代代接力研究與守護的珍稀植物:棣慕華鳳仙花 | 環境資訊中心

代代接力研究與守護的珍稀植物:棣慕華鳳仙花

2021年10月26日
文:李俊緯、李家泓(林業試驗所植物園組)
編按:20多年前,林試所助理研究員李俊緯的碩士論文主題是棣慕華鳳仙花(Impatiens devolii T. C. Huang)和黃花鳳仙花(I. tayemonii Hayata)的繁殖研究。在跟著李瑞宗與張祖亮兩位恩師多次上山的探查中與這兩種植物結緣後,從此不再能離開這片花花世界。

棣慕花鳳仙花特寫。圖片提供:林業試驗所。

親近自然的起點  鳳仙花「爆爆果」的特有彈射現象

說到鳳仙花,我想大部分人會先想到台灣隨處可見的非洲鳳仙花,以及他們配有種子彈射裝置的蒴果。我們小時候會叫它「爆爆果」,每次看到都會很興奮的上前捏一下,看它爆裂開來彈出種子,就跟看到含羞草會想要摸一下相似的心情,如果剛好遇到未成熟不會爆開或是認錯植物就會很沮喪。也因為這樣的理由,開始學會辨識植物。

事實上,會彈射種子的果實,其他物種也有相似構造,並不是非洲鳳仙花特有,而是所有鳳仙花屬(Impatiens)的植物有都具備此特色,包含筆者研究的這兩種鳳仙花。鳳仙花屬植物的拉丁屬名Impatiens意指是不耐用、沒有耐性的意思,生動寫實地描述了這類植物果莢成熟之際、會自行爆裂彈射種子的特有現象,透過此一物理方式達到傳播種子、繁衍族群後代的神聖目的。此一獨特傳播機制,竟也成了不少孩童的自然童玩與童年美好記憶。


鳳仙花蒴果具特殊構造,是孩童的爆爆果。圖片來源:李俊緯。


鳳仙花蒴果具特殊構造,可彈射種子傳播後代。圖片來源:李俊緯。


鳳仙花蒴果具特殊構造,可彈射種子傳播後代。圖片來源:李俊緯。

除了鳳仙花以外,小時候的自然童玩還有很多,例如拿美人蕉的花蜜當點心、大花咸豐草的果實當飛鏢、五節芒的葉子當弓箭或車前草可整株當毽子踢。這些是我親近自然的起點,所以即便現在身居水泥叢林,也不會忘記那片深藏在心、滋養生命成長的叢林。

缺失的自然  物種保育的體悟

然而隨著都市不斷擴張,這種在鄉野、山邊的日常,卻變得越來越稀有。時至今日,孩童們手裡的花草都變成了手機,超過八成的時間都待在室內,即便好不容易到了戶外,卻幾乎還是沒有體驗到「世外」。更遑論總是低頭滑來滑去的人們,如何能夠看見周遭環境的美好、趣味、生機?

台灣是個多山的島嶼,而且幾乎不論居住何處,都能在數小時內抵達海邊或山林。極度豐富的地理環境,也因而承載了極度豐富的生物多樣性;除了沒有永凍層,各種棲地類型,台灣還真是得天獨厚的全包了。但在這片土地上的人們,如果與這片自然越來越疏遠,自然遲早也會從我們的生命中消失。

這就是為什麼,當我們在做物種的保育時,其實通常都遠遠不是只需要保育物種而已。因為時至今日,雖然每20分鐘就有一個物種滅絕,但談論到整個地球生態的保育,我們最優先需要保育的物種,還有「與自然連接的人」。一旦人類與自然脫節,不論生態系統會發生什麼樣的劇變,人類也都會跟著遭殃。

國家植物園方舟計畫下的棣慕華鳳仙花

2019年起,林業試驗所主導國家發展委員會支持的「國家植物園方舟計畫」,正是回應台灣目前生態系統面臨的大危機,尤其是淺山、郊山或海岸等長期缺乏關注的冷門區域。我們統整目前全台受到威脅卻尚未納入保護區的植物清單,進行系統性的族群現況調查、後續的保種及移地復育任務。

以棣慕華鳳仙花為例,原生育地位於新竹與苗栗交界的觀霧地區,從檜山神木步道、樂山車道及大鹿林道東段的原始或次生林下層都有零星族群分布。1999年底,連結五峰、尖石兩鄉的霞喀羅古道也發現少量族群的消息傳出後,引起植物保育界人士高度關注,而國家公園也展開多項的研究委辦計畫,期望能對棣慕華鳳仙花在保育生態生理學方面,建立起更多的基礎資料。


