行政院農業委員會特有生物研究保育中心主任 7-2 臺大新百家學堂 氣候變遷對自然生態系統之衝擊 湯 曉 虞 行政院農業委員會特有生物研究保育中心主任 時間：2011年 10月 26日（星期三）下午 15:30 – 17:20 地點：臺大博雅館101室 【本著作除另有註明外，採取創用CC「姓名標示－非商業性－相同方式分享」臺灣3.0版授權釋出】

內 容 一、前言 二、氣候變遷對生物多樣性的衝擊與影響 三、台灣所面臨的挑戰與課題 四、因應策略 五、特有生物中心之回應與做法 六、結語

一、 前 言

台灣地區位處於西太平洋颱風區及環太平洋地震帶上 臺灣之颱風、地震、豪雨、乾旱等天然災害發生機率偏高，屬於高災害潛勢地區 社會快速發展，環境脆弱度增加，近年災害頻率與規模均有增加趨勢 台灣原本是個生物多樣性相當豐富的島嶼

臺灣同時暴露於2項以上天然災害之土地面積與面臨災害威脅之人口更高達99% 在2005年世界銀行曾發表專文(Natural Disaster Hotspots—A Global Risk Analysis)指出：臺灣同時暴露於3項以上天然災害之土地面積與面臨災害威脅之人口均為73%，高居世界第一 臺灣同時暴露於2項以上天然災害之土地面積與面臨災害威脅之人口更高達99% 台灣原本是個生物多樣性相當豐富的島嶼

生物多樣性的重要性 - 生態系服務功能 提供 文化 調節 支持 食物 淡水 燃料 纖維 生物化學物質 遺傳資源 精神、宗教 休閒、生態旅遊 美學及啟發 教育 文化遺產 存在 調節 氣候 有害生物 水質淨化 污染物 土壤侵蝕 降雨逕流 支持 土壤形成■營養循環■初級生產■棲地提供■氧氣形成 生物多樣性對我們的生存真的很重要。 生物多樣性不僅包括地球上植物、動物、微生物物種和其他形式的生物之間所存在的變異性，而且還包括物種之間以遺傳多樣性的形式而存在的變異性，以及生態系統層面的變異性，即物種與物種之間，以及物種與物理環境發生的相互作用。 這種多樣性對於人類至關重要，因為它是廣泛的生態系統服務所賴以存在的基礎，而人類社會一直依賴這種服務而生存，雖然它們的重要性通常被大大低估或忽視。如果生物多樣性的要素喪失，生態系統的承受壓力能力和復原力將降低，生態系統的服務將受到威脅，同質程度越高，變化程度越低的景觀或水生環境通常越容易受到疾病和極端氣候等突發外部壓力的影響。 (一)在經濟上的重要性：食、衣、住、行、育、樂，無一不靠自然資源。 例如：醫藥方面，從第二次世界大戰後迄今已有3,000種以上由真菌及放射菌所產生的抗生素。 (二)維持環境穩定上的重要性：各種生物分別在生態系中扮演重要的角色，使得當地的環境乃至於整個地球得以維持穩定。 例如：天然植被對水土保持的重要性。 (三)在科學上的重要性：發掘地球上眾多生命所包含的資訊，可滿足人類的好奇心與求知慾。 例如：由目前台灣約4,000種的維管束植物來估算，島上約有15萬種生物。目前台灣已知物種約40,000種以上，尚有11萬種以上等待大家來發現。 (四)美學價值：人類對自然之美的喜愛與生俱來。 (五)生存的權利與道德價值： 人類是自然的一部分，所有的生命類型都是獨特的，除了對人類的價值以外，應受到尊重與保護。 人類有責任去關心未來，而這未來不僅包括未來人類的選擇權─未來人類世代對資源的獲取與選擇；更包括了維繫演化的未來選擇。 Pereira & Cooper 2006

維護生物多樣性以提供及維護生態服務功能，對糧食及其他農作物的生產，並增進人類21世紀與未來的福祉都非常重要。 在全球氣候變遷影響下，生物多樣性保育與永續發展的趨勢，已成為全球重要研究課題。 台灣和全世界一樣 面臨生物多樣性喪失的危機

聯合國副秘書長/環境規劃署執行主任Achim Steiner（2010）：傲慢的人類總在猜想我們沒有生物多樣性也照樣活著，或者以為生物多樣性無足輕重。事實上，我們現在非常需要生物多樣性，等到60億人口的地球發展到2050年90多億的人口便為時晚矣。 （節錄自Global Biodiversity Outlook 3 ） 大部分人們還沒有覺悟生物多樣性對人類的重要。 AFP: UN fears 'irreversible' damage to natural environment GLOBAL BIODIVERSITY OUTLOOK – 3 PRESS CLIPPINGS，Newsdesk/UNEP(2010)，Page 29

