99年度臺東縣海龜生殖生態學暨保育研究計畫

計畫目標：

1. 了解蘭嶼島上綠蠵龜之生殖生態、血漿生化及族群基因的特性，以及人為和自然干擾等的相關資料，以期以長期生態調查的方式，對該島上產卵海龜族群之變動趨勢和可能的原因，做出正確的判斷。
2. 藉由人造衛星追蹤的方式，了解在蘭嶼島上產卵之綠蠵龜的產後洄游路徑，及其可能的海上覓食棲地。
3. 藉由研究對母龜、稚龜及孵化過程中各重要因子的影響研究，判斷蘭嶼島上產卵沙灘的正確管理方式。
4. 由以上各項的資訊，提供相關的政府機構，進行適當的海龜保育政策之學理依據，並進行劃設保護區之可行性的評估。

研究成果：

1. 蘭嶼島氣溫及降雨量資料
   蘭嶼島每年以夏季的溫度為最高冬季為最低，而雨季則出現在秋天到冬天之間。從歷年的資料相較中發現，對全年而言，1998年的氣溫為最高，而2008年為最低。每年中，以七月的氣溫為最高，一月為最低。此外，從1997年起，蘭嶼島上的降雨量有逐年減少的趨勢。
2. 蘭嶼島生殖生態學調查結果
   今年的調查結果中，產卵季調查是從6月29至8月31日為止，而產卵高峰期是從7月1日至8月31日。在這段時間裡，共有20頭母龜上岸產卵，為歷年來產卵母龜最多的一年，有3成的產卵母龜曾經在蘭嶼產卵過。
   上岸母龜的平均體長為99.2公分背甲直線長及104公分背甲曲線長，母龜平均每隔約11天就上岸產卵ㄧ次，在本季中，所有的母龜共上岸120次，平均每頭母龜上岸6次。牠們共掘了 158個洞，平均每頭母龜掘了25個洞，平均掘洞成功率為18%。母龜共產下48窩卵，平均每頭母龜產下2窩卵。平均產卵成功率為45%。在本季中，88%的母龜會在蘭嶼島上產卵，而在島上的產卵期間有92%的母龜會在第一次產卵的沙灘上岸找尋其產卵地。主要產卵的沙灘為小八代灣，其次為東清灣沙灘。
   在卵窩方面，平均每窩含105粒龜卵，而平均卵窩深度為68公分。平均龜卵大小為：直徑4.3公分，重量46.6克。平均龜卵孵化期為62天，在孵化期間，平均未受精率為 17%，孵化中死亡率為37%，因此孵化率為63%，孵化後死亡率為1%，而稚龜爬出率為93%，clutch survival rate為48%，而reproductive output 為3715935 kJ。
   由歷年的生殖生態學資料相較中(表一)發現；1997年的龜卵為最大也最重，而2000年產下的稚龜為最長也最重。大部分的母龜都會在小八代灣的沙灘上產卵，而稚龜的背甲直線長會受到龜卵大小及重量的影響( y = 3.827 + 0.00387(egg diameter) + 0.0176(egg wt) n = 30, r = 0.523, p = 0.013)，兩因子中以卵重的影響為最大(p = 0.029)。且孵化中死亡率會隨著卵重的增加而減增多(y = -0.709 + 0.003088 x, n = 28, r = 0.411, p = 0.03)。此外，從1997年起，母龜的掘洞次數有增加的趨勢 (y =-2314.469+1.162x, n = 14, r = 0.695, p = 0.006)，卵窩深度也會隨著平均氣溫而降低 (y = 805.558-28.342x, n = 30, r = 0.559, p = 0.001) (表二)。
