研究地區 1. 位於台灣中部南投縣仁愛鄉，中央山脈能高

山南峰北側西伸支稜之馬海濮富士山區 ( 圖一 ) 。

2. 海拔約 1800 公尺到 2600 公尺之間，海拔最高之馬海濮富士山標高 2617 公尺。

3. 本區於日據時期即被規畫為水源涵養保安林，保留有完整結構之森林。

研究方法 以分散樣區調查法，設置 48 個 20m×20m 之調查樣區，紀錄 dbh≥1cm 之木本植物的種類及胸高斷面積，另外紀錄樣區之環境因子。植群分型以 TWINSPAN 、Cluster analysis 、 DCA 等方法進分析，並計算各植群型之物種歧異度。

台灣中部馬海濮富士山櫟林帶植群分析

Vegetation Analysis of the Quercus Forest of Western Mt. Ma-hai-pu-fu-shih,Central Taiwan

研究目標 1. 建立馬海濮富士山櫟林帶森林植物之基本資料。 2. 區分馬海濮富士山櫟林帶森林之植群型分型，並探討植群型與環境因子之關係。 3. 呈現各植群型之物種組成歧異度及森林結構。

結果與討論一、調查樣區組成

1. 48 個樣區調查共計 124 種木本植物，分屬 38 科 71 屬 ; 其中裸子植物有 7 種。2. 各科分類群以樟科組成之種類最多 ( 圖二 ) ，其次依序為茶科、薔薇科、殼斗科、灰木科、杜鵑花科。單科單種達 17 科 ( 圖三 )

3. 最優勢種為赤柯 ( 表一 ) ，其次為假長葉楠、台灣鐵杉、長尾尖葉櫧、台灣雲杉、台灣杜鵑、紅檜、台灣赤楊、台灣扁柏及昆欄樹等。總植株數為 5736 株，其中超過 60 公分以上的大樹有 173 株。

各科種數組成百分率

樟科13%

茶科11%

薔薇科10%

殼斗科9%

灰木科7%

其他28%

忍冬科6%

松科4%冬青科

5%

杜鵑花科7%

科內種數統計圖

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

1

4

7

10

13

科內種數

科數

圖二 研究樣區木本植物主要科種數組成比例圖

圖三 研究樣區木本植物各科科內種數統計圖

表一 研究樣區植物組成總表

中名 重要值

1-3 3-10 10-30 30-60 >60cm All (m2/ha) % IV=200

赤柯 30 35 38 31 29 163 13.94 12.07 13.72

假長葉楠 16 21 26 12 17 92 5.59 4.84 10.79

台灣鐵杉 0 19 68 7 12 106 12.97 11.23 9.21

長尾尖葉櫧 57 37 23 20 17 154 8.56 7.41 9.10

台灣雲杉 0 1 2 1 20 24 11.80 10.22 7.53

台灣杜鵑 26 89 234 14 0 363 4.00 3.46 7.48

紅檜 8 138 78 2 11 237 9.23 7.99 7.48

台灣赤楊 0 1 22 24 2 49 2.75 2.38 7.02

台灣扁柏 1 5 4 8 14 32 7.76 6.72 6.13

昆欄樹 3 38 30 7 11 89 4.29 3.71 5.52

台灣鵝掌柴 184 77 20 0 0 281 0.33 0.29 5.04

高山新木薑子 74 76 57 4 0 211 1.14 0.99 4.96

紫珠葉泡花 42 76 64 0 0 182 0.84 0.73 4.74

台灣二葉松 1 4 21 18 6 50 2.69 2.32 4.69

豬腳楠 31 30 22 14 3 100 2.20 1.90 4.58

木荷 1 13 19 17 5 55 3.68 3.18 4.35

玉山灰木 72 117 16 0 0 205 0.35 0.31 4.20

紅毛杜鵑 285 104 2 0 0 391 0.14 0.12 3.96

南燭 17 83 54 2 0 156 0.82 0.71 3.30

圓葉冬青 27 48 42 5 0 122 0.87 0.75 3.21

小計 875 1012 842 186 147 3062 93.97 81.34 127.01

總計 1796 2061 1436 270 173 5736 115.53 100.00 200.00

株數 胸高斷面積

二、植群分析 1. 植群分型：使用 TWINSPAN 切分出演替早期之台灣赤楊林型及台灣二葉松林型，再以 Cluster 分析法將其餘 40 個樣區區分為 9 型。

