農田水道水泥化,試做「鰕虎產房」來彌補 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

農田水道水泥化,試做「鰕虎產房」來彌補

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2019年06月25日
文:顧玉蓉(經濟部水利署水利規劃試驗所副研究員)
編按:各縣市的區域排水,防洪時發揮功能,卻因為水泥化程度高,影響到棲地與人類高度重疊的水中生物,剝奪了他們原有的生存空間。經濟部水規所嘗試進行生態補償,選擇流經台中市烏日區及霧峰區的后溪底排水,進行「鰕虎的產房」試驗,要把鰕虎科魚類找回來。
對於原本該地點就沒有鰕虎存在的水路而言,亦能嘗試使用「鰕虎的產房」,但使用前更應釐清「沒有鰕虎的原因為何」,始能判斷此補償措施的必要性及需求。圖為觀測與紀錄「鰕虎的產房」的使用情況。拍攝:顧玉蓉。
對於原本該地點就沒有鰕虎存在的水路而言,亦能嘗試使用「鰕虎的產房」,但使用前更應釐清「沒有鰕虎的原因為何」,始能判斷此補償措施的必要性及需求。圖為觀測與紀錄「鰕虎的產房」的使用情況。拍攝:顧玉蓉。

鰕虎科(Gobiidae),屬鱸形目,俗稱苦甘仔、甘仔魚、狗甘仔等,是魚類中魚種數目最大的科之一,已知品種超過2000種,從溪流、河口、砂岸、岩岸至珊瑚礁區均有分布,但只有少數種類可完全適應淡水環境,由於人類傍水而居的習性,往往也跟牠們的棲地高度重疊、資源高度競爭及需求互相牴觸。而區域排水多座落在平原地區,與民眾生活及產業發展息息相關,因此區域排水常被要求布設剛性結構物,以保障民眾生命財產安全,形成目前台灣多數區域排水鮮少沒有工程設施的現象。

然而,這些現存的剛性結構物,在發揮防減災功能之餘,卻也降低水路應有的生態功能,時至今日,此亦為工程單位備受挑戰之處;以台中市后溪底排水來說,剛性護岸降低原有水陸域土砂及水份的交換,閘門、固床工、攔水堰等則降低原有土砂運移功能,因此細顆粒泥沙淤積導致原河床礫石多被淤埋。

針對這些既有工程結構物,若要企圖恢復其原有生態功能,不僅必須考量打除重做的經費來源及經濟效益,也必須考量施工過程衍生的生態衝擊及未來防減災功能降低的風險,因此,面對「既有工程結構物」產生的生態衝擊,給予「適當的生態補償」可能是此刻比較實際的可行作法。

陡直、光滑的混凝土護岸,多處攔水堰及固床工,是流經農業區的區域排水常見的樣貌,一直以來,這些剛性結構物提供快速排洪、保護農地、效率取水、增加產能等滿足人類需求的功能。圖為流經台中市烏日區及霧峰區的后溪底排水。拍攝:顧玉蓉。
陡直、光滑的混凝土護岸,多處攔水堰及固床工,是流經農業區的區域排水常見的樣貌,一直以來,這些剛性結構物提供快速排洪、保護農地、效率取水、增加產能等滿足人類需求的功能。圖為流經台中市烏日區及霧峰區的后溪底排水。拍攝:顧玉蓉。

再以后溪底排水來說,在灌溉及避免農地流失的需求限制下,種種水利設施皆有其必要性,但土砂自然沖淤的動態過程被改變了,在流速及土砂被適當控制之後,渠道中的塊石容易被細顆粒泥沙淤埋,使底質粒徑趨向細化,而鰕虎科魚類需將卵粒產於塊石下方,且塊石與河道底床間必須有適當空間,因此,首當其衝的是鰕虎科魚類的產卵棲地減少,甚至消失了,所以因應生態功能減損,我們有了目標明確的生態補償對象。

根據歷史調查資料,在后溪底排水的鰕虎科魚類是短吻紅斑吻鰕虎(Rhinogobius rubromaculatus)及明潭吻鰕虎(Rhinogobius candidianus),其雌魚必須將卵產在礫石的底面,泥砂過度淤積其產卵棲地將遭到淤埋,且前述兩種鰕虎為陸封型鰕虎,不像一般鰕虎為兩側洄游的生殖需求,須考量大範圍水系廊道完整的連通性,僅需在局部水路(如區域排水中的某段)提供適當的設施,即可完成棲地補償(habitat compensation),相較於需要從河口、下游、中上游、野溪、區域排水、水圳等都具有品質良好且連通性佳的棲地需求的兩側洄游鰕虎,這類陸封型鰕虎,是更有機會利用一些簡易、低成本的設計,就能協助健全牠們的生活史所需條件的。

因此考量牠們的生活習性及產卵需求、身材特性,為牠們量身訂作牠們的家——「鰕虎的產房」,並藉由現地調查、設計調整、現地試驗(以后溪底排水為樣區)及監測等過程,檢視設計的適合性。