   在與望安島相較之下(表四)，蘭嶼島於2010年度的母龜體型較大，但掘洞的次數較少，產卵間期也較短。同時，每窩所含的龜卵數較少,但龜卵會較大且重，且孵化期會較長。望安龜卵在孵化中的死亡率較低，因此孵化率會較高，但孵化後的死亡率會較高。望安卵窩的clutch survival rate會較高，但稚龜會較小及較輕。
   在歷年(1997到2010年間)的資料相較下(表四)；蘭嶼島的母龜上岸次數較少、產卵間期短，但掘洞的次數較少，卵窩也較淺，這可能是因為產卵季的氣溫較低及降雨量較多之故，所以龜卵的孵化期會較長。此外，望安的龜卵會較大且較重，但孵化中及孵化後的死亡率會較高，望安稚龜的背甲也會較長，也較重。
3. 產卵母龜的血清生化值
   2010年產卵母龜的血清生化值詳列於表六中。在與正常綠蠵龜基本血清值(Fong et al., 2010)相較後發現，uric acid及BUN值較低，而Cholesterol, triglyceride 和LDH值較高，前四值的差異與母龜在產卵時的生理變化有關，而LDH值會變高通常與組織受傷有關，在此並無適當的解釋。
4. 龜卵孵化期間卵窩內氧氣含量的變化
   本季中我們將所有在小八代灣的龜卵，全部移至東清灣沙灘去孵化，並對其中18窩進行龜卵在孵化期間卵窩含氧量的變化，以了解龜卵的孵化生理變化，及主要因子的影響力。結果發現(圖四及圖五)，
   卵窩在孵化的前期(< 50% 孵化期)，因器官剛形成需氧量不高，所以溫度及含氧量變化不大。卵窩在孵化接近最後時，因稚龜的孵化，新陳代謝量大增，導致溫度增加將近5℃，卵窩氧含量也降至最低點。此外，卵窩的中央因與沙層交換不易，因此氧氣含量會降至最低值。
5. 人造衛星追蹤研究結果
   於8月15日早上3點在小八代灣，為第五次上岸產卵的母龜進行人造衛星追蹤研究。該母龜體長為101公分背甲直線長，106公分背甲曲線長，並曾於1998 、2002及2005年均回到蘭嶼上岸產卵。由於所使用的固定膠為用於隧道工程的快乾膠，所以號稱能在水下進行黏著工作，因此沒有露水沾濕的問題。基於減少干擾母龜的原則，發報器固著工作是在母龜產完卵後，於夜晚即刻進行的，由於在產卵沙灘上使用燈光有所限制，因此沒能取得清晰的照片。
   裝置發報器的母龜於早上4點多下海，第一筆資料是在5點46分取得。由於發報器具有GPS的功能，所以我們平均一天可以取得一至兩筆位置資料。該頭母龜一直待到9月26日再產下三窩卵後才結束其產卵季，並展開產後洄游的旅程，圖六為其產卵間期的位置分布圖。
   母龜的產後洄游時間是從9月26日到10月6日為止，牠共洄游了11天，933.87英里，而洄游速度為每小時3.54英里，算是非常快速的游泳動物，圖七為其產後洄游路徑。在到達覓食海域的多間良島後，母龜開始其覓食海域的活動，一直到2011年3月17日。基本上該島的北部近海區，應為其主要的活動海域，圖八為其覓食海域的活動分布圖。
6. 產卵沙灘的狀況
   在產卵沙灘方面，因蘭嶼的人為干擾一直都很大，所以宣導的工作進度十分的慢，在所有的干擾中，以路燈及導遊的干擾為最大，也最常出現在海龜密集產卵的小八代沙灘上。由於今年上岸產卵的海龜數量比以前都多很多，因此研究人員不僅要進行海龜研究，也要疏導遊客，更常受到導遊的騷擾。由於路燈十分明亮，遊客無需手電筒就可下沙灘，加上導遊騷擾研究人員工作的情形十分嚴重，光害的評估，在實質上難以量化，這也代表，蘭嶼島上的海龜保育工作，尚有許多努力的空間。

對業務革新、創新之效益：