2. 植群命名：依優勢命名法將各型分別命名為：台灣杜鵑林型、長尾尖葉櫧林型、紫珠葉泡花林型、赤柯林型、台灣扁柏林型、假長葉楠林型、台灣雲杉林型、紅檜林型及台灣鐵杉林型。

3. 各植群關係與環境因子分析：以降趨對應分析 (DCA) 探討 11 種植群型之相關 ( 圖四 ) ，再以 DCA 前三軸對環境因子進行相關性分析 ( 表三 ) 。演替早期的二葉松林型及台灣赤楊林型位於第一軸的右方，演替中後期的林型位於左方，推測第一軸可能與林分發育階段有關；第一軸與海拔正相關；第二軸則與地形及海拔相關，其他環境因子與軸的相關性不高。

變異軸 軸長 特性根 可解釋百分比第一軸 6.32 0.8 0.22

第二軸 4.66 0.58 0.13

第三軸 4.1 0.34 0.02

表二 DCA 前三軸的軸長、特性根及可解釋百分率

第一軸 第二軸 第三軸r r r

海拔(m) 0.656 0.567 -0.276

地形 0.017 -0.664 0.093

坡度(度) 0.254 0.047 -0.149

坡向(度) 0.335 -0.059 -0.103

土壤含石 0.118 -0.133 -0.044

地表裸露 0.262 0.206 -0.26

岩石地比 0.384 0.039 -0.053

表三 DCA 環境因子與各變異軸的相關

圖四 DCA 序列圖

三、各植群型組成1.十一個植群型之前五名優勢樹種列於表四，大部分的林型呈單一樹種優勢，海拔

2300 公尺以下多為闊葉林型，以上則多為針闊葉混合林。2. 長尾尖葉櫧為闊葉林中廣泛分布物種，接近稜線處則較優勢；赤柯與高山新木薑子在針葉樹混合林是廣泛分布種，衝風的稜線上以台灣杜鵑優勢，甚至於會成為冠層樹種，接近溪谷處則以假長葉楠優勢。 。

林型台灣赤楊林型 台灣赤楊(137) 大葉溲疏(15) 尖葉槭(14) 台灣紅榨槭(8) 南燭(7)

台灣二葉松林型 台灣二葉松(44) 紅毛杜鵑(35) 紅檜(31) 台灣鐵杉(22) 南燭(17)

紫珠葉泡花林型 紫珠葉泡花(34) 紅花八角(25) 豬腳楠(18) 長尾尖葉櫧(15) 墨點櫻桃(14)

長尾尖葉櫧林型 長尾尖葉櫧(30) 木荷(21) 錐果櫟(15) 豬腳楠(11) 紅淡比(8)

台灣杜鵑林型 台灣杜鵑(104) 長尾尖葉櫧(22) 紅淡比(13) 木荷(9) 厚皮香(8)

台灣扁柏林型 台灣扁柏(96) 高山新木薑子(16) 玉山灰木(13) 南燭(12) 台灣鐵杉(8)

紅檜林型 紅檜(80) 台灣鵝掌柴(27) 赤柯(13) 高山新木薑子(13) 玉山灰木(12)

假長葉楠林型 假長葉楠(95) 台灣八角金盤(23) 霧社木薑子(10) 瓊楠(9) 阿里山榆(9)

赤柯林型 赤柯(50) 昆欄樹(19) 台灣鵝掌柴(11) 假長葉楠(11) 高山新木薑子(9)

台灣雲杉林型 台灣雲杉(59) 赤柯(12) 泛能高山茶(10) 狹葉櫟(8) 疏果海桐(8)

台灣鐵杉林型 台灣鐵杉(65) 赤柯(31) 玉山灰木(17) 圓葉冬青(13) 高山新木薑子(11)

優勢樹種(IVI=200)

