台灣生態

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氣候

台灣位於北回歸線上,地處熱帶亞熱帶交界,四面環海。通常在緯度30度左右容易形成高壓帶,由於天氣晴朗少雲且雨量稀少,較易形成沙漠,例如撒哈拉沙漠北非)、阿拉伯沙漠中東) 及索諾蘭沙漠墨西哥)。然因台灣正當東北季風西南季風之衝,帶來豐沛雨量,因此台灣全境多屬亞熱帶季風氣候。另外黑潮暖流鵝鑾鼻北上呈V字形流過台灣兩側,使台灣南部與西南部氣候比同緯度地區溫暖,因此形成熱帶季風氣候

自然史

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佈於北半球,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

 
生物地理分佈區


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佈許多同屬甲蟲。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科僅分佈於蘭嶼綠島,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

 
台灣島的衛星照片,照片清楚地顯示出台灣島的森林分佈狀況。

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

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 (如高山杜鵑玉山小檗(蘗)(ㄅㄛˋ)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,主要只有台灣朱雀[2]金翼白眉高山白腹鼠華南鼬鼠等。

高山草原

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,因此遍佈耐旱、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

冷溫帶針葉林

 
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
 
台灣溫帶闊葉林中的動物-山羌
 
蘭嶼的特殊動物-椰子蟹

分佈於海拔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,包括帝雉台灣朱雀[2]金翼白眉岩鷚雪山草蜥台灣蜓蜥等。

溫帶針闊葉混合林

分佈於海拔1,800 ~ 2,500公尺的地區,針葉樹在此區顯著增加。樹種以台灣扁柏紅檜台灣山毛櫸木荷九芎等為主。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赤腹松鼠白面鼯鼠台灣長鬃山羊水鹿台灣黑熊台灣森鼠帝雉台灣山椒魚......等。

暖溫帶闊葉林

台灣的暖溫帶闊葉林多為四季常綠,只有少數為例外,例如楓樹銀杏等。此區分佈於海拔500 ~ 1,800公尺。氣候濕涼,土壤肥沃,植物種類多元,以樟科(如黃樟牛樟)、殼斗科(如櫟屬植物)或茶科植物為主,針葉樹的數量還較為稀少,同時可見到許多附生植物藤本植物。動物的種類也十分多元,如深山竹雞白耳畫眉黃山雀赤腹松鼠台灣獼猴白鼻心藍腹鷴山羌穿山甲等。

亞熱帶闊葉林

分佈於海拔500公尺以下。植物以桑科(如榕樹)和樟科(如大葉楠香楠)等為主,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)。常見動物有麻雀松鼠蝙蝠、各種鳥類蜥蜴昆蟲等。

熱帶季風林及海岸林

分佈於台灣南部的恆春半島蘭嶼綠島等地。此區夏季多雨,冬季乾燥多風,年平均雨量約3,000毫米以上,年均溫25度以上,屬於熱帶氣候。主要植物有榕屬植物、板根植物及蘭花蕨類木質藤本附生植物等,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

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。然而隨着農墾活動的增加,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

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,河流夾帶的泥沙沉積於沿岸,又由於雨量稀少、強烈海風吹襲,容易形成沙丘,如雲林外傘頂洲新北鹽寮屏東恆春風吹沙等地。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,如文殊蘭馬鞍藤林投等。動物種類不多,以蜥蜴鳥類昆蟲等為主。

水域生態系

水域生態系包括淡水生態系和海水生態系。

溪流生態系

 
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,使得生存其間的生物也不同:

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,因此污染物也較多。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

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等藻類,以及藍綠藻,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--香蒲慈菇、浮水性植物和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

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1,100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。

台灣泥岸分佈於西南沿海,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。

台灣沙岸分佈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。

台灣岩岸分佈於台灣北部和東部,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。

珊瑚礁主要分佈在水溫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佈。台灣的珊瑚礁主要分佈於墾丁、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

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

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

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

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

 
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佈於西部沿海地區,較著名的有高美濕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臺北市關渡、竹圍一帶的紅樹林保護區。

環境破壞對人類的影響

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

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概率大幅度的增加,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。[3]

溫室效應

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

根據環保署的定義,酸鹼值在5.0以下的雨水稱為「酸雨」[4]

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年在臺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[5]。環保署在2009年3月15日公佈,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%。[6]

優養化

當一個水域中,養分含量過高,造成水藻蔓生,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,造成許多水藻在水中生存,水藻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

  • 空氣污染 - 2005年全台全年平均空氣質素不良日數(PSI<100)約4.16%,其中高屏地區達10.09%。[7]
  • 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。[8]
  • 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

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

 
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

保育自然資源

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和特殊地景,自1986年起,農委會及各縣市政府已公告22個自然保留區、20個野生動物保護區及6個自然保護區[9]

參考文獻

  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. ^ 2.0 2.1 臺灣國家公園 台灣朱雀 Carpodacus formosanus. 臺灣國家公園-生物多樣性資料庫與知識平台. 2016 [2021-11-01]. (原始內容存檔於2021-11-04). 
  3. ^ 臭氧層破洞,淡水河生態圈資訊網路. [2008-03-21]. (原始內容存檔於2008-03-12). 
  4. ^ 了解酸雨_酸雨的定義. 台灣酸雨資訊網. [2009-03-22]. (原始內容存檔於2009-03-22). 
  5. ^ 酸雨的現況_台灣整體現況. 台灣酸雨資訊網. [2009-03-22]. (原始內容存檔於2009-04-09). 
  6. ^ 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]. (原始內容存檔於2019-11-12). 
  7. ^ 2005年空氣品質監測年報 - 行政院環境保護署. [2007-02-20]. (原始內容存檔於2007-01-02). 
  8. ^ 2005年環境水質監測年報 - 行政院環境保護署. [2007-02-20]. (原始內容存檔於2007-02-16). 
  9. ^ 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]. (原始內容存檔於2014-10-16). 

延伸閱讀

  • 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