112 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

本題考查森林資源調查如何以林分材積資料估算「平均生長」與「連年生長」。調查通常在樣區測定林木胸徑、樹高等資料，再套用材積式或材積表估算單木材積，彙整並換算為每公頃林分材積。

• 平均生長量（平均年生長量，MAI）：林分自林齡 $t$ 年起累積的材積，除以林齡。 $\mathrm{MAI}_t=\frac{V_t}{t}$ 其中 $V_t$ 為林齡 $t$ 年時的林分材積，單位通常為 $\mathrm{m^3/ha}$；MAI 的單位為 $\mathrm{m^3/ha/年}$。

• 連年生長量（CAI）：林分在某一年度內增加的材積。若能取得該年度起訖兩次材積，則為兩次材積之差。 $\mathrm{CAI}_t=V_t-V_{t-1}$ 若以調查期間長度 $n$ 年計算，則期間平均年生長量為： $\mathrm{PAI}=\frac{V_{t+n}-V_t}{n}$ PAI 是該期間的年平均生長量；只有調查期間為一年時，才等同該年度的 CAI。

解題方法

先由林分清查取得每公頃材積及林齡，再依所求生長量選用資料：

1. 求平均生長量：以調查所得林分材積除以林齡。例如，林齡 $40$ 年、材積 $240\ \mathrm{m^3/ha}$，則 $\mathrm{MAI}=\frac{240}{40}=6\ \mathrm{m^3/ha/年}$

核心觀念

森林生物量是單位面積內森林植物體的乾重，常以 $\mathrm{Mg/ha}$ 或 $\mathrm{t/ha}$ 表示。利用 IPCC 方法估算森林生物量，核心是依資料完整程度選擇估算層級（Tier），再以林分調查資料配合生物量換算因子，推估地上部、地下部及枯死有機質等碳庫；若要估算碳量，則再將生物量乘以碳含量比例。

IPCC 的三個層級依複雜度與在地化程度遞增：

• Tier 1：預設法，使用 IPCC 預設參數、區域或全球平均因子，適合缺乏本地資料時採用。
• Tier 2：國家或區域特定法，使用本地調查資料、樹種或林型特定的生物量擴展係數、根冠比等參數。
• Tier 3：高階法，使用本地長期監測、森林清查資料、專屬模型或遙測資料，較細緻地反映林分變化與空間差異。

解題方法

作答時可依「界定估算範圍 → 蒐集森林活動資料 → 選擇層級與方法 → 換算各生物量組成 → 必要時換算碳量」說明。

1. 界定估算範圍與碳庫

先確認森林面積、森林類型、估算年份或期間，以及是否估算森林生物量存量或存量變化。IPCC 森林土地常涉及的碳庫包括：

• 地上部生物量（樹幹、枝、葉等）
• 地下部生物量（根系）
• 枯死木與枯落物
• 土壤有機碳

題目問「森林生物量」時，重點通常是活體地上部與地下部生物量；若依完整森林碳盤查架構作答，則應指出枯死有機質與土壤是其他碳庫，不能與活體生物量混為一談。

2. 蒐集活動資料

活動資料是估算的基礎，包括森林面積、林型或樹種組成、林齡、蓄積量、胸高直徑、樹高及森林變遷資料。資料可來自森林清查、永久樣區、林業統計或遙測判釋。

估算森林存量時，須以調查資料描述特定時點的森林；估算存量變化時，則須取得不同時點的森林資料，或有可信的生長、採伐、火災及其他干擾資料。

3. 選擇適當的估算方法與 Tier

依資料品質、國家情況及所需精度選擇估算層級。資料不足時可用 Tier 1 預設因子；有本地森林清查與樹種參數時採 Tier 2；有詳細長期監測或經驗證的森林模型時可採 Tier 3。原則上應使用最適合本地森林條件且資料品質足以支持的方法，並保持各年度估算方法一致或說明方法變更。

4. 由蓄積量換算生物量

核心觀念

永續生態林業是以森林生態系為經營單位，在維持森林健康、完整性與自我更新能力的前提下，兼顧生物多樣性、水土涵養、碳吸存、景觀及森林產品利用，使森林能持續提供生態、經濟與社會效益。其重點不是單純追求木材產量，也不是完全停止利用，而是讓利用強度與方式不超過森林生態系的承載與恢復能力。

