韓玉山實驗室

鰻苗來游與生物地理分布機制: 鰻苗來游與其生物地理分布，受許多環境因子與生物因子影響，如北赤道洋流分岔點波動、黑潮入侵流強弱、仔魚期長短、以及沿岸水溫等等所控制。以日本鰻與鱸鰻為例，兩者在馬里亞納群島西方海域進行繁殖，而孵化出來的柳葉鰻會從產卵場隨著北赤道洋流、黑潮、民答那峨洋流以及東亞沿岸流，歷經數個月的漂送後，變態成為鰻苗進入東亞/東南亞沿岸，因此海流對於鰻苗的輸送與分布有很大的影響。而因鱸鰻之平均柳葉期較日本鰻者為短，因此鱸鰻較早變態，分布在菲律賓為主，日本鰻則分布在緯度較高的東亞 (台日韓中) 為主，研究成果已刊登於期刊 Marine Biology, PLoS ONE, Fisheries Oceanography, Zoological Studies, MEPS 等。

    本實驗室結合了耳石日周輪得到之鰻苗接岸年齡、東亞各地的鰻苗採捕季節、以及鰻苗在東亞陸棚的輸送模擬，歸納出日本鰻鰻苗5個主要的來游區塊: (1) 黑潮區; (2) 台灣海峽暖流區; (3) 台灣暖流區; (4) 黃海暖流區; (5) 黃海暖流分支區。研究成果已刊登於期刊 Sustainability。

    本實驗室分析台灣漁業署長期 (2010-2020) 捕撈數據，歸納出台灣地區的日本鰻鰻苗的來游和時間序列，與周邊三種海流密切相關，當鰻苗在冬季時隨著黑潮經過台灣地區時最早加入的一批鰻苗，隨著黑潮主流經由台灣東部由南向北進入宜蘭地區，而另一部分鰻苗則藉由台灣海峽南端的黑潮支流，經巴士海峽到達高屏地區，並沿著台灣西海岸北上穿越台灣海峽。而加入至台灣中北部的玻璃鰻，則是來自台灣南部以及中國沿岸流的輸送。而反聖嬰年時，較強的季風可能會影響玻璃鰻加入至台灣北部和東部的時間序列。研究成果已刊登於知名期刊 Fisheries Oceanography 與 Journal of Marine Science and Engineering。

    日本鰻苗上溯時，偏好攝氏10-20度之低水溫，因此當水溫過熱或是過冷時，即會抑制鰻苗之上溯，形成鐘形上溯曲線; 而鱸鰻苗上溯時，偏好攝氏 >25度之水溫，低溫 <15度時會死亡，因此冬季漂送至東亞陸棚之鱸鰻苗，因遭逢低溫而死亡，僅能在台灣東岸上溯。而在夏季時，因台灣海峽受南海暖流佔據，黑潮入侵流勢力減弱，阻擋了鱸鰻苗之輸送，因此鱸鰻苗集中在台灣東部地區和南部屏東的枋山溪以南，研究成果已刊登於知名期刊 PLoS ONE。

    日本鰻為東亞地區台灣、日本、中國以及韓國重要的水產養殖魚種。目前所有種苗皆須靠野外採捕，因此，了解鰻苗分布與擴散的模式是很重要的。本研究室闡明了日本鰻鰻苗在海洋階段之來游動態與生物地理分布機制，對其資源動態與管理具有重大之意義。對其資源動態與管理具有重大之意義。

日本鰻鰻苗資源波動預測: 日本鰻為台灣重要的經濟養殖魚種。然而，由於養鰻產業完全依賴天然鰻苗之供給，因此鰻苗的資源榮枯，決定了產業的永續發展性。近三十年來，日本鰻鰻苗之產量長期趨勢，不但有明顯下降之現象，每年鰻苗的資源量還因為某些未知的理由，而有高度波動的現象，一直以來困擾著整個東亞的鰻魚產業。實驗室近年來深入探討日本鰻資源的短期與長期變遷現象，分析生物因子與環境因子對每年日本鰻鰻苗來游量波動之影響，已成功建構日本鰻之資源預測模型，近4年皆於日本養殖新聞發布當年度鰻苗來游情形之預測，連續4年皆成功預測當年度鰻苗來游量的豐歉，現今已成為東亞鰻魚業最重要的評估報告，對鰻魚產業之穩定發展具有重大影響。

利用衛星遙測技術來評估東亞地區鰻魚河川棲地品質: 本實驗室多年來積極投入東亞日本鰻資源變動與長期變遷之研究，持續針對東亞鰻苗的洄游動態，進行大規模的監測調查，建立了長期資源監測資料庫。並利用衛星遙測技術 (ArcGIS)，結合鰻魚資源生態調查，快速估計東亞地區各河川鰻魚有效棲地指數 (HQI) 的歷史變遷，發現東亞地區日本鰻棲地被破壞程度達 75% 以上，研究成果已刊登於知名期刊 Estuarine, Coastal and Shelf Science，備受國內外重視。由於日本鰻資源自1970年代即快速下降，鰻魚資源的保育與管理政策，近年來受到國際關注，本人亦受政府委託，研擬台灣地區鰻魚資源復育之管理政策，並屢次於國際會議呼籲東亞各國禁捕野生成鰻，已獲得高度共識並積極推動。

