植物園方舟計畫 迎戰全球植物滅絕

生態保育

全球人口增加,隨著都市擴張、大規模農業發展、土地使用衝突及氣候變遷的影響,目前專家評估,僅就地表最重要生產者的植物來看,全世界約有五分之一的植物被國際自然保育聯盟(IUCN)列入受威脅等級,必須採取各種包含域內與域外的保育措施。

人類在食、衣、住、行、育、樂、醫藥上都脫離不了植物的利用,植物一旦受到威脅,除了農糧作物外,植物多樣性直接影響所有動物,進而造成整個生態系統的崩潰。以飲食為例,目前農糧蔬菜水果類皆在現有氣候條件下選育,聯合國估計全球70%的作物,在±3℃的暖化情境下將會減產或完全消失,因此需要作物的野生近緣種的抗暖基因。

聯合國生物多樣性公約甚至制定,在2020年以前,全球至少應有75%受脅植物必須獲得妥善保存,人類的未來才能綿延永續。

圖為林試所整理分析,扣除掉中央山脈保育廊道,尚有110種受脅植物未受法規保護而岌岌可危。
GSPC設定2020年全球受脅植物遷地保種率的目標為75%,目前臺灣低於全球平均值。

臺灣近千種維管束植物面臨滅絕,其中110種落在保育區域之外

臺灣的地形複雜,微棲地產生多變的氣象環境,形塑出東亞重要的植物多樣性熱點,擁有4,000多種原生維管束植物,但也面臨不同程度的生存威脅,至今已有27種原生植物證實消失於臺灣野地。目前尚有989種(22%)植物,因為族群稀少、棲地破壞或人為採摘壓力等,正面臨嚴重的滅絕危機,被《2017臺灣維管束植物紅皮書名錄》列入「國家受威脅」(National Threatened)等級。

註:數據統計至2019年8月。

中央山脈保育廊道是目前實施的一種「域內保育」措施,雖然臺灣中央山脈區域,已經透過林務局、國家公園、縣市政府,畫設保護(留)區和國家公園,經由法令規範、人為巡護、棲地改善等作法,讓植物在原有的棲地內繁衍。

然而,林試所的研究發現,有110種受脅植物的生育地完全座落於保護(留)區與國有林之外的淺山、平原、丘陵地,正面臨最急迫的生存威脅。這些植物就隱藏在我們生活周遭,包括農田溝渠、海岸灌叢、甚至是陡峭的礁岩石壁上,這些棲地片段而零碎,是各種保護(留)區難以涵蓋的地點。

由於平原的都市化發展、規模化農業生產、天災或是長期氣候變化的影響,使得臨近人類生活區域的植物,成為礦坑裡的金絲雀,岌岌可危。國際間早已推動「遷地保育」措施,透過採集原生植物的種原(活體、種子或無性繁殖材料等),移到人工環境下培育,減緩棲地破壞所帶來的立即威脅,保存下來的植物種原,未來可視狀況被移植至適宜的環境,協助回復原生族群。

植物園的使命,遷地保育的重鎮

臺灣的植物園隸屬於國際植物園保育聯盟(BGCI)成員,這是國際上最重要的植物保育組織,並在聯合國及IUCN的督促下,推動全球植物保育策略(GSPC),其包含域內與遷地的保育策略,希望植物園就像一艘方舟,成為原生受脅植物的避難所,如果野外棲地不幸消失了,仍有部分個體在植物園裡繁衍,保留未來再度復育野外族群的生機,也讓珍貴的植物資源獲得永續保存與利用的機會。

植物園的使命在研究、展示與保育,其偏重於遷地保育的功能,GSPC設定2020年的檢核點,希望能達到全球75%的受脅植物遷地保種率。但截至目前,國際植物園保育聯盟統計,全球受脅植物獲得遷地保存的比例平均為38%,與目標相距甚遠。

林試所管轄了全臺灣六座重要的植物園(臺北植物園、福山植物園、蓮華池藥用植物園、嘉義植物園、四湖海岸植物園、恆春熱帶植物園)。早在1920年設立初期,林試所就已持續進行臺灣與東南亞有用植物資源的收集,過去數十年更致力於臺灣本土特稀有植物的資源研究,至今已完成將近300種國家受威脅植物的種原採集工作,符合國際植物保種的潮流。

