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May. 16 2015

氣候變遷對台灣海洋的影響(下)

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  • 氣候變遷對台灣海洋的影響(下)

上一篇我們談了《氣候變遷對台灣海洋的影響(上)》,接著我們要來看台灣在氣候變遷對海洋的影響上做了哪些研究,以及氣候變遷可能產生的加乘效應,讓我們一起正視氣候變遷這個龐大而陌生的議題。

彰化芳苑廣闊的泥灘地,孕育著大片的蚵田,退潮時老牛載著漁民下海工作。氣候變遷、海平面上升,將直接衝擊這群數十年來靠海為生的人們。攝影:潘佳修。

氣候變遷對台灣海洋的影響(下)

氣候變遷對台灣海洋生態系影響之研究

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撰文:林幸助 (國立中興大學全球變遷生物學研究中心主任)

劉弼仁 (國立東華大學海洋生物研究所助理教授)

氣候變遷對於台灣海域生態系的影響,目前結論較為肯定且有研究可資佐證的研究案例並不多,例如1998年聖嬰現象造成珊瑚白化、颱風侵襲造成珊瑚礁受損及魚類群集改變、鱙魩等大洋漁業資源的長期變動、2008年反聖嬰現象導致冷水流入侵澎湖造成大量死魚事件等少數案例。氣候變遷所造成的其他可能影響仍然缺少台灣在地的基礎數據,包括其影響機制、評估及預測模式,更缺乏過去長期生態分布背景資料的蒐集與整合,難以在時間(今昔)及空間(實驗組與對照組)軸上作比較分析,故目前尚無法斷言許多生態變化與氣候變遷有直接的因果關係。

人為活動影響大氣候變遷作用有加乘效應

相對而言,如過漁、棲地破壞、污染、外來種入侵等人為活動,對於台灣海洋生態系所造成的直接破壞反而更為明顯,並且較氣候變遷的影響更加快速與劇烈,實在不容忽視。而海洋資源保育管理以及人類活動分布地區與密集度等,對海洋生態系統的維持能力不但有密切相關,且與氣候變遷的作用有加乘效應,因此,海洋資源保育及管理將變得極為重要。

現階段台灣有關於氣候變遷對於海域生態系影響之研究,除了珊瑚本身及共生藻,以及大洋生態系之漁業資源外,生態系統層面的研究仍然付之闕如。

中觀生態池Mesocosm experiment:利用人工建立可控制狀況,模擬部份生態系結構與功能的一種實驗工具。圖片提供:林幸助。

中觀生態池的研究

因為野外環境複雜且多變,難以進行較精確控制環境因子條件的實驗,因此筆者在國立海洋生物博物館建立模擬珊瑚礁與海草生態系的中觀生態池,探討氣候變遷對珊瑚礁與海草生態系之影響。我們發現,即使溫度高達珊瑚與共生藻存活的臨界溫度(攝氏32度)時,只要溫度能迅速回復,細枝鹿角珊瑚仍具有很好的抗變能力,並不會造成珊瑚大量白化或死亡。但是若持續維持高溫二週,細枝鹿角珊瑚的光合作用效率下降,死亡率上升,共生藻濃度下降。

筆者再利用中觀生態池探討酸化對珊瑚礁生態系的影響。經過5個月的實驗結果顯示不同種類的珊瑚的反應有差異,但海水酸化並未降低珊瑚體內共生藻的光合作用效能,也沒造成珊瑚的生長速率降低。因此海水酸化對於珊瑚之影響似乎沒有預期中的明顯,仍待未來更多模擬實驗與分析。

對海草床來說溫度比海水酸化影響高

筆者繼續以中觀生態池模擬海水升溫與酸化對熱帶海草床的影響。實驗結果顯示海水酸化對泰來海草的光合作用效能、葉片生長速率、生產力、植株密度與分解速率亦沒有明顯影響。但是,泰來海草的光合作用效能、葉片生長速率、生產力與分解速率在海水酸化與一般狀況下均隨著溫度上升而增加,似乎溫度對於海草床生態系的影響比海水酸化的影響高。

結語

氣候變遷所導致的海平面上升對泥沙灘、河口潟湖、鹽澤、紅樹林與海草床的威脅較大,海水暖化對於珊瑚礁與大洋的影響較大,而海水酸化對藻礁與珊瑚礁有極大威脅。氣候變遷對於台灣海域生態系的影響相對於其他地區可能更為嚴重,但除了珊瑚礁與大洋漁業資源外,台灣針對氣候變遷影響的海域生態研究案例仍較少。相對而言,人為活動對於台灣海域生態系的破壞更為明顯,係因泥沙灘、河口潟湖、鹽澤與海草床常面臨工業區、港口與垃圾場等開發案的威脅;紅樹林、珊瑚礁與藻礁則常受到汙水排放的影響,而岩礁與大洋受到的人為干擾則是相對較輕。

NOV. 2020

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