110 高普考普通考試 景觀 景觀植物學與景觀生態學概要 考古題詳解

核心觀念

本題考查兩項內容：

1. 被子植物分類系統近年因分子親緣證據而產生的重大調整。
2. 傳統植物分類學所使用的科名，與現代 APG 分類系統中科名的差異。

許多舊圖鑑仍沿用傳統形態分類，例如將楓樹列為「械樹科」、將紫薇列為「千屈菜科」則屬於新舊系統皆一致的情形。判斷時應以命題時代較通行的被子植物親緣關係分類系統為準。

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（一）植物分類改變的原因與查詢方法

1. 分類改變的主要原因

近年植物分類大幅調整，主要原因如下：

（1）分子生物學與 DNA 分析技術進步

過去分類主要依據外部形態、花部構造、果實及種子特徵；現代則可比較葉綠體 DNA、粒線體 DNA 及核 DNA 等分子資料，藉此分析不同植物間的親緣關係。

（2）由外部相似性轉向演化親緣關係

傳統分類有時將外形相似的植物歸在一起，但外形相似不一定代表共同祖先接近。現代分類強調單系群，即同一分類群應包含共同祖先及其全部後代，因此部分傳統科被合併、拆分或重新歸類。

（3）APG 分類系統持續修訂

被子植物分類目前廣泛參考 APG（Angiosperm Phylogeny Group）系統。APG 系統依據分子親緣研究持續修訂，先後有 APG I、APG II、APG III 及 APG IV 等版本，因此部分科名與科的範圍會隨版本改變。

（4）科級分類的處理方式改變

部分傳統小科在現代系統中被併入較大的科。例如：

• 楓樹科併入無患子科。
• 梧桐科併入錦葵科。
• 蘇木科、含羞草科及蝶形花科，多數納入豆科。
• 金縷梅科中的楓香類群另立為楓香科。

2. 圖鑑的確認年限

以命題當年民國 110 年的準備而言，凡是 約 10 年以上以前出版的圖鑑，其中的科名與學名都應再加以確認；年代越久，越應特別注意。

原因是舊圖鑑常使用當時的分類系統與異名，植物本身並未改變，但其科的處理方式、學名組合或接受名可能已經更新。

3. 較即時且權威的查詢方式

可使用具備分類審訂與持續更新機制的植物名錄資料庫查詢，例如：

• 臺灣植物資訊整合查詢系統 TaiBNET。
• 臺灣植物誌及其後續更新資料。
• 依據 APG 系統建立的國際植物名錄資料庫。
• 國際植物學名索引 IPNI，可查學名命名及文獻資訊。

實務上應以「接受名 accepted name」為主，並同時查看異名 synonym、命名作者及最新分類歸屬。查詢時不能只依圖鑑中的中文俗名判定，必須以完整學名比對。

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（二）各植物科名判斷

（1）青楓 Acer serrulatum、械樹科

判斷：不正確。

青楓 Acer serrulatum 現代分類歸入 無患子科 Sapindaceae。傳統分類常列為楓樹科或械樹科 Aceraceae，但在 APG 系統中，楓樹屬 Acer 被納入無患子科。

正確科名：無患子科。

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（2）單歸甲 Bauhinia variegata、蘇木科

判斷：不正確。

Bauhinia variegata 屬於豆科植物。傳統系統常將豆科分為：

• 含羞草科 Mimosaceae
• 蘇木科 Caesalpiniaceae
• 蝶形花科 Papilionaceae 或 Fabaceae

現代 APG 分類多將這些類群統合於 豆科 Fabaceae。

正確科名：豆科。

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（3）欖仁 Terminalia catappa、使君子科

判斷：正確。

欖仁 Terminalia catappa 屬於欖仁屬 Terminalia，現代分類仍歸入 使君子科 Combretaceae。

正確科名：使君子科。

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（4）掌葉蘋婆 Sterculia foetida、梧桐科

判斷：不正確。

Sterculia foetida 傳統上歸於梧桐科 Sterculiaceae；依現代分子分類，梧桐科多數成員已併入 錦葵科 Malvaceae，並置於錦葵科的梧桐亞科等類群中。

正確科名：錦葵科。

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（5）紫薇 Lagerstroemia indica、千屈菜科

判斷：正確。

核心觀念

本題是「景觀植物學＋植栽配置設計」綜合題，評分重點包括：

1. 能辨認各植物的原生、引入身分。
2. 能掌握喬木、灌木、草本、水生植物與地被植物的成熟尺度。
3. 能依照日照、水分、土壤、排水及空間層次進行搭配。
4. 能以立面圖表現植物的高度、冠幅、株型及生長環境。
5. 能處理同一植物具有不同株型的情形，例如喬木型、灌木型、浮葉型及挺水型。