由於任務屬性,目前主要收集了喬木,而灌木、藤本、草本植物的遷地保育比例較低,未來若縝密的規畫、人力經營與預算投入,方能積極達到國際間原生植物保種的目標。

栽種於臺北植物園的囊稃竹,是臺灣唯一的草本竹類植物。

國家植物園方舟計畫,遷地保種率55%以上為目標

林試所自2019年起推動「國家植物園方舟計畫」,透過資源挹注,增加國內特稀有植物的保種場域與能量,以保存500種臺灣原生的受脅植物、使遷地保種率提高至55%以上為目標,並讓更多民眾接觸植物保育的議題。此外,在適當的海拔與氣候區選定工作站、研究站或造林苗圃,開闢成為特稀有植物的基因保存庫。各植物園或保存基地周邊的受脅植物,除了能在原生地繼續生存外,也在人工營造的環境中保有備份個體。

方舟計畫以每年100種受脅植物的收集為目標,期望在2022年時,能為臺灣保存至少550種珍稀植物的活體與種原。

植物園通常以活體保存、種子庫,或是活體組織低溫保存的種原庫進行保種。溫帶植物經常以種子庫的形式保存,但熱帶植物長在溫暖潮溼的環境,種子通常落地就發芽,迅速長成幼苗,這種不耐儲存的特性,是熱帶植物保種的一大挑戰。臺灣環境兼具熱帶與溫帶特色,除了種原庫,更需要充分的栽植空間,才能讓熱帶植物以活體形式長期栽種,這也讓方舟計畫與植物園的展示功能更加連結。

全臺各植物園設立的目的,涵蓋了環境議題、民生議題及文化視野等面向,因此各自發展出不同的保種主軸。這些植物園成為方舟計畫的基礎,以臺北植物園為規畫總部,除了執行遷地保種,還篩選具有利用潛力的臺灣本土受脅物種,透過計畫性的輔助育苗提供政府及民間應用,並善用植物園遊客眾多的特點,扮演展示、解說教育及城市櫥窗的功能,達到保育、教育及資源利用之效果。

為突顯臺灣原生植物的價值,植物園將以溫室進行季節性的策展,展示各類植物主題,擴大社會對植物的認識與喜愛。臺北植物園目前已委由田中央聯合建築師事務所的黃聲遠建築師,整合規畫出以植物園方舟計畫為目標的溫室群,區分不同的展示溫度與光度,以植物美術館的方式進行設計,預計將成為亞洲植物園的新亮點。

在國際上,溫室常成為保育及展示教育的最佳地點。

結公教部門與民間組織,補足中高海拔地區與離島保種

臺灣的植物園大多位於海拔1,000公尺以下的都市或緩平山區,距離保護(留)區以外的受脅植物原生地點不遠,在交通可及與環境氣候適宜的條件下,迅速建立遷地保育基地,但仍難以涵蓋全臺灣受脅植物的分布區,需要更多伙伴加入。

林務局、特生中心、國立中興大學惠蓀林場、台大梅峰農場、臺東縣立蘭嶼高級中學等公部門加入,負責中高海拔的野外活體採集與苗圃育苗,補足植物園系統未能顧及的中高海拔與離島地區保種工作;北部的台灣原生植物保育協會及南部的辜嚴倬雲植物保種中心,依不同植物的海拔氣候條件需求進行保存與繁殖,成為重要的民間保種夥伴。

遷地保育重視遺傳歧異度的維持,受脅植物的野外族群應避免族群小到缺乏調適性、無法面對環境衝擊或種群競爭而滅絕。因此研究單位需清楚標定野外族群,藉由外形、實質的紀錄與分子資料,讓來自不同區域的植株,保有最高的遺傳歧異度。所有合作的夥伴在採集保種規範下,由林試所統一向林務局申請採集,恪守採集倫理,分散保種風險並強化全國性植物展示教育的功能。

琉球暗羅是僅分布在琉球波照間島與蘭嶼的稀有植物,族群稀少且面臨過度採集的威脅。

在地保種與惠益共享,參與式保種是保育主流

保育受脅植物不僅是政府的工作,也需要更多民間力量參與。「在地保種」與「惠益共享」是目前國際間保育策略的主流。在地保種是希望能在野生植物棲地,由在地社群參與保種工作。惠益共享則是希望能把保育帶來的好處,包含教育、文化價值與利用潛力,與當地民眾分享,使保種工作與社區經營結合,促成在地社群願意參與物種保育的正向循環。

方舟計畫的公部門與民間保種夥伴。

面對後2020年的植物保育,國際間仍聚焦在未能達標的75%域內與遷地保種率,除此之外,利用原生植物進行都市綠化,以及保存農糧近緣的野生植物以利氣候變遷調適,都使得傳統的資源保育在永續利用的前提下充滿變革與挑戰。期待臺灣的植物保育能藉方舟計畫,串聯更多保種機構與公民團體,克服環境變遷的未來。

原文作者為董景生,本文轉載自《豐年雜誌》。更多精彩內容,請詳見《豐年雜誌》,全文連結<點此>。