109 原住民特考三等 林業技術 森林生態學（包括保育） 考古題詳解

核心觀念

本題考臺灣山地植群隨海拔上升的垂直分帶，以及各帶的氣候、林型與代表樹種。海拔愈高，氣溫通常愈低，植群由中海拔闊葉林及檜木林，逐漸轉為高山針葉林，最後進入高山灌叢與寒原。

七家灣溪集水區最低約海拔 1,500 公尺，最高達雪山主峰 3,886 公尺，涵蓋四個植群帶：櫟林帶、鐵杉雲杉林帶、冷杉林帶及高山植群帶。楠櫧林帶主要分布於約 1,500 公尺以下，不列入本題集水區所涵蓋的植群帶。

解題方法

先將集水區海拔範圍 $1,500\text{–}3,886$ 公尺，對照臺灣山地植群的典型海拔界線，再依序說明每一帶的環境特色與代表樹種。植群帶的界線是概括範圍，實際分布會受坡向、地形、雲霧及局部環境影響。

各植群帶、海拔與代表樹種

核心觀念

生物群系是地表上範圍廣大、具有相近氣候條件，並由相應植被型態及其生物組成所形成的生物社會。判別陸域生物群系時，主要看溫度與降水的季節分布，以及優勢植被的生長型態。林型是重要判準：以高大木本植物為優勢、形成森林冠層的區域，歸為森林生物群系。

生物群系的分類會因分類系統而異；本題採常見的氣候與優勢植被分類，將森林概括為熱帶、溫帶與寒帶三大類，再依水分及季節性細分。

解題方法

先以氣候帶區分熱帶、溫帶及寒帶，再依水分是否充足、乾濕季是否明顯，以及主要樹種是否落葉或常綠，整理森林生物群系。作答時，每一類都交代分布氣候、優勢植被及生態特徵，即可涵蓋題目要求。

森林類生物群系及其特徵

一、熱帶森林

1. 熱帶雨林（熱帶常綠雨林） 分布於赤道附近，全年高溫多雨，乾季不明顯。植物生長季長，喬木高大、常綠，林冠層次分明，藤本與附生植物常見；物種多樣性高，養分循環快速，但土壤可利用養分常集中於植體與表土。

2. 熱帶季節林／熱帶落葉林 位於熱帶雨林外圍，全年溫暖，但乾濕季分明，年降水量通常較雨林少。喬木會在乾季落葉，以降低蒸散；乾季長短會影響林分的密度、樹高及落葉程度。

3. 熱帶乾燥林與熱帶刺灌林 降水較少、乾季較長，植被較疏或林冠較不連續。常見落葉樹、耐旱樹種及具刺植物，植物會以落葉、深根、厚葉或其他方式適應缺水。若乾季極長、木本植被稀疏，則可漸變為稀樹草原或灌叢。

二、溫帶森林

核心觀念

生物群落（community）是在一定空間與環境條件下，數種生物種群共同生活、彼此交互作用所形成的集合體。它的成員不只是物種名單，還具有可辨識的組成、形態結構與營養關係，並會隨環境與時間變化。

本題重點是整理生物群落的基本特徵，並區分群落與生態系：群落以生物及其種間關係為核心；生態系則進一步納入非生物環境，並討論能量流動與物質循環。

解題方法

作答可依「組成—結構—關係—功能—變動」五個面向展開。這種架構可涵蓋群落的生物種類、空間配置、種間作用、營養關係及時間變化，也能避免只寫成「許多生物生活在一起」。

生物群落的基本特徵

1. 一定的物種組成 群落由多個物種的種群構成，各物種的種類與數量形成群落組成。不同地區因氣候、土壤、水分等環境條件不同，群落組成也會不同。

2. 具有形態與空間結構 群落中的生物在空間上並非平均分布。森林可呈現喬木、灌木、草本及地被等垂直分層，也可能因光照、水分或地形差異形成水平分布與鑲嵌狀態。

3. 具有優勢種及相對數量差異 群落內各物種的個體數、覆蓋度、生物量或生產力不盡相同。對群落外觀或功能影響較大的物種稱為優勢種；森林中常由主要樹種決定群落的外貌。

4. 物種間存在相互作用 群落成員會透過競爭、捕食、寄生、互利共生等關係相互影響。這些交互作用會影響物種的分布、數量及群落組成。

核心觀念

「種類多樣性」描述一個生物群聚中物種組成的豐富程度與分布情形，不只計算有多少種，也考慮各種個體數是否均勻。常用的兩個構成面向是：

• 種類豐富度（species richness）：群聚中物種的數目。
• 均勻度（evenness）：各物種個體數分布的均勻程度。

因此，物種數相同的兩個群聚，若其中一個由少數優勢種占據大部分個體，另一個則各種個體數較平均，兩者的種類多樣性仍可能不同。多樣性指數通常把豐富度與均勻度整合成一個數值；不同指數對物種數、優勢種及稀有種的敏感程度不同。

解題方法

本題為申論題，依題目三個子題作答：先界定種類多樣性的內涵，再說明多樣性與群聚安定性的理論關係及其限制，最後列出常用指數並點出各自衡量重點。作答時應避免把「多樣性高」直接等同於「群聚必然穩定」；較完整的答案要說明可能的穩定機制，也要指出穩定性仍受環境與物種特性影響。

（一）何謂種類多樣性

種類多樣性是指特定空間與時間內，生物群聚中物種組成的多樣程度，通常同時反映物種數（豐富度）與各物種個體數的相對分布（均勻度）。物種愈多、個體分布愈均勻，通常表示多樣性愈高；若少數物種占有絕大多數個體，則均勻度較低，多樣性也會降低。

比較多樣性時，應注意調查面積、取樣努力、季節及分類單元等條件是否相近，否則物種數差異可能是取樣條件造成，而非群聚本身的差異。

（二）種類多樣性與生物社會安定性的關係

生物社會安定性通常指群聚面對環境變動或擾動時，維持其結構與功能，或受擾後恢復的能力。種類多樣性與安定性的關係，可由下列機制說明：

1. 功能互補與資源利用：不同物種可能利用不同空間、季節或資源，使群聚能較完整地利用環境資源，降低物種間對單一資源的競爭，並維持生態系功能。
2. 反應差異與風險分散：物種對乾旱、病蟲害、氣候變動等環境因子的反應不完全相同。一些物種受衝擊時，其他物種仍可能維持部分群聚功能，降低整體功能波動。
3. 物種間交互作用：食物網、授粉、種子散布、共生與競爭等關係，可使群聚形成多種作用途徑；某一物種減少時，其他物種或作用途徑有時能部分補足其功能。
4. 可能的正向關係：在其他條件相近時，較高的種類多樣性常與較高的生產力、資源利用效率及對擾動的抵抗或恢復能力相關，因此常被視為有助於生態系安定的因素。

但多樣性與安定性並非必然呈現單一、線性的正相關。群聚安定性還取決於物種的功能特性、優勢種作用、物種交互作用、環境變異及擾動強度；多樣性高也不保證每一項生態功能都穩定。