高考申論題
110年
[林業技術] 森林生態學(包括保育)
第 一 題
請試述天然或自我疏伐（Self-thinning）發生的原因、時機及其在林業實務上之運用。若以 S = α×Dβ表示天然疏伐開始後林木的胸高直徑或斷面積（S）與當時林分密度（D）間之關係，α與β為模式之參數。請試述β參數所代表之生物意義及其一般估算值的範圍。（25 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
這是一題結合森林生態理論與森林經營實務的綜合題。首先，你必須精確定義「自我疏伐」，將重點放在「密度相依（density-dependent）的競爭」。論述時應依循：原因（資源有限性的競爭）→時機（林冠鬱閉後）→實務（林分密度控制圖、疏伐計畫）的順序。後半段關於數學模式，要辨識出這是著名的「-3/2 次方法則」的變體。要注意題目給的 S 是胸徑或斷面積，而非生物量（biomass），這會影響 β 的數值推導。思考時，要回憶幾何比例關係：體積或重量通常與長度的三次方相關，而面積與長度的二次方相關，由此去推估 β 的範圍。
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【考點分析】 本題考察森林生態學中的自我疏伐（Self-thinning）定律、林分密度管理實務，以及林木競爭模式中參數的生物物理意義。 【理論/法規依據】
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天然自我疏伐定律
💡 林分因資源競爭導致密度與個體生長呈反比之動態演替規律。
🔗 自我疏伐發生流程
- 1 林木生長 — 林分進入發育期，林冠持續擴張占用空間。
- 2 林冠鬱閉 — 空間達到飽和，個體間開始爭奪光照與養分。
- 3 強弱分化 — 優勢木生長旺盛，弱勢木因資源不足生長受阻。
- 4 密度下降 — 弱勢木枯死（天然疏伐），林分密度隨之降低。
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🔄 延伸學習：延伸學習：人工疏伐即是模仿此過程，提前將弱勢木移除以優化生長環境。
