森林生態學　申論題歷屆試題與參考架構

114 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   在臺灣的中部山地垂直林帶中，以針葉樹為優勢的有高山植群帶、冷杉林帶及鐵杉-雲杉林帶，請詳細說明上述各林帶的海拔幅度、年均溫度、溫量指數、相當氣候帶及列舉每林帶 5 種代表性植物。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   本題考臺灣中部山地垂直植群帶的針葉林部分。作答核心是依海拔由高而低，逐帶交代海拔、溫度、溫量指數、氣候帶與代表植物，並點出溫度隨海拔遞減是分帶的主因。

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2. 2

   淨零碳排是國家重要政策，針對森林碳匯的議題，請列舉臺灣原生具高碳匯的樹種包括針葉樹 4 種及闊葉樹 4 種，分別寫出中文名稱、科名及適合造林的地區（水平地理及海拔幅度） 。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   本題連結淨零碳排政策與造林樹種選擇。作答重點是先說明高碳匯樹種的條件（生長快、壽命長、材積大、適地適木），再列出針葉樹與闊葉樹各 4 種，逐一寫出科名與適合造林地區。

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3. 3

   臺灣梭羅木、魚木、臺灣紅豆（青猴公）、臺東石楠及森氏紅淡比等皆為臺灣原生重要樹種，請寫出上述樹種之科名、分布、重要鑑定特徵及用途。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   本題為五種臺灣原生樹種的分類與辨識題。作答須逐種以固定格式寫出科名、分布、鑑定特徵與用途，格式一致才能在短時間內寫完並利於閱卷。

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4. 4

   臺灣中部山地垂直植群帶中，有一非常特殊的林帶稱為「櫟林帶」（Quercus Zone），以森林生態學而言稱為「針闊混交林」，此一林帶所在的海拔具有一明顯的盛行雲霧帶，因水氣充足、氣候潮濕，其生物多樣性極高。請詳細說明此林帶的海拔幅度、年均溫度、溫量指數、相當氣候帶及列舉本林帶 10 種代表性植物。 （25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   櫟林帶是臺灣中海拔潮濕山地雨林帶，因盛行雲霧、水氣充足，生物多樣性高。作答須交代海拔、氣候、溫量指數、氣候帶與代表植物，並說明「針闊混交林」的由來。

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113 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   臺灣之東北區和西南區的中低海拔環境差異很大，試說明形成這種差異的原因為何？在環境上有何差異？植群（植被）外形的差異？並列舉只出現在此兩個區域的紅皮書物種各四種，並列出科名。（30 分）

   （30 分）

   參考架構・破題

   本題要求比較臺灣東北區與西南區中低海拔的環境差異。核心是季風與地形造成的降雨、濕度、日照差異，進而形成不同的植群外形，最後列舉兩區特有的紅皮書物種。

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2. 2

   臺灣之裸子植物，經農業部及經濟部依文化資產保存法公告為「珍貴稀有」而列入特別保護者有那幾種？並寫出其科名。分別位於那些自然保護系統？（30 分）

   （30 分）

   參考架構・破題

   本題涉及臺灣裸子植物的保育與文化資產保存法。作答重點是列出被公告為珍貴稀有植物的裸子植物種類、科名，並說明其所在的自然保護系統。

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3. 3

   重要值指數（importance value index）是植群分析中一項定量的介量，試說明其意義，並說明其在樣區間比較的意涵？其中木本與草本植物如何計算？並說明分別計算的原因。（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   重要值指數是植群調查中整合多項量測值的綜合指標，用於比較樹種在群落中的優勢程度。作答須界定意義、說明樣區間比較的用途，並分別交代木本與草本的算法及分別計算的原因。

