在全球環境變遷和生態危機日益嚴峻的今天，科學研究在推動環境保護和落實永續發展中，扮演著重要的角色。國立中興大學生命科學系--終身特聘教授林幸助教授，在自然生態的經營管理、生態影響評估、海洋生態系以及海洋碳匯等研究，都有相當精彩、傑出的成就。這些從研究中獲得的種種科學證據，為後續制定相關政策鋪路，拓展出與地球永續更相符的發展與管理道途。
「我一直都非常喜歡自然生態，這是我從小的興趣。」從學生時期開始，林教授對自然——特別是海洋——就抱持著濃厚的興趣。因此當他在準備大學考試，選填志願時，首選當然就是海洋相關學系。「在當時的臺灣來說，海洋生態是一個相對不被重視的領域，但對我來說，卻代表著大有可為。」對海洋充滿了熱情與好奇心的林教授認為，雖然這門學科在當時較為冷門，卻因其研究範疇廣泛、直接與自然環境相關聯，所以潛在著大量的研究機會和發展空間。因此，他希望能夠透過深入研究海洋生態，進一步理解海洋，為整個海洋環境做出貢獻。
林教授自國立中山大學海洋資源學系畢業後，隨即進入中央研究院動物研究所擔任研究助理。這段期間除了研究之外，更多的是積極參與實地調查，習得更多研究方法。之後林教授選擇先服兵役，同時扎實的準備前往美國留學所需的資格考試，並且順利在兵役結束後進入美國羅德島大學的研究所。「這段經歷對我來說非常受用，不只是專業技能的精進，在美國的這段時間，我看到了更多自然水域的可能性，特別是在河海交接的濕地這一塊，那時候美國有很多新的研究是臺灣還沒有起步的，我就下定決心要成為臺灣第一個做這方面研究的人。」林教授說。
林教授的主要研究方式之一，是對某個區域環境進行整體的調查與紀錄。聽起來簡單，但這樣的功夫，正是發掘生態問題及評估環境價值的重要基礎。以林教授從 2001 年開始進行的墾丁長期生態研究為例，他和團隊持續觀測墾丁沿岸海草床的生態變化至今已 20 多年，他發現，比起颱風侵襲，整個墾丁沿岸的生態其實受聖嬰與反聖嬰現象的影響更大。「反聖嬰年時，墾丁的雨水變多，雨水一多，就會迅速將富含氮營養的人為污水，排入墾丁沿岸海域，導致沿岸優養化。」優養化的結果，雖然會讓海草吸收更多二氧化碳，長得更快、更長，但海草周邊，甚至是海草葉上的藻類，也會跟著大量生長，包覆住海草，進而影響海草光合作用的能力，最終導致死亡。「海草變少，海草床的範圍縮小，富含氮營養的民間污水就會往更深層的珊瑚礁那裡去，藻類也會跟著過去，接管珊瑚礁的生存區域。這樣的情形如果沒有改善，最後海草、珊瑚礁的生存範圍就會越來越小。」這樣的發現，正好解釋了過去 20 年來，墾丁沿岸海草床與珊瑚礁生態系劣化的過程，而研究結果也登上了國際級的重要期刊，林教授和團隊的研究價值之高，不言可喻。
除了墾丁之外，林教授的研究面向也包括溼地、沿海與河口生態系統。「這些區域有豐富的生物多樣性，同時具有獨特的生態功能，能夠穩定海岸線，過濾污染物，並提供生物棲息地。」林教授長期觀測這些區域的生態系統，特別是它們的碳匯能力。碳匯，是指能夠從大氣中吸收並儲存二氧化碳的自然或人工系統，而沿海濕地（包括紅樹林、鹽沼和海草床）都已被證實是高效的碳匯。林教授在雙連埤重要濕地和七家灣重要濕地進行碳匯功能的實地監測，經過一整年的四季野外測量工作之後，估算出雙連埤濕地和七家灣濕地的碳儲存量，分別為 3.82 kg C/m² 和 2.67 kg C/m²。這兩個數字背後所代表的意涵，是林教授和團隊所付出的種種努力，包括遙感影像、地理空間數據、實地測量數據，以及在溼地架設即時監測系統等等，經過嚴謹的數據收集及處理，建立起臺灣濕地碳匯的詳細地圖和數據庫。「我們把各種重要濕地碳匯研究結果，整理成資料庫的格式，再匯入 GIS 系統中，建立臺灣濕地碳匯分布地理資訊圖資，將來無論政府機關或者民間企業，需要進行濕地管理或制定保護策略，甚至開發環境，就有一個比較完整的依據。」林教授補充道。