本題未提供實際基地尺寸，以下採「示意立面圖」作答，並以高度及冠幅標註成熟尺度；圖面比例可註明為「示意，非絕對比例」。

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解題方法

先依生長環境分組，再依植物高度排列立面層次：

1. 陸地喬木層

作為上層骨架，提供遮蔭、天際線及空間界定：

• 青剛櫟
• 魚木
• 鐵冬青

2. 陸地灌木層

配置於喬木下方、林緣或步道側，形成中層景觀：

• 燈稱花
• 大明橘
• 阿里山十大功勞

3. 濕地及水邊草本層

配置於淺水、溪溝、水池邊緣：

• 田字草
• 石菖蒲
• 慈姑

4. 地被層

覆蓋裸地、林下或步道邊緣，降低土壤裸露：

• 蠅翼草

配置原則為「高層喬木—中層灌木—低層草本—地被」的垂直分層，同時將耐旱植物與水生植物分開，避免因水分需求不一致而造成生長不良。

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立面圖示意

A. 陸地及林緣配置立面圖

示意尺度：寬 12 m、高 20 m；植物尺寸為成熟株約略值。

高度
20m ┤ 青剛櫟
 │ ┌──────────┐
15m ┤ 鐵冬青 │ 樹冠6–10m│
 │ ┌───────┐ │ │
12m ┤ │冠幅4–7m│ └─────┬──────┘
 │ └───────┘ │
10m ┤ 魚木喬木型
 │ ┌────────┐
 8m ┤ │冠幅4–8m│
 │ └────┬───┘
 6m ┤ 燈稱花
 │ ┌──────┐
 4m ┤ │H3–8m │ 大明橘小喬木型
 │ └──────┘ ┌───────┐
 3m ┤ 阿里山十大功勞 │H2–4m │
 │ ┌──────┐ └───────┘
 2m ┤ │H1.5–3m│
 │ └──────┘
 1m ┤ 蠅翼草地被 大明橘灌木型
 │──────────────────────────────── 地表
 0m ┼────────────────────────────────────────
 林下陰影區 林緣半日照區 開闊地

B. 水池及濕地邊緣配置立面圖

示意水深：0～0.6 m。

陸地側 水域側
1.0m ┤ 石菖蒲叢
 │ ╱╲╱╲╱╲
0.8m ┤ │H0.3–0.8m│ 慈姑挺水型
 │ └────────┘ ↑箭形葉
0.6m ┤────────────────────── 水面
 │ 蠅翼草 田字草浮葉型
0.3m ┤───────────────○ ○ ○ ○── 葉柄10–30cm
 │ │ │ │
0.0m ┼────────────────┴─┴─┴──────────池底
 │ 慈姑沉水葉型
 │ 長條帶狀葉

C. 同種植物的兩種形態

大明橘

小喬木型 灌木型
 ┌───────┐ ┌─────┐
 │樹冠 │ │叢生 │
 └───┬───┘ └─┬───┘
 │主幹 │多幹
 │ │
 H約3–6m H約1–3m

魚木

喬木型 多幹灌木型
 ┌────────┐ ┌──────┐
 │傘狀樹冠 │ │叢生冠 │
 └────┬───┘ └─┬────┘
 │ │
 H約8–12m H約3–6m

慈姑

挺水型 沉水葉型
 ↑箭形葉 ~~~~~長條帶葉~~~~~
 │ 水面下
 ┌─┴─┐
 │葉叢│
 └─┬─┘
 │地下球莖

田字草

浮葉型 濕地陸生型
 ○ ○ ○ ○ ○ ○
 \ | / 葉片貼近地面
 │
 水面葉柄 濕泥地表

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各植物標註及生長考量

1. 大明橘 Myrsine seguinii

• **身分：**原生種。
• **株型：**常綠灌木至小喬木，約 $1\sim6$ m；自然狀態可呈多幹叢生，修剪後可維持灌木型。
• **環境：**喜溫暖、濕潤、排水良好的土壤，適合半日照至明亮散射光。
• **配置：**適合林緣、灌木帶及喬木下層，不宜置於長期積水處。
• 圖面標註：「原生、常綠、多幹灌木或小喬木、半日照、忌積水」。

