臺灣博碩士論文加值系統

本研究以苗栗農工和興實習林場之30年生千年桐人工林下，面積1.5公頃為試驗地，依不同林分密度處理為皆伐區（相對光度100﹪）、密林區（相對光度25﹪）及疏伐區（相對光度47﹪），以CRD試驗設計栽植原生闊葉樹種台灣櫸及烏心石，以建造複層林，進行綜合檢測以明瞭不同林分密度進行複層林建造時，不同微環境條件對造林木生長所造成的影響。
因林分遭受人為撫育作業及自然干擾（颱風）等綜合擾動之後，森林環境與林地生產力有所變動，致影響植被之演替及造林木之生長狀況，本研究即對微環境因子如光合作用光量子密度、氣溫、土壤溫度及土壤水勢等加以監測，以明瞭不同微環境下氣候因子之變化，及對各造林幼木之成活及生長量之影響，俾於未來林下栽植時做為經營決策之參考。初期試驗結果，一年生台灣櫸在皆伐區平均苗高淨生長61.19（±9.57）cm/yr，淨基徑生長4.5（±2.90）cm/yr；在密林區內苗高淨生長47.32（±7.42）cm/yr，淨基徑生長2.06 （±1.76）cm/yr；在疏伐區苗高淨生長42.14（±7.47）cm/yr，基徑生長2.27（±1.79）cm/yr ；成活率經轉換為角度植後各處理間沒有顯著差異，平均成活率達96.6%。烏心石在皆伐區平均苗高淨生長18.75（±8.78）cm/yr，淨基徑生長2.02（±2.16）mm/yr；在密林區淨苗高生長17.58（±8.92）cm/yr，淨基徑生長1.92（±1.50）mm/y；在疏伐區（相對光度47%）內淨苗高生長16.72（±7.58）cm/yr，淨基徑生長2.21（±1.88）mm/yr；各處理間平均成活率達93.98%。
千年桐林分在不同育林處理下，各處理間之森林土壤，有機質含量、及交換性鈣、鎂、鉀、有效性磷等土壤肥力均屬良好等級，因林地平均坡度26°及納莉颱風帶來豪雨導致森林土壤養分淋洗而流失，致各處理間土壤養分無顯著差異。林地經過一年之人為及自然干擾後植群種類由原來88種增加至140種，迅速成長達1.6倍，林下栽植撫育作業需要繼續加強撫育（除草），方能建造複層林。

This research focused on the 30 years old Aleurites Montana of plantation forests and conducted at the experimental forest of National Miao-Li Agricultural and Industrieal Vocational High School. The area of the experimental station is 1.5 hectares. There are separated into three experimental treatments, such as clearcutting (100% of relative light intensity), closed stand (25% of relative light intensity), and thinning stand (47% of relative light intensity). In order to build up a multi-stories forest according to CRB design, native species of hardwood Zelkova serrata and Michelia compressa were planted under Aleurities Montana. The objective of this study was to investigate the microenvironments affected the forest growth under multi-storied forests at different intensity of stands.
The forest environments and forestry productivity affected by artificial tending operation and natural interference (i.e., typhoon). Therefore, the status of the regeneration of vegetation and forestry growth were influenced by the following environmental factors. These environmental factors included light intensity of photosynthesis, air and soil temperatures, and water potentials. We were monitoring those factors and trying to investigate the different environmental factors of climate change influence the seedlings of plantation, growth, and productivity. These parameters will be used as a reference of a strategy and management of next plantation.
In the preliminary tests, the average of plantation growth height and basil diameter of Zelkova serrata seedlings were 61.19 (±9.57) cm yr-1, and 4.5 (±2.90) mm yr-1, respectively at clearcutting district. However, at closed stand and thinning districts of seedling growth height and basil diameter were 47.32 (±7.42) cm yr-1, 2.06 (±1.76) mm yr-1; 42.14 (±7.47) cm yr-1 and 2.27 (±1.79) mm yr-1 with respect to Zelkova serrata. The average of seedlings growth was above 96.6% and show no significant differences with different treatments. On the other hand, the average growth height and basil diameter of Michelia compressa at clearcutting, closed stand and thinning districts were 18.75 (+8.78) cm/yr-1, 1.92 (±1.50) mm yr-1; 17.58 (±8.92) cm yr-1, 1.92 (±1.88) mm yr-1; and 16.72 (±7.58) cm yr-1, and 2.21 (±1.88) mm yr-1. The average of seedling growth was around 93.98%.
