4-1 底棲生物整合指標(B-IBI)簡介
底棲生物整合指標(B-IBI)在國外期刊上有非常多種類型，而本 文所選用的是由Weisberg et al.(1997)將 James Karr(1981)使用在溪流 的棲地評估之分析矩陣，發展出海岸及河口之「底棲生物整合指標」
(Benthic Index of Biotic Integrity, B-IBI)，此法乃是藉由調查大型底棲 生物群聚生態上的狀況，分別由各矩陣項目來給分，最後依其積分 來 做 棲 地 品 質 評 估 的 整 合 性 生 物 指 標 ， 其 後 還 有 Llanso et al.(2002)、Alden et al.(2002)與 Christman et al.(2003)等學者加以修 訂。
其評估流程如下：
一、 先以棲地條件中的鹽度及淤泥黏土(<62μ)重量之含量(%)選定 其所屬類型(如表 4.1)，因本文調查之區域多屬多鹽性的棲地，
所以選擇多鹽沙和多鹽泥二類型做為評估的矩陣。
二、 多鹽沙和多鹽泥評分項目如表4.2 所示，以各評分項目中的表 現與評分區間參考值之間的差異性，分別給予最佳的 5 分，次 等的給3 分，最差的給 1 分的評分(其評分區間將於本文 4-2-2 節再做說明)。
三、 加總各項目的得分再給予平均而得到B-IBI 值，以此值的高低 來評價棲地生態環境的優劣。
由上述評估流程可知，使用 B-IBI 評估棲地品質，需要有底棲 生物的特性資料表，如污染敏感性、深溝沉積物中消費者等，可於 國內外文獻收集；而污染指標這個評分項目，因國內相關的定量研 究十分稀少，本文又想利用現地資料來訂定海岸底棲污染指標生 物，因此參考郭等(2007)於芳苑海岸以定量方式來訂定污染指標生 物之方法，以研究區資料來判定各底棲生物之污染指標性，其過程 將於 4-2-1 節詳述；而在評估流程後面所要使用的參考值，以此來
給予各項目5 分、3 分和 1 分的區間，Weisberg et al. (1997)是使用 Chesapeake Bay 的資料所建立，與台灣環境差異過大，使用原文參 考值區間怕有失偏頗，所以本文也將於 4-2-2 節以本次研究區域之 資料，重新建立其區間，訂出參考值，供日後以 B-IBI 評估台灣棲 地時參考之用。
表 4.1 B-IBI 棲地類型選擇參考表(Weisberg et al. 1997；郭，2007) 棲地類型 鹽分(ppt) 淤泥黏土(<62μ)之含量(%)
河口 0 - 0.5 無限制
狹鹽 ≧ 0.5 - 5.0 無限制
低鹽 ≧5.0 - 12.0 無限制
高鹽沙 ≧12.0 - 18.0 0 - 40 高鹽泥 ≧12.0 - 18.0 >40
多鹽沙 ≧18.0 0 - 40
多鹽泥 ≧18.0 >40
表4.2 多鹽沙及多鹽泥評分項目(Weisberg et al. 1997；郭，2007)
多鹽沙評分項目 多鹽泥評分項目
Shannon-Wiener 種歧異度指數(H′) Shannon-Wiener 種歧異度指數(H′) 總種類豐富度(#/m2) 總種類豐富度(#/m2)
總種類生物量(g/m2) 總種類生物量(g/m2)
污染指標種類之豐富百分比(%) 污染指標種類之豐富百分比(%) 污染敏感性種類之豐富百分比(%) 污染敏感性種類之豐富百分比(%)
深溝沉積物中消費者之豐富百分比(%) 沉積物表面以下5-25 公分中之生物種類百分 比(%)
以下介紹表4.2 中，各個評分項目的計算方式：
一、 Shannon-Wiener 種歧異度指數(H′) H′ ＝ －Σ(ni / N) ln(ni / N)
式中，ni表示調查數據中第i 種生物之個體數，N 表示調查數據 中所有生物種類之總個體數。
二、 總種類豐富度 (#/m2)
該測站在 1 平方公尺的面積，所有生物的總個體數。
三、 總種類生物量(g/m2)
計算該測站在 1 平方公尺的面積，所有生物的乾重，最後累加 起來的克數。
四、污染指標種類之豐富百分比(%)
污染指標生物的總個體數，占該測站所有物種總個體數的百分 比。污染指標生物是指可以忍受污染環境的物種，於本章 4-2-1 節 會訂定出研究區生物之污染指標性。
五、污染敏感性種類之豐富百分比(%)
污染敏感性生物的總個體數，占該測站所有物種總個體數的百 分比。污染敏感性生物是指對於環境的變遷會感到不適，喜歡不受 打擾的棲地，如表4.3 所示。
六、深溝沉積物中消費者之豐富百分比(%)
在沉積物以下覓食的消費者(表 4.4)總個體數，占該測站所有物 種總個體數的百分比。
七、沉積物表面以下5-25 公分中之生物種類百分比(%)
在沉積物表面以下深度 5 公分到 25 公分間，所發現的生物種類 數，占該測站所有生物種類數的百分比。
表 4.3 表 4.4
研究區域污染敏感性生物 研究區域深溝沉積物中消費者
學名 中文名 學名 中文名
Gomphina equilatera 花蛤 Meretrix meretrix 台灣文蛤(文蛤)
Laternula anatina 截尾薄殼蛤 Gomphina aequilatera 花蛤
Sanguinolaria diphos 西施舌 Fimbria fimbriata 花籃蛤
Sinonovacula constricta 竹蟶 Pitarina sulfureum 黃文蛤
