烏來福山村溪流魚類及水質監測...靜怡,2003)二種釣遊魚類之族群動態,以及...

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林業研究專訊 Vol.19 No.4 2012 65 烏來福山村溪流魚類及水質監測 烏來福山村位於南勢溪上游,轄區內溪 流密布且少經人為干擾,素有臺灣亞馬遜之 稱,其中哈盆溪、波露溪、露門溪、札孔溪、 馬岸溪、大羅蘭溪等六條主要支流於福山部落 匯合後,總成南勢溪主流。基於此一地理條 件,溪流資源的保育與利用,實為福山部落與 生態產業永續發展的重要利基之一,本研究乃 針對臺灣鏟頷魚(Varicorhinus barbatulus)及臺 灣石 (Acrossocheilus paradoxus)(邵廣昭、陳 靜怡,2003)二種釣遊魚類之族群動態,以及 五項具有指標意義的之溪流水質介量進行監 測,期累積具體數據及資訊,供經營決策卓參 (劉一新、黃瓊 2011)調查區域及採樣點 本研究於新北市烏來區福山村境內之南 ⊙林業試驗所集水區經營組‧劉一新 ([email protected])、黃瓊 勢溪流域進行,擇定大羅蘭溪及卡拉莫基橋下 為採樣點,進行魚類族群調查與水質監測,二 處採樣點之相關位置如圖1魚類族群調查 魚類族群的調查方法視調查目的而異, 包括潛水觀察、籠具採集、網具採集、電具捕 魚、釣捕採集等。其中釣捕採集法因具備: 1. 專一性最高;2. 可鎖定目標魚種進行調查; 3. 釣獲者多為優勢魚種;4. 傷害最小的採集方 式;5. 可提供遊憩活動最直接的資訊等優點, 已逐漸為研究人員廣泛採用。本研究選用鉤 幅寬8 mm的日鯽無倒鉤8號釣鉤,以吐司麵包 為釣餌,釣竿為5.4~6.3 m溪流竿,母線1號, 子線0. 8號,釣法則為北部山溪釣中最典型的 流鉛直感法(2)。作釣集中於早上09:00~11:00 1 調查點之相關位置圖(擷取自Google Earth)

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Page 1: 烏來福山村溪流魚類及水質監測...靜怡,2003)二種釣遊魚類之族群動態,以及 五項具有指標意義的之溪流水質介量進行監 測,期累積具體數據及資訊,供經營決策卓參

林業研究專訊 Vol.19 No.4 2012 65

林業論壇

烏來福山村溪流魚類及水質監測

烏來福山村位於南勢溪上游,轄區內溪

流密布且少經人為干擾,素有臺灣亞馬遜之

稱,其中哈盆溪、波露溪、露門溪、札孔溪、

馬岸溪、大羅蘭溪等六條主要支流於福山部落

匯合後,總成南勢溪主流。基於此一地理條

件,溪流資源的保育與利用,實為福山部落與

生態產業永續發展的重要利基之一,本研究乃

針對臺灣鏟頷魚(Varicorhinus barbatulus)及臺

灣石 (Acrossocheilus paradoxus)(邵廣昭、陳

靜怡,2003)二種釣遊魚類之族群動態,以及

五項具有指標意義的之溪流水質介量進行監

測,期累積具體數據及資訊,供經營決策卓參

(劉一新、黃瓊 ,2011)。

調查區域及採樣點

本研究於新北市烏來區福山村境內之南

⊙林業試驗所集水區經營組‧劉一新 ([email protected])、黃瓊

勢溪流域進行,擇定大羅蘭溪及卡拉莫基橋下

為採樣點,進行魚類族群調查與水質監測,二

處採樣點之相關位置如圖1。

魚類族群調查

魚類族群的調查方法視調查目的而異,

包括潛水觀察、籠具採集、網具採集、電具捕

魚、釣捕採集等。其中釣捕採集法因具備:

1. 專一性最高;2. 可鎖定目標魚種進行調查;

3. 釣獲者多為優勢魚種;4. 傷害最小的採集方

式;5. 可提供遊憩活動最直接的資訊等優點,

已逐漸為研究人員廣泛採用。本研究選用鉤

幅寬8 mm的日鯽無倒鉤8號釣鉤,以吐司麵包

為釣餌,釣竿為5.4~6.3 m溪流竿,母線1號,

子線0.8號,釣法則為北部山溪釣中最典型的

流鉛直感法(圖2)。作釣集中於早上09:00~11:00

圖1調查點之相關位置圖(擷取自GoogleEarth)

