【淺山議題】水田即棲地 研究證實宜蘭農舍影響水鳥多樣性 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

【淺山議題】水田即棲地 研究證實宜蘭農舍影響水鳥多樣性

2018年11月20日
文:呂立中

每年十月到隔年二月前後,是宜蘭水田的休耕期,此時也正好是鳥類過境或度冬抵達宜蘭之時,許多魚塭、水田因而成為鳥類除了河口、沿岸濕地之外也能夠利用的棲地。在許多研究中,水田可視為天然濕地的替代性棲地,冬天時只要在田間稍微搜尋,幾乎隨處可見鷹斑鷸(Tringa glareola),偶爾有小群的青足鷸(Tringa nebularia),甚至不小心就會撞見上千隻的金斑鴴(Pluvialis fulva)、高蹺鴴(Himantopus himantopus)等鳥群聚集,為宜蘭水田增添不少生氣。賞鳥人巡田,也意外變成宜蘭冬日裡最常見的景色之一 。

金斑鴴、黑腹濱鷸與東方環頸鴴混群。圖片來源:呂立中

在田裡大群的金斑鴴、黑腹濱鷸與東方環頸鴴混群。圖片來源:呂立中

蘭陽平原上多半是水稻田,部分地區例如塭底、竹安一帶則是以魚塭為主,同時也包含數個重要鳥類棲地(Important Bird Area, IBA)如竹安溪口、蘭陽溪口、利澤簡(五十二甲溼地)等,然而近年來居住需求與觀光業更加興盛,造成民宿、住宅散佈於田間的現象更為嚴重,許多賞鳥人感嘆宜蘭賞鳥的盛況已大不如前,然而和大多數議題一樣,我們驚覺到環境的改變,卻沒能給出對策。因此雖然我不曾經歷過賞鳥人記憶中的美好光景,仍希望能夠透過研究調查,為此現象找出可能的答案。

研究概述

我的研究分為兩個部份,一是較大範圍的多樣性調查,分析哪些是顯著影響整體鳥類多樣性的環境因子;二是在小範圍內以試驗設計,檢測在不同水深、植被覆蓋度之下,對鳥類多樣性的影響。

第一部分在2016年9月到2017年2月,以及隔年同時段的兩個冬季間,從宜蘭縣礁溪鄉、壯圍鄉、宜蘭市區等,包含大竹圍、塭底、車路頭、過嶺、公館、功勞、新南等地於兩個冬季各選取42和51個樣區,以每月兩次的頻率執行鳥類調查。環境因子則考量田內的環境(植被與裸露地面積比例、水深)、農田鄰接道路比例、離建物距離,以及計算在地景尺度下樣區周圍500公尺內的地景破碎化程度、植被與水體面積比例等,再將上述的環境資料結合鳥類調查資料進行分析。

第二部分則是在2017年10月及11月布置樣區,以15*10m範圍為樣區,水深分為低(0-5cm)、中(5-10cm)、高(10cm以上);植被覆蓋度也分為低、中、高三個等級,並在11月到隔年1月間進行調查收集資料。這是基於第一部分的研究結果所衍生的想法,盼能以更細緻的尺度,探討何種休耕期施作手法更有助於鳥類多樣性的保育。

高植被覆蓋度、高水深的設計。

試驗設計操作示意,圖為高植被覆蓋度、高水深的設計。圖片來源:呂立中

在我第一部分的研究中,總共調查到45種鳥,5074隻個體,其中以鷹斑鷸為主,其次依序為東方環頸鴴、麻雀、高蹺鴴、金斑鴴等。


宜蘭水田中的鳥種組成。圖片來源:呂立中

四處散佈的道路與建物 農田鳥類多樣性的最大剋星

第一部分使用廣義線性迴歸模型(Generalized Linear Regression Model,GLM),將物種豐富度(species richness,即物種數)與豐度(abundance,即個體數)作為應變數,其他考量的環境因子作為自變數進行分析。結果發現,田邊道路、農田與建物距離對物種豐富度與豐度均具有顯著的影響,意外的是,農田周圍的建蔽率則沒有顯著的影響,顯示田邊道路越多或離建築物越近,田內鳥類的多樣性越低。


