113 高普考普通考試 林業技術 育林學概要 考古題詳解
第 一 題25 分
請說明人工林劣化的原因與育林改良策略。
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核心觀念
「人工林劣化」是指人工林的林木生長、林分健康、林地生產力或生態功能持續下降,例如生長量降低、枯死率增加、更新不良、土壤肥力衰退,或林分對病蟲害、風害、火災等逆境的抵抗力減弱。劣化不只指林木枯死,也包括林地生產力與森林功能逐漸喪失。
本題考查兩個部分:一是辨認人工林劣化的成因,二是依成因提出育林改良策略。作答時宜採「成因—影響—對應措施」的方式,說明如何改善樹種、林分結構、土壤與經營管理。
解題方法
可將劣化原因分成四個層次,逐一連結改良措施:
- 立地與樹種不相適應:原始造林樹種、種源或栽植環境不合,造成林木生長不良。
- 造林與撫育不當:造林過密、更新失敗、缺乏疏伐或其他後續管理,導致林分結構不健全。
- 土壤與生態條件衰退:土壤侵蝕、養分流失、地力下降,或單一樹種經營使生態系較脆弱。
- 天然與人為干擾:病蟲害、火災、風害、乾旱、鹽害、污染、濫墾及不當採伐等造成林分受損。
措施須回應原因:樹種不適宜就調整樹種與種源;林分過密或結構單一就透過疏伐、補植或林分轉型改善;土壤退化就先保護地表、修復土壤與水文條件;受災林分則依受害程度採取補植、更新或復育。
人工林劣化的原因
一、適地適木未落實
造林時未充分考量海拔、坡向、降雨、溫度、土壤深度、排水與鹽分等立地條件,或採用不適當的樹種、種源,會使林木長期生長不良、更新困難,且容易遭受乾旱、風害或病蟲害。若造林樹種與林地環境不相適應,單靠後續施肥或除草通常無法根本改善。
二、樹種單一與遺傳基礎狹窄
大面積栽植單一樹種、採用少數種源或遺傳組成相近的苗木,會使林分結構與遺傳多樣性不足。當病蟲害或氣候逆境發生時,林分可能同時受到嚴重影響;單一樹種也可能無法充分利用不同土層與微環境資源。
三、造林密度與撫育管理不當
造林過密、疏伐不及,會造成林木間光線、水分與養分競爭,樹冠受壓、林木生長衰弱,並可能增加枯死木及病蟲害風險。反之,若造林初期撫育不足、雜草競爭強烈,或補植不及,也會造成林分缺株、林冠不連續與更新失敗。
四、土壤地力衰退與水土流失
連續栽植、過度採伐、機具反覆作業或不當整地,可能造成土壤壓實、表土流失、有機質及養分降低。坡地若失去植被保護,還會加劇沖蝕及崩塌。沿海或特殊立地則可能受到鹽分、地下水位過高或排水不良影響,使林木根系受損、吸水吸肥能力下降。
五、病蟲害與天然災害
林分衰弱後,較容易遭受病原菌、昆蟲危害,形成「林木衰弱—病蟲害加劇—林分進一步衰退」的惡性循環。颱風、強風、乾旱、火災、寒害及氣候變遷等,也可能直接造成折幹、倒木、枯死或更新受阻。
六、人為干擾與經營目標失衡
第 二 題25 分
請說明進行種子儲藏的理由。
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核心觀念
種子儲藏,是在適當的溫度、含水率與環境條件下保存種子,以減緩其生命活動與活力衰退,並在需要播種時維持足夠的發芽能力。本題重點在於說明林木種子為何需要保存,以及儲藏如何配合造林育苗作業。
解題方法
作答時可從「供需時間差、種子豐歉年差異、維持種子品質、保存種源」四個面向說明:
- 配合採種與播種時程:種子成熟採收的時間,未必與育苗或造林播種的時間一致;儲藏可將採收後的種子留待適宜季節使用。
- 調節年際供應:林木常有結實量豐歉不均的現象。豐年採收的種子可儲存供歉年使用,減少種子短缺。
- 維持種子生活力與發芽率:適當儲藏能降低呼吸、老化及病蟲害造成的損失,使種子在播種前保持較佳品質,提升育苗成功率。
第 三 題25 分
試述欲完整獲得母樹的遺傳特性,可採取哪些育苗方式,並說明其適用的原因。
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核心觀念
題目問的是:若要讓新植株完整保有母樹的遺傳性狀,應採用哪些育苗方式,以及為何適用。關鍵在於區分有性繁殖與無性繁殖。
種子由受精形成,經減數分裂及基因重組,子代的基因組合會與母樹不同;因此,單靠母樹的種子繁殖,不能保證完整保留母樹的遺傳特性。無性繁殖則以母樹的營養器官或芽體培育新株,不經有性生殖的基因重組,後代在遺傳上與母株相同,通常稱為無性系(clone)。
解題方法
作答時先指出「完整獲得母樹遺傳特性」的核心是複製母樹的基因型,再列舉無性繁殖方法,並說明各方法如何利用母樹的營養器官或芽體形成新植株。
- 扦插繁殖:剪取母樹的枝、莖、根或葉等材料,促使其形成不定根與新梢,發育成獨立植株。適合能生根的樹種,可直接大量繁殖母樹的遺傳性狀。
- 嫁接繁殖:將母樹的枝條或芽作為接穗,接合於砧木上,使接穗繼續生長。接穗保有母樹的遺傳特性;砧木主要提供根系及生長基礎。適用於不易扦插或播種繁殖的樹種,也可利用砧木的特性。
第 四 題25 分
請評估種植本土種與外來種的優缺點。
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核心觀念
本題考查造林樹種選擇與森林經營目標的權衡。本土種是自然分布於臺灣或特定地區的樹種;外來種則是由自然分布區以外引入的樹種。外來種不必然具有入侵性,但若能在野外自行繁殖、擴散並造成生態或經濟危害,即須注意其入侵風險。
選種不能只比較生長快慢,還要衡量立地適應性、生態功能、木材或其他產出、經營成本,以及對原生生態系的影響。
解題方法
可從「生態適應與保育」、「生產效益」、「經營風險」三方面比較,再依造林目的判斷何者較合適。若目標是復育自然林或維護生物多樣性,本土種通常較有利;若目標是短期大量生產特定林產品,經過評估的外來種可能具經營優勢。實務上亦可採混植或分區配置,降低單一樹種造林的風險。
本土種的優點與缺點
- **優點:**通常較適應當地氣候、土壤及生物環境,較能融入既有生態系;可提供原生昆蟲、鳥類及其他生物所需的食物與棲地,有助維護生物多樣性;用於天然林復育時,較符合恢復原有植群組成的目標。
- **缺點:**部分樹種生長較慢,育苗、採種或造林管理可能較費時;種苗來源、數量及品質未必穩定;