道路工程建设是经济发展的必然要求，也为人类社会带来了巨大效益。但与此同时，它也给沿线生态系统带来了许多负面影响，这种影响已涉及到全球陆地的15﹪～20﹪。特别是在生态脆弱或敏感地区，公路建设对生态系统的分割、干扰、破坏、退化、污染等，更是值得关注的研究课题。因此，系统评估道路建设对生态系统的作用机制和影响强度，建立简单准确评价生态系统适宜程度的方法，不仅能够提高管理者的决策管理水平，而且对实现区域可持续发展也具有重要的理论及现实意义。本文从生态学、环境学的基础理论出发，利用3S技术，在分析公路生态系统结构与功能特征的基础上，研究了公路对生态系统的影响阈，评估了生态系统的适宜性，并在此基础上提出了生态补偿的措施。 道路胁迫引起生态系统结构的变化。从不同生态系统类型看，公路沿线存在林地、草地系统面积减少，农田系统面积增加的现象，表明公路建设后可接近度增大，使自然生态系统向人工生态系统转化。公路建设使2km缓冲内破碎化指数显著增大，表明公路切割对生态系统结构具有较强的破坏作用。从生态系统组成看，生物组分的垂直结构在近公路处(5-50m)，植物的结构指数(数量比、高度比)均表现随出与离公路远近距离成反比的关系：远离公路(200-1000m)处，群落木本层的结构指数没有明显的变化。水平方向上，近公路处草本植物群落水平格局主要受生境的影响，林缘地带、荒地生境、采伐迹地草本植物聚集度依次下降；距公路200m以外的范围内，草本植物的水平分布格局与对照样点相比没有发生格局上的变化。非生物组分中，土壤要素(重金属)在公路沿线呈南北显著分异的现象，北段高于中段和南段；横向空间分异性显示距公路20m-50m范围为峰值区，超过这一距离后，量值变化不显著。土壤要素的纵向分异是由于各路段公路的建设时间、在用时间、公路等级、车流量和载重能力差异引起；横向分异源于生态系统类型、面积、土地利用方式以及土壤类型的差异。垂向变化与工程类型、旅工材料、施工方式等的影响有关。 生态系统结构变化进而导致系统的功能变化。公路沿线2km范围以内，净初级生产量(TNPP)随着距离公路渐远逐渐减小，生产功能下降。其中湿地系统的生产功能受影响最大，其次为城市生态系统。公路沿线各种生态系统水土保持功能下降，造成净初级生产量的损失，沿线生态系统损失总净初级生产量为7363.49 t/a，损失最多的是林地生态系统3964.88 t/a，占53.8﹪；其次为农田生态系统2072.92 t/a，占28.2﹪；灌丛生态系统1074.79 t/a，占14.6﹪。三者合计占总损失的96.6﹪。同时公路建设使紫茎泽兰入侵造成物种多样性下降，进而使土壤中氮、磷、钾等营养元素含量减少，直接土壤形成和养分循环功能，急性毒性度(ATU)的计算结果显示公路沿线土壤中重金属毒性增强。 公路建设的生态影响具有阈值性特点，其生态影响阈是指公路建设的生态影响所能达到的最大范围。根据受胁对象特点，生态影响阈具有明显的差异性，可分为要素的影响和综合影响阈，前者包括植物影响阈、土壤影响阈、动物影响阈等。案例公路对植物的影响阈在145-285m之间，其中乔木的影响阈在145-200m之间，灌木的影响阈在200m左右，草本的影响阈在260-285m之间。土壤要素的影响阈主要受地表植被类型影响，乔木覆被下的土壤影响阈为221m，灌木覆被下的土壤影响阈为296m，草本覆被下的土壤影响阈为378m。动物在案例公路沿线最小生境应当在400hm<2>以上。在距公路1000m处，生态系统最大斑块面积低于此值，因此，动物影响阈为1000m。综合影响阈研究表明，公路建设使人工生态系统类型面积增大，自然生态系统类型面积减少，其综合影响阈在公路周边5km。在纵向岭谷区道路生态系统时空特征分析的基础上，计算道路建设生态影响阈内生态系统的生态足迹，并最终构建了生态系统适宜性评估模型。以生态承载力理论为基础，结合国内外生态足迹研究结论，将生态系统适宜度划分为高度适宜、适宜、临界适宜、不适宜四个等级。2000年研究区的人均生态足迹需求为1.28hm<2>／人，供给为2.51.hm<2>/人，生态盈余为1.23 hm<2>/人。公路建设通过土地占用和间接需求增加生态足迹需求0.00058 hm<2>/,人。总体上研究区生态系统处于适宜状态。公路直接影响阈内需要通过人为设计使之得以恢复，间接影响阈可以通过植物的自我设计恢复，必要时辅以人工措施。