At different treatments of Aleurites Montana silviculture, organic matter contents, exchangeable Ca, Mg, K and available phosphorus were classified as an upper level grade of soil fertility. The soil erosion was occurred owing the Nali typhoon of high precipitation and caused the loss of forest soil nutrients. Hence, there was no significant differences of soil nutrients at different treatments. The species of vegetations increased from 88 to 140 after a year''s of artificial and natural interferences, and grown about 1.6 times. Therefore, this research concluded and suggested that the tending operation under forestry plantation need to enhance the tending (i.e., weeding) in order to build multi-storied forest.

中文摘要………………………………………………………………Ⅰ
英文摘要………………………………………………………………Ⅲ
表 次………………………………………………………………Ⅵ
圖　　次………………………………………………………………Ⅶ
附 表 次………………………………………………………………Ⅷ壹、前言 ………………………………………………………………1
貳、前人研究 …………………………………………………………5
一、 國外相關研究報告 …………………………………………6
二、 國內相關研究 ………………………………………………7
三、 林木耐蔭性之探討 ………………………………………10
參、試驗地及研究方法 ………………………………………………13
一、 試驗地概述 ………………………………………………13
（一）試驗地位置 …………………………………………13
（二）試驗地林分概況 ………………………………………13
（三）氣候概況 ………………………………………………17
（四）地質與土壤概況 ………………………………………18
二、 試驗材料及方法 …………………………………………21
（一） 試驗材料 ………………………………………………21
（二） 試驗設計 ………………………………………………25
（三） 調查方法及項目 ………………………………………26
（四） 資料之收集及分析 ……………………………………30
肆、結果及分析 ………………………………………………………32
一、苗木生長………………………………………………………31
二、土壤化學 ……………………………………………………39
三、植被調查 ……………………………………………………40
四、微氣候因子之監測 …………………………………………41
伍、討論…………………………………………………………………47
陸、結論…………………………………………………………………56
柒、參考文獻……………………………………………………………58

王子定譯 1960 森林作業法 教育部出版。
王相華 1998 以造林方式加速熱帶森林復舊 台灣省林業試驗所專訊（26）：10-11。
方榮坤 邱陸陽 廖天賜 林鴻忠1990 林木耐陰性之研究（Ⅰ） 國立中興大學農學院實驗林研究報告 第12期 第1號：89~106。
方榮坤 廖天賜 沈慈安1988 杉木人工林之林下栽植試驗 國立中興大學農學院實驗林研究報告 第9號：9~15。
方榮坤 林鴻忠 廖天賜 1988 不良天然林之林下栽植試驗 國立中興大學農學院實驗林研究報告 第9號：7~22。
李遠欽 1982 複層林之營造，台灣林業9（7）：12~20。
李遠欽　1984 落葉松之列狀疏伐及林下栽植，林相改良論叢 農委會林業特刊第6號。
李靜峰 1997 台灣西北區楠櫧林帶森林植群社會演替。台灣大學森林學研究所碩士論文。
吳志昇 1999 台灣東部海岸山脈都蘭山之森林植群調查分析國立台灣大學森林學研究所碩士論文。
吳大江、胡叔寬、詹明政 1998 台灣櫸苗木截幹與不截幹栽植之生長比較 林務局新竹林區管理處。
林渭訪、林維治 1958 紅檜幼苗生長需光試驗，林業試驗所試驗報告第55號P.1-26。
林渭訪、林維治1974 不同海拔上各級光度對於肖南苗木生長之關係，中華林學季刊第七 第4期P.13-23。
林渭訪 1974 海拔及光度對於台灣杉苗木生長與發育之影響中華林學季刊第七 第4期P.3-11。
林維治、張添榮 1975 苗床庇蔭對於台灣杉苗木成活與生長之影響 台灣省林業試驗所試驗報告第275號。
林文鎮 1988 森林多目標利用之歷程與遠景 農情半月刊地149期：2~87.
