編按:明天是世界生物多樣性日;這個日子,提醒著世人全球生物多樣性正快速流失!並非鄉村荒野才有生物多樣性,城市當中和四周郊原池埤,都存有眾多生物的棲地。人類活動如何影響生物多樣性?生活在城市中的你我,不必走出戶外,請看看身邊鄰近處,時時都在上演這愈見劇烈的光害劇碼。
夜裡的強光不僅會影響飛蛾及其他夜行昆蟲辨別方向的能力,還會使得那些依靠夜行昆蟲來傳播花粉的花,因為得不到協助而難以繁衍,結果可能導致某些種類的植物在地球上消失,進而破壞了整個生態環境。
你是否發現了,在路燈旁的植物,樹葉常呈枯萎狀,果子始終長不好,有些花提早開了,也提早謝了,其實造成植物生態時序錯亂也是光害影響的結果。
植物是光害的頭號受害者
植物的花期受到許多因素影響,其中包括夜晚時間的長短,我們把這種「受到夜晚時間長短而影響開花」的機制稱為「光週期」,像是菊花在白晝短黑夜長的秋季開花,而鳶尾花則綻放在晝長夜短的夏季。聰明的人類腦筋動得快,想到利用「光週期」的原理來調整花的產期,以賣得好價錢。
人們可以利用光線控制植物生長週期獲得利益,但夜間過亮的光線有時卻讓植物受到傷害,最後自食苦果的正是人類和地球生態。以農作物來說,通常對光線很敏感,即使夜晚的路燈僅有微量的照度,對收穫也會造成不利的影響。研究顯示,夜間的人工光線會使水稻的成熟期延後,特別是在收成期的前20~40天的影響最大。所以,種植在公路、高爾夫球場附近的水稻生長情況都較差。在台中縣有一則奇聞,有位農夫因為種在路旁的稻米受到路燈照射而不結穗,突發奇想地逕自把路燈罩上黑網,保護了稻子,但附近居民沒有了路燈,只好摸黑走路回家。
樹木如果在夜間受到強光照射,會使休眠受到干擾,引起落葉時序的失常。日本千葉大學園藝系的三沢教授曾經做過一項實驗,他發現行道樹會受到路燈照射的影響,樹葉落葉與變色的時間會隨之延遲,有的甚至到了該開花的春天卻仍保有紅葉。這種不正常的生長週期,結果造成樹木的壽命變短。
至於易受燈光影響的樹種有楓樹、四照花、垂柳,特別是橙皮、針樅等對光的影響最敏感。而由於光的照射,梧桐樹、刺槐的葉子密度將逐漸減少,留下的葉片也會慢慢枯死。對光葉櫸樹、銀杏樹來說,受光照射的影響很小,落葉主要受溫度影響,而不是光照的結果。
受路燈影響落葉期的行道樹
落葉情形 | 樹種 |
樹冠的葉子受到影響,到晚冬還留有許多樹葉 | 麻葉繡球、刺槐、鵝掌楸 |
樹冠的葉子受到許多影響,從周圍開始落葉 | 梧桐 |
僅在樹梢殘留樹葉 | 楓樹 |
沒有落葉延遲現象 | 光葉櫸樹、銀杏 |
說明:於兩盞300W水銀燈光照下的測試結果。(三沢,高倉,1990)
小則物種絕跡,大則生態失衡
動物的許多活動也都和光有關。鳥類的覺醒與鳴叫和光的強度有關,所以在不同的季節裡鳴叫的時間也不同;金龜子總是在日落後的5~6分鐘出現;蝙蝠則要天色昏暗才會出現在天空中。但人類不當的夜間照明產生了天空輝光、逸散光、反射光,往往打亂了動植物晝夜生活的節奏,有時使物種數量突增或驟減,造成生態平衡受到嚴重威脅。
美國圖森市(Tuscon)就因為上千組霓虹燈燒死了吃蚊蟲的鳥和昆蟲,使其夏夜蚊蟲增加不少。也有研究指出,因為光害助長了藻類繁殖,製造紅潮,使得湖裡的浮游生物(如水蚤)的生存受到威脅,也污染水質(Moore et al., 2000)。從表4.2「水生動物的活動與光照度的關係」還可以進一步發現,動物性的浮游生物,白天位於水底,黑暗時則浮起,而光會左右浮游生物的行動,尤其蝦子屬於背光性的水生動物,對光非常敏感,長期夜間照明會影響其數量,連帶也會影響像是鱒魚等水生動物的食物來源。
水生動物的活動與光照度的關係
生物名稱 | 活動性質 | 照度範圍(lx) |
水蚤 | 趨光性 | 0.01~3.00 |
蝦類 | 背光性 | ≧0.00006~0.0004 |
魚類 | 群聚 | 0.1 |
虹鱒 | 捕食(水蚤) | 0.03~0.1 |
鱒魚(群體) | 捕食(蝦) | 0.001 |
鮭魚幼魚 | 捕食(水蚤) | 0.1 |
鯉魚,鯉魚科的幼魚 | 捕食(浮游生物) | 0.00001~0.1 |
資料來源:日本星空守護協會
螢火蟲以腹部螢光在黑暗中的閃光頻率做為吸引異性交配、溝通的工具,但光害使其閃光看不清楚而失去繁殖能力,於是數量越來越少。有鱗翅類學者及昆蟲學者(Frank, 1988)指出,夜裡的強光不僅影響飛蛾及其他夜行昆蟲的辨別方向的能力,還會使得那些依靠夜行昆蟲來傳播花粉的花,因為得不到協助而難以繁衍,結果可能導致某些種類的植物在地球上消失,進而破壞了整個生態環境。
人類以萬物之靈自居,卻忽略了自身製造出來的人工光線傷害自然界的惡果。換個角度想,其實就像人一樣,我們白天工作,夜晚需要休息,並隨著星辰日夜更迭,大自然的萬物本來有一定的生長時序,不應該去干擾破壞。所以城市裡的燈光設計應該考慮到與自然和諧,創造對生物友善的照明環境。
《光害:都是愛迪生惹的禍》小檔案 作者:林憲德 / 趙又嬋 |
- 本文轉載自新自然主義出版之《光害:都是愛迪生惹的禍》一書,不適用CC授權條款,請勿任意轉載。