一、 研究緣起
近年來新興研究森林動態的方式，乃藉由設立大面積森林永久樣區，經過一段固定時間進行複查，以累積森林動態資料。現今全世界有21 個國家，42 個森林永久樣區，約七千五百種，三百五十萬株木本植物進行同步調查監測。台灣目前規劃8 個核心森林永久樣區，其中墾丁國家公園境內低海拔南仁山的楠榕-楠櫧林樣區，在玉山國家公園境內的楠梓仙溪地區有一原始的中海拔櫟林帶樣區，另太魯閣國家公園合歡山地區則設置最高海拔的台灣冷杉林樣區，分屬國家公園境內低中高海拔重要的森林監測樣區。全世界冷杉屬植物多分佈於寒帶及溫帶地區，而台灣冷杉分佈位處亞熱帶的台灣島，為本屬植物於世界分佈上南界的重要生態指標，合歡山樣區則是本屬植物在世界緯度最南界的監測樣區。森林地被，乃指草本層植物以及喬灌木層植物的小苗，架構了森林低層次的生態系統，對於森林生態系能量與養分的循環，及對森林整體的物種歧異度有相當大的貢獻。另外，森林地被木本植物小苗代表了未來喬灌木植物組成變化的趨勢。是以本研究重點乃藉由合歡山台灣冷杉林6 公頃樣區內設立地被植物樣區，調查地被草本植物與木本植物小苗組成，以瞭解地被植物組成與分布類型，同時針對環境因子進行調查，配合地被植物組成與結構，對兩者關係進行分析探討，建構高海拔台灣冷杉林樣區地被組成與環境因子的基礎資料。
二、研究方法及過程
合歡山台灣冷杉林6 公頃森林永久樣區位於合歡東峰東偏北坡面的台灣冷杉林與高山草原交會處，距東勢林區管理處滑雪山莊東側約150 公尺的森林，隸屬太魯閣國家公園的特別景觀區。本研究利用此樣區，取15 條相距20 公尺之穿越樣帶。各樣帶每隔20 公尺設置一小區，每個小區包含3 個1 x 1 ㎡的地被永久樣區，合計劃設150 個小區，共450個地被永久樣區。以地被永久樣區為單位，記錄DBH 小於1 cm 之木本植物，包含種類、株數、高度、覆蓋度；及所有草本種類、覆蓋度、高度。記錄各小區的岩石覆蓋率、土壤含石率、腐植層厚度、土壤含水率、上層破空率、坡向、坡度，以及海拔高度等8 項環境因子。分析生物多樣性指標、重要值指數、植物社會分類與空間分布類型，並與環境因子進行相關分析。
三、重要發現
1.共記錄地被植物達38 科57 屬67 種，包含36 種台灣特有種，31 種為原生種。
2.高山芒、裂葉樓梯草與石松的重要值大於10%，為6 公頃樣區地被植物的優勢組成。另毛刺懸鉤子等12 種重要值介於1~5%；其他51 種重要值小於1%，當中的火炭母草與大武宿柱薹屬分布於中低海拔的物種；阿里山天胡荽、苗栗冬青、台灣常春藤、紫花鳳仙花、玉山山奶草、山牻牛兒苗、台灣嗩吶草等7 種為分布於中海拔的物種，這9 個物種可作為中低海拔往高海拔拓展的指標。
3.整個樣區地被植物可區分為三型植物社會，分別高山草地植物社會，以高山芒及石松為優勢組成；林下第一型植物社會，以裂葉樓梯草、毛刺懸鉤子與小穎溝桴草為優勢組成；林下第二型植物社會，以裂葉樓梯草為優勢組成。三型植物社會也可由雙子葉植物與單子葉植物的重要值組成差異來加以區分。
4.典型對應分析（CCA）針對環境因子與各小區及植物種類的關係分析顯示，影響地被植物植群分化之環境因子為破空度、坡度與海拔高度。
5.樣區潛在台灣冷杉小苗數量為1367 株；台灣鐵杉潛在小苗數約533 株，結合胸徑1 ㎝以上植株的徑級結構，顯示兩者均呈現反J 型的穩定族群結構。
6.玉山箭竹從高山草地至森林邊緣再往森林內部呈現高度漸高的梯度性變化。玉山箭竹在高山草地區的覆蓋度相對較高，森林內側的覆蓋度相對較低，森林內台灣鐵杉分布密集地區的玉山箭竹覆蓋度最低。