110 原住民特考三等 林業技術 森林經營學 考古題詳解

核心觀念

本題考查森林作業法的定義、臺灣常見竹種辨識，以及竹林如何藉由伐採與更新維持持續生產。

「森林作業法」是森林更新、撫育及伐採等作業的組合方式，用來形成或維持特定林分結構，並達成森林經營目標。作業法會依林木更新方式、伐採方式、林分齡級結構及經營目的而異；常見木材林作業法包括皆伐作業、傘伐作業、擇伐作業等。

竹子是禾本科植物，與一般樹木不同，許多竹種可由地下莖或竹蔸萌發新竹。竹林作業的重點，是適度伐除成熟、老化或品質不良的竹稈，保留健壯竹稈與地下莖，使竹林持續更新。

解題方法

作答分成三部分：先界定森林作業法，再列舉國有林資源調查常見竹種，最後依竹林的更新特性說明作業內容，並分別討論生產與經營上的優缺點。

一、森林作業法的意義

森林作業法，是為達成森林經營目標，對森林更新、伐採及林分培育所採用的一套作業制度。其主要內容包括：

1. 更新方式：天然更新或人工更新。
2. 伐採方式：皆伐、擇伐或分期伐採等。
3. 林分結構與伐期安排：決定林分是同齡林或異齡林，以及如何安排各期作業。
4. 更新、撫育與採收的配合：使林分在採伐後仍能更新，並維持經營目標所需的產量與森林功能。

森林作業法不是單指某一次伐木，而是從更新到採伐的一套經營方法。

二、國有林事業區調查常見竹種

臺灣國有林事業區森林資源調查常見竹種，至少可列舉下列六種：

• 桂竹
• 孟宗竹
• 長枝竹
• 莿竹（刺竹）
• 綠竹
• 麻竹

其中，桂竹與孟宗竹屬於散生型竹類；長枝竹、莿竹、綠竹及麻竹屬叢生型竹類。另有轎篙竹等竹種亦見於林業資源資料，列舉時可作為補充。

三、竹林作業法的內容

竹林作業以維持竹林更新與持續生產為原則，實際操作可概括如下：

1. 清查竹林狀況：調查竹種、竹齡、立竹密度、竹稈品質、竹林生長與作業環境，據以規劃伐採及撫育。
2. 擇伐成熟竹稈：伐除老竹、枯死竹、病蟲竹、風倒竹及生長勢弱或品質不良的竹稈；保留健壯竹稈與新生竹，使林分維持適當密度與結構。對竹齡的判斷依竹種及經營目的而定，作答時可概括寫為「伐老留幼、伐劣留優」。

核心觀念

本題考查以法正蓄積作為經營目標，利用法正蓄積與現實蓄積的差額，查定年度容許伐採量，並據此調整森林收穫。法正蓄積是森林在符合預定經營目標與伐期安排時，各齡級或徑級應有的理想蓄積；現實蓄積則是調查所得的實際蓄積。

計算時以：

• $V_n$：現實蓄積
• $V_s$：法正蓄積
• $u$：年容許伐採量
• $Z$：年生長量
• $p$：調整年數

為主要符號。若以公頃為單位，$V_n$、$V_s$ 為每公頃蓄積；總量計算時則須乘以林地面積。

解題方法與公式

一、蓄積法（房曼特公式）

蓄積法以現實蓄積相對於法正蓄積的偏差作為收穫調整依據，再加上年生長量。其常見形式為：

其中，$(V_n-V_s)/p$ 是在 $p$ 年內逐步消化蓄積差額的年調整量。

• 若 $V_n>V_s$，現實蓄積高於法正蓄積，差額項為正，容許伐採量提高。
• 若 $V_n<V_s$，現實蓄積低於法正蓄積，差額項為負，容許伐採量降低。
• 若 $V_n=V_s$，差額項為零，年容許伐採量等於年生長量 $Z$。

部分教材將公式寫成以法正蓄積與現實蓄積之差表示，並將差額項的正負方向另行定義；套用時須確認「蓄積過剩」是否使伐採量增加，避免只憑符號判讀。

二、較差法（奧地利公式）

較差法依現實蓄積與法正蓄積的比例，調整以法正蓄積為基礎的收穫量。常見表式為：

核心觀念

林分地位（site quality）是指立地條件供應林木生長的能力。氣候、土壤、地形及水分等立地因素會共同影響林木生長；實務上不易逐項測量，因此常以林分高作為立地生產力的指標，並以地位指數表示林分地位。

