守護海洋中的森林 台灣的珊瑚保育與復育行動

【圖／文】台灣光華雜誌

還記得《海底總動員》裡，小丑魚尼莫悠游其中的珊瑚礁嗎？現實中，這些繽紛夢幻的海底景觀，不只是動畫裡的場景，更是孕育海洋生物的「海中森林」。

全球四分之一的海洋生物都仰賴珊瑚礁而生。然而，隨著氣候變遷、海洋暖化、污染與過度捕撈等破壞加劇，這些美麗又脆弱的家園正面臨巨大的生存危機。在台灣，各界正在行動，運用科技優勢守護這片水下堡壘。

四面環海的台灣，位於黑潮、南海、東海等三大海洋生態系的交會區，並地處全球海洋生物多樣性最高的「珊瑚大三角」頂端，優越的海洋環境，孕育出極為豐富的珊瑚種類與海洋生物。全世界的造礁珊瑚約有1,500種，台灣就擁有440種以上，將近全球的三分之一，種類之多，可是與澳洲大堡礁不相上下呢！

守護珊瑚刻不容緩

台灣珊瑚礁生態研究的先行者、台大海洋研究所退休教授戴昌鳳指出，台灣從北到南，只要有硬底質的海域就有珊瑚分布，從南端的墾丁、東沙，到東部的綠島、蘭嶼，再到北部的龍洞與基隆潮境，即使西部沿岸多沙地，只要具備人工的硬質結構，並有良好的環境，也能成為珊瑚附著生長的場域。

舉例來說，高雄永安天然氣接收站港口的防波堤為水泥塊，提供了珊瑚生長所需的硬基質，且能保護珊瑚不被猛烈的風浪襲擊，維持港內水相平靜，再加上此處人為擾動少，都成了有利珊瑚生長的條件，造就此處珊瑚多達130種。

自念研究所時便投入珊瑚礁生態研究的戴昌鳳，回憶當年，台灣尚未有人從事這領域的研究，大家對水下美麗的海底世界所知甚少。曾出版多本珊瑚圖鑑的戴昌鳳指出，常被誤會是植物的珊瑚，其實是一種俗稱，泛指可形成碳酸鈣骨骼或骨針的刺胞動物。大眾所熟知的珊瑚，是由珊瑚蟲的骨骼和群體所組成，覆蓋於珊瑚表面的珊瑚蟲，體內有共生藻行光合作用提供營養，也造就珊瑚豐富繽紛的顏色。珊瑚蟲會分泌碳酸鈣，逐漸形成骨骼，而這些骨骼經過長時間的堆積，就形成珊瑚礁。吃食珊瑚蟲的蝴蝶魚和雀鯛等魚類會被吸引，捕食小魚的較大型魚類也受到吸引，珊瑚礁提供了海洋生物棲息、繁殖和育幼的場所，逐漸孕育出豐富多樣的海洋生態系，稱牠們是海洋的森林，一點也不為過。

作為台灣第一位深入研究珊瑚礁生態的學者，台灣許多珊瑚的中文命名便是出自戴昌鳳。他至今猶記大三那年暑假，在恆春海邊潛水，被水下的美麗景象所震撼，雖然當時還不認識珊瑚，卻種下了守護台灣海洋的決心。

40多年的研究歷程，戴昌鳳參與核三廠、墾丁國家公園籌備、東沙島等的珊瑚礁生態調查，見證了台灣海洋的環境變遷。「1980年左右就產生了天翻地覆的變化。」戴昌鳳分享，念碩士班時，有次在水下數珊瑚，突然頭頂一暗，一整群約20幾隻的隆頭鸚哥魚遮天蔽日地慢慢游過，景象令人深刻，那約莫是1979年前後的光景。可是，因為人為濫捕，沒過幾年，台灣海域就再沒出現隆頭鸚哥魚，直到近年才有零星的幼魚現身。當海底峽谷如停機坪般滿是大龍蝦、大型石斑魚等的景象都成為過去式，海洋生物所面臨的過度捕撈和環境污染等威脅，才警醒了世人。