林鴻忠 廖天賜 方榮坤1992 烏心石林下栽植試驗 台灣林業8(10):32~33。
姚鶴年 1994 台灣林業之發展 中華林業叢書944號 中華林學會印行：162~171。
洪良斌 羅卓振南 1979 紅檜幼苗需光度之研究 台灣省林業試驗所試驗報告第321號。
洪富文 1988 空隙更新及其應用 林業試驗所林業叢刊No.31。
洪富文 1996 台灣中低海拔闊葉樹林的更新理論與試驗。台灣省林業試驗所簡訊3（5）：1-2。
洪富文 1993 新林業：森林生態系的經營。「森林資源的永續經營」研討會論文集。137-142，林業叢刊45號，林業試驗所。
許世宏 1985 溪頭之林下栽植 國立台灣大學森林學研究所碩士論文。
胡弘道 1998 森林經營與土壤之關係，森林土壤調查講義（下）林業試驗所。
郭幸榮、黃進輝 1998 烏心石苗木在溫室不同光度下之生長表現。台大實驗林研究報告12（4）：289-298。
郭寶章 1989 育林學各論。國立編譯館主編。
郭耀綸 1993六種固有景觀樹種之耐陰性研究。第八屆全國技術及職業教育研討會-農業類PP.1-10。
陳俊雄 1996台灣西北區楠櫧林帶森林植群分析 台灣大學森林學研究所博士論文。
陳振東 1964 杉木在庇陰樹下栽植造林之影響。國立中興大學農學院森林學系研究報告第51號。
陳子英 (1994) 臺灣北部楠櫧林帶櫧木林型主要樹種天然更新之研究。台灣大學森林學研究所博士論文。
陳明義 許博行 吳聲海 2001 關刀溪森林生態系 國立中興大學實驗林管理處。
陳源長 方榮坤 林鴻忠 廖天賜 1983 烏心石之育苗造林試驗台灣林業16（7）：22-25。
黃進輝 1994 烏心石苗木在不同光度下形態暨生理反應。台灣大學森林學研究所碩士論文。
傅召憲 漆陞忠 1998 重現福爾摩沙-建造符合生態原則的杉木人工複層林。台灣省林業試驗所專訊（22）：5-1。
新竹林區管理處 1988 竹東林區複層林先驅計畫實施報告 新竹林區管理處：1~19
楊榮啟 1992 新林業之理念－評論。「森林資源的永續經營」研討會論文集。147-151，林業叢刊45號，林業試驗所。
楊榮啟 1995 森林生態系經營理念的規劃與執行。林業試驗所百年慶學術研討會論文集 台灣省林業試驗所。
劉靜榆 1991 台灣中部沙里仙溪集水區植群生態之研究Ⅰ，植群分析與森林演替之研究。台灣大學森林學研究所碩士論文。
劉興旺 2001 不同光環境下微氣候、土壤硝酸態氮濃度變動與五種原生闊葉樹苗木的生存適應性。國立台灣大學森林學研究所博士論文。
羅卓振南 鍾旭和 邱志明 黃進睦1997 棲蘭山林區柳杉人工林行列疏伐營造複層林之研究報告 台灣林業科學12(4)：459-465。
川那邊三郎、四手井鋼英1966樹下植栽したスギの生長について第77回日本林學會大會演講集211~212。
川那邊三郎、四手井鋼英1971落葉闊葉樹林內 樹下植栽されたスギの生長につぃて東京大學演習林試驗報告42：117~127。
安藤貴、竹內郁雄、齊藤明、渡邊秀彥1969人工段林における物質生產量の測定例日林誌51（4）：102~107。
安藤貴、桴井尚武、谷本丈夫、竹內郁雄、宮本倫仁1983小田深山林內更新試驗地にすける林床植生の再生量 林業試驗報告第323號p.155~162。
早稻田收1981 複層林の仕立て日本林學改良普及協會印行，249p.p。
谷本丈夫 1975 林木の生長に及ぼす人工庇陰の影響（I）生長期間中のス ギ苗木の庇陰下ヘの生長經過 日林誌58（5）：407~411。
谷本丈夫 1976 林木の生長に及ぼす人工庇陰の影響（Ⅱ）生長期間中のアヵマツ苗木の庇陰下ヘの生長經過 日林誌58（5）：155~160。
淺沼晟吾、土場貞男、早稻田收 1983 施業の違れと林床植生 林業試驗所報告第323號P168~176。
齊藤勝郎、森麻須夫、賴川幸三 1983アヵマツ林にすける雜草木の再生量 林業試驗場報告第323號P.177~179。
豬野曠 1982複層林の施業技術 日本林學技術協會印行。
Bevege,D.I.and B.N.Richards.1970 Nitrogen in the growth of Araucaria cunninghamii Ait.Underplanted in Pinus stand Ecology 51：134－142.
Bourdeau, P.F. and M.L. Laverick.1958.Tolerance and photosynthetic adaptability to light intensity in white pine,red pine, hemlock and ailanthus seedlings.For.4:196-207.
Cannel,M.G.R.,and J.Grace 1993 Competition for light: detection, measurement, and quantification. Can.J.For.Res. 23:1969-1979.
Denslow,J.S. 1980b Patterns of plant species diversity during succession under different disturbance regimes. Oecologia 46：18-21.
DeWald, L. E. and P. P. Feret. 1987.Changes in loblolly pine root growth potential from Septembar to April . Can.J.For.Res. 17:635-643.