2. 田字草 Marsilea quadrifolia

• **身分：**引入種。
• **株型：**多年生水生蕨類，四小葉呈田字形；可形成浮葉型，也可在濕泥地呈貼地生長型。
• **環境：**喜淺水、濕地及日照充足環境，根莖生長於泥中。
• **配置：**適合水池淺水區、濕地邊緣及水田型景觀。
• 圖面標註：「引入、浮葉或濕地地被、淺水、泥質底、需日照」。

3. 石菖蒲 Acorus gramineus

• **身分：**原生種。
• **株型：**多年生常綠草本，叢生，葉片線形，約 $0.3\sim0.8$ m。
• **環境：**喜潮濕、半日照至全日照，耐水邊環境，但仍需一定排水。
• **配置：**適合溪流邊、雨水花園、池岸及濕地邊緣。
• 圖面標註：「原生、叢生草本、濕地、水邊、半日照」。

4. 阿里山十大功勞 Mahonia oiwakensis Hayata

• **身分：**原生種，具臺灣特有及高山植物特色。
• **株型：**常綠灌木，約 $1.5\sim3$ m；葉為羽狀複葉，葉緣具刺。
• **環境：**喜涼爽、排水良好及半日照環境，耐林下散射光。

核心觀念

本題考查生物多樣性的三種空間尺度，以及景觀規劃與設計如何從「單一棲地」整合至「區域生態網絡」。

依生物多樣性公約的基本概念，生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性與生態系多樣性。本題聚焦於空間尺度：

1. $\alpha$-多樣性（alpha diversity） 指單一棲地、樣區或景觀斑塊內的物種多樣性，重點是「一個地方有多少種生物，以及各物種的均勻程度」。

2. $\beta$-多樣性（beta diversity） 指不同棲地、樣區或景觀斑塊之間的物種組成差異，重點是「不同地方之間是否具有物種替換與棲地差異」。

3. $\gamma$-多樣性（gamma diversity） 指一個較大地理區域內的整體物種多樣性，重點是「整個區域所涵蓋的物種總量與生態系完整性」。

三者可用下列關係表示：

$$\gamma \approx \alpha \times \beta$$

在 Whittaker 的簡化表示法中：

$$\beta_W=\frac{\gamma}{\bar{\alpha}}-1$$

其中 $\bar{\alpha}$ 為各樣區平均的 $\alpha$-多樣性。實際研究也常以物種豐富度、Shannon 指數、Simpson 指數、Jaccard 相似度等方法衡量。

本題不屬於法條適用題，無須援引特定法規；作答重點在於空間尺度、棲地營造、景觀連結與區域保育系統的整合。

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解題方法與案例設定

可選擇「北部淡水河流域及其沿海濕地」作為案例，包括關渡濕地、社子島、淡水河口、挖子尾、八里左岸、河岸農田、埤塘及都市河濱綠地。

此案例具有下列特性：

• 同時包含河川、潮間帶、泥灘地、紅樹林、草澤、農田、埤塘與都市綠地。
• 是水鳥、兩棲類、魚類、昆蟲及水生植物的重要棲地。
• 棲地受到都市開發、堤防、水質污染、外來種及棲地破碎化影響。
• 適合說明由「單一棲地內部」到「不同棲地之間」，再到「全臺區域網絡」的規劃邏輯。

作答時應按照下列順序：

$$\text{單一斑塊內部} \rightarrow \text{斑塊之間的異質性與連結} \rightarrow \text{區域保育網絡}$$

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一、提升 $\alpha$-多樣性：改善單一棲地內部品質

1. 目標與規劃層次

$\alpha$-多樣性對應的是「基地尺度」或「棲地斑塊尺度」，例如一處濕地、一座公園、一段河岸或一片農田。

提升重點不是單純增加植物種類，而是建立具有不同微棲地、適合原生物種生存與繁殖的生態環境。

2. 具體規劃與設計作法

以關渡濕地或都市河濱濕地為例，可採取下列措施：

（1）營造多樣化微棲地

在同一濕地內配置：

• 深水區、淺水區及季節性積水區。
• 泥灘地、沙洲、草澤與挺水植物帶。
• 喬木、灌木、草本及枯木堆。
• 曬背石、落葉層、倒木及昆蟲棲息基質。
• 緩坡、凹地及具有不同日照條件的區域。