種鰻增殖放流及其效益評估: 鰻魚於降海洄游時具有晝夜垂直洄游的行為。本實驗室針對台灣常見的三種鰻魚：日本鰻、鱸鰻以及太平洋雙色鰻，進行上浮式衛星標籤的放流，發現鰻魚在不同的太陽高度角，會呈現不同的日間垂直洄游深度；在不同的月相週期，亦會呈現不同的夜間垂直洄游深度。鰻魚的晝夜垂直洄游行為，和光照強度之間有密切相關，研究成果已刊登於期刊 Journal of the Fisheries Society of Taiwan。此外，數據顯示放流鰻在大洋中的移動，養殖鰻或野生鰻均順著黑潮進行移動，洄游行為及路徑並無顯著差異，研究成果已刊登於期刊 Zoological Studies。

        此外，實驗室近年亦執行種鰻標識放流計劃，並進行放流種鰻之降河洄游動態分析。水產試驗所放流鰻來源為天然採捕之鰻苗養殖而成，因此並無一般放流魚種的近親繁殖問題；此外，因日本鰻僅有一個單一族群，因此放流活動亦無污染基因池之問題。臺日中韓與歐洲每年皆有進行鰻魚放流工作，若以1,000尾種鰻 (母) 計算，合理假設有10% 可成功洄游至產卵場產卵，每尾母鰻至少可生下150萬顆以上的卵，保守推估至少會有1億顆以上受精卵。研究成果已刊登於水產試驗所特刊第27號。

日本鰻轉錄體與基因體的組裝: 本實驗室與中研院資訊所林仲彥老師合作，利用新世代定序技術，建構臺灣原生種鰻魚轉錄體與生物學資訊服務平台，包括台灣四種原生種的鰻魚:日本鰻、鱸鰻、太平洋雙色鰻、呂宋鰻。我們成功組裝出日本鰻之轉錄體與基因體，提供各界基礎研究所需之資料，可協助與鰻魚相關的生理機制研究的進行，對台灣鰻魚產業發展有所貢獻。

日本鰻人工繁殖技術的開發: 由於鰻魚為目前廣泛養殖的魚種中，唯一尚必須利用野生苗作為種苗來源的魚種，形成產業發展上之主要瓶頸。尤其近年來鰻魚資源量嚴重下降，因此，進行日本鰻人工繁殖技術的研發，為鰻魚養殖產業永續發展之關鍵之一，對於鰻魚生態保育上，亦具有積極的意義。本研究室多年來與利生生技公司產學合作，積極進行日本鰻人工繁殖技術的開發，結合實驗室過去對鰻魚銀化機轉之研究，以及近年來參加鰻魚產卵場調查所收集樣本，進行日本鰻高通量轉錄體定序，建構鰻魚生活史全階段之轉錄體序列資料庫，亦利用此平台，分析胚胎與幼苗的發育、營養的代謝與吸收、免疫功能、以及變態機制等等，提供日本鰻人工繁殖技術開發的基礎，釐清日本鰻在人工環境下成熟受到抑制之原因。研究團隊已於 2023 年成功培育出台灣第一隻人工繁殖之日本鰻鰻苗，提升我國在水產研究上的實力與能見度。

新型循環水養殖系統建置: 台灣傳統養殖已面臨瓶頸，必須邁向低碳、節能、節水的智慧化養殖。本實驗室研究團隊近年來積極投入室內型漁電共生的養殖系統研發，已開發出新型循環水養殖系統，具有低成本、低耗能、智能化、環境友善等優點，可完美結合室內漁電共生廠，提供室內水產養殖整合解決方案。目前已有金屬工業中心海洋創新園區、民間漁電共生廠採用我們團隊的新型循環水養殖系統解決方案，未來會積極推廣至全台以及全世界。團隊陸續榮獲U-start績優團隊、聯發科技智在家鄉團隊入選等佳績。

農業廢棄物再循環利用: 本實驗室研究團隊與雲林縣大埤鄉合作，以酸菜醃漬廢液進行生物循環再利用，培養藻菌絮團與餌料生物，作為雲嘉在地養殖戶水產養殖生物 (文蛤) 之餌料，可大幅降低養殖生產成本與處理酸菜醃漬廢水，並導入「大數據氣候監測與精準養殖控制系統」，以AIoT技術收集氣候變化的大數據資料，並以自動化設備來控制施肥量。研究成果榮獲嘉義縣「創新創意競賽」第一名、東元科技「2023淨零碳排科技國際競賽」第五名等佳績。2024年將進一步與雲林縣合作，建立第一座酸菜醃漬廢液之生物循環再利用示範工廠，將醃漬廢水製作成商用餌料生物培養之肥料。