第二章 研究材料及方法
第二節 研究樣點設置及採樣方法
第二章 研究材料及方法
第一節 研究地點概述
本研究之研究地點為南投縣畢祿溪上游河床之沖積河階地形，年 平均溫度為 13.4℃，一月均溫為 6.5℃，七月均溫為 18.2℃，年平均 降雨量約為 2600 mm（陸象豫等 1999）。樣區海拔高度約為 2100 公 尺，樣區因溪水的沖刷及堆積而形成階梯狀之河階地形，河階共可劃 分為四個階層，由近溪水至岸上的河階依序分層為 L1、L2、L3 和 L4 共 4 層（圖 1），L1、L2 兩階層較接近溪流，應屬於較年輕之階層，
其植被多為一年生草本植物；L3 其植被以赤楊為優勢物種之純林；
L4 相較於另外三階應屬於較年老階層，以臺灣二葉松（Pinus taiwanensis）為主要優勢物種之天然林。
第二節 研究樣點設置及採樣方法 一、樣線及樣方的架設
從畢祿溪河道往岸上天然林的不同河階，由近溪水至岸上的河階 依序分層為 L1、L2、L3 和岸上天然林區之 L4 共 4 層。為調查各階 層的植物物種及土壤環境，於每一層河階各架設一條平行河道約 30 公尺之樣線，次之將樣線長度均分為十等分，從起點開始每隔 3 公尺 在距離樣線 0.5 公尺之左側或右側（以投擲硬幣決定）設置一個 1 平
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方公尺的小樣方，每條樣線共計十個小樣方，每三個月調查一次。
二、樣方調查及採樣內容
於各個樣方內分別調查植被覆蓋率及落葉覆蓋率，由最下層草本 至最上層木本植物分別記錄物種及覆蓋率，若上層木本植物的基部並 未生長於小樣方之範圍內，則另外紀錄並估算其覆蓋率，如小樣方上 方完全受臺灣二葉松所遮蔽，其覆蓋率紀錄為 100 %，地被木本植物 的小苗或草本植物則測量所占小樣方之面積來推估其覆蓋率。枯落物 覆蓋率則於小樣方範圍內辨識枯落物之物種及估計並紀錄其覆蓋 率。
為調查各小樣方內土壤之物理化學性質，於各小樣方內隨機選取 三個區域，採取離地表深度約 5 公分之土樣，如上層有枯落物覆蓋則 將之清除，最後將每一小樣區內的三包土樣混為一包土後帶回實驗室 測量土壤質地。另外利用陰陽離子交換樹脂袋的方法(Binkley and Matson 1983)測量土壤內之可用氮量，分別取 17 克陰離子樹脂及陽離 子樹脂置放於尼龍絲襪內混為一袋，在各小樣方內中央離地表 5 公分 處埋藏一個陰陽離子交換樹脂袋，於三個月後取出並於原處埋藏一新 的陰陽離子交換樹脂袋，將取出的樹脂袋帶回研究室，利用儀器分析 所吸收之硝酸根及銨根離子濃度。
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三、松樹小苗調查
為瞭解松樹小苗生長與赤楊之間的關係，沿各條樣線尋找約 15 株松樹小苗並以蘭花牌進行標記，若松樹小苗生長過於密集，則所標 記的小苗彼此間隔距離限制在大於 3 公尺的範圍，以避免只調查到樣 線某處的小苗。接著以每株松樹小苗為中心，調查並紀錄半徑 1 公尺 範圍內之臺灣赤楊（Alnus formosana）的數量以及半徑 30 公分範圍 內枯落物之覆蓋率，每三個月重複測量並紀錄每株小苗的高度、周圍 落葉物種及落葉覆蓋率，並且採摘其針葉，以低溫（約 5oC）保存的 狀態帶回實驗室測量分析其化學成份。
為調查松樹小苗的生長與光環境的關係，利用半球面影像技術
（hemispherical photography）估計松樹小苗上方的光照量。半球面影 像之拍攝，使用 Nikon Coolpix 4500 數位相機搭配 Nikon FC-E8 魚眼 鏡頭拍攝。拍攝時相機離地 50 公分，為了使拍攝的照片上方為北方，
因此拍攝時機身面向南方並保持水平，鏡頭朝天空正上方拍攝，所拍 攝的數位相片存於電腦內後運用 HemiView 2.1 進行分析，以估算其 相較於林外空地所能得到的光照情形(Lin and Chiang 2002, Wang and Lin 2006)。
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第三節 樣本分析方法