夏復國Shiah, Fuh-Kwo

研究興趣

個人研究領域為湖泊沼澤學及海洋學。研究興趣為 (1) 各類浮游生物 (浮游細菌、浮游植物、原生動物、病毒) 在淡水(翡翠水庫) 及海水(東海、南海、西北太平洋)生態系統中本身生長控制因子及他們彼此間的生態互動; (2) 上述浮游生物及水域系統對自然突發性(如颱風、強降雨、內波)與人為突發性(汙水排放、核電廠溫排水)外部物理與化學環境因子改變時的浮游生物與生態系統反應; (3) 經營並管理超過十年以上的時間序列研究站:包括 本院環變中心支持的「台灣集水區(翡翠水庫)生地化觀測站 Taiwan Watershed Ecology & Biogeochemistry Study; T-WEBS2004~迄今」與科技部自然司海洋學門「東南亞(南海)時間序列研究站 South-East Asia Time-series Study; SEATS1998~迄今」。

代表著作

Shiah FK and HW Ducklow. (1994). Temperature and substrate regulation of bacterial abundance, production and specific growth rate in temperate estuarine ecosystems. Mar. Ecol. Prog. Ser. 103: 297-308.

Shiah FK and HW Ducklow. (1994a). Temperature regulation of heterotrophic bacterioplankton biomass, production and specific growth rate in the Chesapeake Bay. Limnol. Oceanogr. 39(6): 1243-1258.

Shiah FK and HW Ducklow. (1995). Multi-scale variability of bacterioplankton abundance, production and specific growth rate in a temperate salt marsh tidal creek. Limnol. Oceanogr. 40(1): 55-66.

Shiah FK and HW Ducklow. (1995a). Regulation of bacterioplankton abundance and growth rate by substrate supply and bacterivory: a mesocosm study. Microb. Ecol. 30: 239-255.

Shiah FK and HW Ducklow. (1997). Bacterioplankton growth responses to temperature and chlorophyll variations in estuaries measured by thymidine:leucine incorporation ratio. Aquat. Microb. Ecol. 13: 151-159.

Tseng YF, TC Hsu, YL Chen, SJ Kao, JT Wu, JC Lu, JC Lai, HY Kuo, CH Lin, Y. Yamamoto, T. Xiao and FK Shiah*.(2010). Typhoon effects on DOC dynamics in a phosphate-limited reservoir. Aquat. Microb. Ecol. 60:247-260. doi: 10.3354. 

Lai CC, YW Fu, HB Liu, HY Kuo, KW Wang, CH Lin, JH Tai, GTF Wong, KY Lee, TY Chen, Y Yamamoto, MF Chow, Y Kobayashi, CY Ko and FK Shiah*. (2014). Distinct bacterial production–DOC–primary production relationships and implications for biogenic C cycling in the South China Sea shelf. Biogeosciences, 11:1-10. Doi:10.5194/bg-11-12014.

Ko CY, CC Lai, TY Chen, HH Hsu and FK Shiah*. (2015). Typhoon effects on phytoplankton responses in a semi-closed freshwater ecosystem. Marine and Freshwater Research. http://dx.doi.org/10.1071 /MF14294.

Chen TY, JH Tai, CY Ko, CC Chen, CH Hsieh, NZ Jiao, HB Liu and FK Shiah*. (2016). Nutrient pulses driven by internal solitary waves enhance heterotrophic bacteria growth in the South China Sea. Environmental Microbiology. DOI: 10.1111/1462-2920.13273.

Ko CY, CC Lai, HH Hsu, FK Shiah*. (2017). Decadal phytoplankton dynamics in response to episodic climatic disturbances in a subtropical deep freshwater ecosystem. Water Research 109: 102-113.

重要研究與突破

淡水生態系統浮游植物對突發性氣候擾動之反應: 科學家預測在21世紀氣候變遷中,突發性的氣候擾動將會更形劇烈且有發生頻度不確定性。透過亞熱帶深集水區(翡翠水庫)為期11(2005~2014) 36個颱風的調查,我們發現浮游植物藻華(algal bloom)的強度在夏季時, 與颱風擾動強度呈正相關; 但在秋季實則變異很大。 多變數回歸分析(multivariate regressions )顯示降雨強度, 懸浮物質(磷酸鹽)水域支流輸入量, 深層水缺氧(還原狀態)程度及水體垂直混和強度均扮演了控制腳色。 這些因子間的非線性反應, 導致了浮游植物生長及生物量再不同時段(颱風前、颱風中、颱風後、夏秋季節) 對颱風反應的歧異度。本調查是全世界第一個分析並報導「多重颱風」對集水區盧由植物及相關生物地球化學現象衝擊的研究。 參考資料: Kao et al., 2017.

南海內波提升異營細菌生長力: 內波是一種伴隨著潮汐作用而產生的高頻度垂直震動波。在 水深淺於100米的區域,內波會產生抬升作用, 將深水的無送至表水層基營養鹽,供浮游生物利用並生長。 2009~2012 期間,我們在南海三個具有不同物理驅動力(上升型內波、下沉型內波及無內波)的區域進行了九個蹲站(超過24小時)調查。我們發現在上升型內波區內細菌的族群總生產力及個體個別生長力均要比其他二區(下沉型內波及無內波)高出五倍以上。在東沙環礁西北側的重複觀測解果顯示天的月亮週期(lunar cycle)會影響不同潮水周期間內波的強度,進而控制了異營細菌的活性。 此研究是世界第一篇有關內波影響異營細菌生長力的報導。參考資料: Chen et al., 2016..

  • 博士
    美國 馬里蘭大學
    海洋、河口及環境科學學程 (1993)
  • 碩士
    國立中山大學
    海洋生物研究所 (1986)
  • 學士
    國立臺灣師範大學
    生物學系 (1981)

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