本區土地係屬丘陵地，土地肥沃適合栽種果樹。故本區之芒果、龍眼等農產品品質聞名全省。
自然環境特性：
地理位置：
南化區位於台南市之東南端，東經一二一度、北緯二三度、東以中央山脈為界、比鄰高雄甲仙、杉林區、南接高雄市內門區，北靠玉井區、楠西區，並與嘉義縣大埔鄉為界。全區人口數有八六八六人，共有九里。面積一七一.五平方公里、耕地面積三、九二五公頃，全區面積居台南市第一位。本區位於海拔二五O至九OO公尺間，丘陵山坡地區，四面環山，境內地形高低起伏很大，地勢則由東北逐漸向西傾斜，轄區多山，平地較小，地勢陡峻，區內最高為中央山脈，西阿里關支脈之關山，海拔有九OO公尺，區公所所在地設在南化里，位於海拔三OO公尺處之丘陵平臺上。
河川：
南化區的河川有後崛溪。
後崛溪：後崛溪為曾文水庫之支流，發源於嘉義大埔鄉頂坪林山區。西南流經南化區之關山里、玉山里、北寮里，於玉井附近匯入曾文溪本流，全長約35公里，流域面積170平方公里，約為曾文溪流域面積14.5﹪。計36條成非字型由兩岸左右流入後崛溪本流，各支流之溪名、流長及集水面積。
地質構造：
本區地質屬第三世紀中新世上部之南莊層及桂竹林層，主要岩石包括堅硬沙岩，灰色頁岩、灰色沙質頁岩及頁岩互層等。溪流沿岸地區，有為第四紀洪積層者，土壤主要由黃色灰化土與砂礫構成，屬砂質壤土，粘性不大，土壤反應近於中性，因受地形與坡度之影響各處土層不盡相同，大體上坡度較緩之處土層較厚且積聚較多之腐植壤土，而較陡之斜坡則因雨水沖刷之故土層淺薄。
南化區的地層分布有下列幾種
◆ 台地堆積：
在區流河段內灣，常有台地出現，以水庫淹埋區內之台地最大。台地堆積以礫石與砂 土為主，礫石粒徑甚不規則，礫石層厚度一般在2公尺左右。
◆ 北寮頁岩：
主要分布於後崛溪左岸，岩性以暗灰色及青灰色頁岩至砂質頁岩組成，間夾薄層淡黃色 系細粒泥質砂岩。此層在後崛溪河床內有厚達40~50公尺之砂岩頁岩互層，砂岩平均後在10 公分以內，也有局部厚達50~100公分者。左岸南179線新闢之關山產業道路沿線，可看到呈 層之頁岩，各層厚約10~15公分，也有薄層者。
其裸岩面也發育成如月世界景觀，此層的頁岩受風化後呈洋蔥狀剝落或碎塊。
◆ 竹頭崎層：
此層在集水區內分布範圍較廣，後崛溪右岸500~1000公尺以內，均屬此層；另在集水區之東北角，北寮頁岩之東北鄰側也有此層支出露。其岩性以灰色泥質砂岩及深灰色頁岩之互層為主。砂岩之岩性與厚度變化較大，大致往南與往東而減薄。
◆ 茅埔頁岩：
其分佈範圍與竹頭崎層相近，後崛攜右案部分出露在竹頭崎層之西南鄰側；左岸在集水區之東北側，出露在竹頭崎層東北鄰側。其岩性主要為深灰色頁岩，夾有少許薄層灰色細粒泥質砂岩，厚度變化甚大，成自東向西，自北向南而減薄。
◆ 益寮腳層：
玆以後堀溪為中心線，益寮腳層出露在後堀溪兩徹之外圍。右岸部分出露在茅埔層之西南鄰側，左岸部分出露在茅埔層之東北鄰側。其岩性以灰色至黃灰色細粒砂岩及泥質砂岩為主。
◆ 鹽水坑頁岩：
分布在益寮腳層更外圍之東北側與西南側。岩性以深灰色頁岩為主，中夾薄層黃輝色細粒至中粒砂岩及泥質砂岩。在地形上，多呈低漥地形。
◆ 糖恩山砂岩：
其出露位置在集水區之西、西南側，與東北角東側之邊緣上。岩性以青灰色細粒緻密泥質砂岩為主，淡灰色至深灰色頁岩及砂質頁岩。
◆ 長枝坑層：
僅分佈在埧址東側邊緣帶，以平溪斷層與北寮頁岩直接接觸。其岩性以青灰色細粒砂岩及泥質砂岩與黑色或黑灰色頁岩之互層為主，質監硬緻密。
◆ 紅花子層：
僅分布在及水區之東北角，以平溪斷層分別與糖恩山砂岩、鹽水坑頁岩、益寮腳層、茅埔頁岩直接接觸。岩性以塊狀泥質砂岩為主，間夾砂頁岩互層或塊狀頁岩，含碳化物，該砂岩易形成陡峭之山嶺。
地質構造
◆ 竹頭崎背斜：
位於集水區西方之界外，在集水區右岸之各地層即為竹頭崎背斜之東翼地層，往同一方向傾斜，而呈半面山地形。
