台灣生態

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玉山

台灣的生態類型豐富而多樣:氣候、地形、土壤等種種環境因素影響了動物和植物的分布,造就了台灣獨特的生態環境。台灣有很高的物種歧異度;台灣現有約4,000種維管束植物,脊椎動物約800餘種,昆蟲近2萬種被記錄。

自然史[编辑]

台灣地處歐亞板塊的邊緣,自古以來持續受到菲律賓板塊的衝撞擠壓;台灣在恐龍滅絕以後(台灣從未發現恐龍化石)才被推擠隆出海面,確切時間仍有爭議(從5,000萬年前到100萬年前不等)。在數次冰河期間由於海平面下降,台灣曾經與亞洲大陸數度相連,因此一些古老物種如台灣杉台灣粗榧台灣穗花杉等得以遷徙台灣。這些物種在白堊紀第三紀時曾廣泛分布於北半球,而後由於冰河影響而廣泛滅絕;在幾次冰河期中,台灣都未被冰層覆蓋,因此生物不像在北半球其他地方受到毀滅性的傷害,這些古老物種得以生存於台灣。尤其在第四季冰河期時,全北半球因東亞無東西山脈之阻隔,而受冰河影響較小,所以東亞物種歧異性較高。冰河退卻後,氣候回暖,海平面再度上升,台灣海峽形成,這些生物因而避居高山,稱為孑遺生物。留在台灣的物種由於地理上的隔絕,因此演化為獨特的物種

生物地理區[编辑]

台灣位於生物地理分區舊北區東洋區的交會地帶。台灣平地和低海拔地區的生物相接近東洋區,也就是鄰近華南和東南亞一帶的物種。異域種化時間短,特有種比率低。可能是晚近(1萬年前最近一次冰河期)才遷徙來台灣的物種。

台灣高山地區的生物相則與鄰近地區不同,反而接近舊北區,也就是溫帶亞洲歐洲喜馬拉雅山地區的物種。異域種化時間長,特有種比率高。可能是在古代(更早的冰河期)間冰期來到台灣的溫帶物種,由於氣候回暖而往高山遷移退卻。如冰河孑遺植物玉山薄雪草Leontopodium microphyllum,是萬里外歐洲阿爾卑斯山高山薄雪草 Leontopodium alpinum 的近緣種,具有地質與生物變遷史上的研究價值。

蘭嶼綠島區與台灣本島的蝸牛昆蟲等生物相又有相當程度差異。如不具飛行能力的球背象鼻蟲屬Pachyrrhynchus的甲蟲,不見於台灣,但在巴布煙群島呂宋島分布許多同屬甲蟲。植物方面,肉荳蔻科Myristicaceae、牛栓藤科Connaraceae、竹芋科Marantaceae和霉草科Triuridaceae 等4科僅分布於蘭嶼綠島,不見於台灣,但在菲律賓和馬來西亞種類豐富。日本學者鹿野忠雄便主張將新華萊士線向北延伸至蘭嶼綠島西側[1];如果依照鹿野氏的分界的話,那麼蘭嶼綠島便屬於澳大拉西亞區中的菲律賓亞區了。

陸域生態系[编辑]

台灣島的衛星照片,照片清楚地顯示出台灣島的森林分布狀況。

台灣由於高山林立,高度的落差造成了溫差,因此形成複雜的氣候:亞寒帶溫帶亞熱帶熱帶。不同的氣候類型,台灣可分為不同型態的植被生態系:

高山寒原[编辑]

海拔3,400公尺以上的地帶,即森林線以上的地區,稱之為高山寒原,這地區的生態環境與北極凍原類似。包括玉山雪山大霸尖山南湖大山等山頭,冬天甚長,常見積雪,冰封季至少四個月,年均溫低於10度。由於表面土壤薄,地形陡峭,保水力差,強風吹襲及烈日照射,一般植物不易生長。生長於高山寒原的高山植物主要有兩類:矮灌木 (如高山杜鵑玉山小蘗玉山圓柏等) 及草本植物 (阿里山龍膽高山薊玉山佛甲草等)。動物種類較少,主要只有酒紅朱雀金翼白眉高山白腹鼠華南鼬鼠等。

