台灣草鴞研究獨步全球 提供保育政策堅實基礎|當草鴞飛過

台灣草鴞研究獨步全球 提供保育政策堅實基礎

【當草鴞飛過】研究與保育

2021年11月25日
文:朱惟君(環境資訊中心記者)、鄭伊琇
1866年3月,鳥類專家、也是英國領事史溫侯,在當時稱做「打狗」的高雄、離任前的最後一個月,有人送來一隻草鴞給他。
此前,他在台灣發現了227種鳥類,草鴞是在最後才被記上一筆,足證其行蹤隱密及罕見。即使在學術界,草鴞長期以來都還是謎樣的物種。直到近年,我們才剛剛開始對牠有了稍微多一些的認識。

童年初遇草鴞  成就日後鳥類專家

「有人說草鴞的雛鳥很醜,但我覺得,牠實在醜得很可愛。」早在童年時期,蔡若詩便曾初遇草鴞。

當時住在霧社的蔡若詩,在路邊見到了遭人抓來販賣的草鴞雛鳥,那幾張望向他的獨特臉龐,讓他久久無法忘懷,事後忍不住央求知情的大人帶他前往抓捕草鴞的現場。

「那裡是靜觀,比霧社還要更深山些。」早已不見鳥蹤的巢穴周遭,只見一地的老鼠骨骸。蔡若詩所敘述的這個地點頗出人意料,居然不在一般所認知的平原或淺山,「那裡海拔雖高卻不是森林環境,而是崩塌地形,並且視野相當開闊,其中剛好有一小塊緩坡的高草地,牠的巢就築在當中的小平台上。」

因緣際會下,行蹤神秘的草鴞,數十年後成為了他的研究對象。

排除臆測  進行大尺度的草鴞族群分布調查

又是初秋夜晚,開始要進入草鴞繁殖期了。

月光下,嘉義大學蔡若詩老師的研究團隊攜帶著錄音機、在大片及腰的高草叢中舉步艱難地緩緩前行。到達預計樣區地點後,夜幕低垂的大地靜悄悄,當研究人員輕輕按下錄音機的播放鍵,空中開始傳出預錄的草鴞叫聲,希望藉此引誘同類現身。

「如果這裡是我的地盤,當聽到同類叫聲時,我得現身宣誓一下主權。」這是回播技術,常應用於稀有或行蹤隱密的鳥種分布調查,蔡若詩說,「我們沿用了屏科大孫元勳老師的研究方法,希望藉此提高調查的偵測率。」

回播技術,可搭配現場人力調查或改以錄音機收音方式進行,前者較耗費人力,但偵測率較高,因草鴞有時僅現身而未發聲;後者則在人力經費上占優勢,因此兩者會相互搭配進行。

草鴞,在2016年台灣鳥類紅皮書名錄中被列為瀕危物種,有人樂觀估計其族群數約500隻,也有保育團體認為其未及100隻;但這些數值多為依據有限的觀察紀錄而生的個人臆測值,尚缺乏系統性的長期監測調查作為基礎。

蔡若詩不傾向對此驟下判斷,希望透過科學性的研究方法來進行,「草鴞這個物種行蹤隱秘,不易研究,不只族群量,一直以來,我們對牠的生態習性所知有限,對其族群分佈現況或趨勢也不清楚。」

棲地多樣性愈高 草鴞出現機率就愈高

因此,蔡若詩在林務局的經費補助下,自2015年到2017年,在嘉義、台南、高雄、屏東的平原及淺山區域,設置了47個調查樣區,然後依分級(草鴞出現機率高低)、依季節(包括7月到8月的非繁殖季;10月到11月的繁殖季前期;隔年2月到3月的繁殖季晚期),持續進行草鴞族群的普查研究。

「我們在每季的調查,會於短時間內密集重複做三次,以提高偵測率,每次都在夜晚進行,每個樣區又距離遙遠,實在非常辛苦。」多少個月夜下的努力,夜間監測的時數早已破千。


考驗耐心、體力及專注力的夜間草鴞調查。圖片來源:嘉義大學棲地生態研究室提供。(本圖非CC授權/限本文使用)

