强调文中讨论概念的具体事例与实际应用。

本报告无意列举该领域存在的许多知识差距，也不打算制定研究议程来解决这些不足。线性交通基础设施对生物多样性影响的众多战略和技术的具体细节（避免、尽量减少、减轻、恢复、补偿或抵消），例如特定物种的野生动物横跨交通基础设施结构（通常也称为野生动物通道和野生动物立交桥和地下通道）的大小，超出了本报告的范围。此外，深入研究基础设施发展所造成的社会影响也超出了该范围。若需了解更多此处未涉及的影响及其解决方案，鼓励读者查阅附件2中提供的资源。

本报告第2章介绍了公路、铁路及运河对自然可能产生的各种直接与间接影响。这些影响涉及栖息地的丧失到破碎、对野生动物活动的干扰和直接死亡。它还详细介绍了此类基础设施影响间已知的相似性和不同，以及生态系统如何受到远超直接建设和运营区域的影响。

为了提高保护区内外线性交通基础设施的生态可持续性，第3章强调了制定反映最佳实践以平衡环境、社会和经济效益的上游政策和规划的重要性。这包括纳入气候风险和应用缓解层级方案以更好地护卫保护区和生物多样性。接下来的章节会考虑环境、社会和文化保障政策，其越来越多地应用于管理基础设施大量投资的风险。

第4章强调了更全面地了解各国内部及国家之间生态系统和发展计划的重要性，以及对所有项目进行正式的环境评估，以实现生物多样性无净损失或净收益。本章还讨论了战略环境评估和项目层面环境影响评估的作用，以及可以更好地应用现有科学信息以做出具有最佳环境、社会和财务结果决策的过程和实践。

▲ 图八、叉角羚羊在美国与火车相撞身亡。

图源：Kestrel Aerial Services

第5章强调了公众参与的重要性，以避免通常与线性交通基础设施发展相关的负面后果。本章还讨论了一些现有的国际框架，这些框架强调当地社区和土著居民充分、有效和真正参与，并适用于此类项目以增加其惠及所有利益相关方的潜力。其他部分详细介绍了“自由、事先和知情同意”法律原则的适用性，包括信息自由、诉诸司法和参与环境评估过程。

第6章介绍了投资决策在实现更为可持续成果方面的重要性，简明扼要地描述了为线性交通基础设施发展提供资金的各种来源和机制，包括活跃的公共和私营部门机构的一般类型。此外，本章还涵盖了与环境和生物多样性有关的主要机构的具体贷款政策，并为改善相关成果提供了见解。

第7章介绍了在新建或升级现有的线性交通基础设施时，如果项目影响不可避免，可采用的缓解策略的多样性。此外，本章还强调了定义缓解目标的重要性，并讨论了与多种物种相关的目标。最后一节为如何最好地确定必要缓解措施的选址提供了指导。

▲ 图九、社区成员齐聚一堂，庆祝亚洲首批野生动物立交桥之一。该Mandai Eco-Link@BKE生态立交桥位于新加坡，140米长、44米宽，覆盖着当地植物和树木物种，并配备了专门的围栏，旨在供马来穿山甲和棕榈果子狸等物种使用。

监测和评估对于了解保护区管理的有效性以及实施的所有缓解、补偿或修复措施同样重要。第8章强调了为什么绩效评估如此重要，可以评估什么以及设计和进行有效研究的方法。

第9章讨论了线性交通基础设施的建设、运营和维护的最佳实践，这些实践可以最大限度地减少项目对环境的影响。本章详细介绍了许多相对简单的措施，这些措施可以限制在特定项目的整个生命周期中一招不慎、满盘皆输的负面影响。

作为总结，第10章为读者重申了关键信息和建议，并邀请读者进一步推动发展这一领域相关的技术、政策和实践。

▲ 图十、青藏铁路是世界上海拔最高的铁路，跨过乌北地下通道运送游客。图源：Wenjing Xu

▲ 图十一、藏羚羊是该地区的标志性物种，利用乌北地下通道在三江源自然保护区的越冬地和可可西里自然保护区的产犊地之间迁徙。图源：Nyanpo Yurtse / Environment Protection Association

本章的关键信息

• 世界各地的自然保护区（PCAs，Protected and Conserved Areas）的生态连通性和其他自然区域正在支离破碎，这些地区的有效管理也正在面临各种风险。

• 线性交通基础设施的建设，如公路、铁路和运河，在全球范围内日益增长。其对生物多样性、自然保护区（PCAs）、野生动物栖息和迁徙、以及自然进程和生态系统服务的负面影响，需要受到更多的重视。

• 线性交通基础设施的建设，如公路、铁路和运河，在全球范围内日益增长。其对生物多样性、自然保护区（PCAs）、野生动物栖息和迁徙、以及自然进程和生态系统服务的负面影响，需要受到更多的重视。

• 由政府、非政府组织、学术界、金融界和工业界等组成的参与者合作网络（例如交通工作组），对于促进最佳技术的开发和应用是极有必要的。

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