Pomacea canaliculata 福壽螺 Cyclina sinensis 環文蛤
Thais clavigera 蚵岩螺 Ruditapes philippinarum 海瓜子
Babylonia formosae 台灣鳳螺 Mactra veneriformis 方形馬珂蛤
Cerithidea cingulata 栓海蜷 Callista chinensis 中華長文蛤
Batillaria zonalis 燒酒海螺
Dosinorbis japonica 日本鏡文蛤
Portunus sanguinolentus 紅星梭子蟹 Dosinorbis bilunulata 滿月鏡文蛤
Grapsus albolineatus 白紋方蟹
Tegillarca nodifera 結毛蚶
Gonodactylus chiragra 大指蝦蛄
Barbatia foliata 鬍魁蛤
Austinogebia edulis 美食奧螻姑蝦 Laternula anatina 截尾薄殼蛤
Capitella capitata 小頭蟲
Sanguinolaria diphos 西施舌
Capitella group
Sinonovacula constricta 竹蟶
Capitella group sp.1 Glaucomya chinensis 中國綠螂
Lumbrineridae sp
Oncidium verruculatum 石磺
Scoloplos arimiger
Marphysa cf. sanuinea 岩蟲
Chaetopterus variopedatus 燐蟲
Dendronereis pinnaticirris 羽須鰓沙蠶
Capitella capitata 小頭蟲
Capitella group Capitella group sp.1
Lumbrineridae sp Scoloplos arimiger
(表 4.3、4.4 之文獻來源為參考文獻 1-11、15、20、21)
4-2 修訂底棲生物整合指標(B-IBI) 4-2-1 建構污染指標生物
海岸底棲生物之污染指標生物在國內以定量方式的研究十分稀 少，唯郭等(2007)發展出以芳苑海岸底棲生物資料來訂定污染指標 生物，本文將用其方法，利用研究區域資料來訂定海岸底棲污染指 標生物，判定各底棲生物之污染指標性。
首先介紹污染指標性 L、M 和 H 的意義：
L：低度污染指標，指只可以在水質乾淨的棲地生活，不能忍受污染 的物種。
M：中度污染指標，可忍受適度環境污染的物種。
H：高度污染指標，指可以忍受污染而在水質條件較惡劣棲地生活 的物種，甚至到有點偏好棲息於污染環境之下。
而上節表 4.2 之 B-IBI 中污染指標種類之豐富百分比(%)，便是 H(高度污染指標) 生物的總個體數，占該測站所有物種總個體數的 百分比。
以下介紹修訂污染指標生物的方法，首先將研究區域總共 329 筆資料，參考環保署民國 90 年 12 月所訂海域環境分類及海洋品質 標準，如表4.5 所示，將水質區分為三種：
一、符合乙類水質
符合乙類水質且包含符合甲類水質的測站。
二、符合丙類水質
符合丙類水質的測站扣除符合乙類水質的測站。
三、不符合丙類水質
水質條件連丙類水質都不符合的測站。
表 4.5 海域環境分類及海洋品質標準(環保署)
性L、H 以外的生物，則為 M(中度污染指標)；將上述觀念用來訂定
Ruditapes philippinarum 海瓜子 M
Mactra veneriformis 方形馬珂蛤 H
Callista chinensis 中華長文蛤 H
Dosinorbis japonica 日本鏡文蛤 M
Dosinorbis bilunulata 滿月鏡文蛤 M
Tegillarca nodifera 結毛蚶 H
Barbatia foliata 鬍魁蛤 L
Laternula anatina 截尾薄殼蛤 H
Sanguinolaria diphos 西施舌 H
表4.8 研究區生物污染指標(續) Sinonovacula constricta 竹蟶 M
Glaucomya chinensis 中國綠螂 M
Strigatella decurtata 腰帶筆螺 H
Turricula javana 台灣捲管螺 H
Niotha livescens 正織紋螺 L
Nassarius melanioides 黑肋織紋螺 M
Hastula strigilata 花筍螺 H
Duplicaria dussumieri 櫛筍螺 M
Terebra amanda 玉帶筍螺 M
Phos senticosus 木賊峨螺 L
Babylonia formosae 台灣鳳螺 H
Monilea callifera 美臍鐘螺 M
Umbonium vestiarum 彩色虫昌螺 L
Monodonta labio 草蓆鐘螺 H
Architectonica perspectiva 黑線車輪螺 H Architectonica maxima 巨車輪螺 H Architectonica trochlearis 車輪螺 M Discotectonica acutissima 扁車輪螺 H
Tonna sulcosa 褐帶鶉螺 H
Natica gualteriana 小灰玉螺 H
Natica tigrina 虎斑玉螺 M