今（2024）年四月中，環境部氣候變遷署預告了兩項草案，——「海草復育」溫室氣體減量方法草案，以及「紅樹林植林」溫室氣體減量方法草案。這兩項法案的計畫主持人之一，正是林教授。「根據我們這幾年累積下來的評估結果，五年前既存的海草、紅樹林所達到的自然碳匯大約是35萬噸。近幾年海草、紅樹林都有復育成功，所以自然碳匯上升到48萬噸左右。這個發現讓我們很有信心，證明如果未來能夠透過有計劃的復育，上看百萬噸應該沒有問題。」依林教授的意見，這兩項法案如果通過，不僅可以增加臺灣自然碳匯的能力，對於一些地層下陷的地區來說，紅樹林可以承接河水、雨水沖涮流入的沉積物，進一步將地勢慢慢墊高，達到固灘護堤效果。
根據林教授的研究調查，目前臺灣的鹽沼棲地面積約 188 公頃、海草床面積（包含東沙島）約 5,481 公頃、紅樹林面積約 680 公頃，如果要增加碳匯能力，該如何復育？又要復育哪裡的紅樹林和海草床？就是首要的第一步。
紅樹林來說，它的碳儲存能力是所有藍碳中最高的，每公頃可儲存達到 1,023 公噸，超過全球主要森林的單位碳儲存量。 原因之一是紅樹林為木本植物，跟草本植物相比起來，具有天生的固碳優勢。另一個更重要的原因，則是紅樹林所吸收的碳，可以大量的儲存在超過三公尺的底泥中，不會輕易流失。「就像要評估一個人是否有錢，不能只看他賺多少，也要看他存多少。賺得多花得多，那其實沒有什麼用，只有存下來，才真的是自己的。」林教授說。
至於海草，它是唯一能生活在海中的維管束開花植物，每平方公里的海草床的固碳能力，是相同面積的森林的兩倍。海草不僅儲碳量高，也是影響海洋生態系的重要關鍵。「因為這些海草不僅是食物，也是庇護所、育兒房，海草長得好，附近的生態就會豐富。」除了對海洋生物的幫助之外，海草床還具有沉降泥沙、穩固底質、防止海岸侵蝕、淨化與改善水質的功能，是海洋中的珍寶。
臺灣的紅樹林主要分布在西部各沿海河口附近，過去由於高度的開發，使得紅樹林遭到相當程度的破壞。「像西南沿海地區，過去就有很多紅樹林被砍掉改成養殖魚塭。但是因為臺灣現在的勞動力條件，以及傳統養殖模式的影響，其實有很多養殖魚塭都廢棄了，無法再從事養殖，這種地方就是復育的首選。」林教授認為，一片土地的利用方式，應該是可以與時俱進的，轉換一個使用的方式，就可以讓土地再次發揮價值。「還有一些小港，因為淤積或者經濟重心轉移，現在也都沒有『港口』的功能，甚至沒有觀光的價值，那就很適合復育海草。」
臺灣的海草分布範圍很廣，本島、東沙島、鄰近離島（澎湖、小琉球、綠島及金門）都曾有海草分布的紀錄，其中以東沙島海域的海草床面積最大，而且海草種類最多樣。不過，海草床的面積，也都因為這些年來的開發、人為污廢水影響，而日漸萎縮。「我的工作重點之一，就是為濕地、紅樹林、沿岸地區的固碳植物建立一套方法學。全世界有 130 多國提出『2050 淨零排放』的目標，臺灣如果要趕上，藍碳絕對是關鍵。」林教授說。
林教授自美國學成返臺之後，默默在海洋生態、資源評估、自然碳匯等領域耕耘多年，很多計畫在過去甚至沒辦法持續獲得相關單位的資助，必須自掏腰包才能繼續做下去。三十年來的心血，不怕只是一場徒勞嗎？「我知道我在做的是好的事情，是對的事情，所以就是要一直做下去不是嗎？這些成果的重要性，總有一天會被大家看見。」希望林教授的遠見，可以啟發更多年輕學子，讓大家了解科學研究的真諦，正是為了保護我們的地球，為後代創造一個更美好的未來。
圖片來源：以上圖片由 林幸助終身特聘教授提供。