表四 植群型與前五名優勢種比較表 ( 括號內的值表該物種在該林型之重要值 )

四、森林結構及物種歧異度 ( 表五、圖五、圖六 )1.台灣赤楊林型：每公頃的株樹最少，胸高斷面積最低， N1 及 Shannon 最低。2.台灣二葉松林型：植株密度最高。3.紅檜林型：每公頃胸高斷面積最大，針葉樹優勢的林型有較高的胸高斷面積。4.假長葉楠林型與紫珠葉泡花林型：地形上偏溪谷、下坡，相較其他上坡稜線的林

型，有較低的密度。5.長尾尖葉櫧林型與赤柯林型： N1 、 Shannon 及 Rarefaction均高。6.台灣杜鵑林型：原始林中有最高密度。7.從優勢度—歧異度曲線 ( 圖五 )來看，台灣赤楊、台灣杜鵑、台灣雲杉、假長葉

楠及台灣扁柏林型呈單一物種優勢，紅檜、台灣鐵杉及赤柯林型由少數二至三種優勢，而台灣二葉松、長尾尖葉櫧與紫珠葉泡花林型則有較多的物種共優勢，顯示其競爭之激烈。

植群型(樣區數) 種數 歧異度指數(Shannon) 歧異度指數(N1) 株數(ha-1) 斷面積(m2/ha)

台灣赤楊林型(2) 14 1.8 6.1 650 45.2

二葉松林型(5) 38 2.3 10.2 5705 68.2

紫珠葉泡花林型(5) 36 2.7 15.1 2285 68

長尾尖葉櫧林型(7) 59 3.6 35.3 3479 111.8

台灣杜鵑林型(3) 29 2 7.1 5008 117.6

台灣扁柏林型(3) 24 2.6 13.9 1900 153.9

紅檜林型(2) 25 2.5 11.6 3625 190.7

假長葉楠林型(4) 35 2.6 14 1288 87.8

赤柯林型(6) 62 3.5 34.4 3175 105

台灣雲杉林型(6) 49 3.3 28.5 2300 175

台灣鐵杉林型(4) 26 2.8 16.7 2206 169.4

表五 各植群型之物種歧異度及森林結構； N1代表植群中優勢種之數目。

假長葉楠林型

0.010.1

110

100

0 10 20 30 40

物種排序

重要值

台灣赤楊林型

0.010.1

110

100

0 5 10 15

物種排序

重要值

赤柯林型

0.010.1

110

100

0 10 20 30 40 50 60 70

物種排序

重要值

台灣二葉松林型

0.01

0.1

1

10

100

0 10 20 30 40

物種排序

重要值

長尾尖葉櫧林型

0.010.1

110

100

0 10 20 30 40 50 60 70

物種排序

重要值

紫珠葉泡花林型

0.010.1

110

100

0 10 20 30 40

物種排序

重要值

台灣杜鵑林型

0.010.1

110

100

0 5 10 15 20 25 30 35

物種排序

重要值

台灣雲杉林型

0.010.1

110

100

0 10 20 30 40 50 60

物種排序

重要值

台灣扁柏林型

0.010.1

110

100

0 5 10 15 20 25 30

物種排序

重要值

紅檜林型

0.010.1

110

100

0 5 10 15 20 25 30

物種排序

重要值

台灣鐵杉林型

0.010.1

110

100

0 5 10 15 20 25 30

物種排序

重要值

圖六 各植群型之優勢度—歧異度曲線

學生：陳保元 指導教授：謝長富博士國立台灣大學生態學與演化生物學研究所

圖一 馬海濮富士山位置圖

圖五 Racefaction 之株數與種數曲線，相同株數下種數越高代表物種豐富度越高。

Rarefaction

0

10

20

30

40

50

60

70

10 110 210 310 410 510 610 710 810 910 1010 1110

株數

種數

(2)台灣赤楊林型

(5)二葉松林型

(5)紫珠葉泡花林型

(7)長尾尖葉櫧林型

(3)台灣杜鵑林型

(3)台灣扁柏林型

(2)紅檜林型

(4)假長葉楠林型

(6)赤柯林型

(6)台灣雲杉林型

(4)台灣鐵杉林型