【科學講堂】飛禽走獸易「逃難」 參天樹木難「重生」？

熱帶森林能夠承載極為豐富的生物多樣性，然而其面積正在急劇縮減。其中相當一部分土地被轉變為農業用地，原有的森林生態系統因此無法繼續維繫過往所容納的生物群落。然而，這些耕地是否有可能在廢棄後重新恢復為森林，令生態系統得以「重煥生機」？近期一項研究便對耕地棄置後演替為森林的潛力進行了分析，本文將就此課題與讀者分享相關發現。

該研究以多種不同土地利用類型的土地為研究對象，包括牧場、可可種植園、原生古老森林，以及農地棄耕後自然恢復的熱帶次生林。

研究人員選取了土壤細菌、甲蟲、飛蛾、蜜蜂、青蛙、鳥類、蝙蝠及樹木等超過一千種物種，系統分析了這些生物在上述各類生境中的種群豐富度、多樣性以及物種組成結構。研究數據更涵蓋了恢復年限各異的次生林（例如棄耕後歷經三十年恢復而成的森林），從而得以一窺從農地向森林演替的動態過程。

研究分析可分為兩個層面：其一探討了物種對環境壓力的耐受性，即在森林轉變為農地過程中物種的適應能力；其二則考察了不同物種如何隨森林一同恢復。

研究結果表明，森林的恢復進程相對較快。經過三十年的演替恢復，次生林中物種的個體數量與多樣性水平即可恢復至鄰近古老森林的九成左右。儘管在物種組成相似度上稍顯遜色，但也已達到約七成半的水平。

當森林被墾為耕地時，善於飛行或地面活動能力較強的物種能夠遷移至鄰近森林中避難，因而對生境改變的適應能力較強。相比之下，樹木則需依賴其他生物進行授粉與種子傳播，恢復速率因而較低。

此外，樹木的生長周期較長，一旦佔據林冠與林下空間後，便不易為其他物種的拓展騰出空間。

然而，本研究在對比不同恢復階段的森林時，實際上隱含了一個假設：即所有森林均遵循相似的演替軌跡進行恢復。這一前提未必完全準確。

土壤差異或左右重生進程

例如，地理位置、海拔高度及土壤類型等環境差異，均可能導致森林的恢復過程有所不同。這或許可以解釋研究中某些看似與直觀認知相悖的發現：例如，繁殖速度本應較快的土壤細菌，在該研究中似乎並未顯著恢復。原因可能在於古老森林的土壤性質較為特殊，原生於其中的速生菌群未必能夠適應其他土壤環境。

值得欣慰的是，該研究指出，自然恢復的次生林具有使已喪失的生物多樣性重返原有水平的潛力。當然，這一過程仍需滿足若干前提條件：例如，此前森林土壤所承受的干擾程度不可過重。這可通過在樹蔭下種植可可，或實施輪作制度等方式來減緩對土地的破壞。

此外，在農地中保留部分樹木，亦可為其他物種提供臨時庇護所，以便它們在未來協助森林的恢復進程。

小結

本研究揭示了森林再生的可能性。這意味着，只要在農業開發過程中秉持審慎原則，未來促使森林恢復或並非難事。

●杜子航 教育工作者 早年學習理工科目，一直致力推動科學教育與科普工作，近年開始關注電腦發展對社會的影響。