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4. 4

   請試述下列名詞之意涵：（每小題 5 分，共 20 分）

   （一）生活史

   （二）物候

   （三）生命表

   （四）個體生態學

   （20 分）

   參考架構・破題

   本題為四個名詞解釋，每小題 5 分。作答宜各以三到五行寫出定義、要點與應用，簡潔切題，不必長篇。

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112 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   演替是一個植物社會被另一個植物社會取代的現象。請依裸地性質、基質性質、演替趨向、演替形式等 4 個面向說明演替的類型。（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   演替是植物社會被另一植物社會取代的過程。作答須依題目指定的四個面向（裸地性質、基質性質、演替趨向、演替形式）分類說明，並各舉例。

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2. 2

   族群的年齡結構是指族群中各年齡組別的個體數在族群內所占的比例，各年齡組的個體數或百分比的分布呈金字塔型，稱為年齡金字塔或年齡錐體。⑴請繪圖並說明描述年齡錐體的基本類型；⑵又樹木年齡（樹齡）難以獲得，且胸高直徑與樹齡具有一定關係；因此使用胸高直徑來表示齡級，以林木的徑級分布可表示林木族群動態，請繪圖與說明林木徑級分布的基本類型。（30 分）

   （30 分）

   參考架構・破題

   本題含兩部分：年齡錐體與林木徑級分布。核心是用圖形表示年齡（或徑級）結構，並由形狀判讀族群動態趨勢。作答須繪圖並文字說明。

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3. 3

   校園除了是教育學習的重要場域，校園豐富的綠地更是都市林生態棲地的重要組成。請說明校園樹木植栽的功能？校園樹木植栽的基本原則？並依臺灣東部濱海、市區及淺山郊區的棲地特性，推薦適宜且具特色的原生喬木與灌木樹種各 1 種作校園樹木栽植。（30 分）

   （30 分）

   參考架構・破題

   本題連結都市林與校園綠化，涵蓋植栽功能、基本原則與三種棲地推薦樹種。作答需兼顧生態、教育與景觀，並針對東部濱海、市區與淺山郊區三種環境各推薦原生喬木與灌木。

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4. 4

   演替的過程中，舊的群落為新的群落所取代，此種取代作用不斷進行，直到最後穩定的群落稱為極盛相（Climax）。請說明極盛相學說 的 概 念 ， 以 及 單 極 盛 相 論 （ Monoclimax theory）、 多 極 盛 相 論（Polyclimax theory）與鑲嵌型更新論（Masaic or Cyclical theory of regeneration）。（20分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   本題考頂極（極盛相）的學說演進。作答需先說明極盛相的概念，再比較單極盛相論、多極盛相論與鑲嵌型（循環）更新論的提出者、主張與差異。

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111 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   請論述為何維護森林生物多樣性可確保森林生態系的功能及所能提供的服務？（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   森林生態系的功能（初級生產、養分循環、水土保持、碳儲存）與服務（供給、調節、支持、文化）皆由生物組成之間的交互作用所維持，生物多樣性愈高，功能愈穩定、愈不易崩解。作答宜以「多樣性—功能—服務」三層關係展開。

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2. 2

   請解釋何謂 tree replacement disturbance 與 stand replacement disturbance？並請說明此兩種類型 disturbance 如何影響不同階段的森林演替？（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   干擾依規模與強度可分為只取代個別樹木的「樹木替代型」與取代整個林分的「林分替代型」，兩者決定演替起點與路徑。作答先定義，再依演替階段比較影響。

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3. 3

   請說明現存臺灣水青岡（Fagus hayatae）之分布，並探討分布在現今地區之可能原因。並請說明為何該物種在臺灣會視為珍貴稀有物種？（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   臺灣水青岡（Fagus hayatae）為臺灣特有的殼斗科水青岡屬冷溫帶落葉闊葉樹，分布狹隘、族群小，屬孑遺（relict）植物。作答從分布、成因、稀有原因三段展開。

