114 公務人員升官等薦任 自然保育 生態學 考古題詳解

核心觀念

本題考查 OECM（Other Effective area-based Conservation Measures，其他有效區域保育措施）的「重要生物多樣性」意涵，以及哪些生物多樣性價值足以支持一處場域具有保育重要性。OECM 不以場域是否正式劃設為保護區、也不以保育是否為其主要管理目的來判斷；關鍵在於該區域是否能對生物多樣性的現地保育，持續提供正向且有效的貢獻。

題幹說 2010 年《生物多樣性公約》（CBD）愛知目標 11「首次提出 OECM 概念」，若採嚴謹表述，應補充：愛知目標 11 在 2010 年納入 OECM 一詞；CBD 第十四次締約方大會於 2018 年第 14/8 號決議，才正式採納 OECM 定義及認定指引。

「重要生物多樣性」不是只指物種數量很多，也不是只看是否有珍稀物種。它涵蓋具有保育意義的物種、棲地、生態系、物種生活史所需環境，以及支持生態連結或維持生態功能的區域。認定時應指出場域所支持的具體生物多樣性價值，並以最佳可得資料作為佐證。

解題方法

作答可分成兩層：先交代重要生物多樣性的範圍，再列出判斷場域重要性的標準。第一層回答「哪些生態價值算重要」；第二層回答「如何證明場域具有這些價值」。

依國際 OECM 指引及我國民國 114 年核定的「保育共生地認證方案」，重要生物多樣性價值可分述如下：

1. 瀕危物種及其棲地：瀕危或受威脅動植物現存、潛在的棲息或生長範圍，以及物種復育場域。判斷時可參考國際或國內紅皮書、保育類名錄及可靠的物種調查資料。

2. 特殊環境或狹域分布物種：依賴特殊環境的物種，或分布範圍狹小、僅出現在有限區域的物種及其棲地。這類物種對棲地條件變化通常較敏感。

3. 物種生活史的關鍵棲地：對繁殖、產卵、育幼、覓食、休息、換羽、遷徙或越冬等重要生活史階段不可或缺的環境。例如候鳥停棲地、洄游魚類繁殖地及兩棲類產卵水域。

4. 特殊或完整的天然棲地、生態系：具有代表性、稀有性或高生態完整度的自然環境。生態完整度可從原生物種組成、棲地結構及生態過程是否仍能維持來評估。

5. 具生態連結或緩衝功能的區域：提供棲地間移動通道、連結斑塊，或減少周邊干擾的區域。即使面積不大，若對生態廊道或保育網絡具有關鍵作用，仍可能有重要價值。

核心觀念

本題考查「生態系統服務」的分類，以及如何把生態系提供的調節功能換算為可供政策與管理決策使用的價值。依千禧年生態系評估（Millennium Ecosystem Assessment, MA）的架構，調節類生態系服務是生態系透過自然過程調節氣候、水質、侵蝕與天然災害等環境條件，進而使人類受益。

藍碳通常指紅樹林、海草床與潮汐鹽沼等沿海生態系吸收、累積並長期儲存的有機碳。這些棲地的植被具有高生產力；其枯枝落葉與根系有機質進入沉積物後，在長期缺氧環境下分解較慢，因而能形成重要的碳庫。臺灣具紅樹林、海草床及鹽沼等沿岸藍碳生態系；以下以紅樹林濕地為例作答。

解題方法

作答宜依序說明：

1. 指出一種臺灣藍碳生態系。
2. 說明該生態系如何提供調節服務，並連結到人類受益。
3. 對每項服務選用相符的生物物理量測與經濟估值方法。
4. 區分生態系服務的「實際流量」與「存量」，避免把存量直接當作每年效益。

紅樹林濕地的調節類生態系服務及估值

一、氣候調節與碳封存

紅樹林透過光合作用吸收大氣中的二氧化碳，並將碳儲存在地上部與地下部生物量，以及根系、凋落物和沉積物中。沉積物長期缺氧，可減緩有機碳分解，使部分碳能長期保存。保育或復育紅樹林，可避免既有碳庫因棲地破壞而釋出，並維持後續碳封存。

生物物理量測：

• 以樣區調查植被生物量，並取沉積物柱狀樣本測量有機碳含量與沉積深度，估算碳存量。
• 以重複測量或沉積物年代資料估計年碳埋藏率，並以基準情境比較保育或復育造成的額外封存量。
• 將碳量換算為二氧化碳當量：

$\text{二氧化碳當量}=\text{碳量}\times\frac{44}{12}$

經濟估值：

• 若有適用且可交易的碳權或碳信用價格，可將經核證的額外減量或移除量乘以碳價估值。
• 亦可採碳的社會成本或減碳邊際成本，估計每單位碳所避免的氣候損害或替代減排成本。
• 估算時須扣除基準情境下原本就會發生的封存量，並處理碳庫變化、永久性、洩漏與額外性；不能直接把全部碳存量乘上碳價，當作每年服務價值。

二、海岸防護、減浪與侵蝕調節

紅樹林的枝幹、氣生根與植被帶能增加水流阻力、削弱波浪能量並攔截部分泥沙，有助於穩定岸線、減少侵蝕，並降低風暴潮或高水位對沿岸聚落、道路與設施的衝擊。此服務的強度會隨紅樹林寬度、密度、地形、水深、波浪與風暴條件而改變。