高山草原[编辑]

海拔3,000公尺以上的高山地帶,由於表土層薄,水分保持不易,年均溫10度以下,樹木不易生長,因此遍布耐旱、耐寒的矮小植物。主要組成植物是箭竹高山芒。棲息的動物種類較少,如特有種的雪山草蜥

針葉林[编辑]

台灣針闊葉混合林樹種-紅檜
台灣針闊葉混合林中的哺乳類-長鬃山羊
台灣闊葉林中的動物-山羌
蘭嶼的特殊動物-椰子蟹

分布於海拔2,500 ~ 3,000公尺左右,與高緯度地區的針葉林相似,較高海拔處以冷杉為主。海拔較低處則以台灣鐵杉台灣雲杉為主。喬木層下的地被植物則以箭竹、蕨類蘚苔植物等。動物種類不多,包括帝雉、酒紅朱雀、金翼白眉、岩鷚、雪山草蜥和台灣蜓蜥等。

針闊葉混合林[编辑]

分布於海拔1,800 ~ 2,500公尺的地區,以台灣扁柏紅檜占優勢,為第一喬木層。闊葉喬木較矮小,屬於第二喬木層,如牛樟九芎等。林下則有灌木與草本植物生長。針闊葉混合林中的動物則包括白面鼯鼠台灣長鬃山羊水鹿台灣黑熊、帝雉、台灣山椒魚等。

溫帶闊葉林[编辑]

台灣的闊葉林四季常綠,屬於常綠闊葉林,不同於典形的溫帶落葉闊葉林。分布於海拔500 ~ 1,800公尺的地區。氣候溫暖、濕度高,土壤肥沃,植物生長茂盛,以樟科殼斗科(如櫟屬植物)植物為主,還可見到許多附生植物藤本植物。動物的種類也很多,如深山竹雞白耳畫眉山雀赤腹松鼠台灣獼猴山羌等。

亞熱帶闊葉林[编辑]

海拔500公尺以下,以桑科(如榕樹)和樟科(如大葉楠香楠)植物為主,森林底層則有許多蕈類生長。是人類活動較頻繁的區域。由於海拔低,開發早,原始林多已開發消失,現多為次生林(如白匏仔血桐山黃麻等植物)與人工林(如相思樹油桐綠竹等植物)。常見動物有台灣獼猴、松鼠蝙蝠以及各種鳥類、蛇、蜥蜴、昆蟲等。

熱帶季風林及海岸林[编辑]

分布於台灣南部的恆春半島、蘭嶼及綠島等地。此區夏季多雨,冬季乾燥多風,年平均雨量約3,000公釐以上,年均溫約25度,屬於熱帶氣候。主要植物有榕屬植物、板根植物蘭花、蕨類及木質藤本等附生植物等,部分熱帶海岸植物會以海水傳播種子,墾丁國家公園也陸續與他國交換植株,故在此可見許多熱帶植物。動物種類也很多。在蘭嶼,較特殊的動物有椰子蟹珠光鳳蝶等,另外蘭嶼角鴞為蘭嶼特有種。

平地草原[编辑]

台灣西部平原雨量集中在夏季,冬季在乾旱與強風的作用下,只能生長耐旱的禾本科雜草,如狗牙根五節芒狗尾草等,因而發展出草原生態的景觀。然而隨著農墾活動的增加,西部平原現多已被農田、住家取代,這種景觀現已較少見,目前以恆春半島的大草原較具規模。

沙丘[编辑]