Polinices didyma 大玉螺 H
Littorina scabra 粗紋玉黍螺 H
Littorina undulata 波紋玉黍螺 M
Cerithidea cingulata 栓海蜷 M
Batillaria zonalis 燒酒海螺 M
Turritella terebra 錐螺 M
Batillaria multiformis 多型海蜷 M Portunus hastatoides 予形梭子蟹 L
表 4.8 研究區生物污染指標(續) Portunus sanguinolentus 紅星梭子蟹 H
Scylla serrata 鋸緣青蟹 M
Portunus pelagicus 遠海梭子蟹 M
Thalamita spinimana 刺手短槳蟹 H
Grapsus albolineatus 白紋方蟹 L
Matuta victor 勝利黎明蟹 H
Ocypode ceratophthalma 角眼沙蟹 M
Uca lactea 清白招潮蟹 M
Ocypode stimpsoni 斯氏沙蟹 M
Uca formosensis 台灣招潮蟹 M
Ilyoplax tansuiensis 淡水泥蟹 H Macrophthalmus abbreviatus 短身大眼蟹 M Macrophthalmus banzai 萬歲大眼蟹 H
Scopimera bitympana 雙扇股窗蟹 H
Uca arcuata 弧邊招潮蟹 M
Ocypode cordimana 平掌沙蟹 M
Scopimera longidactyla 長趾股窗蟹 H Mictyris brevidactylus 短指和尚蟹 M
Varuna litterata 字紋弓蟹 M
Chiromantes haematocheir 紅螯螳臂蟹 L
Parasesarma pictum 神妙擬相手蟹 M
Chasmagnathus convexus 隆脊張口蟹 H Parasesarma plicatum 摺痕擬相手蟹 M
Helice formosensis 台灣厚蟹 M
Helice wuana 伍氏厚蟹 H
Perisesarma bidens 雙齒近相手蟹 M
Metopograpsus thukuhar 方形大額蟹 M
Philyra pisum 豆形拳蟹 H
Ozius rugulosus 皺紋團扇蟹 M
Cardisoma carnifex 兇狠圓軸蟹 H
Petrolisthes sp. 瓷蟹 M
Gonodactylus chiragra 大指蝦蛄 M
Alpheus sp. 槍蝦 M
Austinogebia edulis 美食奧螻姑蝦 M
表 4.8 研究區生物污染指標(續)
Orchestia platensis 扁跳蝦 M
Oncidium verruculatum 石磺 H
Marphysa cf. sanuinea 岩蟲 M
Chaetopterus variopedatus 燐蟲 M Dendronereis pinnaticirris 羽須鰓沙蠶 L
Capitella capitata 小頭蟲 H
Capitella group H
Capitella group sp.1 L
Lumbrineridae sp M
Scoloplos arimiger H
4-2-2 修訂評分區間
一、Shannon-Wiener 種歧異度指數(H′)、污染敏感性種類之豐富百分 比(%)、深溝沉積物中消費者之豐富百分比(%)及沉積物表面以下 5-25 公分中之生物種類百分比(%)
以上四個評分項目為數值越大，棲地環境品質越佳，因此 1 分 界定為小於5th百分位數，3 分界定在小於 50th百分位數到 5th百分位 數間，5 分界定為大於等於 50th百分位數，如表4.9 所示。
表 4.9 評分區間範圍 的不同將產生二種不同的反應(Pearson and Rosengerg，1978)。會因 為緩慢而輕微的污染，使得總種類豐富度和總種類生物增加；也會
表4.12 多鹽沙之評分矩陣
項目 5 3 1
Shannon-Wiener 種歧異度指數（H’） ≥ 1.7 0.8-1.7 <0.8 總種類豐富度 (#/m2) ≥ 45-190 15-45 or
190-525
≥ <15 or 525≥ 總種類生物量(g/m2) ≥0.14-1.2 0.02-0.14 or ≥
1.2-9.15
≥ <0.02 or 9.15 污染指標種類之豐富百分比(%) ≤28 28-78 >78 污染敏感性種類之豐富百分比(%) ≥ 25 5-25 <5 深溝沈積物中消費者之豐富百分比(%) ≥ 30 5-30 <5
表4.13 多鹽泥之評分矩陣
項目 5 3 1
Shannon-Wiener 種歧異度指數（H’） ≥ 2 1-2 <1 總種類豐富度(#/m2) ≥ 90-270 30-90 or
270-770
≥ <30 or 770≥ 總種類生物量(g/m2) ≥0.8-3.88 0.09-0.8 or ≥
3.88-10.6
≥ <0.09 or 10.6 污染指標種類之豐富百分比(%) ≤35 35-85 >85 污染敏感性種類之豐富百分比(%) ≥ 25 5-25 <5 沉積物表面以下5-25 公分中之生物種類百分
比(%) ≥ 25 10-25 <10