台湾生态
台湾 |
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台湾的生态类型丰富多样:气候、地形、土壤等种种环境因素影响了动植物的分布,造就了台湾独特的生态环境。台湾有很高的物种歧异度;台湾现有约4,077种原生维管束植物,脊椎动物约800余种,昆虫近2万种被记录。
气候
编辑台湾位于北回归线上,地处热带及亚热带交界,四面环海。通常在纬度30度左右容易形成高压带,由于天气晴朗少云且雨量稀少,较易形成沙漠,例如撒哈拉沙漠 (北非)、阿拉伯沙漠 (中东) 及索诺兰沙漠 (墨西哥)。然因台湾正当东北季风与西南季风之冲,带来丰沛雨量,因此台湾全境多属亚热带季风气候。另外黑潮暖流自鹅銮鼻北上呈V字形流过台湾两侧,使台湾南部与西南部气候比同纬度地区温暖,因此形成热带季风气候。
自然史
编辑台湾地处欧亚板块的边缘,自古以来持续受到菲律宾板块的冲撞挤压;台湾在恐龙灭绝以后(台湾从未发现恐龙化石)才被推挤隆出海面,确切时间仍有争议(从5,000万年前到100万年前不等)。在数次冰河期间由于海平面下降,台湾曾经与亚洲大陆数度相连,因此一些古老物种如台湾杉、台湾粗榧、台湾穗花杉等得以迁徙台湾。这些物种在白垩纪至第三纪时曾广泛分布于北半球,而后由于冰河影响而广泛灭绝;在几次冰河期中,台湾都未被冰层覆盖,因此生物不像在北半球其他地方受到毁灭性的伤害,这些古老物种得以生存于台湾。尤其在第四季冰河期时,全北半球因东亚无东西山脉之阻隔,而受冰河影响较小,所以东亚物种歧异性较高。冰河退却后,气候回暖,海平面再度上升,台湾海峡形成,这些生物因而避居高山,称为孑遗生物。留在台湾的物种由于地理上的隔绝,因此演化为独特的物种。
生物地理区
编辑
台湾位于生物地理分区中旧北区和东洋区的交会地带。台湾平地和低海拔地区的生物相接近东洋区,也就是邻近华南和东南亚一带的物种。异域种化时间短,特有种比率低。可能是晚近(1万年前最近一次冰河期)才迁徙来台湾的物种。
台湾高山地区的生物相则与邻近地区不同,反而接近旧北区,也就是温带亚洲、欧洲和喜马拉雅山地区的物种。异域种化时间长,特有种比率高。可能是在古代(更早的冰河期)间冰期来到台湾的温带物种,由于气候回暖而往高山迁移退却。如冰河孑遗植物玉山薄雪草Leontopodium microphyllum,是万里外欧洲阿尔卑斯山高山薄雪草 Leontopodium alpinum 的近缘种,具有地质与生物变迁史上的研究价值。
兰屿绿岛区与台湾本岛的蜗牛及昆虫等生物相又有相当程度差异。如不具飞行能力的球背象鼻虫属Pachyrrhynchus的甲虫,不见于台湾,但在巴布烟群岛及吕宋岛分布许多同属甲虫。植物方面,肉豆蔻科Myristicaceae、牛栓藤科Connaraceae、竹芋科Marantaceae和霉草科Triuridaceae 等4科仅分布于兰屿绿岛,不见于台湾,但在菲律宾和马来西亚种类丰富。日本学者鹿野忠雄便主张将新华莱士线向北延伸至兰屿绿岛西侧[1];如果依照鹿野氏的分界的话,那么兰屿和绿岛便属于澳大拉西亚区中的菲律宾亚区了。
陆域生态系
编辑台湾由于高山林立,高度的落差造成了温差,因此形成复杂的气候:亚寒带、温带、亚热带及热带。不同的气候类型,台湾可分为不同型态的植被生态系:
高山寒原
编辑海拔3,400米以上的地带,即森林线以上的地区,称之为高山寒原,这地区的生态环境与北极的冻原类似。包括玉山、雪山、大霸尖山和南湖大山等山头,冬天甚长,常见积雪,冰封季至少四个月,年均温低于10度。由于表面土壤薄,地形陡峭,保水力差,强风吹袭及烈日照射,一般植物不易生长。生长于高山寒原的高山植物主要有两类:矮灌木 (如高山杜鹃、玉山小檗(蘗)(ㄅㄛˋ)、玉山圆柏等) 及草本植物 (阿里山龙胆、高山蓟、玉山佛甲草等)。动物种类较少,主要只有台湾朱雀[2]、金翼白眉、高山白腹鼠、华南鼬鼠等。
