第3个回答 2013-07-26
壹、研究动机
台湾的红树林间断分布於西海岸，从台北县八里乡挖仔尾自然保留区至屏东县枋寮乡新龙村间。水笔仔凭藉著河口湿地的优势不断的在淡水河口繁殖与扩张族群面积，对於本地的生态造成极大的影响，如何有效的维持淡水河生态均衡，水笔仔的生长与繁殖面积，对於生态所造成的冲击是我们将来所要面对的问题。
贰、研究目的
一、研究淡水河水笔仔的分布情况
二、水笔仔对环境与生态的影响
三、研究水笔仔的功能参、研究设备
土壤酸碱检测计、水质酸碱检测计、氮磷钾检测济、三用电表、GPS卫星
定位仪。肆、研究过程与方法
一、研究淡水河水笔仔的分布情况
根据相关的研究报告淡水河水笔仔主要分布在关渡自然保留区、社子岛堤防、竹围自然保留区、挖仔尾自然保留区等。我们利用假日时间，以骑著脚踏车为主要交通工具，沿著脚踏车步道水笔仔分布观察，由2005年9月到2005年12月经三个月的时间观察淡水河水笔仔生长情况，水笔仔生长区已经超过台北市忠孝桥下，将观察的结果整理如下
淡水河水笔仔分布图
二、水笔仔对环境与生态的影响
淡水河水笔仔扩张迅速，在几十年的迅速生长，在淡水河两岸长满族群。水笔仔在淡水河各地区生长的时间都不相同。水笔仔迅速的扩张哪些有利的因素原因，造成水笔仔在淡水河成为潮间带的优势植物种 的原因，水笔仔的生长限制有哪些因素限制其发展。水笔仔的生长对原有生物的影响与生态的变迁，水笔仔生长茂盛对於河水的流速与排洪的影响，水笔仔根系是有一些支持根在，支持根可以让泥沙沉积下来，再加上 水笔仔是受保育植物不能够随意砍除，所有就会一直不停的成长，过渡成长到一个程度就会造成对生态与环境的影响、加速土壤的沉积作用，造成的陆化作用对环境的影响值得我们探讨与研究。（一）.水笔仔扩张时间
在淡水河的左右两岸有水笔仔主要分布的地区选择较佳的地点分析其他水笔仔的扩张时间表，水笔仔扩张的时间有约八十年前由黄东茂引进种植在淡水鼻仔头现在的的上机场附近，经过水笔仔的扩张与生长现在淡水河水笔仔的总面积约在90公顷约占台湾红树林的三分之一
（二）水笔仔扩张的原因
1.关渡隘口的拓宽造成盐分增加与泥沙的堆积。
民国52年葛乐礼大台风後，一些学者建议拓宽关渡峡口，结果引起海水倒灌，生态大灭绝，水域的盐份从1％升至3.5％，所有的鱼产介贝，全部绝种，闻之令人疼心。又由於水文的改变，淡水河关渡以上的泥沙堆积日益严重，泥滩地增加， 土壤盐分提高，非常适合水笔仔的生长条件，所以水笔仔往上游扩张生长。2.水库的建立淡水量供应不足
石门水库位於大汉溪上，拦截淡水河最大支流大汉溪的水流，使淡水补充不足的情况下，淡水河的盐分增加。.翡翠水库位於新店溪支流北势溪上，拦截淡水河支流新店溪上游的水量，使淡水补充不足的情况 ，淡水河的盐分增加， 加快加广水笔仔的生长面积。
（三）水笔仔扩张限制
1.台风是水笔仔的超级杀手
根据我们的观察水笔仔不能在关渡以上地区的潮间带繁殖茂盛其主要原因，是因为台风的影响，水笔仔可以在忠孝桥以下区，利用其胎生苗的生长特性大量繁殖，经过数年後，水笔仔会长成小树，分布在河岸两侧高潮线附近。但台湾几年的一次大的台风所带来雨量的会将河水涨满，造成水笔仔大量的死亡。（在台北桥附近观察到10以上的水笔仔被洪水冲倒而死亡。水笔仔要长成原有的面积还要5到10年的时间，所以我们观察到关渡、五股以上水笔仔面积都很小，并局限在河堤下方或隐蔽的地方。2.盐分与土质造成水笔仔不开花的现象
观察水笔仔长胎生苗，发现在挖仔尾、新丰红毛港水笔仔约满四年就会开花并长胎生苗，但到成州温仔圳水笔仔树龄七八年未开花的现象，到了淡水河右岸忠孝桥附近，水笔仔树龄约15年，但只有少数的水笔仔有开花长胎生苗。在水笔仔的生长区上游地区可能是因为盐分与土质的关系，水笔仔开花数量少，水笔仔胎生苗数量少，无法大面积的繁殖。3.河滨公园的设立造成潮间带变小