自然環境中,鰕虎雌魚將卵產在礫石的底面,雄魚則有明顯護卵行為。本文設計的「鰕虎的產房」,鰕虎會將卵產於其上,卵粒基部有黏結物質可黏附於其上,卵粒呈片狀成群集中。左:明潭吻鰕虎的卵;右:短吻紅斑吻鰕虎的卵。拍攝:顧玉蓉。

自然環境中,鰕虎雌魚將卵產在礫石的底面,雄魚則有明顯護卵行為。本文設計的「鰕虎的產房」,鰕虎會將卵產於其上,卵粒基部有黏結物質可黏附於其上,卵粒呈片狀成群集中。左:明潭吻鰕虎的卵;右:短吻紅斑吻鰕虎的卵。拍攝:顧玉蓉。
自然環境中,鰕虎雌魚將卵產在礫石的底面,雄魚則有明顯護卵行為。水規所設計的「鰕虎的產房」,鰕虎會將卵產於其上,卵粒基部有黏結物質可黏附於其上,卵粒呈片狀成群集中。左:明潭吻鰕虎的卵;右:短吻紅斑吻鰕虎的卵。拍攝:顧玉蓉。

成果顯示,「鰕虎的產房」確實為前述兩種鰕虎所利用,達到不需大規模更動既有工程,亦不衝擊既有人類對水路需求功能的情況下,即可使用簡易設施補償因人為利用水路而減損鰕虎產卵棲地的衝擊。

「鰕虎的產房」為長×寬×高:20×20×2cm的磁磚組合,經現地試驗發現,短吻紅斑吻鰕虎及明潭吻鰕虎等2種原居住在后溪底排水的鰕虎,確實會使用這種設計的棲地作為產卵棲地。拍攝:顧玉蓉。
「鰕虎的產房」為長×寬×高:20×20×2cm的磁磚組合,經現地試驗發現,短吻紅斑吻鰕虎及明潭吻鰕虎等二種原居住在后溪底排水的鰕虎,確實會使用這種設計的棲地作為產卵棲地。拍攝:顧玉蓉。

調查發現,排水路的鰕虎體長多3~4cm,體型雖小,卻是肉食性魚類,常以小魚、小蝦蟹或水生昆蟲為食;排水路中聚集叢生的沉水性水生植物(如照片中的水蘊草)滿布米蝦,可提供做為鰕虎豐富的食物來源;而渠道中白小方塊即為本試驗布設於現地排水路中的「鰕虎的產房」。拍攝:顧玉蓉。

調查發現,排水路的鰕虎體長多3~4cm,體型雖小,卻是肉食性魚類,常以小魚、小蝦蟹或水生昆蟲為食;排水路中聚集叢生的沉水性水生植物(如照片中的水蘊草)滿布米蝦,可提供做為鰕虎豐富的食物來源;而渠道中白小方塊即為本試驗布設於現地排水路中的「鰕虎的產房」。拍攝:顧玉蓉。
調查發現,排水路的鰕虎體長多3~4cm,體型雖小,卻是肉食性魚類,常以小魚、小蝦蟹或水生昆蟲為食;排水路中聚集叢生的沉水性水生植物(如照片中的水蘊草)滿布米蝦,可提供做為鰕虎豐富的食物來源;而渠道中白小方塊即為本試驗布設於現地排水路中的「鰕虎的產房」。拍攝:顧玉蓉。

既有剛性結構物確有減損生態功能之虞,但也提高農業生產效率、發揮防減災效果、提高土地利用價值,因此,在各種需求的競爭關係中,以現場資料為基礎,邏輯性的篩選出生態功能減損,並據以施設生態補償措施,應是成本較低廉的快速可行方法,也因此,並非所有生態補償措施都能全面適用在各個地點,也不是單一生態補償措施就能補償所有人為衝擊及工程結構物所造成之生態減損,建議應先行審慎評估現地現況條件。

在歷年調查中,后溪底排水的鰕虎族群數量並不高。推測其原因,除了物理性棲地減損外,廢汙水、農藥及肥料使用等化學性棲地劣化,及生物間競爭、捕食、適應等(如:種間及種內競爭、食物鏈完整性、強勢外來種入侵)因素,都影響鰕虎族群的數量。「鰕虎的產房」僅能針對某些水利設施減損物理性棲地來加以補償。左下:短吻紅斑吻鰕虎;右:明潭吻鰕虎。拍攝:顧玉蓉。
左下:短吻紅斑吻鰕虎;右:明潭吻鰕虎。在歷年調查中,后溪底排水的鰕虎族群數量並不高。推測其原因,除了物理性棲地減損外,廢污水、農藥及肥料使用等化學性棲地劣化,及生物間競爭、捕食、適應等(如:種間及種內競爭、食物鏈完整性、強勢外來種入侵)因素,都影響鰕虎族群的數量。「鰕虎的產房」僅能針對某些水利設施減損物理性棲地來加以補償。拍攝:顧玉蓉。