文字、相:Hugo To (行後山 Backyard Walk)
你還記得小時候曾立志做科學家嗎?但隨著我們漸漸成長,往往向其他興趣和事業發展,或者就學期間學歷未能符合要求。又可能年事已高,已經無法投入精力重返校園。然而,「公民科學」的理念就是推廣任何人士都可以參與的科學活動,門檻低,大家可實現兒時的科學夢。而且公民科學的活動涉及不同的過程,大眾可以根據自己的興趣和時間,選擇參與的部分和投入的程度。
你想嘗試「公民科學」活動但苦惱無從入手嗎?本文將介紹三個簡單輕鬆的生態公民科學活動。即使沒有學者參與,只要明白一些科學原理和常識,訂立實驗目的和調查方法,也可作為初嘗公民科學的小體驗。
調查一:鳥類對環境喜好
上一篇文章《後山與公民科學》提到雀鳥的調查通常是記錄雀鳥的種類和在一年之中的數量變化,但其實也可以加多一些研究的元素。一般來講,噪音、交通和人為活動會對雀鳥造成滋擾,雀鳥會喜歡較寧靜的自然環境。因此,我們可以假設,後山的路徑越遠離市區,就會越多雀鳥。到底現實又會否符合我們的「常識」呢?可以來「玩玩」吧!
計劃與調查
1. 首先在後山劃定一條路線,海拔高度和附近的環境盡量不要相差太大。因為我們不想有其他環境因素影響我們的結果。
2. 界定靠近市區和遠離市區的路段,兩部份的路段長度也盡可能地相近。避免因路段過長的路徑而可以記錄較多的雀鳥數量。
3. 如圖一,藍色是本次後山調查路線 — 龍躍徑,由海濱公園到山上的歌連臣角道花園。紫色標記是劃分靠近和遠離市區的路徑。從地圖觀察,後半的路徑與住宅的距離明顯增大,表示路徑越遠離市區。
4. 訂好路線後,大家可按照《後山與公民科學》的調查雀鳥方法,收集數據。

(圖一)
紫色標記的位置有一個小型供電站(圖二),方便記認,也是選擇劃分路段的原因之一。

(圖二)
結果分析
若結果符合假設,一定要給自己掌聲!並且期待有更多的調查結果,令調查更有說服力。若結果不符合假設,也不用灰心。科學本來就存在誤差,可能是路線劃分不恰當,又或是當日後山有較多行山人士,影響了雀鳥活動。
無論結果如何,我們的玩味公民科學不能停止!

遠離市區的雀鳥 — 畫眉

不畏懼人類的後山雀鳥代表 — 珠頸斑鳩

調查二:地勢對蝴蝶的影響
蝴蝶有一種特殊的行為習性叫「登峰 Hill-topping」。蝴蝶會不約而同飛往山的高處聚集,等待異性的出現,增加交配的成功率。我們可以假定,後山高地的蝴蝶數量會比低地的多。


計劃與調查
1. 劃定路線時,我們首要考慮的是高度,所以路線的高度差一定要夠明顯。
2. 路線初段與「調查一」同樣是龍躍徑,然後延伸至登山梯級(入口在山友茶水亭旁),直到砵甸乍山頂。
3. 約在整段路線長度的一半,劃分為高地和低地。如圖三,分段處(紫色標記)的記認是為編號EMSD028燈柱。
4. 調查蝴蝶的方法與雀鳥大致相同,唯困難的地方在於蝴蝶缺少聲音辨認,需要通過目測記錄和辨認。但我們的目標只是蝴蝶數量,不需要過於執著辨認種類。

(圖三)
結果分析
在小小的山頭,近距離觀賞蝴蝶飛舞的身姿,一定很難忘吧!可是蝴蝶是變溫動物,活動能力受環境影響。若遇上壞天氣,蝴蝶的數量會大打折扣。另外,蝴蝶成蟲的壽命一般只能維持一至兩個星期,蝴蝶的數量可能會有週期性的變化。因此,如果運氣不好,可能就遇到較少的蝴蝶,而高低兩地的數量差距未必很大了。科學研究有時也要「看天吃飯」。
調查三:葉片大小與風的關係
我們所知,一件物體迎風面的面積越大,受到的風力就會越大。生長在海岸邊的植物,會不斷受強風的洗禮,而且較大的葉片最易被吹落,水分也蒸發得較快。長遠而言,正常的葉片少了,光合作用製造的營養也會隨之減少,會影響樹木的健康。所以,葉片大的樹木慢慢被強風淘汰,那麼海邊會只剩下葉片細小的樹木嗎?

台灣相思的「葉」由葉柄異化,屬於面積細小
計劃與調查
1. 小西灣後山的環境得天獨厚,有沿海岸而建的黑角徑。因此我們的調查路線由小西灣二號休憩處開始(圖四),分為:黑角徑(近海)和龍躍徑(不近海),終點分別是燈塔和圖二的供電站。
2. 點算樹木的數量。但我們先要排除大量不相關的植物,例如太矮的草本(1.5米以下);還要排除灌木,如樹幹的低處有大量分枝,分不清主幹,如圖五;攀藤植物也不計算在內。
3. 定義何謂「大」「細」葉,我們可以用成人的食指做參考。葉片可覆蓋手指有餘,就屬於大葉片,反之就當是細葉。



(圖五)
結果分析
這個調查很有挑戰性,我們不需認識樹木的種類,但遇到較高的樹葉,我們就要估計葉片的大小。影響植物生長的因素有很多,例如土壤、光照程度、鹽度,甚至是植物本身的習性,所以實驗結果會有偏差。若結果符合假設,也有可能碰巧是風力在眾多的因素當中佔主導作用。實驗結果不是玩味公民科學的重點,希望大家可以體會過程中遇到的困難和樂趣!除了葉片的大細,這次調查中你有觀察葉片的形狀嗎?不妨在調查過程中收集不同形狀的葉片,說不定有意外的收穫啊。

在某次活動中,調查樹葉的多樣性
上述三個活動說明了「科學」可以有幾貼地,不一定是實驗室加顯微鏡的嚴肅組合。玩味也並非不認真,其實當中也蘊含了科學精神,例如構思研究目的、製定調查方法等。科學不過就是生活。人人都可以設計自己的公民科學計劃,參與和了解更多社區及自然的變化。
後山,除了是健行賞景的半郊外,更是實踐公民科學的基地。還在行山擺POSE拍普通的打卡照嗎?不妨試試做一次公民科學活動,再同朋友分享你的知識和收穫,顯示你的公民科學家知性美的一面。