◆ 頂坪林向斜：
分佈於集水區之上游，呈北北西---南南東之走向，後崛溪上游二支流均在此向斜構造內。向斜軸部地層為北寮頁岩，兩側相對稱出露之地層，依序為竹頭崎層、茅埔頁岩、益寮腳層、鹽水坑頁言與糖恩山砂岩；其東翼為平溪斷層所切斷。
◆ 平溪斷層：
分布在集水區之東側邊緣區，大致呈南北走向。其北段截切了頂坪林向斜之東翼，使紅花子層直接與糖恩山砂岩、鹽水坑頁岩、益寮腳層及茅埔頁岩之一部份接觸。
◆ 頂坪林斷層：
僅分佈在集水區之西北角，為小範圍之斷層，呈西北—東南方向，截切過頂坪林向斜西翼之竹頭崎層與茅埔頁岩，而出集水區之外。
◆ 龜丹溪斷層：
在集水區之西南側，即後崛攜右岸之南段中間，也是小範圍斷層，在集水區內，切過竹頭崎層與茅埔頁岩，即出集水區之外。
土壤
溪流沿岸地區，有為第四紀洪積層者，土壤主要由黃色灰化土與沙礫構成，屬沙質壤土，黏性不大，土壤反應近於中性，因受地形與坡度之影響各處土層不盡相同，大體上坡度較緩之處土層較厚且積聚較多之腐質壤土，而較陡之斜坡則因雨水沖刷之故土層淺薄。
（1）黃棕色黃壤土
為集水區內之主要表土覆蓋層，土層淺薄，約在40~60公分間，係屬區域內發育程度較高之土壤，以砂質壤土及砂質粘壤土為主，並於其剖面上呈現不規則黃灰色斑點。
（2）崩基土：
為區域內輕度發育土壤，絕大部分為崩積作用或受水沖蝕後之前其土壤殘留發育而成。一般為灰棕黃至灰色，土色相當不規則。以屑粒或團粒構造出現於表土淺層區，而深層區則多為弱鈍角塊狀。此土層受母質岩性影響甚深，土壤質地較粗，多屬砂質壤土或壤質砂土。
（3）石質土
石質土為此區內之砂岩與頁岩風化為土壤母質，而呈現初步發育之土壤。其土壤未具永久性之構造，亦未經相當程度之風化，具明顯之土壤特性，土色與區域內之泥岩岩性近似。因其成分與母質岩性相近，又可分為砂質岩石質土、泥岩石質土及砂頁岩泥岩混合石質土等三大類。
（4）沖積土
大多以新沖積土居多，土壤性質變異極大，土色自灰色至灰黃色，以中質地為主（砂質壤土或分質壤土）。來自泥岩與頁岩者，ph值較高，但來自硬質砂岩區者，ph值較低，因此土壤反應由酸至鹼性，均可發現。
氣候
南化區屬台灣南部山區氣候，常年氣候溫和，年平均溫度在攝氏二十四度間，其中以二月最冷，月平均溫度為攝氏十三度，八月份最熱，月平均溫度為攝氏二十七度，為氣候較溫和之好地方。降雨量年二、三OO公厘，平均降雨日數約四十八天，相對濕度在五O--八O之間，常年風力不大，十月至次年三月吹北、西北、東北風，四月至九月間吹南、東南、西南風。由於上述土質、地勢與氣候關係，加上水土保持良好，林木生產茂盛，是一處山明水秀之地帶，除極少數山區遇豪雨沖刷會崩塌外，其餘都很穩固，自然災害除溪岸兩旁較易沖毀外其他均很堅固。
農業
耕地大部分為栽種芒果、龍眼、荔枝、柑桔，部分種植水稻、甘蔗外，均為水果園。近年來由於生產面積有擴增
現象，同時民眾生活水準日漸昇高，水果產銷步上軌道。如北寮里的柳橙；湖底里的龍眼；中坑里的製紅糖甘蔗
，均馳名遐邇。本區耕地面三、六０二公頃，主要農作物為龍眼、芒果、柑桔、荔枝、竹筍等，均分佈於各里之
丘陵地上，全區種植水果面積約佔百分之八十五，其他百分之十五之耕地面積種植一般雜作。另外，林地種植麻
竹與刺竹，其餘為孟宗竹，桂竹及其他林地，目前市場上麻竹筍銷路十分看好，外銷量亦有逐年增高趨勢。由於
不斷的改良生產情況下，南化區所生產龍眼及麻竹、筍乾品質聞名全省，而筍乾外銷日本前景頗佳，區民生活水
準也因此提高不少。本區林地面積約為六、一二０公頃，種植地點屬高海拔地區，適合種植麻竹與刺竹，面積
約一、四二０公頃，其餘大部份屬造林地，亦有小部份種植水果。
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