所有處理的枯落物重量留存率在2006 年 3 月皆大量減少至 60.2(疏 伐度 28%) - 69.4%(疏伐度 53%)，減少幅度為分解 12 個月中最大 (30.6-39.8%) (圖 3)；2006 年 4 月至 2007 年 3 月，枯落物重量留存率的 減少幅度則趨於平緩；雖然在研究期間的枯落物重量留存率有時上升有 時下降，但所有處理的枯落物重量留存率在12 個月後減少至 35.7(疏伐 度53%) - 49.0%(疏伐度 33%)。枯落物重量分解常數以疏伐度 53%最高 (1.029 yr
-1
)，疏伐度 33%最低(0.713 yr-1
)；以分解常數再加以計算可得半 衰期(yr)，所有處理的半衰期介於 0.674-0.972 yr 之間(表 5)。疏伐後土溫、通氣性及養分有效性的改變會增加有機物質分解速 率，且疏伐後較高的土溫被認為是造成有機物質分解作用增加的主要原 因(Son et al., 2004)。本研究分解作用重量損失呈現重度疏伐分解作用較 強，輕度疏伐其次，中度疏伐最低的趨勢，推測原因為疏伐造成林地內 微環境的改變並非隨疏伐強度而增加或減少，综合許多微環境因子的改 變而造成本研究樣區重量損失為重度疏伐>輕度疏伐>中度疏伐。
枯落物分解後期階段的研究比初期少，新鮮枯落物由於可分解性的 成分減少，而使有機物質特性改變為頑抗化學成分特性(recalcitrant chemical components)，分解速率更加緩慢。一般將分解作用分成兩個階 段：早期階段主要受到氣候、枯落物主要養分組成及水溶性物質影響，
後期階段則以木質素對分解作用的影響具優勢而領導分解作用(Berg, 2000)。在研究過程中，針葉枯落物乾重有輕微的增加，這在使用分解 袋技術的報告中常見，主要為外來物質侵入或附著於分解袋內外，此外 來輸入可能遮蔽分解作用真正的損失量(Son et al., 2004)。
美國下密西根州北方的美國紅橡木及美國赤松林分，針葉經分解 2 年後，紅橡木留存重量約 40%，且皆伐處理的重量損失顯著高於未疏 伐；赤松留存重量約60%，伐木對枯落物重量損失沒有影響(Kim et al., 1996)。澳洲昆士蘭東北部肯氏南洋杉造林地半衰期為 1.5-1.8 yr，重量 損失與枯落物特性指標氮、碳、磷、木質素及多酚類含量以及碳/氮比、
木質素/氮比等強烈相關(Bubb et al., 1998)。西班牙地中海氣候下，海岸 松及歐洲黑松分解 2 年間分解速率分別為 0.124 及 0.168 yr
-1
(第一年重 量損失14-17%，第二年減少 25-34%)，半衰期分別為 4.10 及 5.45 yr，結果顯示針葉枯落物含豐富的頑抗化合物(Moro and Domingo, 2000)。希 臘北部四種天然林中，山毛櫸立地內枯落物留存時間約 17 年，歐洲黑 松立地約 21 年，海岸松立地約 23 年，冷山立地約 32 年，造成此差異 主要與枯落物、微氣候情況及立地養分狀態相關(Kavvadias et al., 2001)。紐西蘭放射松造林地以新鮮針葉與針葉枯落物為材料，新鮮針 葉分解10 個月後重量減少 72%，枯落物則減少 27%，顯示新鮮針葉所 含的易變(非木質素)有機部分含量較多，如可溶性碳水化合物、多酚類 及半纖維素濃度較高，因此分解較枯落物快速(Girisha et al., 2003)。韓 國中部日本落葉松造林地分解 4 年後針葉乾重留存率為 21-28%，但隨 著疏伐強度沒有顯著的趨勢(Son et al., 2004)。
南仁山區亞熱帶雨林落葉分解常數為1.71，表示分解速率快，養分 利用效率高，營養循環狀況好(劉湘瑤，1994)。墾丁國家公園南仁山保 護區的低地雨林枯落物(以鮮葉為材料)半衰期為 100-349 日，各樹種葉 片分解對乾季及雨季的反應不同，對大部份樹種而言，有效水分的提高 直接提高分解速率(陳毓昀，1998)，此與本研究的結果相符合。南仁山 低地雨林枯落物(以枯落物為材料)半衰期為 131-185 天，報告指出山頂 分解速率低，養分循環速率自然較低，但在山頂旺盛的淋洗作用下，將
養分保存在枯落物中也是植被適應的方式之一(張家豪，2001)。福山闊 葉林闊葉樹綠葉在分解第 1 年時分解常數為 0.60-0.97，分解 2.5-3.5 年 後的分解常數為 0.30-0.44，結果顯示福山綠葉分解速率較類似氣候區 慢，可能原因為福山地區降雨量高，枯枝落葉層長時間保持濕潤，使分 解組織形成缺氧情況(林國銓等人，2002)。腦寮溪天然闊葉林枯落物分 解 314 天後，枯落物重量留存率為 64.87%，推測枯枝落葉層的分解速 率會因溫度、雨量高而加速分解(洪淑芬，2003)。墾丁高位珊瑚礁自然 保留區的枯落物經過 12 個月，枯落物重量留存率為 45.6-50%，分解 2 年後，重量留存率低於30%，分解袋內枯落物重量留存率在分解期間時 而增加時而減少，推測是外來物質(如細根、菌根、昆蟲糞便等)進入分 解袋中所造成的誤差(廖駿豪，2006)。
