林業經營總是以這樣或那樣的方式影響環境。 其中一些影響可能對環境有益，而另一些則可能不利。 顯然，監管部門和公眾都關注的是後者。

環境

當我們談到環境時，我們通常會想到環境的物理和生物組成部分：即土壤、現有植被和野生動物以及水道。 與這些更基本的組成部分相關的文化、歷史和舒適價值越來越被視為環境的一部分。 考慮到景觀層面的森林經營和管理不僅對物理和生物目標而且對社會價值的影響，導致了生態系統管理和森林管理等概念的演變。 因此，這種對環境健康的討論也藉鑑了一些社會影響。

不全是壞消息

可以理解的是，全世界對林業的監管和公眾關注已經並將繼續關注對環境健康的負面影響。 儘管有這一重點，但林業仍有可能造福於環境。 表 1 強調了種植商業樹種以及採伐天然林和人工林的一些潛在好處。 這些效益可用於幫助確定森林管理對環境健康的淨效應（正面和負面影響的總和）。 此類效益是否會產生以及產生的程度通常取決於所採用的做法（例如，生物多樣性取決於物種組合、樹木單一栽培的範圍以及對自然植被殘餘物的處理）。

表 1. 對環境健康的潛在好處。

環境健康問題

儘管世界各地的森林資源、環境法規和關注點以及森林實踐存在重大差異，但許多現有的環境健康問題在整個森林工業中都是普遍存在的。 本概述重點關注以下問題：

• 土壤質量下降

• 水土流失

• 水質和水量的變化（包括沉澱）

• 對生物多樣性的影響

• 公眾對林業的不良看法

• 化學品（石油和殺蟲劑）排放到環境中。

這些一般性問題在特定地區受到關注的程度將在很大程度上取決於森林地區的敏感性，以及森林下游或森林外的水資源和用水戶的性質。

林區內的活動會影響其他地區。 這些影響可以是直接的，例如視覺影響，也可以是間接的，例如懸浮沉積物增加對海洋養殖活動的影響。 因此，重要的是要認識到連接環境不同部分的途徑。 例如：集材伐木 --- 溪流土壤 --- 溪流水質 --- 下游娛樂用水戶。

土壤質量下降

森林管理會影響土壤質量（Powers 等人，1990 年；糧農組織/歐洲經委會/國際勞工組織，1989 年，1994 年）。 在種植森林以恢復退化土壤（如侵蝕土壤或採礦覆蓋層）的地方，這種淨影響可能是通過提高土壤肥力和結構發展來提高質量。 相反，在優質土壤上進行的森林活動有可能降低土壤質量。 通過壓實導致養分枯竭、有機質損失和結構損失的活動尤為重要。

植被在生長周期中使用土壤養分。 這些養分中的一些可以通過枯枝落葉、死亡或殘留的伐木廢物再循環回土壤。 在收穫期間移除所有植物材料（即整棵樹收穫）的情況下，這些養分從現場養分循環中移除。 隨著連續的生長和收穫週期，土壤中可用養分的儲存可能會下降到無法維持生長速度和樹木養分狀況的水平。

過去，燃燒伐木廢料是促進再生或準備種植場地的首選方法。 然而，研究表明，高溫灼傷會導致土壤養分（碳、氮、硫和一些磷、鉀和鈣）流失。 耗盡土壤養分儲備的後果可能是樹木生長減少和物種組成發生變化。 通過無機肥料替代丟失的養分的做法可能會解決一些養分枯竭的問題。 然而，這不會減輕有機質流失的影響，有機質是土壤動物的重要媒介。

使用重型機械收割和準備種植可能會導致土壤板結。 壓實會導致土壤中的空氣和水運動減少，並增加土壤的強度，達到樹根無法穿透的程度。 因此，森林土壤的壓實會降低樹木的存活和生長，並增加降雨徑流和土壤侵蝕。 重要的是，如果不進行耕種，伐木後底土的壓實可能會持續 20 至 30 年。 越來越多地使用減少壓實面積和程度的伐木方法來減少土壤質量的下降。 越來越多的國家採用並在本章“森林實踐的規則、立法、法規和規範”一文中討論的森林實踐守則為此類方法提供了指導。

