珊瑚礁復育
@ Simple Life Divers｜泰國龜島

地球上的珊瑚礁對人類及整個地球生態系統都至關重要，原因包括：

• 為多種海洋生物提供棲息地：據估計，全球有超過 800 種造礁石珊瑚，並有超過 4,000 種魚類生活在珊瑚礁周圍。研究指出，全球四分之一的魚類物種生活在珊瑚礁附近。珊瑚礁為無數海洋生物提供棲息地與庇護所。
• 食物來源：據報導，生活在珊瑚礁內及周圍的大量魚類，為全球超過 50 萬人提供食物。
• 繁殖場所：依賴珊瑚礁的不只是生活在珊瑚之間的魚類。珊瑚礁也是無數海洋物種重要的產卵棲地及／或覓食場所。
• 豐富的生物多樣性：科學家認為，珊瑚礁是探索新化合物及研究方法的重要寶庫，其研究潛力遠高於許多陸地環境。
• 旅遊業：在熱帶地區，水肺潛水與浮潛探索珊瑚礁是吸引遊客的重要活動，也是許多旅遊目的地的主要魅力之一。
• 就業機會：依賴珊瑚礁的旅遊業與漁業，為數以億計的人提供工作機會。
• 在海洋化學平衡中扮演關鍵角色：珊瑚礁在碳與氮的固定、營養物質循環及氧氣生成過程中發揮重要作用。若失去珊瑚礁，許多生態過程將受到嚴重干擾，甚至無法繼續進行。
• 防止海岸侵蝕與洪水：珊瑚礁形成天然屏障，能抵禦海浪與風暴的衝擊。2014 年，《Nature Communications》期刊發表了一篇探討珊瑚礁在降低海岸災害風險方面成效的研究，指出珊瑚礁能將海浪能量降低多達 97%！

人類活動及其對氣候變遷的影響，正透過多種方式對珊瑚礁造成重大衝擊。

海洋暖化

溫室氣體排放導致海洋暖化，是最明顯的影響之一，並會造成珊瑚白化。迄今為止，全球已有 70% 的珊瑚礁經歷過這類具破壞性的白化事件。

珊瑚最適合在 23–31°C 的水溫中生長。全球許多珊瑚礁目前都位於接近此溫度範圍上限的海域，而淺水區的珊瑚礁尤其容易受到水溫上升的影響。在泰國灣，水溫只要上升 1°C，就可能引發珊瑚白化。

海洋酸化

大氣中的二氧化碳（CO2）濃度上升，也會使更多二氧化碳溶入海洋，降低海水的整體 pH 值。這種現象稱為海洋酸化，會導致珊瑚形成較脆弱的骨骼結構，更容易受到風暴破壞。

溶解氧含量

另一個重要因素是人類沿海聚居地所產生的地表逕流。人口密集的沿海地區往往會形成缺氧的「死亡區」，這些區域的溶解氧不足以維持生物生存。

小丑魚等物種面臨的風險尤其高，因為牠們需要較高濃度的溶解氧（O2）。如果珊瑚礁生態系統中的物種消失，整個生態系統便可能失去平衡，最終導致珊瑚礁遭到破壞。

全球已知的珊瑚種類超過 5,000 種，為約 30% 的海洋生物提供生存支持。然而，2019 年發表於《Nature》期刊的一篇研究指出，珊瑚礁僅覆蓋海床面積的 0.5%。

珊瑚礁生長於溫暖的海水中，水溫通常為 23–30°C，需要充足的陽光，並避開沉積物及污染物含量較高的區域。

令人憂心的是，人類活動與全球暖化正導致珊瑚礁迅速減少。在過去 30 年間，地球已失去約 50% 的珊瑚覆蓋面積。科學家預測，到 2050 年，全球多達 90% 的珊瑚可能死亡。

進一步來看，根據國際自然保護聯盟（IUCN）瀕危物種紅色名錄截至 2022 年的資料，全球 33% 的珊瑚物種面臨滅絕風險。此外，《Science》期刊報導指出，1977 年至 2001 年間，加勒比海的珊瑚覆蓋率估計從 50% 大幅下降至僅剩 10%。