二、氣候變遷對生物多樣性的 衝擊與影響

氣候變遷對生物多樣性的衝擊與影響 生態系統調節功能的喪失 物種的滅絕與消失 生物分布、遷移及物候的改變

(一)生態系統調節功能的喪失(1/2) 生態系統受到氣候變遷之相關擾動(如洪災、乾旱、野火、海平面上升等)和其它驅動因子(如土地利用變化、汙染、破碎化等)的加成作用所影響而喪失功能。

(一)生態系統調節功能的喪失(2/2) 大氣之二氧化碳濃度增加，在生態系統結構和功能及交互作用等方面，出現重大變化，在生物多樣性及資源方面(如森林、水、土和糧食供應等)產生非常不利的後果。 在過去200年裏，海洋吸收了人類活動所產生二氧化碳的約四分之一，表面海水的平均pH值降低了0.1個單位，這意味著海水的酸度升高了30% 。而酸度升高會消耗掉碳離子，而碳離子是珊瑚、貝類和浮游生物等眾多海洋生物形成外層骨骼所不可獲缺的元素。目前碳離子的集中程度低於過去80萬年中的任何時候。盡管這些影響的確切發生時間和分佈狀況尚不明了，但這對海洋生物多樣性和生態系統功能的影響可能非常嚴重。

(二)物種的滅絕與消失 氣候變遷會導致棲地的改變或縮小，影響物種生存，導致物種的滅絕與消失，造成生物多樣性的嚴重降低。 2002年澳洲的大堡礁因海水溫度上升，導致珊瑚死亡，受害最嚴重地區，有90%之珊瑚礁被害。甚至有科學家預測，全球的珊瑚礁將會因氣候暖化而在50年內消失。 科學家預測到下一世紀末北極熊會絕種

(三)生物分布、遷移及物候的改變 諸如於海拔高度及緯度分布的改變、遷移機制的改變、增加外來物種入侵之機會、植物開花結實及昆蟲生活週期或發生期等物候的變化，對整體生態系平衡或農業生產之衝擊等。 美國林務署的研究：內華達山區的植群受乾旱及酷熱的影響，在過去100年中，森林界限已向高山上移了100呎。

三、台灣所面臨的挑戰與課題

(一)對氣候變遷預測的基本資料與工具不足 氣候變遷的預測能力，必需以長期生態環境資料的建立為基礎。 然而生物多樣性等生態資料尤其欠缺，且資料整合不易，更遑論長期監測網絡及交換共享機制的建立。 適合台灣本土之分析工具與情境模式，亦因其發展關鍵：基礎調查及觀測資料的欠缺及資料累積較慢，而發展緩慢。

（二）欠缺生態環境衝擊之指標與評估系統 瞭解生態環境所受之衝擊、生物多樣性發生變化之影響程度，並評估生物多樣性狀况及保護之成效，指標系統與評估系統之建立，至為重要。 我國目前尚未建立生態指標物種、評估準則及評估系統，現有指標系統多以經濟導向之污染防治、廢棄物處理及資源回收等為主，無法反映生態的變化。

(三)長期規劃與風險管理觀念不足 氣候變遷會造成長期影響，無足夠之長程規劃與風險管理措施將難以減輕衝擊 政府多強調即時救災與短期應變能力。 例如：氣候變遷會造成物種的滅絕與消失，各國紛紛成立「國家種原庫」，即所謂的「諾亞方舟」計畫。

(四)入侵之生物及疫病將更為嚴重 外來入侵種已成為全世界生物多樣性喪失的主因之一 在氣候變遷的助長下，這些入侵之生物及疫病將更為嚴重

(五)相關研究人才欠缺 生物多樣性的基礎調查與分類人才已有斷層現象，尤其是物種階層的分類人才最為缺乏。 由於氣候變遷之衝擊與調適屬於跨領域研究，且屬大尺度及國際性問題。目前台灣仍欠缺整合平台及整合專長人力。

(六)教育宣導不足 暖化對生態環境之衝擊與影響很大，但目前大家只注重節能減碳，對生物的衝擊及生態環境的影響卻甚少提及，教育宣導明顯不足，造成社會大眾對本議題認知不足，甚至導致廣植外來樹種的錯誤種樹觀念。

四、因應策略

(一)建立生態基礎資料及評估系統(1/2) 推動設置「國家生物多樣性資料庫中心」統合各項監測系統與資料，並配合國土地理資訊系統(NGIS)計畫，負責國內生態資料共同平台與標準、生物調查資料庫彙整、管理及維護國內生物分布資料供應等分工。