這項以占據模型為架構的長期監測系統,三年調查下來,發現有草鴞現身的樣區數,有時一季只有二、三個,有時一季可有十多個,總計共19個樣區出現過草鴞。這個占比約四成,看似不低的結果,其實有一個特殊的背景:當初所設立的這47個樣區,許多都是事前已知有草鴞分布的區域、而非完全隨機的取樣。

調查結果發現,台南及高雄是草鴞分布的熱點區域,嘉義則稀少許多,為了方便進一步說明,蔡若詩取出地圖,指向其中點位密集而呈帶狀分佈處,「你看這些地方都與流域相關,像是台南的曾文溪、鹽水溪沿岸或是高雄、屏東交界處的高屏溪沿岸等。」除了沿岸的高灘地,有草鴞現身的地方,還有農田、牧草地、軍方用地周邊、台糖土地、廢棄的工業區、工業區預定地、以及惡地形等。

「此外,我們還發現棲地多樣性與占據率呈正相關,」蔡若詩進一步分析草鴞分布動態以及其與環境的關聯性後發現,「也就是說,如果這個地方同時有高草地,有河川,有農田,草鴞出現的機率就會高很多。」


草鴞棲地植群測量,以草鴞視野來看棲地選擇。圖片來源:嘉義大學棲地生態研究室提供。(本圖非CC授權/限本文使用)

「只是,雖然我們知道草鴞容易出現在棲地多樣性高的地方,卻不知道牠在甚麼情形下、實際上會使用到的小尺度關鍵棲地是甚麼?」蔡若詩占據模型的每一樣區是2公里×2公里的網格,可依此進行大尺度的地景分析,但當我們想要知道在棲地經營管理上,更小尺度的關鍵環境因子時,就遇上了瓶頸。

啟動草鴞衛星發報器追蹤研究  全球創舉

占據模型的研究方法,著眼於草鴞的族群分布及族群趨勢監測,也可依據有草鴞現身的棲地環境分析,據以延伸推測調查樣區外、是否也可能是草鴞可利用的棲地環境。

但蔡若詩希望進一步從個體的角度出發,對於牠們的生活習性與棲地條件有更多的掌握;逐漸成熟的衛星發報器技術,為他提供了絕佳機會,「我們希望透過單一個體的追蹤研究,告訴我們更多生活上的細節。」

2017年開啟的衛星發報器追蹤研究計畫,讓台灣成為世界上最早採用衛星發報器追蹤草鴞的國家,這個創舉也讓我們一步步揭開了草鴞生態習性上的神祕面紗。

採用發報器追蹤研究野生動物的行蹤多有案例,台灣黑熊,甚至同為鳥類的黑面琵鷺,也同樣採用過發報器追蹤;形式上可分為地面追蹤使用的超高頻率發報器(Very High Frequency,VHF)和衛星追蹤(Global Positioning System,GPS)。

VHF發報器收訊距離短,只適用於1-2公里內活動範圍較小的物種,所以像是長距離飛行的候鳥,就不適用。衛星發報器則是用衛星來定位及傳送訊號,不論目標跑到天涯海角都能追得到,也不會受限於地形。


利用衛星發報器追蹤研究草鴞行蹤,有助於了解草鴞的生態習性與棲地環境。圖片來源:林務局提供。

精準追蹤點位  掌握小尺度的微棲地環境分析

但,哪裡可找到草鴞裝上發報器呢?