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4. 4

   請 解 釋 Gross Primary Productivity 、 Net Primary Productivity 及 Net Ecosystem Productivity 三項名詞與其間之關係。並說明在人造林的發展過程中，三者隨林分建造時間之動態，以及論述為何適當伐採可提升人造林整體二氧化碳之淨吸存能力。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   生產力三個名詞逐層扣除呼吸消耗，人造林隨林齡增長，淨生產下降而呼吸增加，因此適度伐採配合更新，可維持較高的碳淨吸存。

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110 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   全球氣候變遷影響下，極端乾旱發生頻繁，進而造成森林火燒發生之可能性增加。請說明有那些作為可以減少臺灣林火事件發生或降低林火危害。（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   林火發生需要可燃物、氧氣與火源，加上極端乾旱使可燃物含水量下降。臺灣林火多為人為引燃，因此策略應涵蓋預防、偵測、初期撲滅與火後處理，並整合氣候風險預警。

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2. 2

   植群生態調查是非常重要的基礎資料建立工作。請說明植群生態調查資料的特性為何？（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   植群調查資料是描述植物群落組成與結構的量化基礎，其特性包含多變數、多物種、零值多、尺度依賴與空間自相關，這些特性決定了統計分析與解讀方法。

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3. 3

   請回答下列有關族群問題：

   （一）請敘述並繪圖說明族群生長型（population growth form）有那些基本型式。（15 分）

   （二）請敘述並繪圖說明在樹木族群徑級分布有那些基本型式。 （15 分）

   （30 分）

   參考架構・破題

   本題為族群生態基礎題，需分別說明族群生長型式與樹木徑級分布型式，並依題意繪圖標示座標軸。

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4. 4

   臺灣低海拔森林因火燒等因素遭到破壞，有些甚至退化演替成草生地，針對這些劣化的生態系除了傳統造林方式復育外，近年國內外開始推動以生態造林方式建造近自然林。請問以生態造林法復育臺灣低海拔森林退化成草生地的實施步驟為何？（25 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   生態造林（近自然林復育）以天然更新與演替過程為模式，引入原生樹種，重建森林結構與功能，而非單一速生樹種的傳統造林。作答以「評估—處理—栽植—管理—監測」流程呈現。

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109 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   請解釋下列名詞在森林生態學的意涵：（每小題5分，共25分）

   （一） Allelopathy

   （二） Standing crop

   （三） Grazing food chain

   （四） Potential evapotranspiration

   （五） Intraspecific competition

   （25 分）

   參考架構・破題

   五個名詞分屬族群交互作用、生產力、能量流與水分收支，每小題5分，宜採「中英對照定義＋機制＋森林中實例」三段式，各約120～180字。

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2. 2

   請解釋極盛相（climax）之定義，並說明判別某一森林是否已達到極盛相之識別方法。（25分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   極盛相為演替的終點，是一個與環境達成動態平衡、能自我更新而組成相對穩定的群落；作答先講定義與學說，再從組成、結構、更新、能量物質收支等面向提出可操作的識別方法。

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3. 3

   生物族群數量隨時間之變動，可分為 J 形成長型（J-shape growth form, exponential growth model）及 S 形成長型（S-shape growth form, logistic growth model） ，請詳述這二種生活型之數學方程式、變化形式及假設前提之差異。在那些情況下，族群數量到達承載量（carrying capacity）後會有振盪情形？（25分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   本題比較指數成長與邏輯斯成長的數學式、曲線形態與假設，最後討論族群到達承載量後出現振盪的條件，關鍵在「時間延遲」與「離散世代」。

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4. 4

   請說明森林生態系中的碳元素循環。（25分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   森林是陸域最大的碳庫之一，碳循環說明碳如何經光合作用進入森林、在各碳庫間儲存與移轉，再經呼吸、分解與干擾返回大氣；作答以「碳庫＋通量＋影響因子＋經營意涵」組織。

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108 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   （一）何謂 niche？（5 分）