台北县市政府在淡水河两岸建设公园绿地，使潮间带变小，水笔仔的生长空间变小，大部份的水笔仔，只能在河堤下方生长，面积非常有限。（四） 潮间带生物变化
1.造成原生物种的消失，适应水笔仔的生物增加
目前许多县市政府大力的推行红树林保育工作，是一件非常重要的事，对於生态的影响有一定的程度。但有些地区原来没有红树林，保育单位在台湾各地区种植大量的红树林，会改变原有的潮间带生态系环境，摧毁原来特有的生态系统。淡水河以前有大量的台湾有种台湾招潮蟹，因为红树林扩张生长，整个台湾招潮蟹的栖息地早已被整片水笔仔覆盖，现在淡水河已经没有发现踪迹。
2.造成鸟类栖息环境的变化，鷸鸻科变少，鹭科增加
关渡堤防外的水笔仔，四十年前是没有任何一棵水笔仔的，在当时的自然状况下是没有的，後来关渡隘口炸开後，开始海水涌入，外面的水笔仔开始进来一直成长，长出来之後，发现一个 特别的现象，原本的自然生态被改变，虽然说是水笔仔自己长的，但是也因为农委会在保护水笔仔，所以不能移除、不能耕作、不能消除掉，就会变成是原本在滩地大量出现的动物变成一些黄头鹭鹭科的鸟类，数量变得比较多，的确对生态产生很多的影响，不能说这样是好或是坏，是跟在天然的状况下不一样，这是不可避免的。红树林的水笔仔真的生长 快速，若是可以较适当的将范围限制住的话，对整个生态会比较平衡、比较完整。（五） 影响河水的流动
根据我们实地观察， 四年前台北市因防洪的需要将淡水河与基隆河的会流处，因水笔仔成长茂盛影响基隆河的水流，台风来时基隆河的水量增加，会导致基隆河上游地区淹水，为考虑防洪将堤岸边的大量水笔仔铲除，并施作消波块确保堤防安全与基隆河的水流通畅。（六）湿地的陆化作用
我们知道水笔仔的根系是有一些支持根在，支持根可以让泥沙沉积下来，再加上这一片土地不能够废除，所有就会一直不停的长，长到一个程度就会被挡住、沉积下来，久了之後就会有陆化的现象产生。至於怎麼预防，比较大的可能还是需要适当的人为管理、栖地管理的介入，别让水笔仔的无限制扩张，因为已经不太可能去改变这个自然环境。当然淡水河两岸泥沙的淤积不能全怪罪在水笔仔的生长快速，而造成陆化作用，但水笔仔生长茂盛的地方的确泥沙的堆积比较快速。三、研究水笔仔的功能
（一）.水土保持功能
茂密生长在淡水河的水笔仔，会形成一道天然屏障，抵挡河水与潮汐侵蚀可以保护河岸，使其不受河水与潮汐冲击，极具水土保持之功效，而茂密的红树林也可以阻挡强劲的海风，或把河水泥沙挡下，主要是因根系(地下根、支柱根)对於维护堤岸有极佳效果。
（二）生态功能土壤有机质增加
水笔仔沼泽区内来自上游及海洋所带来各种无机盐及有机物，加上水笔仔植物体本身枯枝落叶的掉落，经由真菌分解形成有机碎屑，使的区内沈积了大量有机养分。我们研究挖仔尾自然生态保留区的土质，在不同地区取样，化验土壤中氮、磷、钾的含量，红树林对土质变化的影响
（三）环境保护功能
水笔仔因其特殊的形态特性，不仅可以拦截泥沙扩大滩地，有极佳的保护堤岸功能。湿地不仅为无数生物庇护觅食之场所，以水笔仔沼泽区而言，水笔仔植物为该区土壤有机物之主要来源，土壤有机物增加，因此在红树林沼泽区内一旦红树林遭到砍除，土壤中的有机物即不再获得补充，污染物直接释放至水体，生存於河口的生物将受到波及，而潮间带湿地土壤将会回复盐化，影响整个生态系之平衡。
（四）、教育游憩功能
水笔仔沼泽区动物种类繁多，为赏鸟观蟹之最佳场所，透过设计良好的活动，人们可以了解大自然的奥秘，进而乐於亲近自然，保护环境。若规划成观光游憩区，更可寓教於乐，让游客带一些生态保育的观念回家
（五）过滤有毒物质
许多研究显示红树林不仅为无数生物庇护觅食的场所，更是许多有毒物质的过滤器及营养贮存库，为大自然最佳的滤水系统，它的过滤功能主要是透过湿地植的根吸收及土壤的缓冲能力。
（六）经济功能
