從觀察到指標：東亞首次發布複合物種指標

摘要

全球目標於2030年實現自然正成長．但計算自然正成長的工具指標，九成集中在歐洲，本研究之前，東亞尚無相關指標。臺灣生物多樣性豐富、具備全國公民科學計畫，是建制指標的理想條件。本研究以全國性系統型公民科學臺灣繁殖鳥類調查的長期監測資料，分析2011年至2019年臺灣107種繁殖鳥類的族群變化趨勢，建立三項複合物種指標：森林鳥類指標、農地鳥類指標和外來鳥類指標。於2023年發表於SCI期刊Ecological Indicators。107種繁殖鳥中，17種顯著成長、88種穩定、2種顯著減少。有6種鳥的接近顯著門檻，須密切關注。森林鳥類指標與農地鳥類指標為穩定增長，表示兩者環境穩定。有7種外來鳥種大幅增加，彰顯其潛在威脅。本研究方法可應用於各生物類群、生態系及相關保育議題，已有8項國內外計畫應用。同時可作為國家保育成效的標準檢視流程，持續以公民科學累積紀錄、更新趨勢及指標、檢視調整保育成效與策略。多元的指標可建構國家生物多樣性保育儀表板，於2030年檢視是否實現自然正成長。

方法與執行步驟

計算各穿越線各物種的平均個體數，以此數值建立各物種的時空矩陣。為避免調查樣點及調查時間本身的變異影響，族群變化趨勢以以平滑階層模型進行分析，同時也減少極端值對分析造成的影響。平滑階層模式是目前用來估算族群區是最理想的方法，唯樣區必須以分層逢機取樣或逢機取樣來決定，相較之下皆優於卜瓦松分布的廣義線性模型和廣義加成模型。廣義線性混合模型已廣泛用於估算各生物類群的族群趨勢，但是這樣的分析方式容易受到不同調查旅次本身狀況的影響，導致族群趨勢的信賴度降低，平滑階層模型則能克服這個問題。本計畫將以第一次調查為起始時間，指標值設定為100。MCMC運算將以三條起始值不同的運算鍊進行 20,000 次的分析。R-hat 值將用來確認收斂狀況。趨勢結果將呈現中位數、2.5百分位及97.5百分位。複合物種指標方面，將選定的鳥種的族群變化趨勢，以幾何平均方式建立指標。族群變動值將從 7,500個MCMC孤寂值中重複隨機取 10,000 次，用來估算複合物種指標的信賴區間。同樣以第一次調查為起始時間，指標值設定為100。趨勢結果將呈現中位數、2.5百分位及97.5百分位。如果2.5百分位及97.5百分位之間不包含起始值100者視為顯著，包含則視為不顯著。

創新作為與跨域合作

1. 使臺灣成為東亞首次建立複合物種指標的國家。
2. 臺灣首次以公民科學資料建立指標，提供新的建置標準作業程序，大幅提升公民科學資料的應用價值。
3. 可應用於各生物類群、生態系及相關保育議題，目前已有7項國內外計畫效法應用。
4. 可作為國家保育成效的標準檢視流程，持續以公民科學累積紀錄、更新趨勢及指標、檢視調整保育成效與策略。多元的指標可建構國家生物多樣性保育儀表板，於2030年檢視是否實現自然正成長。

預期成果與貢獻

1. 強調數量普遍的麻雀和白頭翁、棲息於草生地的粉紅鸚嘴、農地的掠食者大卷尾和棕背伯勞、棲息於溪流的鉛色水鶇等鳥種的族群接近「顯著減少」的門檻，彰顯過去未曾受關注的保育鳥種。
2. 強調外來鳥種擴張會是未來台灣重要的鳥類保育議題，需加強外來種管理。
3. 「2024臺灣鳥類紅皮書名錄」即以鳥類族群變化趨勢為依據，評估各鳥種的受脅程度，再進一步評估是否列為法定保育類野生動物。
4. 「族群快速下降」之野生動物，明列為慈心基金會「綠色保育標章」的保育對象。
5. 將鳥類族群趨勢及指標更新至2021年，併於「2024臺灣國家鳥類報告：摘要報告(中英文版)」報導臺灣繁殖鳥類的族群的最新變化趨勢。