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隨著氣候變遷引發的極端降雨頻率增加，
種瓜坑溪位於南投縣國姓鄉，為烏溪支流南港溪之分支野溪，屬典型之山區溪流。過去為坡地防災與河岸穩定，政府部門在河道沿岸設置了多處混凝土護岸與固床工，這些構造物雖降低了農地因山洪沖刷，造成土地流失等災害風險，但也同時讓溪流失去了緩衝空間，隔絕了濱溪帶的連結，導致河岸生態系逐漸單一化。在當地居民主動建議下，提出拆除硬性構造物，使受工程約束的溪流回復為天然河床，重建洪水自然流動的機制，並促進河床材料之自然輸移與調整。因此，在農村水保署南投分署與NGO合作下，2024年4月拆除了該溪流部分混凝土護岸與固床工。期望透過適度移除人工護岸的「溪流復野」方式，恢復其縱橫向的連續性，並觀察其在洪水來襲時的沖淤動態與生態復育潛力。
「溪流復野」(river restoration)係指減少人為工程干預，讓河川恢復自然水文與地貌過程，使生態系統得以自行調節與演替之治理理念。不同於傳統以混凝土護岸、固床工的工程作法，復野更強調尊重自然動力，包括洪水溢流、河道遷移、沉積物輸移及洪泛平原互動等過程，藉此重建河川生態系之完整功能。
近年國際間已有多起成功案例證實溪流復野的成效。例如德國伊薩爾河(Isar River)透過拆除部分河岸工程，恢復洪泛區功能，不僅提升防洪韌性，也使魚類與水鳥族群明顯回升(Zingraff-Hamed et al., 2023)；美國埃爾瓦河(Elwha River)於拆除水壩後，沉積物重新輸送至河口，鮭魚洄游數量逐步復甦，河口濕地生態顯著改善(Duda et al., 2021)；日本多摩川亦透過移除部分不必要的河川構造物，減少人工護岸與混凝土設施，並恢復河道的自然動態，使河川重新形成砂洲、礫灘與多樣化的自然濱溪帶。相關措施包括改善泥砂輸移、恢復洪泛平原連結，以及運用近自然工法營造不同水深與流速的棲地條件，成功提升河道異質性與生態功能。此案例促進魚類、水生昆蟲與濱溪植被多樣性回復，重建生物多樣性熱點，並兼顧防洪安全，成為日本都市河川復育的重要示範(Nakamura et al., 2006)。
溪流復野並非「放任不管」，而是以科學監測為基礎，適度移除不必要的工程干擾，讓自然力量重新主導河川。透過復野，河川不僅能恢復生態功能，更可提升對極端氣候事件的調適能力，兼顧防災與保育的雙重目標。
種瓜坑溪環境復野改造前，既有護岸與固床工除部分結構老化與破損外，亦約制河道橫斷面改變，干擾天然洪泛與水砂輸移過程，造成局部沖刷及基質單一化等問題。同時，高落差構造物阻礙水域生物縱向通行，降低棲地多樣性，並影響濱溪植群自然更新。此外，河道缺乏適當溢淹空間，使洪水集中於主流，不僅增加下游水災風險，也不利於河岸生態系統的穩定發展。
基於此，自2021年起，歷經1.5年的討論與協議後，最終規劃以溪流復野、棲地營造、節能減碳與允許適度水砂溢淹為核心方向，透過拆除部分構造物，恢復河道自然調節能力，並以自然材質與多元生態工法為主，降低工程干擾。同時，藉由緩坡化、多樣化等方式，提升棲地異質性，並規劃洪水溢淹與緩衝空間，使洪水得以分散，及減輕下游防洪壓力，以兼顧防災與生態永續(李霽修，2025)。
國立中興大學研究團隊為了解種瓜坑溪拆除工程構造物後，濱溪植生如何隨時間變化，及不同環境條件下植群演替的差異，以系統性調查，將研究區域劃分為五個區段作比較(表1與圖6)。並透過長期監測，分析復野前後植物種類及群落結構的變化趨勢，藉此評估溪流復野措施對生態復育的實際成效。