朝國際保育目標邁進

近年來，氣候變遷、海洋熱浪，導致全球珊瑚大規模白化的現象日趨頻繁，對珊瑚是致命的危機。然而，戴昌鳳據多年的觀察指出，沉積物與來自陸地的污染所產生的持續性傷害，才是造成台灣珊瑚覆蓋率降低最重要的因素。「即使是看起來清澈的東部，土石流後沖積到海裡的泥沙對淺海珊瑚殺傷力極大。」沿岸開發、豪雨造成大量泥沙沉積，覆蓋珊瑚體表，成為珊瑚生存的隱形殺手，是歷年許多區域珊瑚退化的主因。因此，戴昌鳳認為，守護珊瑚，應視保育環境為首要任務。若棲地環境不改善，再多的復育也是徒勞。

根據聯合國的「30x30」保育目標，意即在2030年時，全球至少有30%的地表面積，包含海洋跟陸地，必須要列為保護區，才能確保生物多樣性。國際上都朝著這個目標努力，並也延伸出OECMs（Other Effective area-based Conservation Measures，其他有效保育區）的概念，把非保護區，但具有適當管理措施，能保障生物多樣性發展的區域，也列入計算。台灣雖非聯合國會員國，但也與國際目標共同努力。除了墾丁國家公園、東沙環礁國家公園、澎湖南方四島國家公園、基隆潮境保育區等海洋保護區外，許多港口、軍事單位、事業單位所管轄的範圍，如高雄永安漁港、花蓮和平港、新北深澳的天然氣接收站等，也因為保護與管理措施得當，境內珊瑚長得很好，屬於OECMs的案例，保育成果可媲美保護區。

超級珊瑚礁在台灣

面對氣候變遷對珊瑚礁所帶來的威脅，全球科學家無不想方設法，美國的伍茲霍爾海洋研究所（Woods Hole Oceanographic Institution）就提出超級珊瑚礁（Super Reef）的研究。超級珊瑚礁是什麼呢？戴昌鳳解釋，當海水溫度升高會引起珊瑚白化，代表珊瑚生病了（共生藻被排出，露出白色碳酸鈣骨骼），但短暫的白化並不會立刻造成珊瑚死亡，如果環境能改善，珊瑚就可以逐漸恢復。而某些地區的珊瑚礁，因為定期有冷水入侵，讓海水的高溫不會持續太久，這種自然的冷卻機制，使即將白化的珊瑚得以延緩甚至避免死亡，讓珊瑚礁的整體環境較為抗熱，成為一個難得的海洋避難所。

台灣的東沙環礁即是如此。戴昌鳳表示，東沙環礁外圍定期受到「內波（internal waves）」影響，源自呂宋海脊的內波向西傳送，遇到東沙環礁之後帶動冷水自海底湧升，尤其以夏季大潮期間最明顯，可使海水溫度驟降7到10℃，原本白化的珊瑚，因為環境壓力緩解，又活了過來。東沙環礁得天獨厚的環境，也成為伍茲霍爾海洋研究所針對全球珊瑚礁進行的觀測研究中，所認可的四座具備強大氣候適應力的超級珊瑚礁之一，讓台灣的珊瑚礁在全球保育藍圖中扮演重要角色。

讓科技成為保育珊瑚的神隊友

近年來，民間企業的投入，正為台灣珊瑚保育注入另一股動能。

台達電子文教基金會（以下簡稱台達基金會）自2020年起投入珊瑚復育與保種行動，執行長張楊乾表示：「我們的角色是復育珊瑚礁棲地，加速海洋生態系恢復。最終希望達成的，是大自然能夠自行修復。」台達基金會與基隆的海洋科技博物館合作建立潮境珊瑚保種中心，運用集團在自動化控制系統與節能技術的專長，整合智慧養殖、環境管理，量身打造適宜珊瑚生長的溫室，等珊瑚長到一定長度，再移植到潮境保育區。保種中心百分之百使用再生能源，成為亞洲首座零碳珊瑚保種中心。