台灣雖無沙漠地形,但有規模較小的沙丘。台灣西海岸多為沖積平原,河流夾帶的泥沙沈積於沿岸,又由於雨量稀少、強烈海風吹襲,容易形成沙丘,如雲林外傘頂洲、台北鹽寮、恆春風吹沙等地。另外彰濱工業區的崙尾地區開發了濕地卻無工廠進駐,也造成濕地乾涸而沙漠化,形成類似沙丘景觀,目前仍有許多鳥類過境於此。在沙丘邊緣,生長著一些耐旱性強的植物,如文珠蘭馬鞍藤林投等。動物種類不多,以蜥蜴、鳥類、昆蟲等為主。

水域生態系[编辑]

水域生態系包括淡水生態系和海水生態系。

溪流生態系[编辑]

生活於大甲溪上游的台灣鮭魚

流動水域包括江河和溪流,因各種物理、化學條件的不同,使得生存期間的生物也不同:

溪流上游,坡度大,水流湍急、水溫低、溶氧量高、pH值高,偏鹼性有機質含量低。能生活在此環境的生物種類不多,如石蠅台灣鏟頷魚台灣鮭魚等。

溪流中游,流速漸減,含氧量減少,有機質含量增加,pH值漸減而偏酸性。水溫較高。生物種類較多,有蜉蝣溪哥鯉魚等。

溪流下游,河面變寬,水流緩慢,溶氧量更少,人類活動增加,因此水中有機物豐富,僅有少數生物生存,如吳郭魚羅漢魚大肚魚紅蟲等。

湖泊生態系[编辑]

靜止水域依光線穿透情形,可分為湖泊和水潭。在湖泊,有些區域光線無法穿透,主要生產者是矽藻綠藻藍綠藻藻類,消費者以魚類為主。在池塘,水淺而光線充足,則有一些挺水性植物(如香蒲慈菇)、浮水性植物沉水性植物及其他大型淡水藻類等,消費者以各種魚類、蛙類、節肢動物(如水蚤、蝦、蟹)和軟體動物(如淡水)為主。

潮間帶生態系[编辑]

潮間帶指海岸高潮線和低潮線之間的地區。陽光充足,有機質多,生物資源豐富。由於潮水漲退的關係,生活於此區的生物都有其特殊的適應方法以抵抗乾燥和海浪衝擊。台灣四面環海,海岸線長達1,000多公里。台灣的潮間帶因地形差異可分為:泥岸、沙岸及岩岸等不同的生態景觀。

台灣泥岸分布於西南沿海,包括彰化雲林嘉義等地。由於堆積作用形成泥質灘地。因有機物豐富,可見文蛤牡蠣螃蟹等生物及等遷移性水鳥。

台灣沙岸分布在北部白沙灣鹽寮福隆等地。因泥沙鬆散,底質不穩定,有機物少,生物種類也較泥灘地少,僅有少數貝類、蟹和環節動物生活其間。

台灣岩岸分布於於台灣北部和東部,如台北野柳、花蓮石梯坪等。大型藻類如石蓴石花菜等為主要生產者。常見動物有海葵珊瑚海星、螃蟹、熱帶魚等。

珊瑚礁[编辑]

珊瑚礁主要分布在水溫25 ~ 29度、南北緯30度之間的礁岩海岸。台灣除了西部沙岸及泥岸地區外,其他地區海岸和離島都有珊瑚礁分布。台灣的珊瑚礁主要分布於墾丁、蘭嶼、綠島及小琉球海域,此區珊瑚礁熱帶魚類約有1,500種,北部的亞熱帶珊瑚礁魚類也約有800種。

近海區[编辑]

低潮線以下的水域,其底部為大陸棚,有充足的陽光透入,又較不受潮汐和海浪影響。主要生產者有昆布馬尾藻等大型藻類,另外還有珊瑚、螃蟹、龍蝦、魚類等動物,是人類獲取食物和資源的主要場所。

遠洋區[编辑]

