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土壤養份循環及落葉分解速率之研究 (王明光)
本調查包含土壤基質特性調查及重要養分成分的變化監測。調查結果顯示人倫人工林土壤屬酸性壤質砂土,黏粒成分(6-14 %)遠低於砂粒(68-88 %),因此對養分的吸持作用及對氮的礦化作用的促進力較低。土壤養分調查共於十二個樣區進行,調查特別針對氮養分進行詳細探討,發現試地內各樣區的銨態氮及硝酸態氮濃度在空間上的差異不大;硝酸態氮濃度分佈四季穩定,但銨態氮則有明顯的季節性變化。此外,礦化與硝化速率亦受到季節變異影響而呈現明顯季節差異。

土壤呼吸作用之研究 (郭耀綸)
土壤是二氧化碳交換的主要場所,經由土壤表面釋出的二氧化碳,即土壤呼吸,其通量對陸域生態系碳收支有重要影響。本研究在人倫柳杉人工林的10個1公頃基礎研究樣區內,以自動式土壤CO2通量測定系統測定各樣區內20個測點的土壤CO2通量及土壤表面CO2濃度,並記錄氣溫、土溫及土壤含水率。研究結果發現本實驗地的二氧化碳釋出量與土壤含水量成反比,但與氣溫及土壤溫度有正相關。兩年多的監測也發現此樣區的二氧化碳平均釋出量比國內外現有的森林生態系,如福山、鴛鴦湖及關刀溪等處為高,可能與土壤乾燥時的通氣性有關。

林地微環境之研究 (陳明杰)
本研究於人倫人工林內設立之12個面積1公頃的疏伐試區內設置氣溫、相對濕度,以及不同土壤深度之土溫、土壤水觀測系統。本實驗亦監測各個月份可見光輻射(PAR)之變化情形。另外,在人倫苗圃亦設立一個林外氣象站,供比較林內(12個試區)與林外的氣象因子差異。 目前結果顯示,12個試區的月份平均氣溫最高出現在八月(19.3℃),最低出現在一月(11.2℃),且12個試區之間有顯著差異,試區平均氣溫都高於苗圃氣象站。土壤溫度隨土壤深度增加而降低,然變化強度隨季節轉變而有差異,以冬季為大,且12個試區之間有顯著差異。土壤水分發現含水率變化以表土至20公分深處變化最顯著。各個月份可見光輻射(PAR)測定結果顯示各試區間時序變化不一,僅有Plot 7較符合北半球太陽輻射的月份變化,其他試區變化趨勢則不明顯。 PAR值可能受到坡度、坡向的差異,以及太陽位置、樹冠孔隙所影響而有此差異。

真菌組成結構與多樣性之研究 (汪碧涵)
本研究於設定的十二個樣區內及附近的天然林採取真菌子實體進行鑑定並記錄其數量及分佈。目前共鑑得392種,分屬41科。樣區之間菌相差異很大,差異在10到70種之間。另外,天然林與人工林的菌相也大有差異:人工林之菌相以腐生菌為主,佔99%;天然林則以共生菌為多,佔調查總數的87%。本研究也發現菌相組成(以子實體比較之)有明顯的季節性差異。

無脊椎動物多樣性之研究 (林惠真、林仲平、卓逸民)
無脊椎動物研究團對在過去三年間於人倫人工林及其附近之天然闊葉林進行無脊椎動物群落調查,發現不同之無脊椎分類群在兩個林相之間的個體數差異性有所不同。以跳蟲為例,所採獲的20,844個個體數在兩種林相之間的分佈相似;蜘蛛的研究則發現個體數在不同林相間有顯著差異。若以分類(科層級)及功能群組成論之,則可見林相對跳蟲及蜘蛛的組成份之影響顯著。我們推測主要的影響可能來自溫度、樹冠層開闊度及林下層植被垂直密度等微環境因子的差異,我們計畫以更詳細的調查來印證此論點。