泰國的珊瑚礁

如今，泰國擁有超過 4,000 種魚類及 700 種已分類的珊瑚。泰國的情況也與全球趨勢相同——珊瑚礁正迅速消失。

與泰國龜島直接相關的是，泰國蘭甘亨大學曾發表一篇學術論文，指出：「在更南面的素叻他尼府附近，有幾座島嶼擁有發育良好的珊瑚礁。蘇梅島、帕岸島及龜島都是著名的旅遊勝地，但這些島嶼的珊瑚礁正遭受嚴重退化。因此，該地區需要推行珊瑚礁保育活動，並制定適當的管理計畫。」

經過數千年的演化，珊瑚能夠從風暴造成的破壞、白化事件及其他破壞性影響中逐漸恢復。個別珊瑚碎片或受損的珊瑚群落，可以透過有性及無性繁殖重新生長、繁衍，逐步形成健康的珊瑚礁。

然而，地球人口持續急遽增長，已經對珊瑚礁造成大規模破壞。

身為水肺潛水員，我們可以參與珊瑚復育計畫，協助恢復自然生態的平衡。

珊瑚礁復育可以透過以下方式進行：

• 教育人們避免直接接觸珊瑚，包括旅遊業、漁業及航運業相關人士。
• 消除或盡量減少污染。
• 尋找並拯救受損的珊瑚碎片。
• 將珊瑚移植到適合生長的環境中。
• 清除入侵物種，例如獅子魚或棘冠海星。
• 推行以社區為基礎的教育計畫與保育倡議。
• 應對突發事件，例如船隻擱淺、漏油、疾病或海岸侵蝕。

水肺潛水員也可以透過調查珊瑚礁，並與 Coral Watch 等合作計畫分享數據，進一步協助珊瑚保育工作。

準確掌握珊瑚礁目前的健康狀況及其變化趨勢，有助於科學家規劃並推行可行的珊瑚復育計畫。

珊瑚礁可能受到自然因素及人類活動的雙重影響而遭到破壞。

珊瑚復育旨在修復受損的珊瑚礁，通常結合被動式與主動式珊瑚復育策略。

在大多數情況下，應優先採取被動式復育，先消除或減少造成珊瑚受損的根本原因。例如，可以設立海洋保護區（MPA），禁止在受損珊瑚礁區域進行捕魚活動。

當有害因素得到控制後，便可以開始進行主動式珊瑚復育。主動式復育是指投入時間與資源，重建及修復珊瑚礁。

復育目標包括：

• 增加特定區域的珊瑚覆蓋面積。
• 改善珊瑚群落的健康狀況。
• 提高珊瑚礁物種的生物多樣性。

主動式珊瑚復育的一種方法，是將成熟的珊瑚群落分割成多個碎片，再將這些碎片放入珊瑚培育場，在理想的環境條件下培育。當珊瑚碎片長得足夠大且強健後，就可以將它們移植回珊瑚礁。這種分割繁殖方法有多項優點，包括加快生長速度，並提高復育後珊瑚礁的韌性。

另一種主動式珊瑚復育方法，是由潛水員搜尋海床，尋找自然脫落、仍有機會存活的珊瑚碎片。沿岸珊瑚礁可能受到海浪或風暴衝擊，導致珊瑚碎片脫落並落到海床上。潛水員可以拯救這些細小的珊瑚碎片，將它們移植到珊瑚礁內適合生長的環境，讓它們逐漸恢復、成長及繁殖。

修復珊瑚礁的第一步，是設立海洋保護區（MPA）。珊瑚礁是全球三分之一已知魚類物種的棲息地。禁止在這些脆弱的生態系統中捕魚，有助於維持生態平衡，並保障珊瑚礁未來的健康。

修復珊瑚礁的方法有多種。以我們的 ALotMeant 計畫為例，我們採用搜尋、收集並復育自然脫落珊瑚碎片的方法：

1. 在海床上尋找仍有機會存活的受損珊瑚碎片。
2. 將收集到的珊瑚碎片移植到適合珊瑚生長的基底上。
3. 持續維護並監測珊瑚的健康狀況與生長情形。

珊瑚天生具有透過碎片繁殖的能力，讓它們在遭遇破壞性風暴後仍有機會存活並重新生長。然而，這種自然適應方式的存活率並不高，因為許多珊瑚碎片最終無法落在適合生長的地方。有些會被沙子掩埋，有些所在的位置缺乏充足的陽光，還有些則會被競爭性藻類覆蓋。