遠洋區海水上層,有充足的陽光透入,稱為透光區。平均深度約為100公尺,但在少數清澈的海水中,透光區可延伸到200公尺。此區生物種類較近海區少,主要以浮游生物、各種魚類、烏賊鯨魚等為主。透光區下層為無光區,因為陽光透過水層,會逐漸被水吸收。水深超過200公尺的水域,沒有充足陽光透入;超過1,000公尺深處,光線則無法抵達。由於終年黑暗,溫度低,壓力大,只有少數生物生存,如深海魚類

沼澤生態系[编辑]

沼澤是排水不良的低地、定期被水淹沒,是陸地和水域的過渡地帶。可分為內陸的淡水沼澤與位於河流出海口的河口沼澤。

淡水沼澤[编辑]

主要由湖泊、水潭淤積而成,水位不會定期升降,如新竹宜蘭交界的鴛鴦湖地區、墾丁的南仁湖地區等。

河口沼澤[编辑]

紅樹林沼澤區常見的招潮蟹

位於河口附近,鹽度變化大,水位定期升降,是許多魚蝦繁殖的場所。常見動物有沙蠶招潮蟹、貝類、彈塗魚和水鳥等。台灣的河口沼澤主要分布於西部沿海地區,較著名的有七美溼地大肚溪口四草濕地曾文溪口等,依植物組成可分為草澤和林澤。

草澤的主要植物為蘆葦茳茳鹹草

林澤主要可分為紅樹林和溪口林(穗花棋盤腳黃槿等)。

紅樹林[编辑]

紅樹林植物是生長在熱帶及亞熱帶沿海的耐鹽常綠木本植物,是海邊良好護堤及防風樹種。台灣原有5種紅樹林植物,目前只剩4種,分別為水筆仔紅海欖(五梨跤)、海茄苳欖李,已滅絕的有紅茄苳等。台灣最主要的紅樹林在台北關渡、竹圍一帶的紅樹林保護區。

環境破壞對人類的影響[编辑]

空氣、土地及水等污染,已使人類面臨臭氧層變薄、溫室效應酸雨等環境問題。

臭氣層破壞[编辑]

紫外線是屬於肉眼不可見光的一種,但他對於生物體的傷害確是極大,往往在照射過久之後,造成生物體的病變。在過去由於大氣層中有一部份是由臭氧所構成的,這一部份將大部份的紫外線吸收,使得直接接觸地表的紫外線並不是太多,對生物體的傷害也並不大。

這種破壞將使得臭氧層逐漸稀薄甚至消失。而大量的紫外線將可以直接照射地面。這將造成人類得到皮膚癌白內障機率大幅度的增加,海洋表面生活的浮游生物,也將發生死亡的危機。農產品也因而發生病蟲害病變,導致產量大減。[2]

溫室效應[编辑]

全球暖化科學家推測其由二氧化碳甲烷等溫室氣體造成,尤其畜牧業排放的溫室氣體更是全球的5%時、平均每6秒就有一個足球場大的雨林消失。此外,溫室效應也會造成北極冰層融化,海平面逐漸上升,根據估計,若海平面上升6公尺,台北盆地極有可能被淹沒。

酸雨[编辑]

根據環保署的定義,酸鹼值在5.0以下的雨水稱為「酸雨」[3]

1990年4月起,環保署開始對台灣全島展開長期性的酸雨監測。根據環保署資料,1990-1999年在台北桃園高雄等都會區和工業都市,雨水酸化的情形相當嚴重,pH值皆低於5.0。2000年後則較1990年代有改善的趨勢,其中高雄地區的pH值已明顯改善到5.0以上,但是台北、桃園一帶的雨水酸化現象依然明顯,pH值仍然低於5.0[4]。環保署在2009年3月15日公布,2008年全台灣下酸雨最嚴重的地方是陽明山,年平均pH值只有4.5,pH值低於5.0的酸雨發生頻率高達81%。[5]

優養化[编辑]