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林業研究專訊 Vol.19 No.4 201266

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間,釣獲魚體經測量體長、體重、紀錄性別及

健康情形後,即行標記釋放,所使用之標記

(tags)為National Band and Tag Co.之Tag-1005

不鏽鋼標記,Tag-1005為市售最小型不鏽鋼標

記,原用於小型囓齒類動物之耳標,經試用標

記於魚類背鰭上,發覺輕巧牢靠且不傷魚體

(圖3),採購時指定鐫上000~999之編號與TFRI

縮寫,方便重覆釣獲時之追蹤紀錄。

在2010年7月至2011年8月計14次逐月進

行的釣捕採樣中,於大羅蘭溪取樣點釣獲臺灣

鏟頷魚57隻,平均體長為19.3 cm,平均體重

為104.8 g。其中♂19隻,平均體長為18.6 cm,

平均體重為94.7g,♀38隻,平均體長為19.7

cm,平均體重為109.8 g。另釣獲臺灣石 63

隻,平均體長為16.3 cm,平均體重為85.4 g。

其中♂31隻,平均體長為17.3 cm,平均體重

為92.3 g,♀32隻,平均體長為14.3 cm 平均體

重為66.9 g。分析釣捕結果發現如下。

以釣獲量而言,臺灣石 較臺灣鏟頷魚

多,平均體長、體重及最小中鉤體型則較小。

唯二種魚類之成魚在大羅蘭溪的數量及體型大

致相近,而在調查水域呈現共同優勢。

就有效樣本的性別比例而言,臺灣鏟頷

魚約為(♂1:♀2),而臺灣石 則約為(♂1:

♀1),此現象或可反映二者在繁殖策略上的差

異,亦可解釋為臺灣鏟頷魚在棲地選擇上的性

別差異或大於臺灣石 。

張世倉(2000)曾測試市售鉤幅寬(即鉤尖

與鉤柄間之距離)2.06~3.63 mm之5種號數釣鉤

與釣獲魚體大小之關係,發現五種號數的釣

鉤所釣獲的魚體數目與大小差異均不顯著,

且所釣獲臺灣馬口魚(Candidia barbata)魚體

中,80.9%為幼魚,18.7%為亞成魚,僅0.4%

為成魚,顯見受測釣鉤實屬過小。本研究乃

採用鉤幅寬8mm的日鯽無倒鉤8號,以避免釣

獲過小魚體。在此條件下,所釣獲之57隻臺

灣鏟頷魚中,體重< 60 g者佔12%,60~110 g

者佔28%,另60%則均為體重> 100 g且性徵

明顯之成魚,其中最小中鉤魚體之體重為

47.6g、體長為13cm,已達亞成魚等級。而所

釣獲的63隻臺灣石 中,體重< 40 g者佔8%,

體重40~80 g者佔50%,體重> 80 g且性徵明顯

者佔42%,其中最小中鉤魚體之體重為40 g、

體長為10 cm,亦已達亞成魚之等級。

繁殖力旺盛的大魚,特別是抱卵的大母魚

係其族群中最重要的結構,其數目及健康情形

直接影響族群的未來,而為研究人員所特別關

注者。本研究發現,57隻臺灣鏟頷魚有效樣本

圖2用釣捕標放法進行魚類族群調查(劉一新攝) 圖3固定於背鰭上的Tag-1005不鏽鋼標記(劉一新攝)

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林業研究專訊 Vol.19 No.4 2012 67

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中,體重150~220g且具明顯繁殖性徵的大魚(圖

4)多於2、3、4、5月間被釣獲,總計12隻(♂:

5隻、♀:7隻),而63隻臺灣石 的有效樣本

中,體重100~150g的大魚則全年均有釣獲紀

錄,總計19隻(♂:12隻、♀:7隻) 唯具明顯

繁殖特徵者,則多出現於1、2、4月間(圖5),

此一結果顯示每年春季至初夏為臺灣鏟頷魚及

臺灣石 的重要繁殖季節,理論上亦為對外力

干擾承受力最脆弱的時刻。

本研究期間,除於2010年7月22日標

放,編號TFRI-286的臺灣鏟頷魚(♂、28cm、

150g),於2010年8月18日再次被釣獲外,其

餘均無重覆釣獲紀錄,由於標記樣本的數

量過低,致無法進一步分析其他族群介量

(population parameters)。

水質監測

參考環保署水質監測說明及葉春國(2007),

擇定五項具有指標意義的介量進行監測,各該

介量對水生物及溪流健康的影響分述如次:

一、水溫watertemperature

水溫為一易於量測且能反應溪流健康的

必要檢驗項目。溪流水溫的變化,對水生物的

生存與分布影響甚大,除影響水的密度、黏

性、蒸氣壓、表面張力等物理特性外,亦影響

水生物的活動及生化反應速率。如將高溫廢水

排放至水體,將使水中溶氧量劇降,影響水生

物的生殖及呼吸作用,嚴重者甚將導致好氧生

物的快速死亡,中止水體的自淨作用。

二、溶氧Dissolvedoxygen(DO)

