血色风场：绿能风力如何影响北美金雕族群存续

图一：一群蓑羽鹤 （Demoiselle Cranes； Grus virgo） 飞越风机的画面。

不必笔者赘言，大家都知道使用太阳能、风力等再生性资源所创造出的能源，能够大幅减少排放二氧化碳等温室效应气体，并且不会有发生核原料或废料外泄污染的风险。但是再生能源也不是完全不会造成生态环境冲击。先不说建设再生能源设施时对当地环境带来的干扰和破坏，以及再生能源设施所造成的地景永久性改变。再生能源设施在运作的时候，对当地生物族群也会造成持续性的干扰。

据估计，在美国，每年有 14-33 万只的鸟及 50-160 万只的蝙蝠死于风力发电机 （以下简称“风机”） 涡轮之下。虽然一般认为风机所造成的野生动物死亡率，只会造成小尺度、地区性的族群损失，但是这个说法其实并没有实际科学证据以供佐证。

金雕 （Golden Eagles； Aquila chrysaetos） 广泛分布于北美洲，在西部地区比较常见，是受到美国白头海雕与金雕保育法 （The Bald and Golden Eagle Protection Act） 和候鸟保育法 （Migratory Bird Treaty Act） 完全保护的猛禽物种之一。长久以来造成金雕生存威胁的主要危机为栖地丧失、铅中毒及误食灭鼠药等等，然而近二、三十年来随着再生能源产业起飞， 依赖风力翱翔的金雕因撞击风机而死的情况，似乎也变成一种常态。

因为金雕特殊的保育地位，加上本身有着生命周期长、生育率低、对环境变化敏感等等生物链顶端猎食者的特性，让它们成为被风机误杀的众多鸟种中做受瞩目的指标性物种。

自1980年代开始营运、位在美国加州北部的阿尔塔蒙山口风力资源区 （Altamont Pass Wind Resource Area； APWRA），是美国最早设立的再生能源风场之一。据估计，一年约有 28-68 只金雕死于 APWRA 风机涡轮之下。由于过去数十年来加州金雕族群量似乎一直维持某个低于“环境可容忍度”（carrying capacity*） 的数量之下不增不减，让人不禁好奇，这样的致死率到底对金雕族群存续有多大的影响。

图二：飞行中的加州金雕。

为了厘清这个问题，一篇发表于今年 （2017） 四月的《保育生物学》（Conservation Biology） 期刊的研究，使用了分子遗传标记和稳定同位素鉴定被风机误杀的金雕来源。研究人员采集了2012-2014 年间死于 APWRA 的金雕 67 只，并且采用了北美其他地区的金雕标本作为背景参考值 （ 同位素分析 44 只； 分子遗传结构 27 只）。

在族群遗传结构方面，研究人员使用了粒线体 DNA 序列定序、微卫星基因座多样性及单核苷酸多型性 （single-nucleotide polymorphism， SNP） 等等分子遗传分析分法，结果发现在 APWRA 误杀金雕和加州本地金雕之间并没有明显的族群结构，不过 APWRA 误杀金雕和取自美国东部的标本显然来自不同的族群。

同位素分析方面，由于金雕主要以陆生动物 （特别是陆生哺乳动物） 为主食，所以可以使用地理敏感性较高的氢同位素“氘”（δ2H） ，搭配采用汰换率约为一年一换的体羽 （body feathers） 检体作为鉴定金雕过去一年内的主要栖息地点的指标，结果发现，超过四分之一的误杀金雕是近年移入的移民，其中大部分来自超过一百公里以外的地区。

图三：A 为金雕在北美分布概图，深黄色区域为定居族群分布范围，红色星号为阿尔塔蒙山口风力资源区 （APWRA） 所在位置、B 为 66 只误杀金雕中外来者和原住民的比例分布图、C 为误杀金雕的年龄组成 （括号内为数目）、D 为月份别误杀比例 （从左至右：一月至十二月；月份之下为数目）、E 为误杀金雕的性别组成 （括号内为数目），F 为误杀金雕的原生地到风机所在地的距离分布图。

综合分子遗传标记和稳定同位素分析的结果，研究人员推论，长久以来加州金雕族群量之所以得以维持持平稳定的状态，这些源源不绝移入的外来移民功不可没；然而金雕族群量持平的现象 （不像美国其他猛禽在导入保育措施之后数量都多少有增长），暗示著美国西部金雕所遭遇的人为生存威胁 （包括高压电击、中毒、撞击等等） 的幅度和广度之大。另一方面，研究结果也暗示著 APWRA 对于美西金雕族群的影响，恐怕不仅限于北加州当地而已——同理其他地区的风机对金雕造成的死亡威胁，也势必大于过往预想中的影响范围。

为了减少鸟类误击致死的事件发生，APWRA 自 2005 年起陆续移除高风险风机、更换汰换旧款风机涡轮，并且采取季节性停止营运措施 （以冬季为主）。环评公司 ICF International 依据 2005-2013 年间的监测调查数据评估，认为这些措施确实有助于减少鸟击。但残酷的事实是动物误撞风机的悲剧似乎无法完全避免，而且最新的研究报告指出，过去的调查报告里提出的动物致死率，显然会因为每次执行调查之间的间隔过长而被低估。

发展再生能源的初衷，无非是希望让人类在享受能源便利之时，对自然环境的影响减到最低。因此不管是鼓励绿能的政府、能源开发单位还是能源消费者，都应该正视再生能源发展带来的环境冲击，并且积极寻求解决 （或至少是减轻） 影响规模的方法——唯有如此，再生能源才是真的有资格被称为绿色能源，才是真正的环境友善的能源产业。

* Carrying capacity 环境可容忍度：在限定范围内，环境资源可永续供养某一物种的个体数目。