又或是與屏東海洋生物博物館合作耐熱珊瑚的研究、珊瑚精卵的蒐集、著苗的研究等。張楊乾表示，在珊瑚保育的工作上，台灣的科技技術若能與海洋研究合作開發，就能轉變為保育的利器。例如台達基金會將原本用於植物工場的 LED光譜調控系統，調整紅光與藍光比例，應用到珊瑚苗養殖棚內，模擬自然日照的光線刺激，可以加速珊瑚生長。

此外，基金會也投入自動化控溫技術、三層式養殖架設計，搭配不同波長照明與控溫系統，形成模擬環境的高效復育場域。基金會甚至還協助研究單位開發珊瑚骨骼的掃描鑑種技術，利用台達電子的micro CT影像系統，從珊瑚的骨骼隔板與共肉構造準確辨識物種，確保復育過程中基因多樣性的維持。

台達基金會即將達成三年內復育一萬株珊瑚的目標，這些成果不只來自科技技術的跨界應用，背後更有一群功不可沒的志工。基金會從集團內部組成一支60人的潛水志工團隊，這些在國內外受過專業訓練的志工們，會不定期下水綁苗、刷藻維護珊瑚環境，或是協助蒐集精卵、拍攝調查影像、觀察珊瑚生長等。許多志工來自工程與技術部門，還會提出精進方案。張楊乾舉例，基金會即將使用機器手臂來協助珊瑚復育的實驗工作，就是來自同仁們的回饋。

打造珊瑚的挪亞方舟

除了在地行動，台灣在珊瑚保育上的科技量能，近年也逐步擴展至國際舞台。2024年底，台達基金會與新加坡國家公園局合作，在聖約翰島國家海洋實驗室建置珊瑚復育基地，導入台達集團的自動化控制系統與智慧養殖技術，目標十年復育十萬株珊瑚。同時，台達基金會也與加州大學聖地牙哥分校（UCSD）合作，引入珊瑚礁分析資料庫CoralNet，透過AI辨識與3D建模，科學化追蹤復育成果。近期更與IUCN（國際自然保育聯盟）合作，嘗試將STAR方法學 （Species Threat Abatement and Restoration，物種威脅減緩與復原指標）首次運用於海洋領域，開發可量化海洋保育成果的指標。

除了台達基金會，台灣有越來越多企業、團體意識到海洋生態對永續經營的重要性，各自發揮所長，投入珊瑚保育行動。例如，台灣水泥股份有限公司研發合適珊瑚著苗的基座；鴻海集團則利用廢棄物回收的事業，與大學合作開發回收材質的人工魚礁；又或是龍華科技大學將水庫淤泥再生應用於珊瑚復育陶瓷基座。

這些投入不只是為了台灣，更有可能在全球氣候變遷的挑戰下提供具體解方。

戴昌鳳指出，台灣位處熱帶與亞熱帶交界，北部多為亞熱帶水域，冬季水溫偏低，過去雖有珊瑚生長，卻不易形成規模性的礁體。然而在氣候變遷下，熱帶水域的珊瑚逐漸面臨高溫致死危機，珊瑚可能會往較冷的亞熱帶區域「遷徙」。台灣正好位於珊瑚大三角的北緣，珊瑚種類多，從花蓮、台東、宜蘭到東北角這條海岸，未來極可能成為熱帶珊瑚的重要庇護所。他援引國際上對「未來導向型海洋保育區」（Future-proofing Marine Protected Areas）的概念。這些區域不僅因應現在的生態條件，更是應對未來氣候變遷趨勢所劃設，作為物種的遷移緩衝與基因保存基地。「我們若能好好保護北部與東北部的珊瑚環境，劃設更多保護區，在未來就能成為熱帶珊瑚的挪亞方舟，將會對全球海洋生物多樣性的保育，作出巨大的貢獻。」戴昌鳳如此期盼。