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  • 日期:105-11-22
城鄉生態研究介紹

城鄉生態研究為本所近年來發展之研究領域,旨為使林業研究能服務更多民眾,將原限於「山地森林」之領域擴增為「城鄉」,調查全國「平地至高山」與「鄉村至都市」之林業資源,做為永續利用之基礎依據,並探討今日「鄉村發展」與「城市綠化」所將造成之林業生態影響,以提供因應政策建議。


本研究領域包括:

  1. 城鄉生態環境調查監測 
  2. 城鄉森林復育與資源管理研究 
  3. 植物園植物與經營研究。
  • 日期:105-11-22
山地混農林業研究
台灣森林面積約占全島的58.5%,崎嶇的地形往往造成山地脆弱而不穩定,然而住在山地的居民卻高度依賴農業為生。另外,政府也正尋求在林地上永續管理與增加碳吸存的解決之道,因此混農林業可說是兼顧農民收益與自然保育的折衷辦法。林業試驗所近年來執行之混農林業相關研究,主要目標是在已開墾之農地上造林,以發展適合台灣山地永續經營的混農林業系統。

混農林業示範區
為了推廣並鼓勵農民由農業區轉型為混農林業區,增加山地的造林面積,提高農業區植林減碳效益,並建立適合台灣的混農林業系統,林業試驗所透過與社區及產業的結合,全台共建立了三個示範區。這三個示範區分別位於坪林(北台灣,茶園混植牛樟系統)、魚池(中台灣,檳榔混植牛樟系統)、加納納(東台灣,檳榔及咖啡混植土肉桂系統),而這些示範區的混農林業系統皆可複製推廣至鄰近相似的地區。

圖1 坪林示範區於茶園混植不同密度之牛樟
圖1 坪林示範區於茶園混植不同密度之牛樟

圖2 魚池示範區 (檳榔混植牛樟系統)
圖2 魚池示範區 (檳榔混植牛樟系統)

試驗與初步觀察結果
林業試驗所的研究人員在各混農林業試區,針對氣候、土壤特性、生物多樣性、間植林木生長、農作物產量等各項因子的變化進行長期監測與紀錄,這些資料將可提供更多有關混農林業與永續經營的科學證據。

  1. 我們發現茶園中的肖楠以每公頃100株的低密度種植於開闊地中,栽植16年後生長快速強健,二氧化碳累積量估計每公頃可高達75公噸。

    圖3 南投廬山地區地密度混植於茶園中的肖楠,生長快速強健
    圖3 南投廬山地區地密度混植於茶園中的肖楠,生長快速強健

  2. 南投橫路地區與檳榔混植的肖楠栽植,約13年後可以取代檳榔,而南投初鄉地區與檳榔混植每公頃1,750株16年生的肖楠林,平均高度及胸高斷面積與肖楠人工林生長量接近,且估算二氧化碳累積量達每公頃282 公噸,稍高於一般肖楠人工林推估的累積量,表示如果肖楠撫育管理良好之地,造林初期檳榔應不必強行移除,未來亦有潛力可達到一般森林的碳吸存效應。
  3. 農地在植林後,可以改變植生覆蓋狀況,減少土壤與碳之流失,有利於水土保育的功效。因此,針對不同混農林植林與降雨條件,進行土壤流失情形的觀測作業,以評估混農林植林對減少土壤中碳流失之效益。

    研究人員在南投蓮華池、初鄉與橫路等試驗區設置了降雨沖蝕觀測試驗區,在每一大約長22.5m寬10m的試驗區四周圍繞鐵片進行隔離,在試區下方設置細網目過濾網,以攔截沖蝕土壤,監測土壤沖蝕量與土壤中碳流失量,並在試驗區旁,安裝雨量計以觀測降雨量。每隔3~4月或一場豪雨後,前往各試驗區觀測並收集降雨量及土壤流失量資料,以計算各個混農林植林試驗區之土壤沖蝕量,瞭解其變化。

    圖4 花蓮加納納示範區上所設立之降雨沖蝕觀測區
    圖4 花蓮加納納示範區上所設立之降雨沖蝕觀測區

    根據降雨沖蝕觀察的結果,估算各混農林業試區之年沖蝕深度,大約為0.113 ~0.185 mm遠低於臺灣年平均土壤沖蝕量5.2mm,顯示各種混農林地如能保持地表覆蓋,對控制土壤碳的保存具良好功效。