高山草原
编辑海拔3,000米以上的高山地带,由于表土层薄,水分保持不易,年均温10度以下,树木不易生长,因此遍布耐旱、耐寒的矮小植物。主要组成植物是箭竹和高山芒。栖息的动物种类较少,如特有种的雪山草蜥。
冷温带针叶林
编辑分布于海拔2,500 ~ 3,000米左右,与高纬度地区的针叶林相似,较高海拔处以冷杉为主。海拔较低处则以台湾铁杉及台湾云杉为主。乔木层下的地被植物则以箭竹、蕨类及藓苔植物等。动物种类不多,包括帝雉、台湾朱雀[2]、金翼白眉、岩鹨、雪山草蜥和台湾蜓蜥等。
温带针阔叶混合林
编辑分布于海拔1,800 ~ 2,500米的地区,针叶树在此区显著增加。树种以台湾扁柏、红桧、台湾山毛榉、木荷、九芎等为主。林下则有灌木与草本植物生长。针阔叶混合林中的动物则包括赤腹松鼠、白面鼯鼠、台湾长鬃山羊、水鹿、台湾黑熊、台湾森鼠、帝雉、台湾山椒鱼......等。
暖温带阔叶林
编辑台湾的暖温带阔叶林多为四季常绿,只有少数为例外,例如枫树、银杏等。此区分布于海拔500 ~ 1,800米。气候湿凉,土壤肥沃,植物种类多元,以樟科(如黄樟、牛樟)、壳斗科(如栎属植物)或茶科植物为主,针叶树的数量还较为稀少,同时可见到许多附生植物与藤本植物。动物的种类也十分多元,如深山竹鸡、白耳画眉、黄山雀、赤腹松鼠、台湾猕猴、白鼻心、蓝腹鹇、山羌和穿山甲等。
亚热带阔叶林
编辑分布于海拔500米以下。植物以桑科(如榕树)和樟科(如大叶楠、香楠)等为主,森林底层则有许多蕈类生长。是人类活动较频繁的区域。由于海拔低,开发早,原始林多已开发消失,现多为次生林(如白匏仔、血桐、山黄麻等植物)与人工林(如相思树、油桐、绿竹等植物)。常见动物有麻雀、松鼠、蝙蝠、各种鸟类、蛇、蜥蜴、昆虫等。
热带季风林及海岸林
编辑分布于台湾南部的恒春半岛、兰屿及绿岛等地。此区夏季多雨,冬季干燥多风,年平均雨量约3,000毫米以上,年均温25度以上,属于热带气候。主要植物有榕属植物、板根植物及兰花、蕨类及木质藤本等附生植物等,部分热带海岸植物会以海水传播种子,垦丁国家公园也陆续与他国交换植株,故在此可见许多热带植物。动物种类也很多。在兰屿,较特殊的动物有椰子蟹及珠光凤蝶等,另外兰屿角鸮为兰屿特有种。
台湾西部平原雨量集中在夏季,冬季在干旱与强风的作用下,只能生长耐旱的禾本科杂草,如狗牙根、五节芒、狗尾草等,因而发展出草原生态的景观。然而随着农垦活动的增加,西部平原现多已被农田、住家取代,这种景观现已较少见,目前以恒春半岛的大草原较具规模。
沙丘
编辑台湾虽无沙漠地形,但有规模较小的沙丘。台湾西海岸多为冲积平原,河流夹带的泥沙沉积于沿岸,又由于雨量稀少、强烈海风吹袭,容易形成沙丘,如云林外伞顶洲、新北盐寮、屏东恒春风吹沙等地。另外彰滨工业区的仑尾地区开发了湿地却无工厂进驻,也造成湿地干涸而沙漠化,形成类似沙丘景观,目前仍有许多鸟类过境于此。在沙丘边缘,生长著一些耐旱性强的植物,如文殊兰、马鞍藤、林投等。动物种类不多,以蜥蜴、鸟类、昆虫等为主。
水域生态系
编辑水域生态系包括淡水生态系和海水生态系。
溪流生态系
编辑流动水域包括江河和溪流,因各种物理、化学条件的不同,使得生存其间的生物也不同:
溪流上游,坡度大,水流湍急、水温低、溶氧量高、pH值高,偏碱性、有机质含量低。能生活在此环境的生物种类不多,如石蝇、台湾铲颔鱼、台湾鲑鱼等。
溪流中游,流速渐减,含氧量减少,有机质含量增加,pH值渐减而偏酸性。水温较高。生物种类较多,有蜉蝣、溪哥、鲤鱼等。
溪流下游,河面变宽,水流缓慢,溶氧量更少,人类活动增加,因此污染物也较多。水中有机物丰富,仅有少数生物生存,如吴郭鱼、罗汉鱼、大肚鱼、红虫等。
湖泊生态系
编辑静止水域依光线穿透情形,可分为湖泊和水潭。在湖泊,有些区域光线无法穿透,主要生产者是硅藻、绿藻等藻类,以及蓝绿藻,消费者以鱼类为主。在池塘,水浅而光线充足,则有一些挺水性植物--香蒲和慈菇、浮水性植物和沉水性植物及其他大型淡水藻类等,消费者以各种鱼类、蛙类、节肢动物如水蚤、虾、蟹和软体动物如淡水蚌、螺为主。