   （二）何謂 fundamental niche？（5 分）

   （三）何謂 realized niche？（5 分）

   （四）由此概念試探討競爭的角色與前述三者之關係與影響。（10 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   前三小題定義生態棲位及其基礎、實現兩種形式；第四小題是重點，要說明競爭（尤其種間競爭）如何把基礎棲位壓縮成實現棲位，並延伸到競爭排斥與棲位分化。

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2. 2

   （一）何謂 Exponential growth model？請寫出公式並解釋。（5 分）

   （二）何謂 Logistic growth model？請寫出公式並解釋。（5 分）

   （三）何謂 L-V model？請寫出公式並解釋。（5 分）

   （四）野外生物的族群成長，常常不會是 Exponential growth，試說明對於野生動物而言，調節族群大小的機制有那些？（10 分）

   （25 分）

   參考架構・破題

   前三小題寫出三個族群模式的公式與符號意義，第四小題討論野生動物族群調節機制，宜以密度依變與非密度依變、由下而上與由上而下來分類。

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3. 3

   今年在亞馬遜熱帶雨林發生了頻繁且規模極大的火災，這些大火許多是人為介入焚燒森林，已破壞自然修復與平衡的狀態。試說明這些火災對於地區及全球造成的負面影響為何？（30 分）

   （30 分）

   參考架構・破題

   2019年亞馬遜火災多與為開闢牧場、農地的焚林有關，影響要分「地區」與「全球」兩個尺度，並涵蓋生物多樣性、生態系功能、氣候、社會經濟，最後點出回饋機制與因應方向。

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4. 4

   何謂淺山生態系？（5 分）淺山森林生態系裡有許多的野生動物面臨族群降低的危機，試分別舉三例，說明是那種動物、其面臨的壓力及保育策略。（15 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   先界定淺山生態系的範圍與特性，再舉三種淺山保育類動物，各寫「物種─壓力─保育策略」，結構清楚最重要。

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105 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   試說明植群的調查流程。在調查上應注意那些重點？其在調查的樣區上應如何劃設？（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   植群調查以「規劃─勘查─樣區設置─野外記錄─資料分析」為流程，要說明每一步的重點，並交代樣區配置方式、形狀大小與最小面積的決定。

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2. 2

   試列舉全球陸域的主要生物群落型（biome），以臺灣而言有多少種生物群落型？這些生物群落型是依據那些生態因子做劃分？請說明這些因子及計算的方式。 （20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   生物群落型主要由大尺度氣候（溫度與水分）決定，作答先列全球主要群落型，再對應臺灣隨緯度與海拔變化的群落型，最後說明溫度、水分指標及其計算方法。

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3. 3

   試說明下列名詞之意涵：（每小題 4 分，共 20 分）

   （一） Cation exchange capacity

   （二） Topographic position

   （三） Food chain concentration

   （四） Soil structure

   （五） Water logging

   （20 分）

   參考架構・破題

   五個名詞涵蓋土壤化學、地形、生物累積、土壤物理與水分逆境，每題4分，以「定義＋測定或分類＋對森林生態的意涵」作答，各約120～150字。

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4. 4

   試說明針葉林帶在山地植群帶的位置。請列舉 10 個在這區域中劃設的保護區或保留區，並說明其劃設的法規依據及位在那種類型的保護區系統？（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   先依臺灣山地植群帶說明針葉林帶所在的海拔與植群組成，再列舉位於該區的保護區，對應國家公園、自然保留區、自然保護區、野生動物保護區與野生動物重要棲息環境等體系及其法源。

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5. 5

   何謂族群結構？常見的類型為何？一般以何種因子來量測？（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   族群結構是指一個族群內個體依年齡、大小、性別及空間位置的組成與排列狀態，可反映族群過去的更新歷史並預測未來的消長趨勢。作答要先定義，再分「組成結構」與「空間結構」兩條線說明類型，最後談量測因子與方法。

