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111 年度墾丁國家公園海域珊瑚礁⾧期⽣態監測計畫

⼀、研究緣起
珊瑚礁⽣態系是海洋中⽣產⼒最⾼、⽣物量也最豐富的⽣態系。造礁珊瑚與其他造礁⽣物所建⽴三度⽴體空間所營造出複雜的礁體結構，提供多樣⽣物棲息與豐富的⾷物來源。珊瑚礁是⼀個動態性的⽣態系，會持續受到不同擾動影響。⼤型物理擾動（例如，颱⾵）產⽣機械性傷害，造成珊瑚群體斷枝或是碎裂，擾動過後的珊瑚仍會持續⽣⾧，使珊瑚覆蓋率逐漸恢復。但過度的⼈為擾動與⾧期的環境變遷可能讓⼤型藻類持續成⾧，與珊瑚競爭棲地，進⼀步影響珊瑚幼⽣⼊添⽽延緩受損珊瑚群聚的重建。墾丁國家公園海域的珊瑚礁為台灣少數發育良好的裙礁型珊瑚礁⽣態系。然⽽如同世界上其他的珊瑚礁⼀樣，墾丁珊瑚礁也⾯臨⼈為活動和氣候變遷的威脅，包括數⼗年來的過度漁業捕撈、每年超過數百萬遊客對當地⽣態造成的棲地破壞與污染、加上氣候變遷⽽⽇益加劇的颱⾵衝擊，以及越來越頻繁的海⽔異常升溫造成的珊瑚⽩化等。整理 1987 年⾄ 2020 年 33 年歷史資料顯⽰，墾丁的珊瑚覆蓋率呈現三次因擾動⽽降低再恢復的現象，最近的⼀次⼤型擾動為 2020 年發⽣的有紀錄以來最嚴重的珊瑚⼤⽩化，預估墾丁國家公園海域損失三分之⼀的珊瑚群體。為了持續了解並預測在氣候變遷與⼈為活動⼲擾之下，墾丁海域珊瑚礁⽣態系未來的發展，⾧期⽣態監測資料的收集更形重要。
⼆、研究⽅法及過程
本計畫調查包括（1）固定樣區上底棲群聚和新⼊添⼩珊瑚（個體⼩於 5 公分）的豐度呈現珊瑚礁的最新狀況與⽩化事件；（2）分析墾丁國家公園管理處從2009年開始⾃⾏辦理的珊瑚礁體檢的監測資料和（3）整理墾丁國家公園海域的珊瑚物種名錄。
三、重要發現
研究成果包括（1）墾丁國家公園海域⼤多數樣點的珊瑚覆蓋率都較 2020 年低，平均珊瑚覆蓋率下降⾄達到 39.20％，略低於 2020 年春天調查的結果（39.66%）。藻類的平均覆蓋率持續增加⾄ 54.08%。新⼊添⼩珊瑚平均密度為3.35 株/平⽅公尺（0.67-7.29 株）。相對於 2020 珊瑚⽩化事件，2022 ⽩化整體較輕微，僅發⽣於恆春半島西岸和南灣西側相對較嚴重、南灣東側次之。⽩化最嚴重的地區為合界、紅柴坑和後灣；最輕微的三個地區分別為眺⽯恢復區、後壁湖保護區和雷打⽯。（2）墾丁國家公園管理處⾃⾏辦理珊瑚礁體檢結果顯⽰墾丁國家公園海域內底棲群聚以硬珊瑚為顯著優勢，在 2009 和 2011 年間快速增加⾄約50%，2012 年之後呈現穩定波動；軟珊瑚覆蓋率皆維持在約 10％。同時⼤型藻類豐度持續下降，導致岩⽯（裸露的基質）覆蓋率持續增加，這可能是因為⾷藻性的⽣物如魔⿁海膽與刺尾鯛持續刮⾷藻類降低其豐度所致。然⽽其他清除藻類的指標⽣物如鸚哥⿂、隆頭鸚哥⿂、⾺糞海膽、鉛筆海膽與海參的數量皆很低或無記錄，顯⽰墾丁國家公園海域內的⽣物功能冗餘性（functional redundancy）低，⽀持相同⽣態功能的物種數少，受特定環境擾動時可能導致⽣態功能缺乏。（3）墾丁國家公園海域內累計記錄到四⽬ 33 科 111 屬 558 種珊瑚。綜合整理今年的結果顯⽰，墾丁的珊瑚礁⽣態系遭受到多重擾動的影響，雖珊瑚群聚維持穩定，但⽣物功能冗餘性低，因此在經營管理策略上除了需要持續監測珊瑚礁⽣態系受到⽩化的影響以及其恢復過程之外，仍須重新檢視與監測墾丁海域關鍵指標性物種變動與進⾏更積極的環境保護措施。
四、主要建議事項
建議⼀
⽴即可⾏之建議：提升監測墾丁海域珊瑚礁的頻度
主辦機關：墾丁國家公園管理處
珊瑚礁是⼀個變動的⽣態系，尤其⽣態系中的棲地組成以及主要的⾓⾊-珊瑚、指標性⿂類和底棲性無脊椎⽣物的成體和幼⽣都受到變動的環境的影響。然⽽在越來越嚴峻的氣候環境下，預測擾動發⽣的時機越來越困難，成體族群的豐度和隔年幼⽣⼊添的關係仍有待商榷，故⾧期⽣態監測仍有其持續執⾏之必要，並增加監測計畫的頻率，從兩年ㄧ期恢復⾄每年都應進⾏監測調查。同時，增加經費進⾏⿂類、⼤型無脊椎動物與底棲群聚時空變動與交互作⽤研究，釐清造成指標性⽣物缺乏的主因。藉此擬定相關的保育與復育計畫。
建議⼆
⽴即可⾏之建議：降低陸源營養鹽輸⼊海洋
主辦機關：墾丁國家公園管理處
協辦機關：各地區公所
陸源的營養鹽與泥沙過量輸⼊海洋會造成海⽔優養化並降低珊瑚礁的恢復⼒。然陸源的影響除了海岸線周圍的開發以及⼈類活動之外，也會來⾃河川上游的⼈類活動，但這些的影響往往被忽視。因此建議主管機關發展以河川流域為單位的管理措施，由河川上游的管制做起以降低對海洋的影響。
建議三
中⾧期建議：增設污⽔處理廠以達恆春半島⽣活污⽔全⾯接管
主辦機關：屏東縣政府環保局
協辦機關：墾丁國家公園管理處
環境因素是⾵災後影響珊瑚礁恢復的⾸要條件，⽽⽔中營養鹽多寡更是決定空基質棲地轉為藻類或珊瑚棲地的關鍵，也導致珊瑚在受到熱壓⼒的影響產⽣更嚴重的⽩化現象。由於藻類對營養鹽的利⽤效率較珊瑚⾼，故當⽔中營養鹽增加時則有利於藻類與珊瑚競爭棲地，造成棲地相變遷⽽成為藻類優勢。故對於⾵災受損的珊瑚礁，管控⽣活廢⽔的排放是重要任務，建議於國家公園內主要聚落新增設數個⼩型污⽔處理廠，以達⽣活污⽔全⾯接管的⽬標，提⾼排放⼊海的⽔體⽔質以利該海域⽣態復原。

計畫類別：[動物生態]

計畫屬性：本處委託辦理

執行年度：111

計畫主持人：陳昭倫

中文關鍵字：底棲群聚變動、⽩化、環境影響評估、珊瑚礁體檢、⾧期⽣態監測

英文關鍵字：benthic community dynamic, coral bleaching, environmental impact assessment, Reef Check, long-term ecological monitoring