如此可同時提供魚類、鳥類、兩棲類、昆蟲及水生植物不同的生活需求。

（2）採用原生植物與分層植栽

植物設計應以臺灣原生種為主，依水位與地形配置：

• 水域：沉水植物、浮葉植物。
• 淺水帶：挺水植物。
• 濕地邊緣：濕生草本及灌木。
• 高地或堤岸：原生喬木與灌木。

避免以單一草皮或整齊排列的園藝植物取代自然植被，並控制外來入侵種如小花蔓澤蘭、銀合歡、布袋蓮等。

（3）維持水文與水質

濕地生物多樣性高度依賴水文條件，因此應：

• 保留自然潮汐或季節性淹水。
• 避免全面水泥化及過度排水。
• 設置滯洪、沉砂與生態礫間處理設施。
• 以雨水花園、植生溝及濕地池削減污染。
• 維持水體與陸域之間的緩衝帶。

（4）降低人為干擾

設計上可利用：

• 棧道及觀察平台集中遊客動線。
• 緩衝帶隔離繁殖地與高干擾活動。
• 季節性封閉鳥類繁殖區。
• 限制夜間照明、噪音及犬隻進入。
• 設置解說系統，引導民眾理解保育目的。

3. $\alpha$-多樣性的規劃與設計準則

1. 棲地異質性準則：同一基地內應配置水深、坡度、植被高度及乾濕程度不同的微棲地。
2. 原生優先準則：以原生種及地方適生種為主，避免外來種取代本土生態系。
3. 水文自然化準則：維持自然水位變化、潮汐及季節性淹水。
4. 分層植栽準則：建立水域、草本、灌木及喬木的垂直結構。
5. 干擾控制準則：將遊憩、教育及保育功能分區，避免人為活動全面進入核心棲地。
6. 管理適應性準則：依監測結果調整割草、疏濬、補植及外來種移除頻率。

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二、提升 $\beta$-多樣性：增加棲地之間的差異與連結

1. 目標與規劃層次

$\beta$-多樣性對應的是「景觀尺度」，重點在於不同斑塊之間的物種組成差異，以及生物能否在斑塊間移動。

若所有基地都設計成相同的草地或相同樹種，雖然個別基地可能有一定的物種數量，但景觀整體的 $\beta$-多樣性會降低。因此，景觀規劃不能只追求均質化綠地，而應保留棲地鑲嵌與環境梯度。

2. 具體規劃與設計作法

（1）建立多樣棲地鑲嵌

在淡水河流域及沿海地區，應保留並串聯：

• 河川主流與支流。
• 河口泥灘地及潮間帶。
• 紅樹林與海岸草澤。
• 河岸林、農田、埤塘及灌溉渠道。
• 都市公園、校園綠地及社區生態池。
• 山麓次生林與溪流廊道。

各類棲地不必完全相同，應維持其特有的物種組成，使景觀具有較高的物種替換率。

（2）建立生態廊道與跳石棲地

可沿淡水河及其支流設置連續或半連續的生態廊道，包括：

• 河岸緩衝綠帶。
• 溪流兩側原生植被帶。
• 農田間的田埂、灌木帶及生態溝渠。
• 都市公園間的綠帶。
• 分散式埤塘、生態池及小型濕地作為跳石。

對於移動能力較弱的兩棲類、昆蟲及小型哺乳類，跳石間距應控制在其可移動範圍內；對鳥類則可配置較大的停棲與覓食斑塊。

（3）改善阻隔與穿越設施

道路、堤防及排水渠道常造成棲地切割，因此可採用：

• 動物穿越箱涵或涵洞。
• 道路下方的兩棲類通道。
• 橋下乾式生態通道。
• 堤防缺口及緩坡銜接。
• 河岸護岸改為自然式或階梯式護岸。
• 避免連續高牆與完全封閉式水泥渠道。

（4）維持環境梯度

應保存由河口到上游、由水域到陸域、由都市到農村的環境梯度，使不同物種依其需求分布，並提高景觀中的物種替換。

3. $\beta$-多樣性的規劃與設計準則

1. 棲地鑲嵌準則：景觀中應同時保留多種棲地類型，不以單一綠地形式取代全部環境。
2. 差異保留準則：不同斑塊應保有各自的水文、植被及管理特色，避免過度標準化。
3. 核心—廊道—跳石準則：以大型核心棲地為主體，搭配廊道及跳石連接孤立斑塊。
4. 連續性與可穿越性準則：廊道不僅要存在，還須具備適當寬度、植被結構及安全穿越條件。
5. 阻隔降低準則：道路、堤防、人工渠道及高密度開發區應設置生態穿越措施。
6. 梯度維持準則：保留海岸—河口—河川—農田—山麓等自然環境梯度。
7. 避免生態陷阱準則：人工水池、玻璃帷幕、景觀照明及道路綠帶不得只具外觀綠化，卻造成動物死亡或無法離開。

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三、提升 $\gamma$-多樣性：建立區域尺度的保育網絡

1. 目標與規劃層次