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福山植物園:隱藏在山林祕境的生態方舟

福山植物園坐落於林業試驗所福山研究中心試驗林,以保種與研究為重心

在台灣的6座國家植物園中,宜蘭福山植物園的存在相當特別:它是台灣最大的植物園,也體現了一座森林的完整生態系。這裡不僅設有台灣最大的森林動態樣區進行長期生態研究,收集了最完整的台灣中低海拔樹種基因,也是稀有植物移地保種的重要基地,在這座森林方舟中,還可以看到山羌、藍腹鷳等多種動物自在地與人共處。

在林試所轄下的6座國家植物園中,福山植物園無疑是生態環境最天然的一座──地處烏來與宜蘭交界的深山之境,中低海拔闊葉天然林參差疊成漫山的鬱鬱常綠,枝幹上層層著生的苔蕨染就深重水氣,偶有幾羽水鳥和山風擾動池面的天光山色,蛙聲、鳥鳴與潺潺水音交相唱和,不時可見悠然出沒的山羌或藍腹鷳,暖濕副熱帶季風氣候帶來了林間的雨霧纏綿。在這方台灣原生植物的自然天地,萬物各安其所,是一座隱於森林之中的植物園。

福山植物園隸屬福山研究中心試驗林,是林試所於1990年設立的北部試驗地。福山試驗林占地千頃,劃分三區:北段是大台北水源的「水源保護區」,為哈盆與粗坑二溪的發源地;南段擁有複雜生態體系的「哈盆自然保留區」則有台灣亞馬遜之稱;唯一開放外界申請參觀的則是中段的「福山植物園」,占地30公頃,是台灣最大的植物園。

福山植物園為典型的中低海拔闊葉天然林,豐沛水氣孕育了繁茂的附生植物。

感受一座森林的生態系

為了不干擾研究和生態保育的主要工作進行,福山植物園以環境承載量管制遊客總量,依據野生動物習性制定入園時段、定期封園休養生息,自然本位的管理模式,方能維持最天然而多樣化的自然生態。2011年更以環境倫理為概念重新規劃探索體驗式的四大主題區,一改過去「樹木標本園」的傳統展示,引導到訪遊人以直覺發現福山的生態環境之美。

「和一般植物園不同,福山植物園的展示重點是一座森林的生態系。」林試所植物園組組長董景生說:「人們的注意力很容易被野生動物吸引,但野生動物的活動只是生態現象之一,森林生態體系蘊藏了更深奧、層次更豐富的自然脈絡,值得我們好好觀察、認識和思考。」

一進入福山植物園,首先來到「自然教室區」的水生植物池,這裡可見台灣萍蓬草、芡、水毛花、東亞黑三稜等多種移地保育的水生植物,腹斑蛙的叫聲不迭,池畔植有移自雙連埤的水社柳,浮島則是小鸊鷉、花嘴鴨等水鳥最愛的停歇之處,池中悠游著台灣特有種馬口魚。

「樹木展示區」則蒐集有最完整的台灣中低海拔原生闊葉樹種,樟科、殼斗科、槭樹科或杜鵑花科等,福山研究中心助理研究員林建融笑說:「這一區走完,對台灣中低海拔重要樹種就會有一個整體認識。」專長自然教育的副研究員黎明儀則帶大家俯仰觀察倒木和巨樹,形態多樣的附生植物孕育自福山特有的溫濕氣候,是生物最愛的棲地,也讓每一棵樹木都自成一個微生態系。

水生植物池原為沼澤,引哈盆溪水打造埤塘作為保育台灣珍稀水生植物之用。

蕨類、蕈菇、蘭科等附生植物,為生物提供棲息地,也在森林生態系的養分循環扮演重要角色。

「森林探索區」重點在天然林的探索體驗,「生活植物區」則展示與庶民生活相關的植物。一路上不斷見到姿態閒適的野生動物出沒覓食,自然近在咫尺,讓人深深感受到福山生態的豐美。

黎明儀說,福山植物園另一個重要任務是重建人與土地的連結。很多台灣人覺得台灣森林的林相雜亂、一心羨慕落葉的溫帶森林,她希望讓更多人理解台灣地形造就的複層林相是水土保持之必要,從而開始欣賞屬於台灣的自然樣貌。

園內不時可見山羌及台灣獼猴出沒,幸運的話還可以見到藍腹鷴、長鬃山羊或食蟹獴。

長期生態研究和方舟保種並行

大多數人只知道福山植物園很美,卻不明白長期生態研究與原生植物保種才是福山研究中心的主要任務。福山的海拔高度雖然不高,北降現象卻讓這裡擁有等同海拔高度1000公尺的氣候,不但可以收集保存海拔範圍最廣的物種,研究層面也更廣而全面。