透過搜尋並收集珊瑚碎片，再將它們固定在水下結構上，我們能為這些珊瑚創造更好的復育機會，讓它們在更理想的環境中健康生長，並逐步形成新的珊瑚礁。

我們會監測多項環境因素，以確保水下結構設置在最合適的位置，並找出一年之中最適合移植珊瑚的時期。（參加我們的 ALotMeant 第二級珊瑚調查課程，一起加入團隊收集這些數據！）

珊瑚可以移植，而且這是主動式珊瑚復育中一項至關重要的技術。

當珊瑚碎片與群落處於適宜的環境條件下，珊瑚礁便能健康生長。重要的環境因素包括：

• 陽光
• 水溫
• 鹽度
• 沉積物
• 避免受到海浪、天氣或人類活動的干擾

將珊瑚移植到理想的環境中，可以讓珊瑚碎片有更高的成功率，順利生長及繁殖。

適合移植的珊瑚種類、固定方法及移植基底，會因不同的復育計畫而有所差異。

適合移植的珊瑚包括：

• 「自然脫落的珊瑚碎片」：從珊瑚礁上脫落，並由潛水員在海床上發現的受損珊瑚碎片。
• 珊瑚分割繁殖：刻意將成熟的珊瑚群落分割成較小的碎片。

珊瑚碎片可以移植到天然或人工基底上。例如，可以將珊瑚固定在合適的岩石或巨石上，移植到現有的珊瑚礁中。另一種方法是在海床上部署專門建造的結構。人工基底包括鋼架或混凝土塊。

珊瑚碎片的固定方式取決於珊瑚種類及目標基底。例如，像鹿角珊瑚屬（Acropora）這類分枝狀珊瑚，可以輕易地使用束線帶固定在鋼架上。而像微孔珊瑚屬（Porites）這類塊狀或半塊狀珊瑚碎片，則可以使用環氧樹脂固定在混凝土塊上。

被動式珊瑚復育是一種透過管理及改善造成珊瑚礁受損的外部因素，來修復珊瑚礁生態系統的策略。

被動式珊瑚復育的方法相當多元，包括：

• 設立海洋保護區（MPA），或制定法規以保護海洋棲地。
• 移除或控制掠食性物種（例如棘冠海星）。
• 制定漁業捕撈配額及限制。
• 教育當地社區。
• 管理旅遊活動，尤其是船隻活動、水肺潛水及浮潛。
• 限制土地使用。
• 設立遠離珊瑚礁的航運及船隻航道。
• 實施污染管制。
• 清除大量繁殖的入侵性藻類。

修復受損珊瑚礁所需的時間，可能從數個月至數十年不等，實際所需時間取決於多種因素：

珊瑚礁受損的程度與原因

任何珊瑚復育計畫的第一步，都應該是消除或減少造成珊瑚礁受損的原因。

在某些情況下，復育計畫開始前，破壞珊瑚礁的因素已經被排除，例如船隻擱淺或熱帶風暴過後的復原工作。在這些情況下，可以立即展開主動式珊瑚復育。

更複雜的情況可能需要推行當地社區教育計畫，或制定法規來管理土地使用及漁業活動，也可能需要設立海洋保護區（MPA）。這些工作可能需要數個月至數年才能完成。

珊瑚碎片的供應情況

如果有充足的珊瑚碎片可供移植，復育工作便能迅速展開。

如果透過潛水團隊搜尋「自然脫落的珊瑚碎片」，但可找到的碎片數量有限，潛水員就需要花更長時間尋找合適的珊瑚。有些情況下，甚至可能沒有足夠的珊瑚碎片可供使用，最終導致復育工作停滯。

珊瑚分割繁殖是另一種取得珊瑚碎片的方法。在某些國家（例如泰國），珊瑚分割繁殖並不被允許；但在可合法進行的情況下，這是一種取得足夠數量珊瑚以供移植的有效方法。

移植潛水所需的時間

潛水團隊需要多長時間才能將珊瑚碎片移植到珊瑚礁上？水下作業時間取決於多項因素：

• 需要移植的珊瑚碎片數量。
• 可參與珊瑚移植工作的受訓潛水員人數。
• 前往潛點的便利程度及交通時間。
• 潛水計畫與水下環境條件，包括深度、海浪、洋流及能見度。