潮间带指海岸高潮线和低潮线之间的地区。阳光充足,有机质多,生物资源丰富。由于潮水涨退的关系,生活于此区的生物都有其特殊的适应方法以抵抗干燥和海浪冲击。台湾四面环海,海岸线长达1,100多公里。台湾的潮间带因地形差异可分为:泥岸、沙岸及岩岸等不同的生态景观。
台湾泥岸分布于西南沿海,包括彰化、云林及嘉义等地。由于堆积作用形成泥质滩地。因有机物丰富,可见文蛤、牡蛎、螃蟹等生物及鹬、鸻等迁移性水鸟。
台湾沙岸分布在北部白沙湾、盐寮、福隆等地。因泥沙松散,底质不稳定,有机物少,生物种类也较泥滩地少,仅有少数贝类、蟹和环节动物生活其间。
台湾岩岸分布于台湾北部和东部,如台北野柳、花莲石梯坪等。大型藻类如石莼、石花菜等为主要生产者。常见动物有海葵、珊瑚、海星、螃蟹、热带鱼等。
珊瑚礁主要分布在水温25 ~ 29度、南北纬30度之间的礁岩海岸。台湾除了西部沙岸及泥岸地区外,其他地区海岸和离岛都有珊瑚礁分布。台湾的珊瑚礁主要分布于垦丁、兰屿、绿岛及小琉球海域,此区珊瑚礁热带鱼类约有1,500种,北部的亚热带珊瑚礁鱼类也约有800种。
近海区
编辑低潮线以下的水域,其底部为大陆棚,有充足的阳光透入,又较不受潮汐和海浪影响。主要生产者有昆布、马尾藻等大型藻类,另外还有珊瑚、螃蟹、龙虾、鱼类等动物,是人类获取食物和资源的主要场所。
远洋区
编辑远洋区海水上层,有充足的阳光透入,称为透光区。平均深度约为100米,但在少数清澈的海水中,透光区可延伸到200米。此区生物种类较近海区少,主要以浮游生物、各种鱼类、乌贼、鲸鱼等为主。透光区下层为无光区,因为阳光透过水层,会逐渐被水吸收。水深超过200米的水域,没有充足阳光透入;超过1,000米深处,光线则无法抵达。由于终年黑暗,温度低,压力大,只有少数生物生存,如深海鱼类。
沼泽生态系
编辑沼泽是排水不良的低地、定期被水淹没,是陆地和水域的过渡地带。可分为内陆的淡水沼泽与位于河流出海口的河口沼泽。
淡水沼泽
编辑主要由湖泊、水潭淤积而成,水位不会定期升降,如新竹宜兰交界的鸳鸯湖地区、垦丁的南仁湖地区等。
位于河口附近,盐度变化大,水位定期升降,是许多鱼虾繁殖的场所。常见动物有沙蚕、招潮蟹、贝类、弹涂鱼和水鸟等。台湾的河口沼泽主要分布于西部沿海地区,较著名的有高美湿地、大肚溪口、四草湿地、曾文溪口等,依植物组成可分为草泽和林泽。
红树林植物是生长在热带及亚热带沿海的耐盐常绿木本植物,是海边良好护堤及防风树种。台湾原有5种红树林植物,目前只剩4种,分别为水笔仔、红海榄(五梨跤)、海茄苳和榄李,已灭绝的有红茄苳等。台湾最主要的红树林在台北市关渡、竹围一带的红树林保护区。
环境破坏对人类的影响
编辑空气、土地及水等污染,已使人类面临臭氧层变薄、温室效应和酸雨等环境问题。
臭气层破坏
编辑紫外线是属于肉眼不可见光的一种,但他对于生物体的伤害确是极大,往往在照射过久之后,造成生物体的病变。在过去由于大气层中有一部分是由臭氧所构成的,这一部分将大部分的紫外线吸收,使得直接接触地表的紫外线并不是太多,对生物体的伤害也并不大。
这种破坏将使得臭氧层逐渐稀薄甚至消失。而大量的紫外线将可以直接照射地面。这将造成人类得到皮肤癌及白内障的几率大幅度的增加,海洋表面生活的浮游生物,也将发生死亡的危机。农产品也因而发生病虫害病变,导致产量大减。[3]
温室效应
编辑即全球暖化,科学家推测其由二氧化碳、甲烷等温室气体造成,尤其畜牧业排放的温室气体更是全球的5%时、平均每6秒就有一个足球场大的雨林消失。此外,温室效应也会造成北极冰层融化,海平面逐渐上升,根据估计,若海平面上升6米,台北盆地极有可能被淹没。
酸雨
编辑根据环保署的定义,酸碱值在5.0以下的雨水称为“酸雨”[4]。
