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地特四等申論題 108年 [林業技術] 森林經營學概要

第 一 題

📖 題組:
四、請試述下列名詞之意涵:(每小題 5 分,共 25 分) (一)森林的破碎化(Forest fragmentation) (二)林分蓄積表(Stand and stock tables) (三)中林作業法(Middle forest system) (四)線性規劃(Linear programming) (五)收穫表(Yield table)
📝 此題為申論題,共 5 小題

小題 (一)

森林的破碎化(Forest fragmentation)

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看到「森林破碎化」,應直覺聯想大面積連續森林被切割成小區塊的過程。答題時需點出其成因(多為人為開發)、核心特徵(面積縮小、邊緣效應增加、棲地隔離),以及對森林生態與生物多樣性造成的負面影響與經營上的因應對策(如生態廊道)。

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「森林破碎化」(Forest fragmentation)指原本連續廣大的森林棲地,因自然干擾或人為開發(如道路開闢、農業開墾、都市擴張),被切割、分裂成數個面積較小且彼此孤立的森林區塊(斑塊)之過程。 特徵與影響包含: (1) 棲地縮減與孤立:森林總面積減少,斑塊間距離拉大,阻礙野生動物遷徙與基因交流,降低生物多樣性。

小題 (二)

林分蓄積表(Stand and stock tables)

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看到此題應將名詞拆解為「林分表(Stand table)」與「蓄積表(Stock table)」兩部分。前者說明各徑級的林木株數分布,後者說明各徑級的材積分布,作答時須點出兩者結合後在森林資源評估與伐採規劃上的實務功能。

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「林分蓄積表(Stand and stock tables)」為森林測計與經營管理上重要的基礎資料表,由「林分表」與「蓄積表」合併而成,用於詳細呈現單位面積內林木的結構與資源分布狀態。特徵與內涵包含: (1) 林分表(Stand table):顯示單位面積(如每公頃)內,林木「株數」在各胸高直徑(DBH)階層間的分配情形,藉此可判斷林分的直徑結構型態(如單層林多呈常態分布,複層林多呈反J型分布)。 (2) 蓄積表(Stock table):顯示單位面積內,林木「材積(或胸高斷面積)」在各胸高直徑階層間的分配情形。

小題 (三)

中林作業法(Middle forest system)

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看到「中林作業法」,應立即聯想到它是「喬林(實生更新)」與「矮林(萌芽更新)」的混合體(Coppice with standards)。答題重點在於點出「上層實生木(長輪伐期)」與「下層萌芽木(短輪伐期)」的複層林結構特徵,並補充其在早期(薪炭材)與現代(林下經濟/韌性森林)的實務經營意義。

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「中林作業法(Middle forest system)」又稱「標準木矮林作業(Coppice with standards)」,指將「喬林(實生更新)」與「矮林(萌芽更新)」結合於同一林地上的複合型森林作業法。 其特徵包含: (1) 複層林結構:林分呈現上下兩層,上層為保留生長的實生「標準木」,輪伐期較長;下層為伐採後萌芽更新的「矮林」,輪伐期較短。

小題 (四)

線性規劃(Linear programming)

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作答此題應掌握線性規劃的數學最佳化本質,點出其三大核心要素:目標函數、決策變數與限制條件。最後務必連結至森林經營實務,說明其如何應用於資源最佳配置或伐採排程。

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「線性規劃(Linear programming, LP)」為一種計量決策與數學最佳化技術,用於在給定的一組線性限制條件下,求取特定線性目標函數之最大值或最小值。 其核心特徵包含三大要素: (1) 目標函數(Objective function):欲達成之最終目標,如木材收益最大化或經營成本最小化。

小題 (五)

收穫表(Yield table)

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看到「收穫表」,應直指其為預測同齡純林生長與收穫的核心工具。答題需涵蓋其定義(隨年齡變化的林分測計形質)、構成要素(樹種、地位指數、林齡)及實務應用價值(預測蓄積、決定伐期齡)。

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「收穫表(Yield table)」係指針對特定樹種(通常為同齡純林),依據不同的地位指數(立地條件)與林齡,所編製出能呈現單位面積內林分各項測計形質(如平均樹高、平均胸徑、斷面積、株數、材積及生長量等)隨時間變化規律的數值表格。 其特徵包含:(1)以「林齡」為獨立變數,呈現林木動態生長過程;(2)需按不同「地位指數(Site index)」分級編製,以反映生育地之優劣;(3)傳統上多指正常收穫表(理想滿成林),現代實務亦發展出經驗收穫表或可變密度收穫表以符實際現況。 實務應用為林分生長收穫量預測、森林經營計畫編訂、決定各類伐期齡(如材積最多伐期齡、森林純收益最多伐期齡),以及作為林地期望價計算與森林評價之重要基礎工具。

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