**生物物理量測：**以波浪與水動力模型比較有無紅樹林或不同復育情境下的波高、淹水範圍與岸線變化，再連結到暴露人口及資產。

經濟估值：

核心觀念

本題考查氣候暖化下山區物種的海拔分布變化，以及如何將分布變化轉化為保育與研究策略。

「滅絕電梯」（escalator to extinction）假說指出，物種為追隨適宜氣候而向高海拔移動時，分布範圍可能縮小；高海拔物種又受山頂高度限制，無法繼續上移，因此面臨局部滅絕風險。低海拔物種也可能因暖端分布界線上移、冷端界線未能同步擴張，而出現低地族群消失的「低地生物多樣性流失」。

題幹所述的全球研究比較多個山區物種歷史與現代的海拔分布，發現整體變化未呈現「山頂物種普遍急速萎縮」的單一模式；部分低海拔與狹域物種反而擴張，且物種分布重疊增加。這並不等於氣候暖化沒有滅絕風險，而是表示物種分布變化具有差異，且群落組成可能在物種尚未消失前就已改變。

「分布重疊增加」指不同物種在海拔空間的共同分布範圍變大，可能帶來群落組成重組、生物同質化、競爭或其他交互作用改變；它本身不等同於物種數增加，也不必然代表保育狀況改善。

解題方法

以「研究結果修正了什麼預測—對保育優先順序有何影響—哪些不確定性仍待釐清」三段作答：

1. 解讀結果：指出結果不支持把「所有山頂物種都快速退縮」視為普遍規律，但也不能據此推論山區物種已免於氣候風險。
2. 連結保育：從單一海拔帶保護轉向跨海拔、跨棲地的景觀尺度保育，兼顧高海拔特有種、低海拔棲地與物種移動通道。
3. 提出研究方向：補足長期族群、分布界線、機制、交互作用與預測模型等證據，辨別觀察到的擴張是否能持續。

保育啟示

一、保留跨海拔連通性與完整梯度。 保護區與生態廊道宜涵蓋低地、山麓、中海拔至高海拔，並保留海拔間的棲地連續性。物種移動不只取決於溫度，也受土地利用、棲地破碎化、地形障礙及擴散能力限制；即使某些物種目前擴張，缺乏連通棲地仍可能阻斷其後續遷移。

二、保護策略應依物種特性與地區差異調整。 不能只把資源集中在山頂物種，也不應因山頂物種未顯著縮減而降低其保育優先度。狹域、特有、族群小、擴散能力弱或高度依賴特殊微棲地的物種，仍可能脆弱；低海拔棲地也須納入，避免只保護山區高處而忽略物種來源區及暖端棲地。

核心觀念

初級生產力是自營生物藉由光合作用或化學合成固定無機碳、形成有機物的速率。生態學常用總初級生產力（GPP）與淨初級生產力（NPP）描述：

其中 $R_a$ 為自營生物呼吸作用消耗的有機碳。題目考的是陸域與水域初級生產力的主要限制因子，以及這些差異如何影響生態系功能與碳循環；不涉及法條或計算。

解題方法

可依序比較三件事：主要限制因子、限制因子的作用方式、生態與全球尺度的後果。作答時須指出題幹描述的是一般規律，而非絕對區分：不同生態系中，光、溫度、水分、養分與生物交互作用都可能共同限制生產力，實際主導因子會隨氣候、季節、深度與營養狀態改變。

陸域初級生產力的限制因子

陸域植物直接暴露於大氣，生產力常受溫度與水分供應強烈制約。

• 溫度影響酵素反應、光合作用、呼吸作用與生長季長度。低溫會減慢生理反應，過高溫則可能造成熱逆境、增加呼吸消耗，並使氣孔關閉。
• 水分影響植物膨壓、養分運輸與氣孔開閉。乾旱會使氣孔關閉，降低二氧化碳進入葉片的速率，因而抑制光合作用；水分過多也可能造成缺氧或根系受損。
• 養分仍能限制生產力，尤其在貧瘠土壤或特定養分不足時。氮常限制許多陸域生態系的生產，磷也可能在風化強烈或土壤年齡較高的地區成為限制因子。題幹所稱養分相對次要，是與水域常見的養分限制相比，並非表示陸域養分不重要。

因此，陸域生產力常呈現隨溫度、降水與生長季變化的地理分布；森林、草原與沙漠之間的差異，也反映氣候及土壤條件的共同作用。

水域初級生產力的限制因子

水域生產者主要包括浮游植物、藻類與水生植物。水體中的光與養分分布不均，使養分供應與光穿透度成為重要限制因子。

• 養分供應：氮、磷、鐵等元素會限制浮游植物生長。海洋表層常因生物吸收及有機物沉降而缺乏氮、磷；部分海域則受鐵限制。淡水湖泊的限制元素因水體與流域條件而異，常見氮或磷限制。
• 光穿透度：光合作用主要發生在透光層。水深增加、懸浮顆粒或藻類濃度升高，都會降低光照；