答題時可從「生態系為本、跨世代公平、多重效益、適應性經營」四個原則展開：

1. 生態系為本：經營範圍應考量森林與流域、野生動植物棲地及周邊土地利用的關係，不只管理單一樹種或單一林分。
2. 維持生態完整性與韌性：保全原生物種、棲地及自然演替過程，使森林面對火災、病蟲害、極端氣候等干擾時，仍能維持主要生態功能並恢復。
3. 世代間公平與多重效益：今日的利用不得削弱後代享有森林資源及生態服務的能力；兼顧木材與非木質林產品、保育、遊憩、文化及生計需求。
4. 適應性經營：依調查與監測結果設定目標，定期檢視成效，再調整經營措施，以回應環境變化及新取得的生態資訊。

解題方法

題目分成「基本觀念」及「可實踐的經營目標」兩部分。作答時先界定永續生態林業，再將抽象原則轉為可執行、可監測的目標；每項目標可依「保護什麼、採取什麼措施、如何評估」敘述。如此可避免只寫口號，也能呈現林業經營的實務性。

可實踐的經營目標

一、維持森林覆蓋與林分健康

保護天然林及具高保育價值的森林，避免不當開發造成森林破碎化；在需要復育的地區，優先採用適地適種的原生樹種，並促進天然更新與混合林分形成。經營上可監測林分結構、更新狀況、病蟲害及林地退化情形，確保森林具有持續生長與自我更新能力。

二、保全生物多樣性與棲地連結

維護不同演替階段、林型及微棲地，保留枯立木、倒木、老齡大樹與水域周邊緩衝帶，提供野生動植物所需的食物、繁殖及躲藏空間。針對重要物種與棲地建立調查及監測制度，並維持棲地廊道，降低道路及其他設施造成的阻隔。

三、維護土壤、水文與流域功能

核心觀念

「森林作業法」是依森林更新方式與採伐安排，將森林培育、林木採伐及更新串連成一套連續作業制度。選擇作業法時，須考量經營目標、林木樹種與林分結構、地形坡度、土壤與水土保持、天然更新能力、林地規模及經營者的管理能力。

森林作業法通常可依更新時是否保留母樹或上層木、採伐空間分布，以及林分更新後的齡級結構加以區分，例如皆伐、漸伐、擇伐等。皆伐在一定範圍內一次伐除大部分或全部林木；漸伐分次伐採，逐步完成更新；擇伐則在林分中選擇部分林木採伐，使林地持續維持森林覆蓋，並促進更新。

解題方法

本題須先定義森林作業法，再根據「大面積原住民保留地」的經營情境選擇適宜方式，最後說明該作業法的特徵與實施步驟。作答時應兼顧森林生產、森林覆蓋、水土保持、更新及原住民族社區的長期利益。

在題目未提供樹種、坡度、林分結構及經營目標等詳細資料的情形下，可採森林資源多樣、地形及立地條件不一、需要兼顧水土保持與持續利用的合理假設。此情境宜採擇伐作業法，並以分區、分年、控制強度的方式實施。

適宜作業法：擇伐作業法

擇伐作業是在林分中依林木品質、徑級、健康狀況及更新需要，選取部分林木採伐，保留其餘林木繼續生長，並藉由天然更新或必要的人工補植維持森林生產。作業後林地通常仍保有林木覆蓋，林分逐步形成多齡級或複層結構。

大面積原住民保留地採擇伐的理由如下：

1. 維持森林覆蓋與水土保持：相較於大面積皆伐，可降低地表裸露、逕流及土壤沖蝕風險，較適合地形起伏或坡地較多的森林。
2. 分散採伐影響：將大面積林地劃分為多個作業區，分期輪伐，可避免同一時間大範圍採伐，利於維持棲地與景觀連續性。
3. 延續森林生產與更新：保留健壯母樹及不同徑級林木，讓林木持續生長，並提供天然更新種源。
4. 有利於社區長期經營：透過分期採伐與收益安排，可兼顧木材利用、森林保育及部落生活所需；規劃時也應納入部落參與及傳統利用需求。

擇伐並非只挑選高價值林木採走。若採伐只取走大徑級、優良木，而未保留健全的更新木與母樹，會造成林分品質下降，形成「掠奪式擇伐」。因此必須依森林調查結果訂定採伐標準，並持續檢查更新與林分變化。

主要特徵與實施方法

一、主要特徵