1990年4月起,环保署开始对台湾全岛展开长期性的酸雨监测。根据环保署资料,1990-1999年在台北、桃园、高雄等都会区和工业都市,雨水酸化的情形相当严重,pH值皆低于5.0。2000年后则较1990年代有改善的趋势,其中高雄地区的pH值已明显改善到5.0以上,但是台北、桃园一带的雨水酸化现象依然明显,pH值仍然低于5.0[5]。环保署在2009年3月15日公布,2008年全台湾下酸雨最严重的地方是阳明山,年平均pH值只有4.5,pH值低于5.0的酸雨发生频率高达81%。[6]
优养化
编辑当一个水域中,养分含量过高,造成水藻蔓生,即称为优养化。造成的原因大部分是农民们的肥料流进水中,使的水中的养分含量越来越高,造成许多水藻在水中生存,水藻利用水中的养分进行呼吸作用,让原本水域中的鱼虾没有氧气,鱼虾死亡,剩下一片死水。如果产生优养化非常严重,台湾已有许多水库有优养化的现象,优养化会使水质变差,水澡蔓生速度相当迅速,若不做好环保,优养化将成为水库杀手。
其他工业污染
编辑- 空气污染 - 2005年全台全年平均空气质量不良日数(PSI<100)约4.16%,其中高屏地区达10.09%。[7]
- 水源污染 - 2005年全台50条主次要河川,38条中度或严重污染,其中北港溪、二仁溪、南崁溪、老街溪及新虎尾溪超过90%河段中度或严重污染。[8]
- 土地污染 - 2000年调查有1,024公顷的农地受到第五级重金属严重污染。
- 辐射污染 - 1998年全台已发现100多栋辐射屋。
由于政治因素,台湾目前并无参与任何国际环境保护条例。
水资源缺乏
编辑全球能使用的水不到百分之一,台湾地面起伏大,河流湍急,河水一下子流到大海,能使用的水资源并不多,加上优养化、水污染等问题,连水库都遭到危机,使的民生用水变少,科学家预测,未来可能会没有水可以使用。
生物歧异度降低
编辑自然保育与环境保护
编辑保育自然资源
编辑国家公园与自然保留区的设置,可提供生物所需的栖息处。为保护自然风景及野生动植物,自1983年起,内政部已公告成立九座国家公园。另为保护野生动植物栖息地和特殊地景,自1986年起,农委会及各县市政府已公告22个自然保留区、20个野生动物保护区及6个自然保护区[9]。
参考文献
编辑- ^ 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.
- ^ 2.0 2.1 臺灣國家公園 台灣朱雀 Carpodacus formosanus. 台湾国家公园-生物多样性数据库与知识平台. 2016 [2021-11-01]. (原始内容存档于2021-11-04).
- ^ 臭氧層破洞,淡水河生態圈資訊網路. [2008-03-21]. (原始内容存档于2008-03-12).
- ^ 了解酸雨_酸雨的定義. 台湾酸雨资讯网. [2009-03-22]. (原始内容存档于2009-03-22).
- ^ 酸雨的現況_台灣整體現況. 台湾酸雨资讯网. [2009-03-22]. (原始内容存档于2009-04-09).
- ^ 賞花危機? 全台酸雨濃度排行 陽明山居冠. 台湾环境资讯协会-环境资讯中心. 2009-03-15 [2009-03-22]. (原始内容存档于2019-11-12).
- ^ 2005年空氣品質監測年報 - 行政院環境保護署. [2007-02-20]. (原始内容存档于2007-01-02).
- ^ 2005年環境水質監測年報 - 行政院環境保護署. [2007-02-20]. (原始内容存档于2007-02-16).
- ^ 自然保護區域面積統計表. 行政院农委会林务局. 2014-01-02 [2014-04-20]. (原始内容存档于2014-10-16).
延伸阅读
编辑- 吕光洋。1995。台湾地区生态环境特色。环境教育季刊,27:2 ~ 19。
- 陈玉峰。1996。生态台湾。晨星出版社,台中。