從以上的參考文獻可發現，針葉枯落物因含豐富的頑抗化合物，分 解的常數較闊葉樹葉片低，且半衰期時間較長；新鮮葉片及針葉所含的 易變(非木質素)有機部分含量較多，如可溶性碳水化合物、多酚類及半 纖維素濃度較高，因此使用新鮮針葉或葉片為研究分解作用材料的分解 速度較以枯落物為研究材料來得快。分解期間枯落物乾重增加的現象，
主要為外來物質(如細根、菌根、昆蟲糞便等)侵入或附著於分解袋內外，
此外來輸入可能遮蔽分解作用真正的損失量。
由於本研究枯落物分解作用的材料使用新鮮柳杉針葉及孔徑 2mm 的分解袋，可能會產生以下的情形：
1.新鮮柳杉針葉內養分元素未經過植物體內循環，因此所含的養分 量較高，可能會高估分解速率。
2.孔徑 2 mm 尼龍網製成的分解袋影響大型生物對分解袋中枯落物 的破碎作用，而可能低估分解速率。
圖 3 2006 年 3 月至 2007 年 3 月不同疏伐處理下枯落物重量留存率(%)的 變化
Fig. 3 Changes of litter remaining mass (%) for the different thinning treatments during March 2006 to March 2007.
25%
Litter remaining mass (%)
28%
Litter remaining mass (%)
0%
Litter remaining mass (%)
30%
Litter remaining mass (%)
33%
Litter remaining mass (%)
53%
Litter remaining mass (%)
38%
Litter remaining mass (%)
37%
Litter remaining mass (%)
表5 2006 年 3 月至 2007 年 3 月不同疏伐處理下柳杉枯落物分解速率常數 及半衰期
Table 5 Decomposition rate constant (k) (yr
-1
), mass loss (%/yr) and half-life time (T50%
) (yr) of mass and nutrient of the Japanese cedar litter for different thinning treatments during March 2006 to March 2006Treatments 0% 25% 28% 30% 33% 37% 38% 53%
Mass
k(yr
-1
) 0.961 0.925 0.816 0.889 0.713 0.953 0.862 1.029 mass loss (%/yr) 36 38 42 39 47 37 40 34 t50%
(yr) 0.721 0.749 0.849 0.779 0.972 0.727 0.804 0.674Carbon
k(yr
-1
) 0.141 0.107 0.167 -0.017 0.068 0.083 0.289 0.194 mass loss (%/yr) 82 85 80 97 88 87 70 77 t50%
(yr) 4.902 6.455 4.153 -41.119 10.247 8.345 2.396 3.569Nitrogen
k(yr
-1
) -0.870 -0.879 -0.818 -0.719 -0.852 -0.761 -0.964 -0.710 mass loss (%/yr) 237 240 225 202 233 212 262 201 t50%
(yr) -0.734 -0.727 -0.781 -0.889 -0.750 -0.840 -0.663 -0.900 Phosphorus k(yr-1
) -1.071 -1.142 -0.965 -1.054 -0.979 -1.037 -1.385 -1.449 mass loss (%/yr) 294 316 262 288 266 283 409 437 t50%
(yr) -0.647 -0.607 -0.718 -0.658 -0.708 -0.668 -0.500 -0.478Potassium
k(yr
-1
) 1.099 1.307 1.198 1.287 1.145 1.182 0.129 0.442 mass loss (%/yr) 30 24 27 24 28 27 83 60 t50%
(yr) 0.630 0.530 0.578 0.539 0.605 0.586 5.383 1.568Calcium
k(yr