(一)建立生態基礎資料及評估系統(2/2) 建立生態環境影響之指標系統與評估系統，包括：自然資源及物種的調查與發掘、台灣重要生態系之研究、監測及成效評估，制定生物多樣性評估指標，以瞭解全球暖化對台灣生態環境的衝擊。

(二)推動野生物種原保存之避險措施 台灣生物多樣性及特有種比例極高，除配合保護留區系統進行「就地保存」之外，因台灣係屬高災害潛勢地區，應配合規劃設置「國家野生物種原庫」並尋找適當地點進行「域外保存」，積極推動「台灣方舟」保種計畫。

(三)建立外來入侵種及疫病之風險評估機制及預警系統 積極加強野生動物保育醫學(Wildlife Conservation Medicine)針對野生動物疾病與人類或家畜禽健康提出監控與管理策略。 結合防檢疫及衛生單位，配合國際疫情相關資訊審慎評估 以生態相關研究建立入侵種名單、監測及預警機制。

(四)加強相關研究人才之培育 加強相關人才培育及獎勵措施，同時國科會的各種人才培育及研究計畫亦應優先支持。 應用「公民科學家」的概念，讓國內相關的保育團體、地方社區、喜好自然觀察的個人參與生物多樣性之基礎調查。

(五)建立實質整合機構推動跨域研究 氣候變遷影響是全面性的，應成立跨部會實質整合機構，並應成立國家級研究中心或國家型計畫，推動團隊與國外長期研究合作，積極參與國際保育組織、推動兩岸及東亞等區域性合作計畫，建立技術合作平台，與世界同步接軌。

(六)強化教育宣導工作 台灣過去的生態教育並未針對氣候變遷之未來情境及可能的衝擊與調適策略等，進行系統性之介紹。 故應強化教育宣導工作，納入長期環境變遷問題與規劃管理之概念，有系統落實於各級教育體系，以建立面對氣候變遷衝擊之正確基本態度

五、特有生物中心之回應與做法

四大旗艦計畫 台灣方舟—野生物保種計畫。 國家生物多樣性監測及報告系統之建置及推動。 生物多樣性資源永續利用及產業發展。 生物多樣性科普推廣。 101年政府組織改造將生態保育及維護生物多樣性相關工作納入環境資源部，屆時本中心亦將轉型為生物多樣性研究所，目前相關法案已由行政院會通過，並送立法院審查中。未來由環境資源部整合生物多樣性保育工作，必將使生物多樣性的主流概念更加融入政府的施政作為。 愛知目標引導我們當前努力的方向，本中心從100年起，以更宏觀的視野，將現有研究計畫及未來研究重點整合成四大旗艦計畫，包括

台灣方舟—野生物保種計畫 建立各類野生物遺傳物質蒐藏量，並建立台灣野生物遺傳物質保存庫與各類野生物基因條碼。 協助國內各單位野生物鑑定，對國內野生生物保育、進出口檢疫與外來種鑑定有實質效果。 運用前述野生物物種、遺傳保存資料，成為台灣野生物種種原保存、典藏、生物鑑定、促進國際交流與學術合作。

台灣方舟—野生物保種計畫 無法野放瀕臨絕種與珍貴稀有野生動物活體保存，成為未來復育種原。 建立種子保存、繁殖復育、組織培養及相關生技領域技術，促進野生物資源永續利用。 野生植物活體域外保育提供更多研究機會和科普教育宣導，建構完整保存野生植物資源就地域外保育體系，維護野生植物資源。

國家生物多樣性監測及報告系統之 建置推動 完成「國家生物多樣性監測及報告系統」之規劃並據以推動。 建置生態系、物種及遺傳多樣性等層級長期監測機制。 定期(每年或每隔數年)發表各類生物多樣性國家報告，以清晰明確地反映生物多樣性的狀態、其面臨的壓力及各式環境政策的效果。 培養生物多樣性監測及各式分類人才。

國家生物多樣性監測及報告系統之 建置推動 推動跨組織、機構、非政府組織及公民科學家間的伙伴關係，成立台灣生物多樣性觀察網絡(T-BON)，以強化資訊的有效收集及運用。 加強環境與資源資訊，輔助國土規劃決策，進行環境調查研究，掌握自然環境變遷，評估自然災害潛勢。 建立系統化的生物多樣性長期監測資訊，作為研究「氣候變遷、全球暖化」的基本資料。 促進台灣與區域及全球生物多樣性網絡的接軌與合作，強化台灣國際社會的重要性。

生物多樣性資源永續利用及產業發展 進行野生植物活性成分萃取及運用研究，期能將野生植物資源發揮最大之生態及經濟效益。 篩選具園藝及綠化潛力之原生植物，並培育種苗以利種原保存、育種之試驗研究，促進生物資源所帶來的惠益。 建構臺灣地理氣候區具生態優勢原生樹種基本資料，提供生態綠化工程應用。 利用植物共生菌根菌進行劣化地復育或生態工程應用。

