問題與目標

越來越多的研究證據顯示，溫室氣體持續的排放將改變全球樹木的地理分布，溫帶和北方森林逐漸向更高緯度的區域遷移，以追尋適生的氣候，特別是在歐洲和北美洲。另外，中緯度和高緯度森林生態系的氣候暖化速度非常快，估計暖化速度約為長距離散布（每年約100-200公尺）的樹木遷移速度的10倍。

樹木遷移受到散播能力和人為土地利用的限制，加上氣候暖化所引起的壓力將導致更多極端事件的發生（例如乾旱、洪水和暴風雨），同時限制樹木的建立和擴散。氣候變化越大、適生區域及物種遷徙之間的落差越大，可能導致物種的滅絕。

採取的改善作為

由於人類活動的緣故，城市溫度明顯比周邊的農村地區還高，這種現象稱之為城市熱島效應。城市熱島效應可能可以為離群的樹木提供適當的氣候條件（圖1）。而在城市建立樹木的離群族群為一種協助樹木遷移及脫離氣候變遷壓力的方式，以促進樹木在氣候變化下的範圍擴展。因此城市被視為樹木應對氣候暖化遷徙的墊腳石，可以沿著緯度梯度，在城市建立新的樹木族群來協助它們遷徙與避難（圖2）。

• 城市內較高的年均溫，可促進植物光合作用活動並延長生長季節，影響著樹木的生存。部分研究也觀察到城市樹木的生長速度似乎與城市熱島效應密切相關，普遍比鄉村周圍的同種族群更快。
• 溫帶城市的白天溫度比周圍的鄉村地區高達0.46至1.43°C，代表城市中的樹木可能比其原生地族群更接近未來暖化情境。因此，通過在城市中種植離群族群，有可能縮短樹木與氣候暖化的遷徙落差。
• 並且城市栽種的樹木可作為擴散到周圍地區的種原，在氣候條件允許的情況下逐漸散布至其他區域形成自然族群。這些人工景觀可以充當植物從城市到鄉村地區移動的避難所，亦有許多協助種子傳播的媒介，如烏鴉或松鼠。
• 此外，城市可以提供園藝方面的專業知識、定期樹木照護和記錄等，亦可以為生態學家、林業人員和管理者提供「實驗室」，監測移植物種的入侵性以及害蟲問題。

圖1. Greater Manchester和Birmingham的城市熱島現象產生英格蘭南部歐洲橡樹（Quercus robur）的氣溫適生區，綠色區域表示在現有和未來氣候下適合歐洲橡樹生長。（來源：參考網址1）。

圖2.城市如何協助樹木的遷移方法。首先，從樹木的原生區收集種子和幼苗，在氣候適宜的較高緯度城市建立離群族群，再將城市中的離群族群產生的種子散布到周圍的農村地區，以建立歸化族群。如果氣候升溫速度超過預期，則將收集的種原種植在更偏北的城市中，依此類推。（來源：參考網址1）。

成效

357種歐洲原生南方植物的自然分布範圍與因商業使用被種植在北方城市的植物比較，研究顯示73%的物種因商業栽植使其分布超過自然分布的北界，預計將加速樹木遷移的速度達到每年1公里。另外，樹木可以通過遮陰、蒸散和反射太陽輻射來冷卻環境。在全球暖化下，樹木的冷卻效應可能完全抵消或減緩城市的升溫速度，使城市的微氣候條件更加穩定，而穩定的微氣候環境促使樹木生長數十年即可達到生殖成熟。

但是人類活動常導致城市中樹木的生長條件劣化，城市森林也多存在近親交配效應和基因縮窄等問題。為了保持離群族群的基因多樣性，栽植的種子來源及幼苗選擇至關重要，同時加強景觀間的連通性以促進種子傳播，加快樹木在城市內外的擴散。為了提供附近鄉村地區未來樹木遷移所需的種原，城市有許多公共建設可以用於基因及性狀選擇的試驗及收納待移植種子和幼苗，如公園或植物園。城市中其他的綠化空間也具有接收和收納樹木的空間，如私人花園、路旁樹籬和小樹叢。

• 城市雖因人為活動對樹木產生許多壓力，但在嚴峻的暖化情形下，仍是協助樹木遷移的好地點（圖3），但應注意採種之種原及基因多樣性，另外需要進行種子發芽試驗及病蟲害檢測，以協助未來樹木在自然野地的遷移擴散。

圖3.照片中右側生長在城市綠地的樹木是北美稀有樹種之一的富蘭克林樹（Franklinia alatamaha），其栽植於城市環境的西費城花園中，已遠離自然分布的最北界。（來源：參考網址2）。

可供臺灣參考之處

參考文獻

Cities as hot stepping stones for tree migration.
https://doi.org/10.1038/s42949-021-00021-1

參考網址

https://www.nature.com/articles/s42949-021-00021-1

https://www.shelterwoodforestfarm.com/blog/assisted-migration

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