民國115年 普通考試 林業技術 森林生態學與森林經營學概要考古題

民國115年 普通考試 林業技術 森林生態學與森林經營學概要收錄考選部官方試題,共 4 題可線上瀏覽,考選部未公告本科目答案。

官方資料

題目與答案

第1題

請說明種子庫(Seed Bank)的定義及其在森林生態上的價值,(5 分)種 子庫的類型,(10 分)以及種子庫種子族群動態路徑。(10 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、定義與生態價值:種子庫(seed bank)是指土壤、枯落物層及地表上所有具活力的種子總稱,包含休眠與非休眠種子。其生態價值在於保存遺傳多樣性、提供植被回復與族群重建的種源、分散更新失敗的風險、維持演替韌性,並可作為稀有或瀕危物種的保育材料。
  • 二、類型:依儲存位置可分為土壤種子庫(soil seed bank)、枯落物種子庫、地表種子庫及空中種子庫(aerial seed bank,如球果宿存或附生植物);依壽命可分為暫時性種子庫(transient seed bank,存活不足一年)與持久性種子庫(persistent seed bank,存活一年以上);依來源則分為原生與入侵種子庫。
  • 三、族群動態路徑:種子生產(seed production)→傳播(dispersal)與種子雨(seed rain)→地表著陸→捕食(predation)與病原感染→進入土壤形成種子庫→休眠(dormancy)與老化衰減→誘發萌發(germination)→苗木建立(seedling establishment)。各階段均有輸入、輸出與暫存,形成動態平衡。
  • 四、影響因子與經營意涵:動態受種子雨量、捕食者、土壤水分與溫度、火災與擾動、休眠機制影響。經營上可保留母樹、控制入侵種、適度擾動與火燒管理以促進種子庫補充,並以土壤種子庫調查評估復育潛力;惟持久性種子庫可能成為入侵種來源,需長期監測。

第2題

請說明承載量(Carrying capacity)的意義,(5 分)影響承載量的主要因 素,(10 分)以及對森林生態系資源管理上的意義。(10 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、意義:承載量(carrying capacity, K)是指特定環境條件下,某族群或某種利用方式所能長期維持、且不致資源退化之最大數量或強度。生態學上為邏輯斯成長(logistic growth)曲線的飽和值;經營上則指森林可容許的遊憩使用量、放牧量或收穫量。
  • 二、影響因素:環境因子包括光照、水分、養分、土壤深度、氣候與棲地空間;生物因子包括繁殖率、死亡率、遷入遷出、種間競爭、捕食與病害;人為因子則為經營強度、收穫方式、遊憩壓力與污染。另可區分生態承載量、社會承載量與實質承載量。
  • 三、森林資源管理之意義:承載量是永續經營與最大永續產量(maximum sustainable yield, MSY)的基礎,可作為決定伐採量、放牧頭數、遊憩容許量及野生動物族群管理的依據,避免超限利用導致林地退化、水源涵養功能下降。
  • 四、限制與建議:承載量並非固定值,會隨演替、氣候變遷與經營措施變動,且難以精確測定。建議採適應性經營(adaptive management),以更新密度、地被覆蓋、土壤沖蝕等指標滾動修正,並依預警原則保留安全餘裕。

第3題

森林經營中的撫育疏伐是人工林管理的重要手段。請問適當的疏伐作業 對於提升林木木材品質(形質生長)與增加森林長期碳吸存能力,分別 有何實務效益?若不進行疏伐,對林分健康與碳匯價值有何負面影響? (25 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、形質生長效益:撫育疏伐(thinning)降低林分密度、解除林木競爭,使保留木獲得充足光、水與養分,促進直徑生長;並可選留幹形通直、枝下高較高之優良木,改善圓滿度、節疤與年輪寬度,提升製材等級與木材價值,亦有助縮短輪伐期。
  • 二、碳吸存效益:適當疏伐可維持林分健康與較高生長速率,避免過密造成生長停滯;降低枯死木累積與火災、病蟲害風險,減少碳的非預期釋放;疏伐材可製成長效木製品(harvested wood products, HWP)延長碳儲存,並替代高碳排材料。
  • 三、不疏伐之負面影響:林分過密導致競爭激烈、生長遲滯、樹冠鬱閉、下層光線不足而更新不良;弱勢木枯死累積燃料,提高火災與病蟲害(如小蠹、松材線蟲)風險;風倒與雪害機率增加,碳庫可能因大規模擾動而快速釋放。
  • 四、實務要點與限制:疏伐應依林分密度、地位指數與目標材種決定強度與次數,可採下層疏伐、上層疏伐或自由疏伐;作業須注意保留木損傷、林地壓實與水土保持。碳效益應以全生命週期評估,避免過度疏伐反而減少碳貯存。

第4題

現代森林經營講求多目標經營(例如木材生產、水源涵養、生態保育與 森林遊樂)。當這些經營目標在現地產生排他性衝突時(例如伐木作業影 響景觀與水源),請問森林經營者應如何運用空間分區(如核心保護與生 產區劃設)與時間交錯來化解衝突?(25 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、衝突本質與前置作業:多目標經營(multiple-use management)下,木材生產、水源涵養、生態保育與森林遊樂對同一空間需求不同,形成排他性衝突。經營者應先確認經營目標與權重,區分不可替代的核心價值與可調節的利用強度,再進行區位分析。
  • 二、空間分區:採分區經營(zoning),劃設核心保護區(core protection zone)禁止伐採、緩衝區(buffer zone)限制作業、生產區(production zone)集中木材生產,並另設水源涵養區與遊憩區。可疊合坡度、水系、珍稀物種與景觀敏感點圖層,劃設集水區緩衝帶與視覺敏感區。
  • 三、時間交錯:以輪伐期、作業季與休養期錯開衝突,如避開野生動物繁殖季與遊客旺季施工、採分年分區伐採(cutting series)、以小面積皆伐或擇伐降低衝擊;遊憩區與伐木區輪替開放,使同一空間在不同時間提供不同功能。
  • 四、政策工具與機制:運用林道規劃、緩衝帶、伐採跡地復育、環境影響評估(EIA)、生態補償與長期監測;並透過利害關係人參與、補貼與森林認證(如FSC)建立共識,必要時以限制使用與總量管制處理不可相容之衝突。
  • 五、限制與建議:分區須考量生態系完整性與規模效應,過度細分會增加邊緣效應與管理成本;時間交錯亦須兼顧市場與勞力調度。建議採適應性經營與滾動檢討,並公開監測成果以提升決策正當性。