一提到花粉，常讓人聯想起蜜蜂採集的花粉或引起人類「枯草熱」的花粉。花粉過去一直是沒沒無聞的，直到人類發現花粉是一種優質的天然食品，卻同時也是人類避之唯恐不及的過敏原，它使某些人輕則打噴嚏、流眼淚，重則氣喘不斷。這開始引起人們的好奇，對它的研究也才漸受重視。
奇妙的花粉
花粉大小約10~200微米，最常見的是20~50微米，需要用光學顯微鏡才能觀察得到。花粉是種子植物的雄性配子體，含有精子，種子植物藉花粉來延續生命。不同於一般的植物細胞壁，花粉壁的構造特殊，具有外壁和內壁。不同種類的花粉，其大小、形態和萌芽口也不同，且外壁也具有不同的花紋，這些都是可用來做為植物分類學上的良好且穩定的特徵。此外，鑑定並分析蜂蜜中的花粉組成，可以了解蜂蜜的真、偽和來源；鑑定不同季節空中的花粉，可以了解引起花粉過敏症的元兇而對民眾提出警告；我們更可以研究分析保留在地層中花粉的組成，來瞭解過去的植被歷史，進而推演古代氣候的變遷，真可謂由小東西可看到大世界，小兵可立大功。
花粉是打開全球氣候變遷研究之門的一把鑰匙
近二十年來，全球暖化日趨嚴重，因此「觀今宜鑑古，無古不成今」和「尋找拯救日趨惡化的生存環境之良方」成為當下研究全球環境變遷的主要目的之一。但要瞭解當下的氣候變遷，非得要有古氣候的變遷資料不可，因此，重建古氣候變遷的工作就變得十分重要，也刻不容緩。研究古氣候可從下列幾個項目著手：冰河學、地質學、生物學 (如樹輪、花粉、植物化石、昆蟲、現代族群分布等) 和歷史學 (如環境跡象之記錄、物候學之記錄)等。花粉雖然很小，但是它因為數量多且在自然界的分布較均勻，因此，它們逢機沉降各地，保存於海洋和湖泊的沉積物中。因此分析這些保存於沉積物中的化石花粉，就可以藉以知道古代的植物種類、植被構造，並進而從其變化中，重建古植物相，和推論出古氣候之變遷情形。
何以沉積於湖泊沈積物中的花粉會保存下來？那是因為花粉外壁含具有耐強酸、耐強鹼及抗高溫、高壓性質的孢粉質 (sporopollenin)，而使得花粉能在地層中存留幾十萬年，甚至幾百萬年。很多風媒花植物 (甚至有些蟲媒花植物) 都會散播出數量非常多的花粉，落在湖泊沈積物內而被保留下來。1916年，馮波絲特 (Lennart von Post, 1916) 首先在瑞典奧斯陸的研討會上報告了地下花粉在植被變遷研究之應用，並於 1918出版此文章，此後即有許多科學家跟進。當我們研究某一地區之特定地層 (或湖泊沈積物) 時，即可由該地層 (或湖泊沈積物) 所保存的花粉組成瞭解過去的植被歷史，進而推演古代氣候的變遷，因此花粉對於全球氣候變遷的研究具有舉足輕重的角色。
台灣大部分低海拔的土地已經被人類開發利用而受到擾動，無法做為研究對象，且台灣不似歐美某些國家擁有兩、三百年的氣候記錄，因此要獲得這些資料十分不易。陽明山鴨池是少數極少受到人類影響的土地，故其研究價值相當高。本文即以在此鴨池所做的湖泊沉積物研究，從分析其化石花粉和沉積物的一些參數，以其為指標，來重建陽明山地區一千三百餘年來的氣候變遷史。
從陽明山鴨池的花粉分析看氣候變遷
陽明山國家公園位於台灣之最北端 (見下圖)，首當東北季風之衝，終年多雨，空氣潤溼，雲霧多，由50年的統計資料 (1950-2002) 得知，此地年均溫攝氏18.4度，年雨量平均4,456 公釐。鴨池位於陽明山小油坑附近海拔760公尺高的山上，周圍箭竹和芒草叢生，不易為人發現，且水牛或牲畜幾乎無法到達，可說是低海拔山區尚未被人類活動干擾的極少數湖泊或沼澤之一，且池水呈酸性 (pH4.4-5.1)，為一貧養湖，有利於化石花粉之保存，是研究古植被變遷和重建古氣候的良好地點。
台灣地圖，標示陽明山國家公園和鴨池(DP)之位置。
陽明山國家公園範圍面積為 11,456 公頃，植被係以亞熱帶型闊葉林為主，其植物群落可區分為水生植物群落、草原植物群落及森林植物群落三種。森林群落約佔全區面積 60%；草原群落以白背芒和包籜矢竹 (俗稱箭竹) 為主，分別佔全區面積的12% 和 8%。鴨池周圍主要為箭竹和疏落的闊葉林，如紅楠、大葉楠和昆蘭樹。陽明山國家公園的森林界線約在海拔800公尺高處，此與中央山脈的2500公尺不同。（明日待續）
※本文與農委會林務局合作刊登
