108 高普考高考三級 水土保持工程 植生工程 考古題詳解

核心觀念

本題考查崩塌地的植生復育決策：先依立地條件判斷自然復育是否足夠，再選擇低擾動的植生導入方法與材料。植生的功能是涵養水土、保護坡面及促進植群恢復；若坡體尚不穩定，仍須先處理崩塌原因、排水與坡面安定，不能以植生取代必要的安全治理。

以命題當年（民國 108 年）法規為準，《水土保持技術規範》第 57 條至第 60 條將植生導入分為播種、栽植、植生誘導及自然復育。第 60 條所稱自然復育，適用於到達困難、施工不易且無直接保護對象的崩塌裸露地，藉植群自然演替復育。第 58 條則以本地或原生植物為材料選用原則。

解題方法：先判斷「需不需要導入」

調查每處崩塌地的地形、地質、土壤、水分、坡面穩定、植被狀況及周邊植源，並一併考量下游或鄰近道路、聚落、農地等保全對象。再依以下原則決定：

• 可自然復育：崩塌地已趨穩定，沒有持續擴大或嚴重沖蝕；土壤或裂隙仍有植生基質與水分；附近有完整植被，可提供種子、果實或繁殖體；且沒有迫切的保全對象或需立即防止裸露沖蝕的需求。這類地點宜保留現況，利用自然演替恢復植群。
• 需植生導入：裸露面積大或持續沖蝕，立地缺乏種子來源、表土或保水能力；坡面植生恢復緩慢，或裸露地可能造成下游土砂問題。若涉及坡體不穩、地下水或排水問題，應先完成必要的安定與排水處理，再導入植生。
• 採局部介入：一處崩塌地內常有土壤、岩盤、陰陽坡與水分條件差異。優先保護尚存植被及自然更新區，只在裸露、沖蝕或缺乏繁殖來源的部位補植或補播，避免全面整地、清除植被或機械進場。

崩塌地「零星分布」不代表每處都須施作。判斷應以單一崩塌地的立地條件與風險為基礎，採分區、分級、因地制宜的處理方式。

低擾動植生方法

1. 播種法 將種子撒播、點播或以空中撒播方式導入裸露地。適用於面積較大、施工可及性低，或需要較快建立地被的區域；空中撒播可降低人員及機具對既有植被的踩踏與破壞。種子應選擇適地植物，並配合坡面保護，避免種子被雨水沖走。

2. 栽植法 包括苗木栽植、扦插及分株。適用於需補足木本植群、種子不易發芽或需要直接建立植株的局部地點。以小範圍穴植、點狀補植為宜；扦插或分株可利用適合的在地植物材料，減少大面積整地。

核心觀念

根冠比（root/shoot ratio，$R/T$）是樹木地下部與地上部的乾重量比：

這個比值反映樹木如何分配光合作用產物，以維持吸收資源與製造養分的能力。根系吸收水分、礦物質並固定植株；莖葉負責支撐、光合作用與蒸散。兩者並非各自獨立生長，而是隨著資源供應與生長需求動態調整，形成「功能均衡」。

根冠比高，表示相對投入較多生物量於根系；根冠比低，表示相對投入較多於地上部。它不等同於單看根長、苗高或根系外觀，也不能脫離樹種、苗齡及立地條件，直接判定苗木品質。

解題方法

本題分三部分作答：先說明根系與地上部如何互相調節，再列出影響根冠比的環境因子，最後把根冠比轉化為坡地植生工程的苗木選用及穴植原則。答題時應把生理機制連結到坡地可能遭遇的乾旱、土層淺薄、養分不足及根域受限等條件。

一、地下部與地上部如何維持均衡生長

樹木透過資源供應與生長需求之間的回饋維持根冠平衡：

• 根系供應水分與養分，支持地上部生長。​根系發育良好時，可增加吸水與吸收礦物質的能力，供莖葉生長及光合作用使用。
• 地上部製造並分配光合產物，支持根系生長。​葉片進行光合作用所產生的碳水化合物，會輸送到根部，供根系伸長、分枝及維持呼吸使用。
• 限制因素會改變生物量分配。​當根域的水分或養分不足，樹木傾向增加對根系的相對投入，以擴大吸收能力；當光照等地上部資源受限，或地下資源相對充足時，則較有利於地上部生長。