水笔仔的生长快速，其木材可薪材，早期淡水民众即常砍伐水笔仔为薪炭材，水笔仔的胎生苗含有大量的淀粉，早期的人作为腌制食品用，然今日无人使用。 水笔仔另一个名称为水琼花，发出淡淡的香味吸引昆虫觅食，每年六、七月会开花在早期有养蜂人家在八势里一带水笔仔林养蜂采蜜。淡水人以前有人叫「海茄苳」，会利用红树林的行业有二种，一种是养蜜蜂的人，利用红树林开花时养蜜蜂所产的蜂蜜是最好的。一种是养羊的人，羊要吃很多的盐分，红树林含有的很多的盐分，羊吃红树林所产的羊奶是最棒的。伍、讨论
一、讨论淡水河红树林的分布情况
在淡水河口南岸的挖仔尾自然保留区，世界上最大水笔仔纯林竹围红树林保护区，关渡自然保留区，其他零星分布的地区有竹围树梅坑溪口、关渡大桥两侧，八里乡龙形、米仓村，五股乡温仔圳，五股乡湿地、淡水河系在忠孝桥以下到都有水笔仔的分布，基隆河系北投焚化炉以下都有水笔仔的分布。以区分布而言以关渡以下地区水笔仔生长情况良好，沿著河岸两侧不断扩张生长。而且有向上游生长的现象。二、讨论淡水河红树林问题
水笔仔红树林对环境与生态都有正面的影响，但淡水河水笔仔的快速扩张对於环境也会带来冲击。
（一）造成原生物种的消失，适应水笔仔的生物增加、台湾招潮蟹以前在淡水河竹围一带可以发现，但经过我们二年的观察还没发现台湾招潮蟹，是否已经消失要进一步的研究，但是数量大量的减少。
（二）造成鸟类栖息环境的变化，鷸鸻科变少，鹭科增加，就会变成是原本在
滩地大量出现的动物鸟类变成一些鹭科的鸟类，数量变得比较多，的确对生态产生很多的影响。
（三）影响河水的流动
导致基隆河道水流流速降低，泥沙的堆积作用严重，造成上游冲刷泥沙及污染物沈积，并非对生态有利，不仅对水笔仔的生存有严重的影响，环境改变後生物的多样性降低，因水笔仔成长茂盛影响基隆河的水流，台风来时基隆河的水量增加，会导致基隆河上游地区淹水。
（四）陆化作用
水笔仔的根系是有一些支持根在，支持根可以让泥沙沉积下来，再加上这一片土地不能够废除，所有就会一直不停的长，长到一个程度就会被挡住、沉积下来，久了之後就会有陆化的现象产生。
三、讨论水笔仔的功能
（一）水土保持功能：抵挡河水与潮汐侵蚀，可以保护河岸，使其不受接河水与潮汐冲击极具水土保持之功效。（印尼大海啸有相关的报导红树林可以降低伤害）。
（二）生态功能：水笔植物体本身枯枝落叶的掉落，经由真菌分解形成有机碎屑，内沈积了大量有机养分。
（三）环境保护功能：水笔仔因其特殊的形态特性，不仅可以拦截泥沙扩大滩地，有极佳的保安护岸功能。
（四）教育游憩功能：水笔仔沼泽区动物种类繁多，为赏鸟观蟹之最佳场所，透过设计良好的活动，人们可以了解大自然的奥秘，进而乐於亲近自然，保护环境
（五）过滤有毒物质：红树林不仅为无数生物庇护觅食的场所，更是许多有毒物质的过滤器及营养贮存库，为大自然最佳的滤水系统，它的过滤功能主要是透过水笔仔根的吸收及土壤的缓冲能力。
（六）经济功能：水笔仔的生长快速，其木材可薪材，早期淡水民众即常砍伐水笔仔为薪材。养蜜蜂的人，利用红树所养的蜜蜂所产的蜂蜜是最好的。水笔仔含的的盐分，让羊所产的羊奶是最棒。
陆、结论
一、淡水河水笔仔的重要性。
淡水河水笔仔在生长面积与与特殊性，在台湾已经是最大也是最密集的
地区。
二、淡水河水笔仔的分布
淡水河口水笔仔主要分布以淡水河与基隆河交会口附近，到淡水河口南岸挖仔尾约十公里两岸地区。水笔仔因设立自然保留区，本区的土质与土壤盐分有利於水笔仔的成长，所以水笔仔在本河段生长迅速，十年以後水笔仔可能会长成为河岸的绿色长堤。
三、红树林有对於环境正面的作用，但也其负面的影响，在红树林种植时应多考虑。
四、水笔仔的功能
水土保持功能、生态功能、环境保护功能、教育游憩功能、过滤有毒物质、经济功能对於是否有其他药用功能有进一步的研究空间。
五、水笔仔的保护工作
水笔仔在其栖地是一种优势植物，对栖地而言并不需要刻意保护水笔仔植物，即使水笔仔受到砍伐或因虫害而死亡，只要栖地不受破坏，水笔仔快速繁殖的特性在五年内即可回复原来的生机。所以保护水笔仔最佳的作法就是要保持水笔仔栖地的完整性。但只要栖地受到破坏水笔仔就毫无生存的空间。本回答被网友采纳