1992年,福山研究中心成立台灣第一座國際長期生態研究(International Long-Term Ecological Research,ILTER)的森林生態系研究站,設置一座25公頃的天然林永久樣區,這不僅是台灣第一座大型森林動態樣區,也因暖濕的季風氣候,成為最具獨特性的副熱帶森林動態樣區;2001年更納入美國史密斯松熱帶森林科學研究中心(Center for Tropical Forest Science,CTFS)的全球樣區研究網絡。

福山成立至今已累計4次調查、共20年樹木動態變化的資料。

福山研究中心主任陸聲山解釋,以生態系為尺度在樣區進行長期監測,是為了研究台灣森林生態系的結構、功能和變遷,以作為生態系經營的基礎,避免不當決策造成生態浩劫。此外,為因應氣候變遷對台灣原生物種造成的威脅,福山自成立以來也一直持續進行物候調查,找出容易因氣候變化受害的物種,並為其量身制定保育措施。

從創設之初,福山的定位即是台灣原生植物的物種收集、保種。2019年2月國家植物園方舟計畫上路,更進一步確立了福山的工作目標。在林試所新任所長曾彥學的指示下,福山將保種重點定為易受危害而必須優先保育的水生植物,希望打造台灣最大的水生植物保育展示中心,豐沛穩定的水源及北降現象,是福山的二大環境優勢。

設有自然保留區的福山,自然也是就地保育的重要場域。林建融舉例幾種稀有植物,像是新演化物種的烏來鳳尾蕨、生長在溪流邊的野牡丹葉桂皮、福山最具代表性的水生植物卵葉水丁香、瀕臨滅絕的插天山細辛、以植物學家早田文藏為屬名的裂唇早田蘭等,都被好好地保育在福山。

烏來鳳尾蕨(左)與卵葉水丁香(右)是福山具有代表性的兩種稀有水生植物。

另一個工作重點則是移地保育。福山過去以木本植物的收集保存為主,現在則積極進行稀有草本植物的採集保種。《2017台灣維管束植物紅皮書名錄》發表了989種受威脅植物,福山目前的保種進度從四十多種直追至四百多種,像是東北季風帶來的日本四照花、來自宜蘭埤塘的蓴菜、殯葬文化沒落導致滅絕的華薊、在壽豐菱角田搶救下來的芡及坪林的台灣油杉等。

為了做好保種工作,過去林業育苗用的舊型苗圃已不敷使用,負責執行方舟計畫的林建融正規劃新苗圃:「不同物種需要不同的生長環境,保種用的苗圃以福山的環境為基礎環境,輔以光照、濕度、溫度的調控,創造豐富多樣的微環境。」

福山助理研究員林建融負責執行方舟計畫,打造以育苗及永久保存為目的新型苗圃。

但也不一定要完全複製原生環境。找出基礎環境和原生環境之間的落差,再以變通的方法減少落差──這時植物環境耐受範圍的測試就很重要了,方舟計畫整合了國家植物園的保育力量,將採集殖育後的物種分散到各地進行測試。「這樣才能知道未來在氣候及環境的變遷下,物種受害的程度有多大。」林建融說。「台灣的生態環境和植群非常複雜,這是保種工作的最大挑戰。」

保種植物大多是因為棲地被破壞而造成的退縮型稀有,近年又因台灣氣候變化,頻仍的乾旱和暴雨造成人類生活模式的改變亦間接影響物種存續。然而絕大部分的保種植物幾乎都不可能再回歸原棲地,讓保種植物回歸野外必須審慎評估將對生態系造成的影響,目前只能盡可能在植物園及苗圃保留多樣性的種原與植物基因。

莖呈蔓延根狀的附生植物「裂唇早田蘭」,以發現者的植物學家早田文藏命名。

但若保種植物不能再回歸原棲地,那麼保種工作可以被期待的可能性又是什麼?林建融說:「每個物種存在於大自然必有其價值,這個價值跟我們人類一點關係都沒有。我在做的植物保種工作,並不是期待它們在未來對人類有幫助,而是阻止物種的快速滅絕,讓物種得以存續,僅此而已。」

隨著開發、氣候及環境的變遷,許多物種正在快速而無聲無息地滅絕,而人類卻連失去了什麼都一無所知。福山就像是一座為物種提供庇護地的生態方舟,讓被搶救下來的多樣物種,得以自成一個不受侵擾、遺世獨立的生態系。

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