這一天,國道三號中埔交流道旁,兩輛轎車約好在此會合。

蔡若詩帶著已經充飽電、做完排程設定的發報器從嘉義大學出發,在此將發報器交給曾翌碩,再由曾翌碩連同他車上的草鴞載往台中,委請訓練有術的專人,將發報器繫綁在草鴞背上。

曾翌碩是臺南市野生動物保育學會總幹事,也是此計畫的協同主持人,鳥隻來源,便是透過他的救傷系統,提供救傷後的草鴞,於野放前綁上衛星發報器。

「如果我們備好了發報器,卻一隻鳥都找不到,如何進行研究?」草鴞除了行蹤隱密不易捕捉,捕捉過程也可能對牠們造成不必要的干擾或傷害,保育單位因此也不會輕易核發捉捕瀕危鳥種的許可證。

對蔡若詩來說,曾翌碩的救傷系統為台灣的草鴞研究提供了重要的研究契機,「我們從早期一年只有三、四隻開始累積資料,到現在已繫放22隻揹負著衛星發報器的草鴞,陸續完成資訊反餽的任務。」

一開始,受限於草鴞晝伏夜出的特性、太陽能電池無法非常有效率地充電,而非太陽能電池又有既定蓄電力上的限制,蔡若詩因此先將回報點位設在草鴞的「日棲點」上,也就是草鴞白天睡覺的地方,一天回報一次,「與其每小時都回報點位,沒幾天就電力耗盡失聯了,還不如一天一次、先取得較長時間跨度的日棲點觀察紀錄。」

有了衛星發報器精準地追蹤點位,就可進行小尺度的微棲地環境分析。

「日棲點在哪很容易判準,因為有GPS定位,」蔡若詩以日棲點為中心,劃設半徑100公尺的圓,調查此範圍內的土地利用類型,進一步了解草鴞的棲地利用樣貌與生態習性。

其中,草鴞使用超過三次以上的日棲點,蔡若詩另外劃設10公尺×10公尺的樣格,進行植群組成及結構調查,每1公尺記錄一筆植物,每5公尺記錄一筆植物高度,並測量樣格內的植被垂直遮蔽度。調查結果為白茅、巴拉草及長穎星草為最常被利用的種類,而白茅的遮蔽度最高。拿著比例尺在日棲點測量白茅莖高的蔡若詩說,「草叢的結構很重要,包括草葉的質地、疏密度等,還有高度,我們發現草鴞偏好使用的草地,大約都落在8、90公分到1公尺左右的高度。」


草鴞繁殖巢穴測量。圖片來源:嘉義大學棲地生態研究室提供。(本圖非CC授權/限本文使用)

只是,「一般人應該不會想來這裡踏青吧,我們做調查時,每走一步,都要將腳高高抬起,才有辦法邁出下一步。還要時不時堤防草叢中的蛇。」蔡若詩苦笑說。

從地點上分析,蔡若詩繫放的22隻衛星追蹤個體,竟然每一隻都曾現蹤河灘地。「河灘地既可日棲,也可築巢。我們有一隻個案就在濁水溪口徘徊,一住就是半年。」

除了河灘地,衛星追蹤調查也與占據模型研究,取得相當一致的結果,草鴞利用的日棲點以大面積草生地、軍事基地周邊、廢耕農地等,占比較高。這些土地都是受到人為或自然擾動,而形成演替初期的開闊環境:除了人為擾動,大自然遭遇洪水、火燒、山崩等各種干擾後,產生演替循環,最先長出來的,就是適合草鴞的草生地。

草鴞行蹤解密  結果出人意表

緊鄰馬路,路邊還設有路燈的工業區,區內廠房一間間矗立著,但稍加注意可以發現,廠房旁、靠路邊這側的荒地上長草了,「就是這處小小的三角形範圍,一隻我們衛星追蹤中的草鴞,就在這裡住了一個禮拜。」不論出現地點或是草生地的面積,都跌破專家眼鏡。

草鴞的日棲點,雖然還是以大面積草生地占多數,但即使像上述這樣的一小塊草生地,並且緊鄰人類生活空間,也是牠可以利用的環境,蔡若詩說,「往好處想,這顯示牠對人為干擾具有一定程度的適應性與耐受力;但往壞處想,也可能反應出高品質的草鴞棲地可能不足的窘境,而讓牠們被迫利用品質較差的棲地。」

