Center for Interdisciplinary Research
on Ecology and Sustainability
CIRES
生態及永續科學
跨領域研究中心
林田山、玉里事業區經營活動
CIRES研究員：陳毓昀，李俊鴻，許育誠
計畫時間：2018年07月-2021年06月
背景與目的：
人工林的栽植與利用是全球木材的重要生產方式，森林經營往往使用疏伐的手段控制林分的密度，以增進林分的收穫品質和經濟價值。 林木疏伐會立即改變伐帶及鄰近區域的物理環境，影響生物多樣性、減少二氧化碳排放、水土保持等，疏伐作業亦可能對於鄰近社區的生活及經濟活動造成程度不一影響，因此各國對人工林經營的監測範圍從造林木擴大至生物多樣性及地方社區。
為瞭解花蓮地區的人工林經營對自然資源及地方社區之影響，本計畫於林田山事業區與玉里事業區進行植物及動物調查與動態監測，並於兩事業區轄區內選擇鄰近且易受影響之社區進行社會影響評估。我們於兩事業區內之天然林、人工林未伐區、舊有之伐帶、保留帶及新近完成疏伐之伐帶及保留帶等林相設置監測點，於 2018- 2021年間進行樹木、種子雨、地被植物調查與鳥類、哺乳類之監測。
樹木調查
樹木調查利用數個 500m 2 之樣區，對區內以建立之林木(DBH>1cm)進行每年一次的生長及存活率調查；我們在各林相之監測點設置數個種子網(單網面積為 0.5m 2 )，每月進行至少一次種子收集；在各種子網兩側，我們設立1m 2 之小苗樣方，對樣方內之地被植物及木本小苗進行每年兩次調查。
動物調查
動物調查以鳥類和哺乳類為對象， 在二事業區的天然林、人工林未伐區、舊伐區和新伐區各架設一部排程式自動錄音機和自動相機，每月定期更換電池和記憶卡。自動錄音機設定每小時錄製 10 分鐘的環境聲音，自動相機則當有動物通過相機的感範圍為時，會先拍攝一張照片後，再錄製一段 10 秒的影片。從收集的聲音和影像記錄中辨識出現的動物種類和頻度，並計算各樣站間的物種相似度。
社會調查
在社會調查部分，本計畫在國際森林管理委員會(Forest Stewardship Council, FSC)永續經營相關規範準則下，建構出永續森林管理與疏伐作業對社區影響的評估指標，配合重要程度分析與現地訪談的方式，進行永續森林經營活動整體重要性與表現程度認知差異分析，與不同社區居民在永續森林經營認知及重要表現差異分析，最後則進一步依據調查結果，歸納出社區潛在協力人員清冊與建議協力事項，並提出永續森林管理暨疏伐作業行動方案。
結果與討論：
樹木調查
樹木之多樣性及總胸高斷面積均以天然林為最高，人工林未伐區的組成雖以造林木為主，但其組成比例約佔總樹木之半數，其間多雜有非造林物種，玉里事業區之非造林樹種比例較林田山事業區為高。三年間之樹木死亡率、新增量及生長量均甚低，死亡率以伐帶內的新植苗木最高；新增量則以天然林最高；平均胸徑生長量以保留帶最高。
各林相類型之間的相似度低，樣方間相似度亦不高。各林相內種子收集量及主要組成物種不同，在兩個事業區均以柳杉為最多，其餘則為優勢之非造林物種：林田山事業區以黃杞、狹辦八仙花、裏白饅頭果為主；玉里事業區則主要以黃杞為優勢種子。各物種的種子收集量高峰發生時間不同，多數物種種子收集量因為颱風而大增。各樣方內的種子僅有少數來自同區之樹木，林田山事業區的種子與樹木物種之吻合度僅有 6-29%，玉里事業區則介於 12-45%。小苗區內之林木小苗少，地被組成以草本及蕨類為主，各林相間及林相內之樣方之間相似度低，兩個事業區皆然。小苗與種子物種吻合度低，林田山及玉里事業區之種子-小苗物種吻合度均介於 5-18%。
