農業部林業試驗所農業部林業試驗所

114年度 自辦科技計畫

劣化地；復育造林；架構物種；植物生長促進微生物；碳吸存

農委會因應氣候變遷，持續推動強化溫室氣體淨零排放，包含減排、增匯與農業綠能等各項策略。濱海乾旱、鹽分地等邊際土地的植生復育工作將來亦可能成為重要的增匯手段之一。台灣位處於物種繁盛的亞熱帶，如何由眾多物種中篩選出劣化地復育造林之適用樹種是擬解決的重要問題，本計畫擬結合田間研究文獻回顧、專家問卷(深度訪談)、現地檢核及生態生理功能性狀檢測四種方式，進行適用架構物種篩選。乾旱及鹽害等不利條件會嚴重影響微生物在劣化地土壤養分循環中的作用，本計畫亦嘗試以微生肥料及土壤改良材料，加速植物在劣化地環境的生長，並提升存活率；此外，本計畫同時評估劣化地復育造林作業對單位面積林木、土壤的總固碳量增進效益。研究成果可作為未來運用相關技術發展劣化地復育造林增匯工作的重要參考。

本計畫探討海岸劣化地復育造林架構物種篩選、造林增匯效益評估、應用微生物及土壤改良技術加速劣化地植生復育三項主題，主要成果如下：一、本研究延續前一年度完成專家問卷與實地調查，提出海岸沙丘植被復育「推薦架構物種清單」有30種復育物種，含草本或平伏灌木8種、灌木7種及先驅及耐陰喬木15種，並完成編撰「海岸沙丘植被復育物種選擇指南」手冊排版草稿。辦理二場次工作坊，邀請海岸沙丘復育職掌土地管理機關及非政府組織等，收集手冊修正意見或建議，完成電子指引手冊初步修訂，未來可望為海岸沙丘之植生復育物種挑選提供實用性參考價值。二、本研究延續前一年度完成屏東竹坑造林樣區的平均碳存量為49.8 Mg C ha⁻¹，較入侵林地(32.0 Mg C ha⁻¹)高出55.6%，主要碳貢獻樹種為木麻黃與相思樹；羊角石造林樣區的平均碳存量為43.8 Mg C ha⁻¹，與入侵林地(43.4 Mg C ha⁻¹)相近，但在樹種多樣性上明顯優於入侵林。分析結果指出，碳儲潛力與植株數量並非呈線性關係，高木材密度且生長穩定之樹種(如木麻黃、相思樹)為碳存量主要貢獻來源。整體而言，銀合歡移除後的復育造林不僅有助於恢復碳存量，亦能促進生態系結構與功能的永續發展。未來推動淨零排放政策時，應兼顧地點條件、樹種選擇與林分穩定性，以確保碳儲潛能與生態系服務的長期發揮。三、本研究延續前一年度對於木本植物專用微生物資材之開發需求，試圖改善市售微生物肥料對木本造林樹種共生親和性不佳，導致效果不明顯的問題。本研究針對自瓊崖海棠根部分離，已初步驗證植物促生特性的內生菌Pantoea ananatis (簡稱P. ananatis) 進行其促進生長與抗逆境功能之驗證。試驗選用苦楝 (Melia azedarach) 苗木作為模式系統，評估P. ananatis菌株在單一或複合鹽分 (NaCl，0.8%及1.0%) 與乾旱 (PEG，15%及25%) 逆境處理下之接種效益。所有量測數據經標準化後進行嚴謹之統計分析。結果顯示，無論是株高增長、地上部及根部乾鮮重，或總乾鮮重等所有生長指標，P. ananatis接種處理組均能顯著緩解由單獨逆境處理所引發之生長抑制現象 (P < 0.001)。特別是在高濃度逆境條件下，儘管未接種組的總生長量受到嚴重抑制並處於最低水平，但接種P. ananatis後，其生長表現獲得顯著提升，有力證實此菌株具備優異之耐旱與耐鹽保護機制。在光合作用最大潛在效率 (Fv/Fm) 方面，25% PEG乾旱處理的光合表現最差，但經P. ananatis接種後，該效率即恢復至與非逆境組無統計差異之水平。此外，本研究已配合「海岸劣化地復育造林作業模式建立及技術擴散」研究計畫，共同育成 200 株接種P. ananatis的苦楝苗木，並投入臺南市七股區鹽化試驗地種植，以進行菌株在野外環境的實際效益驗證。綜上，本研究成功驗證P. ananatis作為木本造林植物之雙重抗逆境生物資材潛力，未來可望為海岸劣化地之植生復育工作，提供具備高度實用性與物種專屬性之微生物解決方案。