人工林不同疏伐強度作業對脊椎動物族群及群聚組成之影響 (林良恭、關永才)
在疏伐前12個樣區之脊椎動物多樣性組成調查中,共紀錄兩棲類3科7種,爬行動物4科11種。調查到的兩棲爬行動物之物種及數量會隨著季節變化而有所改變,且人工造林的兩棲爬行動物不甚豐富,可能和海拔及棲地有關。鳥類調查總共發現31種,且造林區域內的鳥類多樣性非常相似。樣區內哺乳動物共調查到14種,食蟲目長尾麝鼩為人造林下層最顯著之哺乳動物類群,各樣區皆有出現之哺乳動物包括刺鼠、黃鼠狼、鼬獾與長尾麝鼩,可作為疏伐前後之比較物種。

疏伐作業後柳杉人工林之組成結構及微環境因子變化之研究(汪大雄)
該人工林全林並非呈現株數分布均勻之狀態,林木大小亦不均一。林木株數可從每公頃893株變化至每公頃1285 株,林木平均胸高直徑變異含括24.1 cm 至27.8 cm。然而,林木株數不均度並不影響以小面積樣區調查結果推估林份之可信度。孔隙疏伐後,樣區的林木徑級分佈仍呈一般之鐘形分佈,有別於下層疏伐造成的左截式鐘形分佈。本研究監測微環境光度變化時發現,疏伐前林分內各測點之相對光度普遍偏低,但由於林冠孔隙分佈不均勻,使得相對光度在區內各測點間有顯著差異(P=0.0025),但在各區間之差異則不顯著(P=0.3156)。另外,人倫樣區蕨類及蕁麻科植物盛行,以蕨類商數作為濕度指標時,樣區無明顯之乾季,平均濕度高於台灣地區平均值。

人工林不同疏伐強度作業對原生樹種小苗及種子雨動態之研究 (孫義方)
本研究針對12個樣區內所有胸高直徑1公分以上的木本植物進行每木調查。每木調查工作共計費時8個月,耗費1500人次之人力完成。此外,本計畫亦設置種子收集網及小苗樣區,定期調查原生樹種種子生產量及小苗生長動態。在每木調查方面,12個樣區共記錄人工種植的柳杉11693棵及杉木605棵。目前發現尚有來自天然林的原生樹種145種,共計24117棵。這些天然林樹種個體雖小,但個體數佔總株數約三分之二的比例,對樹木多樣性的影響甚巨。此外種子產量分析則發現,本區最為常見的種子來自柳杉,但所有種子均不具活性,表示柳杉無法在此天然更新。天然林種類中,共收集到十種以上的喬木種子,以賊仔樹的種子產量最多,但數量仍十分有限。種子產量差距之懸殊可能是由於大部分的天然林樹種個體仍小,未達生殖成熟之年齡;或處於低光度之林下,未能攫取足夠能量、增加生殖強度之因。這些基礎資料將與疏伐後的變化比較,以瞭解林木生長與更新之動態。

林業試驗所 20060503進度報告   人倫柳杉人工林疏伐介紹

蓮華池研究中心 20051110進度報告 20060503進度報告

子計畫一 - 疏伐作業對杉木人工林之組成結構和微環境影響之研究 - 汪大雄

子計畫二 - 人工林經營對土壤養份循環及落葉分解速率影響之研究 - 王明光

子計畫三 - 人工林不同疏伐強度作業對林地土壤水、逕流及土壤沖蝕之影響 - 陳明杰
20060503 進度報告

子計畫四 - 疏伐作業對杉木人工林光合作用及碳吸存影響之研究 - 郭耀綸

子計畫五 - 人工林不同疏伐強度作業對脊椎動物族群及群聚的影響 - 林良恭關永才

林良恭老師部分:20051110進度報告 20060503進度報告

關永才老師部分:20051110進度報告 20060503進度報告

子計畫六 - 人工林不同疏伐強度作業對無脊椎動物族群及群聚組成之影響 - 林惠真 卓逸民 林仲平

20051110進度報告

子計畫七 - 人工林不同疏伐強度對苔蘚植物之影響 - 林善雄

20051110進度報告 20060503進度報告

子計畫八 - 人工林不同疏伐強度作業對真菌組成結構與多樣性之影響 - 汪碧涵

20051110進度報告

子計畫九 - 人工林不同疏伐強度作業對原生樹種更新復育之影響 - 孫義方

20051110進度報告