在植物組成部分，我們發現各林相間樹木及小苗組成的相似度低，顯示本區之 β 多樣性高，然而樣方之間的相似度亦不高，可能意味著監測強度需提升，方能正確評估事業區內的植物多樣性。種子雨主要組成為柳杉，然而小苗區並無該種小苗，台灣杉則有少數種子與小苗之紀錄，顯示短期內造林木的更新率低於原生物種。然而，種子雨資料顯示各物種的種子產量有年間差異，需要更長的時間才能瞭解各物種在兩個事業區的更新模式及動態變化。綜合植物調查結果，我們認為本地的植物組成隨林相而變，人工林及伐區的植物(樹木、種子)組成較單調，但地被組成則以伐區最豐富，人為改變林相確實對全區多樣性及不同高度層次的物種組成造成影響。
動物調查
動物調查共記錄 15 種哺乳動物與 73 種鳥類。各樣區記錄的物種數差異不大，樣區物種相似性指數均以較少人為干擾的天然林和人工林未伐區最高。台灣水鹿幾乎只出現在經過疏伐後的造林區域，其他樣區極少被記錄到；但是其他草食動物則沒有此棲地偏好。相反地，囓齒目的赤腹松鼠和刺鼠則是大多出現在天然林樣站，調查期間刺鼠的數量有月間的波動，數量高峰期前後月份都有種子數量大量增加的現象，顯示天然林種子數量和刺鼠的數量變化有關。相對於哺乳物，各樣站的鳥類群聚組成相近，沒有特別偏好出現的鳥種，且都是由少數幾種優勢鳥種和多種較少出現的鳥種所組成，疏伐對於鳥種的影響並不明顯。
動物部分沒有發現疏伐作業對鳥類造成明顯的影響，可能是鳥類主要是根據錄音檔案進行物種辨識，錄音機收音的範圍較大，可能會紀錄到飛行經過或樣區外的鳥類鳴聲，且各疏伐帶中間的保留帶提供鳥類棲息的場所，減少了疏伐作業的影響。疏伐後較充足光線促使草本植物生長、新種植的小苗提供水鹿食物來源，加上伐區較空曠的環境等都有利水鹿這種大型動物活動，此現象於疏伐後的造林工作有極為不利的影響。相反地，刺鼠則極少在各類型的人造林中被紀錄到牠們在造林區中的分佈狀況，可能會連帶影響森林植物更新狀況和肉食動物的數量和分佈。
社會調查
社會調查結果發現，當前森林管理制度最急需改善的指標為「主動舉辦疏伐說明會與討論」和「疏伐作業對周遭環境的影響」。本研究在訪談的過程中亦發現，在地民眾重視「主動向疏伐作業影響範圍的部落/社區，舉辦疏伐說明會並記錄討論結果」之項目，並認為「林務局應增加疏伐說明會的舉辦次數，並有其雙向互動」，及應「提出疏伐作業的內容，並指出計畫將會對環境與生態產生的各種影響」。因此，建議林務局等相關單位應可從此部分進行思考，將能在「原則 3：原住民相關權利」及「原則 6：環境影響評估」兩項 FSC 的原則下，持續深化永續森林經營管理的目標。
社會調查已歸納出社區潛在協力人員清冊與建議協力事項，並提出永續森林管理暨疏伐作業行動方案。因此，建議林務局與花蓮林管處，可先以此「潛在人力清冊與內涵」為基礎，制訂相關的工作項目與行動方案，逐步藉由召開村落平台會議的方式，來尋求解決之道。如此，將能在 FSC 的「原則 2：勞工權益及僱用條件」「原則 3：原住民相關權利」、「原則 4：社區 關係」、「原則 6：環境影響評估」及「原則 9：維護高保存價值的天然森林」的規範下，制訂完善的疏伐作業與永續森林管理目標及其相對可行的行動方案，及制訂出短、中、長程的工作目標。森林疏伐是一種重要的干擾式經營措施，可提高光線穿透林冠枝比例，增強人工林的成長。這些干擾不可避免地改變了森林地面上的植物和動物相，其操作過程也可能影響到鄰近社區。本計劃旨在探索疏伐策略對林田山及玉里事業區的動、植物組成之影響，以及伐木活動對依靠森林資源的周邊社區之影響。為了評估伐木活動對植物組成及動態變化的影響，我們定期調查兩個事業區內各種人工林經營階段及鄰近天然林的種子雨，幼苗和樹木組成及生長狀況。