不同程度的道路與農田鄰接比例(1側、2側、3側)對物種豐富度與豐度有顯著的負面影響,僅有一側鄰接道路的農田,其鳥類多樣性明顯高於其他兩組,但另外兩組間則未呈現差異性。圖表來源:呂立中


農田離建物的距離與物種豐富度及豐度呈顯著正相關。圖表來源:呂立中

根據以上結果,人為開發如道路、建築物等建設,確實對於農田鳥類存在不容忽視的干擾。其中影響多半來自道路的行人與車輛通過,或者建築物內及周遭的人為活動如:居民日常生活、車輛進出等,使鳥類在這些地方較容易受到驚嚇,進而導致鳥類對道路及建物產生忌避效應 [註1]。因此,建物的影響更應考量其與農田之間的距離,而不只是其在農田環境中所占的面積比例而已,對鳥類的影響範圍可能比原本預期的更大。

近年來田間建物主要以分散、獨立的形式快速擴散,使得大面積連續的農田棲地不斷減少,同時道路開發也會更加切割這些殘餘的棲地,造成棲地破碎化的情形愈加嚴重。因此,聚居、集村或者沿都市與市鎮邊緣開發的模式,都會比現有的散佈趨勢,對鳥類衝擊更小。

不同鳥種對田內微棲地的偏好各有不同

不同鳥種對於農田內的微棲地環境,也各有不同的偏好。從第一部分的研究結果顯示,小型鷸鴴科需要較淺的水域以及更多的泥灘地;田鷸、秧雞科等則偏好能提供躲藏的草叢;雁鴨科則較常出現在水域較深的田裡。此外,第二部分的研究結果也證實了,水位高低是顯著影響田內物種及數量的重要因子,因此若將水深控制在5cm以下、加上些許泥灘地,將有助於提高農田內的鳥類多樣性,其中又以黑腹濱鷸、東方環頸鴴、小環頸鴴、紅胸濱鷸及長趾濱鷸等小型鷸鴴科為最大宗,這與第一部分的研究結果相呼應。因此,在休耕期適當調控田內水深及維護田邊的草叢,將能提供更多樣的棲地給各種鳥類利用,藉此提高農田內的鳥類多樣性。


在試驗設計下,水深、植被覆蓋度對物種豐富度(左圖)與豐度(右圖)的影響,橫軸由左到右為低、中、高三種植被覆蓋度,且在同樣的植被覆蓋度下,又各自分為低、中、高三組水深進行比較,結果顯示低水位的鳥類多樣性顯著高於其他水深。圖表來源:呂立中

栗小鷺

總是躲在田邊草叢裡的栗小鷺。圖片來源:呂立中

水田、鳥類與人類 找出生態與開發的共存之道

友善生態農業越來越受到社會各界(包括一般大眾、農民、研究者、政府相關單位等)的關注,也因此這項研究的進行比想像中順利許多。必須感謝所有幫助我進行研究的農夫、朋友、指導教授等。

農田雖然是人為環境,但長期以來已成為一種獨特的地景,人們從事糧食生產,同時也有意無意地提供了其他生物的棲息環境,有太多看不見的成本及效益蘊含在農田環境裡。希望這樣的研究並不是刻意對開發或人們的需求造成阻礙,而是以一個更理性的角度去思考我們的所作所為,因為需要這片土地的生物不只有人類,維護這片土地的也不只有人類,希望我們能盡量在取得所需之餘,也留給其他生物一點喘息的空間,讓人類、鳥類能與這片水田和諧共存。

[註1] 忌避效應(repellent effect):指以物理或化學的方式,在視覺、聽覺、生理上達到對鳥類造成驅趕或嚇阻的效果(例如:鞭炮或槍砲聲、燈光、鏡面反光、有毒化學物質、濃烈氣味等方式),一般多用於減少農損或避免機場鳥擊等事。在此是用來說明建物與道路四周的車輛與行人時常對鳥類造成驚嚇,因此鳥類對這些地區產生忌避效應而較少出沒在附近。

參考資料

  • Belant, J. L. (2011). Bird harassment, repellent, and deterrent techniques for use on and near airports (Vol. 23). Transportation Research Board

※ 本文與 行政院農業委員會 林務局  合作刊登