生物多樣性科普推廣 以科學性成果，推動生物多樣性溝通、科普推廣、教育及公共認知的工作，強化政策制訂者對生物多樣性的認知，以利環境友善政策的研擬與推動。 提供直接與便利的資源分享平台，以縮短資源的城鄉差距，藉由多元生動的方式，詮釋生物多樣性相關知識，以提昇新世代的生物多樣性素養。

生物多樣性科普推廣 建立社區生態教育推廣網路，結合民間人力資源。研訂生態社區評選準則，創造生產、生態、生活三生共存共榮之永續發展條件。 嚴謹的企劃及審查，提升出版品製作編印的品質，將生物多樣性維護觀念轉化，並應用各式推廣管道，使保育觀念更為普及。

六、 結 語 Flickr，作者: Akshay Charegaonkar

若無有效改善作為，氣候變遷將持續惡化，不管一般民眾或政府均需具備足夠調適能力，足夠調適能力包括預測能力與藉有系統整合所具有之反應彈性。 台灣地區在全球氣候變遷浪潮中，更顯得十分脆弱，氣候變遷勢必帶來更大的衝擊。為了台灣地區的永續發展，亟須積極進行氣候變遷的生態衝擊研究，並採取適當的調適策略或因應措施，以減輕氣候變遷的衝擊。

政府組織改造相關草案已於院會通過，本中心亦將轉型為「生物多樣性研究所」，並依生物多樣性公約之主要目標，就遺傳、物種及生態系等層次，調整組織架構及研究方向，並將持續本著「精準、品質、團隊」的工作要求，積極扮演我國政府在推動生物多樣性保育工作上之研究及教育示範推動者的角色。

敬請指教

版權聲明 2 3 4 5 頁碼 作品 版權標示 作者 / 來源 1-45 『行政院農委會特有生物研究保育中心』授權使用， 您如需利用本作品，請另行向權利人取得授權。 2 Flickr / TANAKA Juuyoh (田中十洋) (http://www.flickr.com/photos/tanaka_juuyoh/1797682515/sizes/l/in/photostream/)，瀏覽日期 2 012/02/29。 3 Flickr / Tarique Sani (http://www.flickr.com/photos/tariquesani/4013792922/sizes/o/in/photostream/)，瀏覽日期 2012/02/23。 4 5 2005 年世界銀行曾發表專文.…..之人口更高達 99%。 「臺灣產業科技前瞻研究計畫團隊 陳志綸、林尚輝（MIC）， 思潮 ThinkWave(2011. AUG.)，經濟部技術處，頁 13」(http://www.taiwan2020.org/Files/PublicationClass/2011823175745_think%20wave-0819.pdf)，瀏覽日期 2012/02/23。 依據著作權法第 46、52、65 條合理使用。

頁碼 作品 版權標示 作者 / 來源 8 聯合國副秘書長……等到 60 億人口的地球發展到 2050 年 90 多億的人口便為時晚矣。 Convention on Biological Diversity，《Global Biodiversity Outlook 3》(http://www.cbd.int/doc/publications/gbo/gbo3-final-en.pdf)，頁 6， 瀏覽日期 2012/02/23。依據著作權法第 46、52、65 條合理使用。 United Nations Environment Programme (http://www.unep.org/Documents.multilingual/Default.asp?DocumentID=43&ArticleID=5252&l=en)，瀏覽日期 2012/02/23。 依據該網站使用條款及著作權法第 46、52、65 條合理使用。 9 Flickr / CameliaTWU。 (http://www.flickr.com/photos/cameliatwu/3782135150/sizes/l/in/photostream/)，瀏覽日期 2012/02/29。 15 臺灣大學動物標本館典藏數位化計畫，作者: 周大慶。 『周大慶』授權使用，您如需利用本作品，請另行向權利人取得授權。 19 行政院農委會特有生物研究保育中心，台灣中部外來入侵鳥種—白腰鵲鴝(Copsychus malabaricus)移除計畫，助理研究員范孟雯、林育秀。 『特有生物研究保育中心 』授權使用， 您如需利用本作品，請另行向權利人取得授權。

22 30 39 頁碼 作品 版權標示 作者 / 來源 Flickr / Bettaman (http://www.flickr.com/photos/bettaman/2597099560/sizes/o/in/photostream/)，瀏覽日期 2012/02/23。 30 『行政院農委會特有生物研究保育中心』授權使用， 您如需利用本作品，請另行向權利人取得授權。 39 Flickr / Akshay Charegaonkar (http://www.flickr.com/photos/akshay_charegaonkar/6720366141/sizes/l/in/photostream/)，瀏覽日期 2012/02/29。