高海拔相對於低海拔有較為惡劣的環境，只有少數樹種能夠適應高山的極端（降雪及強風）天氣事件、貧脊的土壤及較短的生長季。而瑞士五葉松（Pinus cembra L.）在阿爾卑斯山區生長良好形成大片連續的森林，具有保護高山森林生態系的功能；過去瑞士五葉松因生長緩慢導致經濟生產力較低，不受當地林業部門的青睞，且相關利用研究稀少加上缺乏積極管理，使其未能充分發揮價值，隨著近年研究發現瑞士五葉松是良好的家具用材，才逐漸有相關的經營管理及採伐作業的討論。因此，本研究調查阿爾卑斯山區的瑞士五葉松受氣候變遷影響下是否有足夠的經濟成效可以提供木材生產使用。

圖1、高海拔地區因極端的氣候及環境條件，使大部分的植物難以生存，而瑞士五葉松在阿爾卑斯山區生長良好，形成當地常見的高海拔森林。（來源：Jauch, 2022）
 

• 研究地點位於奧地利的奧伯古格爾（Obergurgl），附近有少許牧場，並有許多歐洲落葉松（Larix decidua Mill.）生長，調查主要以瑞士五葉松為主。
• 氣候模型使用IPCC A1B及B1模擬可能的未來情境，分析不同管理策略下，氣候變遷對森林儲量影響。
• 森林生長模型使用三種管理強度的情境：1.每次伐採作業時，移除不超過30%的現有林木；2.從最大徑級的林木開始伐採，釋放空間提供新生林木使用；3.首次伐採對象為最大直徑超過60公分的林木，之後間伐40－60公分之間的林木。
• 並且模擬三種管理等級的情境：1.「零管理」情境；2.「粗放管理」指每50年伐採一次；3「集約化管理」指每30年伐採一次。
• 建立土壤碳模型模擬森林的土壤碳庫，根據土壤、地上、地下、樹木的生物量及各部分的存量，估算儲存的碳量。
• 最後比較伐木成本與預期收入，評估在不同經濟和氣候情境下，哪種策略能夠提供最佳的長期效益。

• 對於瑞士五葉松的生長，零管理的情境結果最佳，至世紀末時，森林生產力將增加15％。在零管理情境下，森林和土壤的碳庫的儲存量可持續提升，而在每50年一次的粗放管理伐木情境中，森林和土壤碳庫的儲存量會減少，每30年進行一次伐木的集約管理情境將導致森林和土壤碳庫的顯著減少，並改變林分結構，無法持續保證森林的保護功能。
• 歐洲落葉松價值低落，並且瑞士五葉松所在的區域需要架設高山索道，伐木成本超過收穫木材的價值，因此木材的經濟效益較低。
• 從森林永續經營的角度評估，目前不建議對該區森林進行積極干預。原因包含：過度採伐會降低森林碳儲存能力，且現階段至未來並不會對瑞士五葉松森林生態系的穩定性構成威脅。

圖2、瑞士五葉松森林在兩種氣候情境和三種管理等級下的生長速度。紅線：zero mgmt，「零管理」；綠線：ext mgmt，「粗放管理」；藍線：int mgmt，「集約管理」。（來源：Jauch, 2022）

圖3、瑞士五葉松森林在不同經營強度與兩種氣候情境下，土壤碳庫的時間變化趨勢。紅線：zero mgmt，每次伐採作業時，移除不超過30%的現有林木；綠線：ext mgmt:從最大徑級的林木開始伐採，釋放空間提供新生林木使用；int mgmt:伐採對象為最大直徑超過60公分的林木，之後間伐40－60公分之間的林木。（來源：Jauch, 2022）

台灣的高山森林因地形及氣候嚴峻，無經濟使用，僅具有公益作用。因此，針對台灣高山森林在氣候變遷下的調適管理，決策制定需考量二個核心面向：樹種特性及環境條件。在強化森林碳匯功能和維護生物多樣性的同時，管理策略應配合在地特性。

Jandl, N., Jandl, R., & Schindlbacher, A. (2018). Future management options for cembran pine forests close to the alpine timberline. Annals of Forest Science, 75(1), 81.

Jauch, W. (2022). [Photograph of an observation on iNaturalist]. iNaturalist. Retrieved from https://www.inaturalist.org/observations/118928341

https://doi.org/10.1007/s13595-018-0760-4