珊瑚種類與環境條件

珊瑚碎片移植到珊瑚礁後，其後續生長速度與繁殖能力取決於珊瑚種類。

分枝狀珊瑚，例如鹿角珊瑚屬（Acropora），生長速度較快，每月約可生長 1–2 公分。塊狀或半塊狀珊瑚，例如蜂巢珊瑚屬（Diploria）或微孔珊瑚屬（Porites），生長速度較慢，每月約為 2 毫米。覆層型珊瑚的成熟速度通常更慢。

適宜的環境條件也會影響移植珊瑚碎片的健康與生長。只要有充足的陽光、潔淨的海水、較少的沉積物及較少的掠食者，珊瑚就能更順利地生長與繁殖。

總結

復育一片珊瑚礁所需的時間，取決於每個計畫的具體情況。

以下是兩種不同的情境：

情境一：船隻擱淺造成沿岸珊瑚礁受損，主要受損的是分枝狀珊瑚。當地海水潔淨、海況平穩、水深較淺且能見度良好，並且有大量自然脫落的珊瑚碎片可供移植。在這種情況下，珊瑚礁可能只需六個月便能開始恢復。

情境二：遭受過度捕撈及嚴重污染的珊瑚礁。珊瑚礁原本的狀況已經十分惡劣，面臨藻類大量繁殖及掠食性物種入侵等問題。當地缺乏有效的土地使用、漁業及污水管理措施，更會加速珊瑚礁的退化。大量沉積物與污染物也使復育工作更加困難。

這片逐漸退化的珊瑚礁原本經過數千年才形成，擁有豐富的生物多樣性，包含分枝狀、塊狀及覆層型珊瑚。這種情況複雜得多，可能需要多年時間才能扭轉退化趨勢，甚至可能無法成功復育。

珊瑚礁復育的費用取決於所採用的方法，以及復育工作的規模。需要考慮的因素包括：

• 珊瑚礁受損的程度與原因
• 是否有適合移植的珊瑚碎片
• 進行珊瑚移植潛水工作的難易程度
• 珊瑚種類與環境條件

需要同時處理多種複雜問題的珊瑚復育計畫，通常會比簡單直接的復育工作花費更多。

以下以泰國龜島的「Alotmeant」珊瑚礁復育計畫為例，說明相關費用。

我們可以將計畫分為幾個主要工作階段：

規劃階段

• 進行調查潛水，評估珊瑚礁的實際狀況。
• 討論可行的珊瑚復育方法及其可行性。
• 制定計畫與預算。
• 向當地主管機關（海洋與海岸資源廳）提交計畫書，並完成相關審批程序。

珊瑚復育工作

• 採購建造水下結構所需的建築材料。
• 在陸地上建造結構，準備部署到海床。Alotmeant 計畫選用鋼筋金字塔搭配混凝土底座，用於固定分枝狀珊瑚；另外也使用中空混凝土塊，固定塊狀及半塊狀珊瑚碎片。
• 將結構部署到海床上並妥善排列。
• 由潛水團隊搜尋海床，尋找自然脫落且仍有機會存活的珊瑚碎片。
• 在水下將珊瑚碎片運送到復育區。
• 將珊瑚碎片移植到水下結構上。對於分枝狀珊瑚，潛水員會使用束線帶將珊瑚固定在鋼筋金字塔上；對於塊狀及半塊狀珊瑚，則使用環氧樹脂將珊瑚固定在混凝土塊上。
• 為移植的珊瑚碎片加上標記並拍照，再將資料上傳至資料庫，以便追蹤計畫進展。

持續進行的工作

• 潛水團隊定期前往「Alotmeant」復育區，進行維護與監測工作。
• 清除珊瑚碎片及水下結構上的藻類與沉積物。
• 測量並記錄珊瑚碎片的生長速度。
• 定期測量 Alotmeant 復育區的環境數據，包括 pH 值、溶解氧含量、水下透明度及鹽度。
• 將調查結果上傳至 Coral Watch 等線上合作平台。

以泰國龜島的 Alotmeant 珊瑚礁復育計畫為例，我們估計，每片珊瑚碎片的復育成本約為 700 泰銖（21 美元）。