雪霸國家公園觀霧是棣慕華鳳仙花最主要生育地。圖片來源:李俊緯。


檜山神木步道可看見棣慕華與黃花鳳仙花共同存在。圖片來源:李俊緯。

同一個時期,同樣座落中海拔的台灣大學梅峰農場也嘗試移地復育工作,目前族群數量穩定維持已逾十載。如此一來,才能做到狡兔三窟,確保有限的族群不會因任何意外閃失而滅絕。當年極其稀有的植物,現在相較之下族群終於更加穩健了。而梅峰農場因獨特的氣候條件與學術能量,也成為國家植物園方舟計畫合作夥伴,更是中部山區重要珍稀物種的保種基地。

棣慕華鳳仙花,相較於台灣另外兩種特有的鳳仙花:黃花鳳仙花和紫花鳳仙花(I. uniflora Hayata)來說,擁有最小的花和伸直的距(spur)[註],同時也是三種鳳仙花之中生育地較侷限而弱勢的一種,更需要「護花使者」以及群眾的認識與關注。


觀霧地區的棣慕華鳳仙花天然族群。圖片來源:李俊緯。

有鑑於此,即將於台北植物園完工的全新溫室群也就能派上用場了。配備人工智慧控溫系統的涼溫展示溫室,能夠更全面地將生長在不同氣候帶類型的植物典藏分區展示,讓民眾可以在都市中,就能輕易且近距離地欣賞到台灣中高海拔、乃至於世界多樣的植物、美好的自然。其中,當然也包括原生在觀霧的棣慕華鳳仙花。

這代人到下一代人  持續進行珍稀植物的生理生態學調查

我想我們還站在一個時機點,是可以讓自然的連結持續到下一代,是自然還能夠從人的心中開始復育。而在這樣的時代,我們擁有更先進的城市,更進步的科學,我們也可以發展出一個更完整結合自然的城市來替代了無生機的未來,只要我們願意。

比方說,我們目前對於許多瀕危或受脅的原生植物,其實已經很大程度掌握了它們的繁殖策略,也持續研發特殊的發芽促進條件或生長產期調節技術。倘能配合上下游整合推廣及多面向環境教育,未來不論都市的公園綠地、校園大樓、居家陽台及室內擺飾,甚至是外銷市場中,都有機會推出這些美麗的原生植物,成就一艘艘新的方舟,承載著這些台灣之光航向新的未來。

幸運地,生長在雪霸國家公園範圍內的棣慕華鳳仙花,長期受到國家公園高規格的保育措施外,園方亦持續投注經費進行園區內珍稀植物的基礎生理生態學調查。過去20年間,已有「棣慕華鳳仙花物候調查及族群遺傳分子親緣的研究」、「觀霧地區鳳仙花植群與生物學之調查研究」、「台灣原生鳳仙花之繁殖器官性狀與自交親和性」等研究報告產出,能更系統性地瞭解台灣鳳仙花族群與基因組成特性、花器特色及自交親和性程度,提供保育復育策略訂定的重要參考依循。多年來參與的學者及前輩們無不希望盡一己之力,來呵護這些特有且珍稀的鳳仙花們能一代傳一代,永續地繁衍下去。


結實纍纍的棣慕華鳳仙花。圖片來源:李俊緯。

而我更希望未來一代的台灣人,認識的不只是非洲鳳仙花,還有台灣原生且特有的棣慕華鳳仙花。透過眾人的力量,植物方舟才能順利啟航,讓下一代的台灣人不但跟自然連結,也跟台灣這片土地更加緊密地相繫。

小檔案:棣慕華鳳仙花

棣慕華鳳仙花是台灣三種原生鳳仙花科植物中,分布範圍最為侷限、最晚被植物分類學家確認而命名的原生鳳仙花。故事回溯到將近一個世紀前的日治時期,1925年10月10日,林業試驗所首任所長的助手島田彌市(Yaiti Simada)在苗栗的鹿場大山一帶採集到一份只能鑑定到鳳仙花科的植物標本。直到1973年,台灣大學植物系黃增泉教授也在觀霧附近發現另一族群後才將它正式命名為棣慕華鳳仙花。來台灣大學植物系工作15年的美籍教授棣慕華於同年退休,而棣慕華鳳仙花特殊的中文命名正是要紀念棣慕華教授的卓越貢獻。
棣慕華鳳仙花為一年生直立草本植物,株高可達60公分以上,其花序為總狀花序且花朵數可達6朵、花距伸直未分叉等特點,是與其他二種鳳仙花區分的鑑別重點。

註:鳳仙花其中一個花萼會形成囊狀,尾端拉長變成細管狀的構造稱「距」。 

※ 本文由 行政院農業委員會 林務局  補助報導經費,為確保新聞獨立性,不干涉報導內容