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103 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   何謂隙區理論（niche theory）？請依此理論說明物種功能性隙區（functional niche）與實際隙區（realized niche）的不同？並請繪出與說明物種分布的實際隙區縮減有那 3 種常見情況？（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   隙區（生態區位，niche）指物種在環境中所能存活與繁殖的條件組合及其在群落中的功能角色。本題要從 Hutchinson 的多維超體積概念出發，區分物種在無競爭下可占有的潛在範圍與受生物交互作用限制後的實際範圍，再以圖說明實際隙區縮減的情形。

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2. 2

   何謂定性植物社會特徵？評估的項目中如層次（stratification）、蕨類商數（pteridophyte- quotient）、週期性（periodicity），請詳述說明如何評估？（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   植物社會特徵分為可計數量化的定量特徵（密度、頻度、優勢度）與以觀察描述為主的定性特徵。本題先界定定性特徵的意義與項目，再逐一說明層次、蕨類商數、週期性的評估方法。

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3. 3

   列表比較法（tabular comparison）是植群分類法之一，請詳細說明其施行步驟？本方法能否稱為完全客觀之植群分類法？（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   列表比較法是 Braun-Blanquet（蘇黎世－蒙佩利爾學派）植物社會學的核心分類技術，透過樣區－物種表格的重排找出區別種，進而界定群叢。作答要依序寫出步驟，最後評論其主觀與客觀成分。

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4. 4

   何謂生物多樣性熱點（hotspots）？請敍明其概念以及訂定熱點的因素有那些？（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   生物多樣性熱點是指物種（尤其特有種）高度集中、同時面臨嚴重棲地喪失威脅的地區。此概念的價值在於以有限保育資源優先保護最多物種，作答要寫出提出者、概念、劃定準則及評論。

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5. 5

   試述下列名詞之意涵：（每小題 4 分，共 20 分）

   （一）formation

   （二）distortion

   （三）plotless sampling

   （四）important value index（IVI）

   （五）herbivore

   （20 分）

   參考架構・破題

   本題為五個名詞解釋，每題 4 分，要做到「定義＋要點或公式＋一個例子」，每個名詞約 4～6 行，時間平均分配。

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102 年（考試時間 120 分鐘）　原卷 PDF

1. 1

   何謂種歧異度（species diversity）？其與社會安定性之關係又如何？常用的指數有那些？並請寫出其計算公式。（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   種歧異度是兼顧物種豐富度與均勻度的群落指標，常被用來討論與群落安定性的關係。作答依序寫定義、與安定性的假說與爭論、常用指數及公式。

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2. 2

   何謂熱帶（Tropic）？其在地理上、溫度平均月變化上及土壤等溫線上的定義如何？包括全球那些地區？（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   熱帶可由天文地理、氣候（溫度）與土壤溫度三種角度定義，三者範圍大致重疊但不完全相同。作答要分項定義，再列出全球主要熱帶地區與其植群。

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3. 3

   何謂推移帶（Ecotone）及邊緣效應（Edge effect）？（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   推移帶是兩個或以上不同群落之間的過渡區，邊緣效應則是推移帶中物種數與族群密度常高於相鄰群落的現象。作答要定義兩者、說明形成原因與類型，並討論在森林經營與保育上的正負面意義。

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4. 4

   試述我國國家公園設立的目標及功能，以及目前已設立的國家公園及其主要的保育資源。（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   國家公園是為保護國家特有自然風景、野生物及史蹟，並供國民育樂與研究而劃設的保護區。作答依序寫設立目標、功能，再逐一列出已設立的國家公園與其主要保育資源。

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5. 5

   請繪圖說明點中心四分法（point-centered quarter method）（亦稱為四象限法）取樣的方法。（20 分）

   （20 分）

   參考架構・破題

   點中心四分法是 Cottam 與 Curtis 發展的無樣區取樣法，以取樣點到四象限最近個體的距離推估密度，再計算相對密度、頻度、優勢度與重要值。作答要畫圖、寫步驟、寫計算公式與假設限制。

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其他等別的「森林生態學」

• 森林生態學（高考三級）（56 題）