調查結果顯示(圖7A)，在復野初期，拆除構造物後之河段已呈現明顯的植群變化趨勢。復野區D1_low、D1_upp 及D2之Hill-Shannon多樣性指標普遍高於工程河段E區，亦明顯高於天然河段Y區，顯示復野後河岸植物物種數不僅較工程區增加，甚至超過天然河段之水準。此結果反映，工程構造物移除後，原本受限制之河岸空間重新開放，天然基質暴露，提供大量適合植物萌芽與定植之微棲地，使多樣草本植物得以快速進駐，促使物種數在短時間內顯著提升。
而藉由Simpson 均勻度指數(圖7B)可發現，復野區之均勻度多介於工程河段E區與天然河段Y區之間。其中D1_low與D1_upp區維持中高均勻度，顯示該群落尚未完全被單一優勢物種主導，處於相對平衡之早期演替階段；D2區則呈現較低均勻度，顯示部分復野區可能已開始出現少數物種優勢現象。相較之下，天然河段Y區之均勻度最高，顯示其群落結構最為穩定，屬於長期演替後形成之成熟型態。然而，天然河段Y區之群落結構雖然最為穩定(圖7B)，但其物種豐富度卻低於復野區(圖7A)，顯示天然河段長期受環境條件篩選，僅保留高度適應之物種，物種組成趨於單一；反之，復野區因環境改造後，形成大量裸露空間，吸引不同生態特性的植物同時進入，使物種數短期內快速提升。
因此，由種瓜坑溪的復野工程來看，復野初期，河岸植群將呈現「物種數高、結構尚未穩定」之過渡型態，其多樣性甚至暫時高於天然河段。由此可見，拆除工程構造物後確實有效啟動自然演替的機制；但因群落結構仍與天然河段存在差異，顯示種瓜坑的復野區仍處於調節階段，後續演替方向仍有許多變動。
種瓜坑溪復野後各樣區雖呈現甚高的物種豐富度，然而進一步以主成分分析(principal components analysis, PCA)解析其物種組成後發現，外來植物在群落中所占比例偏高(圖8)，部分區段甚至以外來入侵植物為主要優勢種，如小花蔓澤蘭(Mikania micrantha)、象草(Pennisetum purpureum)、大花咸豐草(Bidens pilosa var. radiata)、美洲含羞草(Mimosa diplotricha)等。由此結果顯示，復野後之初期在數量上雖有提升，卻未朝向原生植群與在地物種主導之群落發展。
過去多項研究已指出，外來入侵植物常對生態系造成嚴重衝擊，包括降低物種多樣性、改變群落結構及干擾養分循環等生態過程，如小花蔓澤蘭快速攀爬覆蓋樹冠，造成其它植物光照受阻，嚴重影響生長(徐玲明、蔣慕琰，2003)；銀合歡排擠原生灌木與草本植物，改變原有植群結構(呂明倫、鍾玉龍，2007)；大花咸豐草在許多河岸、農地與棲地大量繁殖，導致在地物種更新受到抑制(林訓仕等人，2024)。入侵植物不僅對生態系造成影響，在經濟層面亦衝擊顯著。其快速擴張常導致農作物生長受阻、增加農民除草與管理成本，部分物種甚至影響灌溉設施與農地利用效率。此外，在河岸與坡地環境中，外來植物可能改變植被結構與根系分布，間接影響水土保持功能，增加後續維護與治理成本。
而本研究在種瓜坑溪復野工程後的植群調查中亦有發現，D1_low區段之緩坡地帶，因象草於D1_low區段快速且不斷地擴散，覆蓋了其它原生物種的小苗，抑制其發芽生長。此外，因大花咸豐草與美洲含羞草形成大面積覆蓋，導致其它植物的親水空間遭受阻礙，尤其大花咸豐草因生長過於密集，進一步壓縮了原生植物的生長空間(圖9)。由此可見，種瓜坑溪部分外來草本已形成連續分布或局部單一優勢群落，使原生物種之生長更新受到限制，導致植群結構趨於同質化。
