撰稿 / 許逸如 (科學推展中心特約編輯)
圖1. 研究試驗區的棲蘭山區時常霧氣瀰漫（圖片來源：https://www.facebook.com/WithinCloudBand/）
近年來露營盛行，很多人都會到山區走走。不過，當享受著和煦的陽光、進行森林浴時，映入眼簾的應該是翠綠、高聳的樹林，而不是地上的落葉。但，如果我們換個角度觀察這個世界，又會看到不同的新風貌。對於研究者來說，土壤上舖落的樹葉、樹枝等統稱「森林枯落物」的有機物質，其實是評估森林生態系相當重要的一環。這些看起來似乎「不顯眼」、「沒用」的事物，不只能作為土壤肥料、吸收二氧化碳以減少溫室效應，更是評估森林生態擾動的重要指標。
隨著植物生長，森林枯落物會自然生成並掉落；此外，如果受到外在的影響（如人為、氣候），它們也有可能影響其組成及數量。臺灣可說是全球最常受到颱風影響的地區之一，幾乎每年都有三個颱風會登陸或掠過臺灣，每當颱風挾帶的強風暴雨大量吹倒森林中的植物時，便會造成枯落物急劇增加。因此「颱風」對於臺灣森林系統中的枯落物來說，是最重要的非生物因子之一。
然而，受到極端氣候的影響，近年來入侵臺灣的颱風頻率有著相當大地落差[2]。2016年、2017年，臺灣分別受到了四次和三次強烈颱風的影響；但2018年居然沒有受到任何一次颱風的影響，甚至 2020到 2022年間接連三年沒有颱風登陸臺灣。如此極端的氣候變化，是否會對臺灣森林生態系造成影響呢？
為了探究巨大氣候變化對臺灣森林產生的影響，臺大地理環境資源學系黃倬英教授的研究團隊在臺灣東北部的棲蘭山雲霧森林（霧林）設置了試驗區（圖1.、圖2.），比較了2016–2018年颱風季（7-10月）的植物月枯落物量以及其他17項與枯落物相關的因素（如：生物氣候、地形參數等）[1]。
圖2. 圖為研究區域，位於臺灣東北部的棲蘭山區。白色的線條為國道，黑色的線條為未鋪設柏油的林道。研究團隊從 2016 至 2018 年，從黃點每月收集一次枯落物。
他們發現，雖然在極端颱風年（2016）的時候，因為颱風挾帶的區域性強風豪雨使得研究團隊搜集到了相對比較多月枯落物量，但是在一般颱風年（2017）和無颱風年（2018）的月枯落物量卻未見統計上的顯著差異。這很有可能是因為夏季是臺灣森林的主要生長季，所以即使沒有颱風侵襲，也有可能會產生大量的枯落物。
圖3. (a) 圖為枯落物資料，(b) 為該地區之月降水量（長條）及溫度（黑線）。藍底特別標示出颱風季，黑色箭頭所示為當年度對臺灣造成直接影響的颱風。
另一個有趣的現象是，颱風季時若發生了颱風，月枯落物量和森林演替以及管理有關；但當無颱風發生時，月均溫、海拔這些和森林生產量相關的因子反而和颱風季月枯落物量相關。這或許意味著在無外力干擾時，森林自身的生產力是影響月枯落物量的主要因素，這現象與全世界絕大部分的地區一樣。
此外，地形上「表面曲率」也是一個重要的影響因素。簡單地說，地形上的表面曲率便是地形的坡度變化──當地形變化劇烈時，地形的表面曲率比較大；而這種表面曲率較大的地形（如凹凸不平的盆地或山谷），有更多的機會來阻礙強烈的氣流通過，從而減少對森林造成傷害。因此，若遇到極端颱風時，較大表面曲率的地區就能對颱風形成屏障，使得當地的月枯落物量減少。
雖然氣候變化勢不可擋，但透過研究臺灣霧林的森林枯落物以及各種因素之間複雜而多變的關係，能幫助我們更好地瞭解臺灣這塊土地，並預測未來氣候變化對於臺灣森林系統所帶來的影響。這些看似「不顯眼」、「無用」的森林枯落物，對於臺灣自然地理與森林生態研究來說，可說是莊子哲學中「是為大用」的隱形功臣呢！
參考文獻
[1] Huang C*, Liu H, Hu K, Chung C, Wang J (2023) Variation of seasonal litterfall in subtropical montane cloud forests to typhoon severity and environmental factors. Biotropica 23:132–144.
[2] 「颱風假」可能越來越少？兇手就是全球暖化！ 檢自 https://spec.ntu.edu.tw/20211221-research-earth/