因此，根冠比是樹木對生長環境及資源限制的調節結果。均衡生長不代表各樹種或各時期都有相同根冠比，而是根系吸收能力與地上部生長需求大致相配。

二、影響根冠比的環境因素

1. 土壤水分：​水分不足時，樹木通常會相對增加根系投入，促進尋水及吸水能力；但乾旱若過於嚴重，根與地上部的生長都可能受抑制，不能簡化為根系一定增加。
2. 土壤養分：​土壤氮、磷等養分不足時，樹木常增加根系相對投入，以擴大養分吸收範圍；養分充足時，地上部生長較容易增加，根冠比可能下降。
3. 光照及地上部資源：​光照不足會限制光合作用與地上部生長，並影響根冠分配；光照充足而地下資源不足時，地上部可能相對旺盛，增加根系供應的壓力。

核心觀念

本題考查河溪整治後裸露地的生態植栽規劃：先依立地條件與河川功能選種，再配置喬木、灌木及地被植物，形成有層次、能提供食源與棲地的植物群落。設計重點不是單純增加植株數量，而是兼顧河岸穩定、洪水通洪、生物多樣性及誘鳥誘蝶功能。

植物種類應優先選擇臺灣原生種及中部低海拔適生種，並依現地日照、土壤含水量、淹水頻率、沖刷程度及維護條件分區。誘蝶設計須同時考慮幼蟲的食草植物與成蝶的蜜源植物；誘鳥設計則應提供果實、種子、昆蟲、停棲與遮蔽等資源。避免使用具入侵風險的外來種，也不宜將單一樹種大量密植。

解題方法

可依「調查立地 → 劃分河岸帶 → 選擇功能植物 → 分層混植 → 檢核河川安全」的順序作答。

1. 先調查立地與河川條件：確認水位變化、洪水流向、沖淤情形、土壤質地、日照及既有植被。河道內或常受洪水沖刷的區域，不配置大型喬木；易淹水處選耐濕、耐淹植物。
2. 沿水岸至陸側分帶：近水處以草本、莎草及低矮灌木保護裸露地；較高、較不易淹水處配置灌木與喬木。保留必要的通洪空間，喬木避免阻塞河道或影響堤岸巡查。
3. 按生態功能選種：以多種原生植物組合，並讓不同季節都有花、果或種子可供利用。誘蝶植物不能只選成蝶蜜源，也須搭配幼蟲食草。
4. 採不規則群植、分層混植：以小群落交錯配置喬木、灌木及地被，形成疏密變化；避免整齊單列或全區同種，以增加微棲地及抗逆性。

植物種類選擇

以下為中部低海拔河溪裸露地可採用的原生植物例，實際種類仍須依現地水文、土壤與苗木來源確認。

誘蝶設計可搭配臺灣澤蘭等蜜源植物，並保留適合當地蝶類的原生食草；誘鳥設計則以構樹、冇骨消等結果植物，以及多層植被提供昆蟲、果實與隱蔽空間。避免以「有花」作為唯一選種標準，並避免栽植外來入侵種或具明顯擴散風險的植物。

混合植栽配置示例

假設裸露地為長 $50$ 公尺、寬 $20$ 公尺的長方形，面積為：

假設溪流沿場址長邊的一側通過，並將靠水側至陸側概略分為三帶。若實際溪流方向或地形不同，應依現地調整分帶。

核心觀念

本題比較兩種「先處理坡面，再導入植生」的邊坡保護工法：

• 型框植生：在坡面設置格框，常見材料有鋼筋混凝土、噴凝土、鋼絲網及錨筋；框內填入植生袋、土壤或基材，再播種或噴植。格框可分隔坡面、固定填料，並減少表土流失。
• 鋪網噴植：先將鋼線網或植生網固定於坡面，再噴附含土壤、有機質、纖維、肥料及種子的基材，提供植物發芽與初期生長所需的介質。

兩者主要差別在於：型框以格框提供較明確的坡面支撐與分區；鋪網噴植以網材固定噴附基材，讓植生較連續地覆蓋坡面。​兩者都不能取代必要的邊坡穩定、排水與落石防護設計。

解題方法

依題目指定的四個面向逐項比較：

1. 適用地形與土質：看坡度、坡面是否平整、表土厚度，以及土壤或岩層能否留住基材。
2. 道路安全：看工法能否控制表土沖蝕、淺層崩落或小型落石，並檢視坡面排水及施工期間的交通風險。
3. 成本效益：比較材料、錨定與施工成本，以及完工後維護需求；實際費用仍受坡高、坡長、地質及施工可達性影響。
4. 植生演替：觀察工法提供的生育空間與基材條件，推估草本建立後，灌木及自然入侵植物能否接續生長。

比較表