綜合上述結果，種瓜坑溪復野初期，確實讓物種呈現數量增加之趨勢，顯示植群逐步恢復並形成多樣的組成。然而，若外來植物持續擴張，長期將可能改變原有植群的演替方向，使群落結構偏離在地原生的植群，進而影響棲地與生態系功能。基於此，未來管理上除了持續進行外來物種的調查與監測，以掌握其擴散動態外，也應同步推動原生植物的保護與補植，以提升原生物種於群落中的競爭優勢，協助植群朝向較更穩定且具韌性的生態結構發展，進而促進長期的生態永續。
種瓜坑溪雖然在復野工程完成後，逐漸建立初期植群，物種數量與覆蓋度也顯著提升，可見生態環境正逐步恢復，但在2024年7月凱米颱風來襲，引發大規模洪水擾動，沖垮E區上游的固床工，挾帶大量溪水與泥沙，將E和D1_upp的兩個區段淹沒，更將原岸邊的拋石沖離，造成D1_upp區露出原護岸基座，E區溪床大量土砂堆積(圖10)。使原本逐漸穩定的植群結構出現了劇烈改變。
為了解種瓜坑溪在颱風過後的植群變動情形，中興大學團隊於2024年底至2025年間多次前往現地進行追蹤調查，持續掌握各區段植被的變化狀況。後續調查結果顯示，經歷洪水擾動後，許多區段的植群組成出現明顯改變，部分區域已有先驅型草本植物重新進駐，而原先形成較高覆蓋度的植群則遭到破壞，使整體群落結構趨於同質。從圖11可以看出，颱風過後E區與D1_upp區的變化最為劇烈，顯示這兩個區段受到洪水影響最大；相較之下，D1_low與D2區的變動幅度較小，顯示其植群狀況相對穩定。整體而言，洪水使濱溪帶植被由原本較為連續的分布狀態，轉變為較零星、破碎的型態，突顯自然環境擾動對植群結構具有直接且關鍵的影響力，也讓整體植群進入新的演替階段。
綜合成果可知，相較於復野工程所帶來的初期改善效果，現地環境的穩定性仍是影響植群演替與結構發展的關鍵因素。坡面穩定程度、水文變化與基質條件，會直接左右植被是否能持續建立與更新，進而形塑整體群落的組成。換言之，自然環境因子所造成的擾動強度與頻率，仍是決定濱溪植群結構的主要力量，其影響遠高於人工復育措施。因此，未來在推動溪流復野或生態營造工作時，除了持續投入復育工程與植生管理外，更應重視現地環境的穩定性，如加強坡面保護、維持基質穩定、水土保持作為，以及持續監測立地條件的變化等。唯有兼顧自然演替與環境穩定的前提下，才能協助植群逐步建立較為穩定的生態結構，進而真正發揮復野工程與生態永續的長期效益。
透過種瓜坑溪復野後的植群動態歷程，我們可以瞭解到當構造物拆除後對於環境生態的正面效益；然而，外來植物的入侵與颱風洪水的干擾，也讓我們見識到自然的力量遠比想像中的強大。因此，相較於人工復育，現地環境的穩定性與自然擾動才是真正主導植群演替的關鍵因素。生長環境不僅影響植物能否順利建立，更進一步形塑整體群落結構與演替方向。這也凸顯溪流復野並非一次性的工作，而是需要持續觀察與調整的長期過程。未來在推動溪流復野與生態營造時，除了工程面的改善，更應結合長期監測與在地管理，適度控制外來種、保護原生植物，同時重視環境穩定性的維持。唯有了解自然運作機制，才能讓復野真正發揮長期效益，為溪流生態系帶來更穩定且具韌性的未來。
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