當一個水域中,養分含量過高,造成水澡蔓生,即稱為優養化。造成的原因大部分是農民們的肥料流進水中,使的水中的養分含量越來越高,造成許多水澡在水中生存,水澡利用水中的養分進行呼吸作用,讓原本水域中的沒有氧氣,魚蝦死亡,剩下一片死水。如果產生優養化非常嚴重,台灣已有許多水庫有優養化的現象,優養化會使水質變差,水澡蔓生速度相當迅速,若不做好環保,優養化將成為水庫殺手。

其他工業污染[编辑]

  • 空氣污染 - 2005年全台全年平均空氣品質不良日數(PSI<100)約4.16%,其中高屏地區達10.09%。[6]
  • 水源污染 - 2005年全台50條主次要河川,38條中度或嚴重污染,其中北港溪二仁溪南崁溪老街溪新虎尾溪超過90%河段中度或嚴重污染。[7]
  • 土地污染 - 2000年調查有1,024公頃的農地受到第五級重金屬嚴重污染。
  • 輻射污染 - 1998年全台已發現100多棟輻射屋

由於政治因素,台灣目前並無參與任何國際環境保護條例。

水資源缺乏[编辑]

全球能使用的水不到百分之一,台灣地面起伏大,河流湍急,河水一下子流到大海,能使用的水資源並不多,加上優養化、水污染等問題,連水庫都遭到危機,使的民生用水變少,科學家預測,未來可能會沒有水可以使用。

生物歧異度降低[编辑]

野生的台灣梅花鹿已經絕跡
  • 棲地破壞 - 台灣山多平地少,開發山坡地、沼澤濕地是多年來的發展方式。台灣山坡地過去在經濟效益考量下,被開發為菜園、果園、茶園或高爾夫球場;沼澤地被開發為工業區等,都會破壞生物棲息地。
  • 過度狩獵 - 如台灣梅花鹿在17世紀時曾經滿山遍野,當時鹿皮大量外銷日本等地。長期過度捕獵的結果,目前野生的台灣梅花鹿已經絕滅。
  • 污染 - 如酸雨會使森林生長減緩、農作物減產,並使河川湖泊水質酸化;又如工廠排放重金屬廢水,造成物種減少或消失等。
  • 外來種入侵 - 外來種在欠缺天敵的制衡下,過度繁殖,常會對當地生態環境造成衝擊。如福壽螺及吳郭魚引進後,導致台灣原生的田螺鯽魚大為減少.

自然保育與環境保護[编辑]

保育自然資源[编辑]

國家公園自然保留區的設置,可提供生物所需的棲息處。為保護自然風景及野生動植物,自1983年起,內政部已公告成立九座國家公園。另為保護野生動植物棲息地,自1986年起,農委會已公告22個自然保留區[8]

參考文獻[编辑]

  1. ^ Kano, T. 1933. Zoogeography of Botal Tobago Island (Kotosho) with a consideration on the northern portion of Wallaces line. Bull. Biol. Soc. Jap. 9:381-399, 475-491, 591-613, 675-721.
  2. ^ 臭氧層破洞,淡水河生態圈資訊網路
  3. ^ 了解酸雨_酸雨的定義. 台灣酸雨資訊網. [2009-03-22]. 
  4. ^ 酸雨的現況_台灣整體現況. 台灣酸雨資訊網. [2009-03-22]. 
  5. ^ 賞花危機? 全台酸雨濃度排行 陽明山居冠. 台灣環境資訊協會-環境資訊中心. 2009-03-15 [2009-03-22]. 
  6. ^ 2005年空氣品質監測年報 - 行政院環境保護署
  7. ^ 2005年環境水質監測年報 - 行政院環境保護署
  8. ^ 自然保護區域面積統計表. 行政院農委會林務局. 2014-01-02 [2014-04-20]. 

延伸閱讀[编辑]

  • 呂光洋。1995。台灣地區生態環境特色。環境教育季刊,27:2 ~ 19。
  • 陳玉峰。1996。生態台灣。晨星出版社,台中。

外部連結[编辑]