日本森林作業道整備與台灣林業產業鏈改善
宜蘭大學 卓志隆 王琮模
作業道是木材收穫及再造林等林業作業能有效率地進行並且使木材能夠穩定地提供的重要基礎,日本依森林道路用途分為林道、林業專用道及森林作業道,林道為木材搬運卡車及一般車輛所行駛之永久的道路,作為森林作業的基礎道路及地區界線,發生災害時也能作為替代道路使用;林業專用道為伐採、造林等森林作業所使用的主要道路,可供10噸的卡車或林業車輛行駛,使木材能夠安全且順利搬運的穩固道路;森林作業道是使森林作業能有效率地進行而在林地內開設的作業道,主要為林業機械所行駛的道路,考量作業的經濟效益須設計成可重複利用的耐用道路。日本為擴大國產材供給量,實現產業化成長,達到防止地球溫暖化的目標,持續擴增路網來積極推動林業的生產貢獻,在2022年統計林道密度達24.1 m/ha,在「森林、林業再生計畫」中期望架線集材作業及車輛系集材作業林道密度目標分別為30-50m/ha及100 m/ha。
日本國內目前使用的高性能林業機械以裝載式集材車(Forwarder)、林木收穫機(Harvester)及造材加工機(Processor)等以林道路網的使用為前提的車輛系機械為主,為了應對不同的作業模式、地形甚至災害,在開設作業道時必須考慮其經濟性、耐久性及環境因素等等,須將斜面整平及確保路面踏實穩固並以能重複利用為前提進行作業,為避免土石災害須每隔固定距離設置排水溝或排水裝置,也防止因雨水沖刷導致道路損壞無法再利用的狀況。森林作業道以土壤為主體的簡易道路,與其他道路工程比起來規模較小作業成本也較低,大約每公尺數千至1萬日圓不等,然而開設過程還是會產生地形的改變,若施工過程或方法稍有疏忽可能就容易發生土石災害,因此如何開設不會崩塌地堅固作業道是使林業復興的關鍵,而開設作業道的重點有通過安全地形的路線規劃、適當的施工特別是路面的壓實及排水處理以及適當的維護管理。現今日本森林作業道規格都是以「大橋式作業道」為基礎去建設,作業道施工原則須遵守2.5 m路寬、上邊坡挖土坡面140 cm以下及下邊坡坡度在39度以下等嚴謹的規定,如此規模小的作業道對災害的承受力高,被稱為不會壞的作業道,也因為使用生態工法,不僅道路強度符合森林作業需求且對環境衝擊影響也較小。由於森林作業道是以土壤為主要構成,因此也容易受到水流及土砂沖刷影響,不僅是道路其周邊的土地環境也可能會有崩塌的風險,為了減緩泥水及土石沖刷,會在道路上設置排水溝或是膠條來將水流分散以減少對道路的損傷,再來因避免皆伐後水土保持不良,伐採後的樹根會保留下來,有些較陡峭的地形會將樹根埋在路肩以確保道路的強度。
歐洲國家大約在40年前開始開設森林作業道並開發高性能林業機械,日本則是在20年前開始引進這樣的作業模式,在此之前都還是利用捲揚集材機的長距離架線集材作業為主,雖然當時有許多人對作業到開設所衍生的生態和水土保持等環境議題有許多疑慮,但在考慮經濟性、社會效益及長期效益等種種因素後,日本政府還是決定開設作業道,自從開始開設作業道增加林道路網後,使用架線集材作業的地區逐漸減少,轉而使用搬運車及造材加工機等高性能林業機械,加上政府大量補助森林作業的開銷,使日本國內以車輛系為主的高性能林業機械持有數量快速增加,國產材自給率也逐年提升至44%,已非常接近達到50%的目標。現在的台灣林業應有計畫性規劃林道網設施,改善木材收穫作業、造林與森林撫育的效率與品質,實現木材自給率10%目標,落實可持續發展的林業產業鏈。開設森林作業道對於改善森林作業效率及木材的生產非常重要,然而林道網地開設要負擔一定的作業成本,因此還需要政府的輔導及補助,林業及自然保育署為了林業產業振興與環境保護,修正「公私有林經營及輔導作業規範」提供修築、新設及常態性路面維護森林作業道的補助。林業署於民國103年訂定「人工林作業道設計及施工原則」以配合林業機械車輛之運行,朝向開設及維護成本低,且不易損壞的設施規劃,基本設計規範最大路寬為2.5 m;平曲線最小半徑為6.5 m;最大縱坡以30%(約16.7度)為限且20-30%坡度之長度應小於30 m。雖然有制定相關人工林作業道施工規範,但目前台灣國內沒有擅長開作業道的技術人員,因此建議可以派遣人員至日本或歐洲等地區培訓,學習相關技術與經驗,並帶回台灣進行推廣。
台灣與日本擁有相似的地形及森林覆蓋率,但皆因國外進口木材競爭,導致對國產森林產業鏈的衝擊,日本參考歐洲林業發達國家的方法引進高性能林業機械並逐年增加林道網密度,以逐漸改善森林及木材產業的困境。由於台灣社會大眾對於山林資源開發可能帶來的水土保持、野生動植物保育、自然景觀及當地社會等環境問題還有許多疑慮,若要使高性能林業機械在國內普及,如何作出堅固耐用、耐雨水沖刷及重複利用的作業道為台灣未來要面臨的重要課題,雖然林業署有制定相關作業規範,若操作人員的知識、經驗與安全意識不足都會對後續作業及環境造成嚴重影響,因此還需要搭配嚴謹的檢核辦法,以確保作業道的耐久性,目前台灣的首要目標為逐漸增加路網密度以及專業人員的培訓,期望未來能將高性能林業機械普及,降低收穫作業成本、提高國產木材的市場競爭力及木材自給率。