地位指數（site index）是在指定基準年齡時，優勢木或上層木的平均高度。例如以 20 年生為基準，地位指數就是林分在 20 年生時的優勢木平均高。解題時須同時交代樹高為何能反映地位，以及如何從樹高生長曲線讀出基準年齡的高度。

為何林分高可評估林分地位

林木高生長受立地條件影響明顯。水分、養分、溫度及根系生長環境較佳時，林木通常能維持較好的高生長；立地生產力較低時，樹高生長通常較慢。因此，同一樹種在相同年齡下，優勢木或上層木的高度可用來比較不同林分的生產力。

以優勢木或上層木為對象，能降低林分密度、競爭及間伐等因素對測量結果的干擾。胸高斷面積、材積等林分量容易受密度、撫育與經營歷史影響，單看這些數值較難區分差異究竟來自立地或經營；樹高，尤其優勢木的樹高，通常較能表現立地差異。

不過，林分高並非完全不受外在因素影響。比較時應控制樹種、林齡及測量對象，並留意林分是否曾受火災、風害、病蟲害或強烈競爭等干擾。

解題方法：由樹高生長曲線製作地位指數

1. 選定樹種、測量對象與基準年齡。 依樹種建立資料，選取代表立地生長的優勢木或上層木平均高。再設定基準年齡，例如 20 年生；基準年齡須配合樹種與經營需要。

2. 蒐集不同林齡的樹高資料。 在不同立地、不同林齡的林分中測量樹高，整理成「林齡—平均高」資料，並繪製樹高對林齡的生長曲線。

核心觀念

本題考查森林經營學中五個常見名詞，涵蓋經營強度與目標、福利經濟學、林木生長調查、生態地景結構，以及森林經營的數學規劃方法。作答時宜先給出明確定義，再說明其在森林經營中的意義或應用。

解題方法與名詞解釋

(一) 集約經營（Intensive management）

集約經營是指在特定森林或林分投入較多經營資源與技術，透過積極、持續且有計畫的管理，提高森林的生產力或其他經營效益。常見措施包括良種選育、造林與補植、撫育間伐、施肥、病蟲害防治、道路與作業規劃，以及縮短或調整輪伐期。

集約經營的目的不只在提高木材產量，也可配合水土保持、生物多樣性或遊憩等目標；其共同特徵是投入與管理程度較高。經營者應衡量增加的效益是否足以補償投入成本，並兼顧土壤、水文及生態影響。

(二) 消費者剩餘（Consumer surplus）

消費者剩餘是消費者對某商品或服務的願付價格，扣除實際支付價格後所形成的利益。若市場價格為 $P$，需求曲線所表示的願付價格為 $P_d(Q)$，消費量為 $Q$，則消費者剩餘為：

圖形上，消費者剩餘是需求曲線與市場價格線之間、從零至實際消費量所圍成的面積。

在森林經營中，可用此概念說明森林遊憩、景觀欣賞、森林教育等非市場或市場服務的消費者受益。例如，遊客實際支付的入園費低於其願意支付的最高金額，差額即為其消費者剩餘。評估森林的社會效益時，可將消費者剩餘納入分析，但須避免與已計入的收入或其他效益重複計算。

(三) 樹幹解析（Stem analysis）

樹幹解析是將伐倒木的樹幹依固定高度或年輪位置分段取圓盤，判讀各圓盤的年輪與生長情形，據以重建該樹在不同年齡的樹高、胸徑、材積及生長變化。

常見步驟如下：

1. 記錄伐倒木的全長、採樣高度及各圓盤位置。
2. 量測各圓盤年輪寬度，判讀年輪數及各年生長情形。
3. 依各年齡時的樹高與截面資料，推算過去的胸徑、樹高、材積及年生長量。
4. 彙整成生長曲線或材積生長資料，供林分生長分析、立地生產力判斷及輪伐期規劃使用。

樹幹解析的優點是能取得單株過去生長歷程的資料；限制是須伐倒樣木，且取樣位置、年輪辨識及年輪偏心等因素都會影響結果。

(四) 地景破碎化（Landscape fragmentation）