因應氣候變遷之生物多樣性脆弱度評估與風險管理研究(2/3)-台灣維管束植物的地理分布及氣候對亞熱帶雨林植物物候之影響

因應全球的趨勢及聯合國永續會所倡議的方針，並考量到台灣在探討氣候變遷相關資源之現況條件，選取較切合氣候變遷的議題來探討及評估其對生物多樣性之影響，包括全台灣維管束植物的地理分布受氣候變遷的衝擊評估，以及氣候對於森林植物物候之影響。藉由台灣維管束植物的地理分佈與福山森林動態樣區的物候研究，嘗試過濾及辨識對氣候變遷最為敏感的物種及生態系統，預測出其物種族群及植群的變遷特性、未來的監測方式及經營管理的策略。全台灣維管束植物的地理分布的探討步驟包括根據天然林植群樣區調查資料、全國入侵植物調查資料、植群樣區文獻資料、植物標本館（如台灣大學TAI標本館及林業試驗所TAIF標本館）收集的國內標本資料，加以整合比對，並依據一致之學名標準進行資料庫建置。目前已收集且通過學名統整、地理座標檢核、採集時間檢核之資料計有1,336,029筆，涵蓋台灣原生維管束植物4,596種。另依據台灣植物誌第二版及國內外相關文獻及資料庫的記載，完成原生維管束植物區系來源之界定。結果發現台灣非特有種與東亞植物區系之相關性最高，共同之物種計有1,148種，佔台灣維管束植物種類之24.98％；相關性次高的為古熱帶區系，共同之物種計有1,016種，佔台灣維管束植物種類之22.11％；另有1,052種植物屬於台灣的特有種，佔總植物種數之22.89％。前述三類型（東亞區系、古熱帶區系、特有物種）合計物種數為3,216種，所佔比例達原生維管束植物種數之69.98％。該三類型物種在台灣的水平與垂直分布趨勢不同，可能受到植物遷徙歷史、物化環境及生物交互作用之綜合影響。東亞區系起源的物種多偏好冷溫性之氣候，古熱帶區系起源的物種則代表偏好暖熱之氣候。如依據兩者的地理分布、生態需求、組成比例及多樣性評估，來篩選氣候長期暖化之下可能受到衝擊之地點，結果發現南仁山區、海岸山脈北段（豐濱至水璉）、東北角海岸（富貴角至鼻頭角）、汐平至五分山山區、新豐湖口及龍潭台地等五處，為最優先及值得迫切關注之地點。若未來氣候持續暖化，這些地點之冷溫性植群及物種應列為優先保護之對象。至於福山森林動態樣區的物候研究的結果顯示，聖嬰現象發生時福山森林大多數植物的開花及結果量會增加，而反聖嬰現象發生時，大部分植物開花、結果量則有逐漸下降的趨勢。分析福山森林動態樣區44種植物之開花產量、28種植物的果實產量與六項氣候因子（包含均溫、最高溫、最低溫、降水量、日照量、聖嬰[ENSO34]指數）之相關性，結果顯示大多數植物之開花、結果產量與最高溫、日照量、ENSO34指數呈正相關，與均溫、降雨量則呈負相關。最低溫對於開花、結果量的影響並不相同，開花量與最低溫呈負相關，結果量則與最低溫呈正相關。不同植物其開花及結果量對氣候變化所呈現的反應差異，亦可由植物間的親緣關係與植物的功能特徵來加以解釋。因此未來在評估氣候變遷對於生態系影響時，於評估模式中加入譜系資訊與植物功能特徵將可以明顯提升預測氣候變遷的衝擊效應。