水土流失

土壤侵蝕是所有土地使用者的主要關注點，因為它會導致肥沃土壤不可逆轉的流失，對視覺和舒適價值產生不利影響，並可能影響水質（Brown 1985）。 森林可以通過以下方式保護土壤免受侵蝕：

• 攔截降雨

• 調節地下水位

• 由於根系生長增加邊坡穩定性

• 保護土壤免受風霜作用。

然而，當一片森林被採伐時，土壤保護水平會顯著降低，從而增加土壤侵蝕的可能性。

全世界都認識到，與以下活動相關的森林經營是森林管理週期中土壤侵蝕加劇的主要原因：

• 道路施工

• 土方工程

• 收穫

• 灼痛

• 培養。

道路施工活動，特別是在使用挖填施工的陡峭地形，會產生大量鬆散的鬆散土壤材料，這些土壤材料會暴露在降雨和徑流中。 如果不保持對道路和軌道的排水控制，它們會引導降雨徑流，增加低坡度和道路邊緣土壤侵蝕的可能性。

森林樹木的採伐會通過四種主要方式增加土壤侵蝕：

• 使表層土壤暴露在降雨中

• 減少用水量，從而增加土壤含水量和地下水位

• 隨著根系分解，導致邊坡穩定性逐漸下降

• 木材提取過程中土壤的擾動。

燃燒和耕種是兩種經常用於為再生或種植場地做準備的技術。 這些做法會使地表土壤暴露在降雨的侵蝕作用下，從而增加地表侵蝕的可能性。

由地表侵蝕或大量流失引起的土壤侵蝕加劇的程度將取決於許多因素，包括伐木面積的大小、坡度、坡度材料的強度以及自採伐開始以來的時間。 大面積砍伐（即幾乎所有樹木全部砍伐）可能導致嚴重侵蝕。

相對於道路建設和收穫之前，收穫後第一年土壤侵蝕的可能性可能非常高。 隨著重建或再生作物開始生長，隨著截水（保護地表土壤）和蒸騰增加，土壤侵蝕增加的風險降低。 通常，一旦森林冠層覆蓋地面（冠層關閉），增加侵蝕的可能性就會下降到收穫前的水平。

森林管理者的目標是在任何時候減少易受傷害的時間或流域的易受傷害面積。 分期收割以將收割分散到多個集水區和縮小單個收割區的面積是兩種選擇。

水質和水量的變化

相對於農業和園藝集水區，未受干擾的森林集水區排放的水質通常非常高。 某些森林活動可以通過增加養分和沈積物含量、提高水溫和降低溶解氧水平來降低排放水的質量。

被燒毀、土壤擾動（鬆土化）或施肥的森林地區的養分濃度增加和輸出量增加，可能對水草生長產生不利影響，並導致下游水域污染。 氮和磷尤其重要，因為它們與有毒藻類的生長有關。 同樣，進入水道的沉積物增加會對淡水和海洋生物、洪水氾濫的可能性以及飲用水或工業用水的利用產生不利影響。

在疏伐或收割作業期間移除河邊植被以及將綠色和木質材料引入水道可能會分別增加水溫和水中溶解氧水平，從而對水生生態系統產生不利影響。

林業也會對流出森林集水區的季節性水量（產水量）和暴風雨期間的峰值流量產生影響。 在以前採用畜牧耕作制度的集水區植樹（造林）會減少水量。 如果將造林區下方的水資源用於灌溉，這個問題可能尤為重要。

相反，在現有森林內採伐可以增加水的產量，因為水的蒸騰和截留的損失，增加了水道發生洪水和侵蝕的可能性。 集水區的大小和在任何時候收穫的比例都會影響任何水量增加的程度。 如果只有一小部分集水區被收穫，例如斑塊切割，對產量的影響可能很小。

對生物多樣性的影響

林區動植物的生物多樣性已成為全球林業的一個重要問題。 多樣性是一個複雜的概念，不僅僅局限於不同的植物和動物物種。 生物多樣性還指功能多樣性（特定物種在生態系統中的作用）、結構多樣性（森林冠層內的分層）和遺傳多樣性（Kimmins 1992）。 森林經營有可能影響物種多樣性以及結構和功能多樣性。