Fetcher,N., B.R. Stain, and S.F. Oberbauer 1983 Effects of light regimes on the growth, leaf morphology and water relations of seedling of two species of tropical tree. Oecologia 58:314-319.
Franklin,J.F.,D.A. Perry,T.d. Schowalter，M.D.Harman, A.Mckee, and T.A.Spies 1989 Importance of ecological diversity in maintaining long-term site productivity.In “Maintaining the Long-Term Productivity of pacific Northwset Ecosystem”.
Frederic ,R.L ,and G.L. Wolters.1983. 0verstory-understor relationships:mixed conifer forests.In: 0verstory-understor relationships in Western forests. p.21-25.West.Rag.Res. Publ, l.fort-Collins, co. Colorado State University Experiment Station.
Grime, J.P. 1966 Shade avoidance and shade tolerance in flowering plants. In:Bainbridge et al. (eds) Light as an ecological factor. Blackwell, Oxford. p.2187-207.
Grime,J.P. 1979 Plant Strategies and Vegetation Processes. John Wiley & Sons.222pp.
Grubb,P.J. 1977 The maintenance of species-richness in plant communities：The importance of the regeneration niche.Biol. Rev.52：107-145.
Grime, J.P. 1966 Shade avoidance and shade tolerance in flowering plants. In:Bainbridge et al. (eds) Light as an ecological factor. Blackwell, Oxford. p.187-207.
Jackson L.W.R.1959.Relation of pine forest overstory opening diameter to growth of pine reproduction. Ecology 40：478－480.
Jones,R H., and K.W. McLeod. 1990 Growth and photosynthetic responses to a range of light environments in Chinese tallowtree and Carolina ash seedlings. For. Sci. 36（4）：851-862.
Kozlowski T.T., P.J.Kramer and S.G.Pallardy. 1991 The Physiological Ecology of Woody Plants.Academic Press p149-166.
Kramer,P.J. and J.P. Decker.1944.Relation between light intensity and rate of photosynthesis on loblolly pine and certain hardwoods.Plant Physiolgy 19:350-358.
Kramer,P.J.and T.T.Kozlowski. 1979 Physiology of Woody Plants. Academic Press, New York.
Loach,K. (1970) Shade tolerance in tree seedlingsⅡ. Growth analysis of plants raised under artificial shade. New Phytol.69:273-286.
Oliver，C.D.，and B.C.Larson 1990 Forest Stand Dynam.McGrae- Hill.New York.467pp.
Packham,J.R.,D.J.L. Harding,G.M.Hilton,and R.A. Stuttard 1992 Functional Ecology of Woodlands and Forests.Chapman & Hall.407pp.
Pickett,S.T.A.,and P.S.White 1985 The Ecology of Natural Disturbance and Patch Dynamice.Academic Press,Inc.472pp.
Pickett，S.T.A.，and P.S.White 1985 The Ecology of Natural.
Popma,J. and F.Bongers 1988 The effect of canopy gaps on growth and morphology of seedlings of rain forest species. Oecologia 75:625-632.
Prasad,M.N.V.1997 Plant Ecophysiology p3-40,John Wiley＆Sons.
Shirley, H.L. 1929. The influence of light intensity and light quality upon the growth of plants. American Journal of Botany.16:354-390.
SAS Institute Inc.,1989.SAS/STSTk User,s guide, verion 6,4th ed.Vol.2 Cary,NC,846pp.
Stein, W.I. 1988. Nursery practices, seedling sizes, and field performance. In: proceedings, combined Meeting of the Western Forest Nursery Associations: Western Forest Nursery Council, Forest Nursery Association of British columbia, and Intermountain Forest Nursery Associations. August 8-11,1988,p.15-18.
Stoddard,C.H.1978.Essentials of forestry practice.(3rd ed)p.44-49. John Wiley and Sons,New York.
Stuefer,J.F.and H.Huber. 1998 Differential effects of light quantity and spectral light quality on growth, morphology and development of two stoloniferous Potentilla species. Oecologia. 117(1/2):1-8.
Thomson,S.J. and C.F. Armstrong 1987.Calibration of the Watermark Model 200 Soil Moisture Sensor.Applied Engineering in Agriculture.3（2）:186-189.
Tworliske,T.J.；D.Wm.Smith.and D.J.Parrish.1983.Response of underplanted seedlings to canopy removal in upper Piedmont hardwood stands In：Proc.of Second Biennial Southern Silvicultural Research.
White, P. S., and M. D. Mackenzie　1985　Natural disturbance and gap phase dynamics in southern Appalachian spruce fir forest. Can. J. For. Res. 15: 233-240.
Whitmore,T.C. 1999 An introduction to tropical rain forest. Oxford University Press, New York.