溶氧是指溶解於水中的分子氧,一般以

mg/L或ppm表示。由於所有的生物均須仰賴

氧氣維持代謝程序,因此,水中溶氧濃度對

水生物相當重要。河川溶氧量若低於3.0 mg/

L,除吳郭魚及大肚魚等耐污染之魚類外,大

多數魚類即難存活,當溶氧量低於2.0 mg/L

時,即使吳郭魚也將死亡。欲維持魚類之良

好棲息環境,水中溶氧量必須達5.0 mg/L以

上,至於櫻花鉤吻鮭等高冷魚類,更須在溶

氧6.0 mg/L以上的水域才能生存,故溶氧量

係水質優劣的重要指標。

三、pH值

以降雨為例,由於雨水吸收空氣中的二

氧化碳形成碳酸,使其在正常情形下pH值約

為5.6,呈現弱酸性,但受人為所排放之SOx、

圖4臺灣鏟頷魚抱卵的大母魚(左)(2011.3)及滿臉追星的大公魚(右)(2011.3)(劉一新攝)

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NOx等廢氣,在大氣中轉化成SO42-、NO3

-之

影響,在被水汽吸收後,雨水會出現酸化現

象,當pH值小於5.0,即成酸雨或酸霧,會對

環境生態會造成危害。大部分的水生生物,

對水環境中pH值相當敏感,基於維護生態平

衡的考量,事業放流水的排放,均需控制其

pH值以防止對水生生物造成衝擊。

四、濁度Turbidity

濁度即水體的混濁程度,係由黏粒、坋

粒、有機物、浮游生物或微生物等及懸浮物質

所造成。在靜止狀態下的水體,如湖泊或水

澤,水體濁度多來自膠體粒子;但是在流動狀

態下的水體,如河川,水體濁度則主要來自較

大粗大的懸浮物質。以河川為例,上游降雨時

因沖蝕作用而將大量土壤帶入河川,土壤礦物

質及有機物質均會導致水體濁度的增加;河川

中下游則常有工業廢水、都市污水、灌溉農田

之回歸水或養豬廢水流入,特別是有機物進入

河川後促進細菌與微生物的生長,氮、磷成分

增加,則刺激藻類大量生長,造成優養化現

象,這些都是使水體混濁度增加之原因。

五、電導度ElectricalConductivity(EC)

電導度的大小與水中解離離子總量有

關,故為反應水質良窳的另一重要指標,由於

涉及滲透壓,對於魚卵及水生植物影響很大,

因福山村上游的農業活動日益增加,屢見載運

雞糞肥的大型卡車上山,殘流農藥與肥料沖刷

入溪流的隱憂已日益明朗化,此亦為本研究進

行水質與溪流健康監測的主要原因。

自2010年9月至 2011年3月,計19次逐月

進行的水質監測結果發現:大羅蘭溪與卡拉

莫基採樣點二採樣點在水溫、溶氧、pH值及

電導度方面的差異不大,唯濁度之差異非常

明顯,二採樣點的水質介量平均值如表1:

比較二處採樣點之水質監測結果發現:

大羅蘭-馬岸溪的水質良好,無論水溫、濁

度、溶氧、pH值、電導度各方面,均顯示這

是一條健康的溪流,而為溪流魚類之優質棲

息地。然而與札孔溪匯合之後,濁度即大幅

暴增。由於泥沙含量過高,淤泥覆蓋溪床岩

石,導至食餌矽藻無法生長,且阻塞岩石間

圖5臺灣石 抱卵的大母魚(2010.11)(左)及滿臉追星的大公魚(2011.1)(右)(劉一新攝)

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隙,導至庇護所的減少,加以非法捕魚猖獗

(圖6),目前卡拉莫基橋下至斯其野溪溪口,

已罕見魚蹤。本研究進行之初,原本將卡拉

莫基橋下亦列為魚類族群調查樣點,俾與大

羅蘭溪進行比較,唯經數度試釣均無任何收

獲,最終被迫放棄,顯見此一影響之深遠。

展望

近年來,臺灣有關溪流健康監測的研究成

果甚為豐碩,整理相關文獻的啟發意涵如次:

一、 溪流是陸域地景特徵的整合者,亦為大

氣與地景污染物的承接者,因此,溪流

水質的良窳可反映地景的狀況,溪流水

質乃成監測及評估環境品質的重要指

標。溪流水質固受生物、地質、水文等

因子的影響,唯集水區內的人為活動亦

不能忽略。

二、 篩選具指標性的溪流環境介量與棲地評

估指標,乃溪流長期監測工作的啟始。

配合溪流魚類普查結果,評估該溪流之

棲地利用情形,此一調查模式應可供研

擬溪流健康監測程序之參考。

三、 溪流魚類族群的變動情形,可直接反映

溪流健康之良窳。因此,優勢魚種族群

動態(population dynamics)的長期調查,

乃溪流健康監測的必要工作。魚類會選

擇不同的棲地,以增加個體對環境的適

合程度,而其族群動態亦受諸多環境因

子的影響。

四、 臺灣鏟頷魚與臺灣石 的腹中屢可發現

形似蜘蛛與螃蟹合體的白色寄生蟲,其

學名為福山魚怪(Ichthyoxenus fushanen-

sis)(黃世鈴等2005)。這種魚類寄生蟲

在分類上屬於等足目(Isopod)、浪飄科

(Cymothoidae)、魚怪屬(Ichthyoxenus),

福山魚怪係成對(一公一母)寄生在魚腹

腔中,並在表皮穿孔以便排卵,幼蟲孵

化後在水中浮游,伺機再進入魚體。依

據Chang et al. (2006),臺灣馬口魚(Can-

didia barbatus)已成為福山魚怪的第三個

寄主,並懷疑溪流環境的變遷有利於福

山魚怪的繁衍,致對溪流魚類及溪流健

康造成衝擊,故指標性寄生蟲的監測,

亦應列為溪流健康監測的一環。

五、 就社區林業的角度視之,溪流資源的保育

與利用為其中重要的一環,廖學誠(2009)

研究結果指出:能否創造足夠的經濟成

效,並為現地帶來實質的收入,實為封溪

護魚成敗的關鍵。目前新北市仍延續原有

的封溪護魚策略,烏來區公所(原鄉公所)

並依北府99.12.31農林字第09912542761號

表1二處採樣點2010年9月至2011年3月水質介量平均值

採樣點 水溫℃ 濁度(NTU) 溶氧量(mg/L) pH值 電導度(μS/cm)

大羅蘭 18.5 0.7 8.1 7.3 108.6

卡拉莫基 18.9 97.6 7.5 7.3 119.2

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公告,將福山里(原福山村)斯其野溪與南

勢溪匯流處至大羅蘭溪與馬岸溪交會口為

止之溪段,維持封溪狀態,並禁止任何型

態的水產物採取,唯或因財政或其它原

因,取消了檢舉獎金的發放。烏來區公

所目前仍雇用有巡溪人員,配合信賢派

出所駐警,進行例行之巡溪及非法釣魚

取締,唯因所謂的巡溪員均屬臨時雇用

性質且更動頻繁,素質參差不齊且勤前

教育不足,研究期間(2011.8.18)甚且發生

巡溪員借酒尋釁致與研究人員發生衝突

的事故,事後該巡溪員雖立即遭烏來區

公所解雇,唯此一事件仍反映出封溪護

魚行動中的一些亟待補救的闕失。

六、近年來美國及加拿大相繼於溪流與湖泊

水域推動Stream Watch計畫,透過社區

參與與網路聯線,將淡水魚類保育與溪

流健康監測與科普教育體系相結合,所

揭櫫的目的大致包括:提昇溪流使用者

對漁業經營與棲地保護的認知與知識水

平、保護並提昇溪流漁業的品質,遏止

溪流魚類的非法捕捉,確保釣魚機會之

永續、改善溪岸、溪床、濱水帶與高岸

棲地的品質,提昇釣魚法規與漁業經營

的知識水平等。舉凡釋獲區(catch-release

stream)的劃定、專業巡溪員的雇用、溪

流健康監測,乃至自然教育文宣編印等

相關工作,均在各該計畫贊助廠商或團

體的支持下展開,此一計畫或可作為規

劃南勢溪生態產業時的借鏡。

結語

臺灣鏟頷魚及臺灣石 為溪釣活動中具

代表性之臺灣原生釣遊魚種,本研究發現,

二者在大羅蘭溪調查水域範圍呈現共優現

象,族群尚稱穩定。如能結合生態旅遊與自

然教育,並將魚類族群的監測與保育,以及

溪流棲地的經營管理制度化,溪釣活動在烏

來福山村生態產業的發展上,仍應具有很大

的潛力。其次,就溪流水質之季節性變化而

言,大羅蘭溪及卡拉莫基橋下之水溫、溶氧

量、pH值、電導度等差異不大,唯濁度之

差異甚大,研判應為札孔溪上游的崩坍所導

致,致成影響南勢溪棲息地品質與溪流健康

的主因,此點或可供封溪護魚範圍之劃定,

以及溪流管理決策制訂修正之卓參。

【本研究為科技計畫:原住民部落生態

產業與森林生態保育關聯性之研究(3/3)[計

畫編號:101-八(四)-3-(4)]之部分研究成果,

研究過程中承臺北縣政府農業局、烏來區公

所、福山國小、福山長老教會等單位協助,

特此致謝。】

圖6封溪護魚區內的非法捕魚(2011.4.13攝於卡拉莫基橋下)(劉一新攝)