確定什麼是物種、年齡、結構和功能的最佳組合是主觀的。 人們普遍認為，低水平的物種和結構多樣性會使森林更容易受到病原體或害蟲侵襲的干擾。 在某種程度上，這可能是正確的； 然而，混合天然林中的個別物種可能只遭受特定害蟲的侵害。 低水平的生物多樣性並不意味著低水平的多樣性是森林管理的不自然和不受歡迎的結果。 例如，許多自然易受野火和蟲害侵襲的混交天然林經歷了低物種和結構多樣性階段。

公眾對林業的負面看法

公眾對森林實踐的認知和接受是林業的兩個日益重要的問題。 許多森林地區為居民和旅遊公眾提供了可觀的娛樂和舒適價值。 公眾經常將愉快的戶外體驗與成熟的管理和自然森林景觀聯繫起來。 通過不敏感的採伐，特別是大面積砍伐，林業有可能極大地改變景觀，其影響往往會持續多年。 這與農業或園藝等其他土地用途形成鮮明對比，在這些地方，變化週期不太明顯。

公眾對此類活動的負面反應部分源於對森林管理制度、做法和結果的了解不足。 這顯然使林業有責任教育公眾，同時修改自己的做法以提高公眾接受度。 大面積砍伐和保留伐木殘餘物（樹枝材料和立枯木）是兩個經常引起公眾反應的問題，因為這些做法與生態系統可持續性的明顯下降有關。 然而，這種關聯可能並非基於事實，因為視覺質量方面的價值並不意味著對環境有益。 殘留物的保留，雖然看起來很醜陋，但確實為動物提供了棲息地和食物，並提供了一些養分和有機物的循環。

環境中的石油

油可以通過傾倒機油和過濾器、使用油控制未鋪砌道路和鏈鋸上的灰塵而排放到森林環境中。 由於擔心礦物油會污染土壤和水，傾倒石油及其在道路上的應用正在成為不可接受的做法。

然而，使用礦物油潤滑鏈鋸條在世界大部分地區仍然很普遍。 一台鏈鋸每天使用大約 2 升油，一年的油量加起來相當可觀。 例如，據估計，德國的鏈鋸油使用量約為 8 至 11.5 萬升/年，瑞典約為 4 萬升/年，新西蘭約為 2 萬升/年。

礦物油與接觸石油的工人的皮膚病 (Lejhancova 1968) 和呼吸問題 (Skyberg 等人 1992) 有關。 此外，礦物油排放到環境中會導致土壤和水污染。 Skoupy 和 Ulrich（1994 年）對鏈鋸條潤滑劑的歸宿進行了量化，發現 50% 到 85% 被混入鋸屑中，3% 到 15% 留在樹上，不到 33% 被排放到森林地面上，還有 0.5%噴到操作員身上。

主要是出於對環境的關注，導致瑞典和德國的森林必須使用可生物降解的油。 這些油以菜籽油或合成油為基礎，對環境和工人更友好，並且還可以通過提供更長的鏈條壽命和更少的油耗和燃料消耗來勝過礦物基潤滑劑。

除草劑和殺蟲劑的使用

林業使用除草劑（殺死植物的化學物質）來減少雜草與幼樹或再生樹對水、光和養分的競爭。 通常，除草劑是機械或人工除草的一種經濟高效的替代方法。

儘管人們普遍不信任除草劑，這可能是由於在越南戰爭期間使用了橙劑，但目前還沒有關於林業使用除草劑對土壤、野生動物和人類造成不利影響的真實記錄（Kimmins 1992）。 一些研究發現除草劑處理後哺乳動物數量減少。 然而，通過研究人工或機械雜草控制的效果，已經表明這些減少與植被損失而不是除草劑本身同時發生。 噴灑在水道附近的除草劑可能會進入水中並在水中運輸，儘管除草劑濃度通常很低，而且稀釋作用時間很短（Brown 1985）。

在 1960 年代之前，農業、園藝和公共衛生部門廣泛使用殺蟲劑（殺死昆蟲的化學品），林業的使用量較少。 也許這段時間使用的一種更常用的殺蟲劑是滴滴涕。 公眾對健康問題的反應在很大程度上遏制了濫用殺蟲劑的行為，從而導致替代做法的發展。 自 1970 年代以來，出現了使用病蟲害生物體、引入害蟲和捕食者以及修改造林制度以降低蟲害風險的舉措。

上一頁