除了獲得日棲點的環境利用模式,蔡若詩也想利用衛星發報器追蹤技術,進行草鴞日棲點移動模式的行為分析,「我們想要知道,草鴞的日棲點是否重複利用,以及重複利用的情形如何?」

分析結果發現,「只待一天就走的比例很高,將近七成,但也有很多個體,在同一個日棲點可待到十天以上、有的甚至可待到將近一個月。我們的設定是,GPS點位若在10公尺內就視為同一個日棲點。」

而當蔡若詩進一步分析後發現,個體日棲點活動範圍最高紀錄為405.4平方公里、活動核心範圍為20.4平方公里,「但九成以上個體,還是都在鄰近的2公里內活動。」

此外,從性別上分析,也存在顯著差異性,「公鳥的活動範圍,在日棲點上的移動距離相對低一些,而母鳥就要看季節了。」蔡若詩打開電腦,顯示畫面中的動態地圖,解釋兩隻行為迥異的母鳥動態,「雖然這兩隻都是母鳥,其中一隻長期維持在固定地點不動,表示牠處於繁殖期,正在巢中孵蛋,由公鳥叼回食物給牠。而另一隻活動力驚人,有很高機率應該就是母亞成鳥。」

原來,草鴞係由公鳥占據領域,而尚未配對的母亞成鳥,在繁殖季前期會外出四處求偶,往往一個晚上跑了好幾個點,直到天亮返回日棲點休息前,竟然一晚就飛了5、60公里。

此一發現,也為未來的研究方向及保育政策提供了線索。

未竟之路

對於瀕危物種來說,草鴞占據模型研究除了希望藉以了解牠們的族群分布外,也希望了解牠們的族群趨勢變化,而這需要更長期的持續監測調查才能辦得到,「我們在首次監測調查後,可以先建立起一個基準點,之後還需要持續進行才能加以比對,牠們的族群量是變多或變少了?以及棲地環境是否發生變遷?而棲地變化與草鴞數量間的互動影響又是什麼?」

由於具繁殖力的個體,最關乎族群存續的未來,「我們之後的監測工作,會更聚焦在繁殖期,」蔡若詩補充說,也會再加上從衛星追蹤研究所獲得的資訊,加以修正,「主要會在11月前後進行,因為要避開繁殖前期會長距離到處飛的母亞成鳥,以及繁殖後期陸續離巢的幼鳥。」

同樣的,截至目前的衛星發報器追蹤研究,雖然已取得不少關於日棲點上的相關訊息,但關於草鴞的育雛地,卻還是所知有限。

「我們曾經追蹤一隻個體,知道牠即將要開始繁殖了,卻因發報器電力耗盡而斷訊,故事就停在這裡。」蔡若詩表示,後續努力方向,希望可以補上草鴞繁殖期的相關資訊。

一項蔡若詩正進行中的工作是,「我們想知道,草鴞日棲點使用天數較高的地方,跟只使用一天或少天數的,兩者的微棲地條件是否不同?那些使用天數較高的,會不會跟育雛地的環境較接近?」另一項也剛開始不久的工作是,「我們會一週先挑一天晚上,進行多點位的回報,希望透過多點成線所畫出的移動路徑圖,了解牠們夜晚的行為模式,以及晚上都在哪裡『開趴』?」

可想而知,未來隨著我們對於草鴞生態及生活史有更多的解密,就能更精準地對應到保育政策的擬定,「像高雄鳥會一直在問的,在認養區域土地時,到底草鴞在繁殖季時需要多大的面積?」蔡若詩舉例說,「還有今年已開始上路的生態服務給付政策,到底應該將補貼經費放在哪些農田類型更具效益?」

此外,畢竟因目前的衛星發報器研究個體僅有22隻,若希望降低因個體差異性可能帶來的干擾,進一步取得更客觀的訊息,確實也需要未來有更多的樣本數匯入分析。

未來,唯有在多方經費穩定的支持下,草鴞研究與保育才能有更好的展望。

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 ※ 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