第九章 針葉林管理 林雨莊編譯
森林覆蓋了針葉林60%以上的面積；其餘部分由湖泊、河流和泥炭沼澤等濕地組成（這些棲息地在本系列的其他卷中被考慮）。森林管理是科學、經濟和社會原則在森林利用中的應用。自1950年代以來，在北方森林經營的森林管理者的態度逐漸轉變。在此之前，他們通常認為森林可持續管理的重點是可持續的木材生產。今天，聯合國糧食及農業組織（糧農組織）等國際機構鼓勵採用“生態系統方法”實現可持續管理。這意味著以一種維持其生物多樣性、生產力和再生能力的方式管理林地，以實現一系列生物、經濟和社會功能，同時限制對其他生態系統的破壞。166頁的表格顯示了北方森林地區可以提供的一些產品和服務。
森林和淡水
北方森林並不與周圍的其他生物群落分開，而是與它們交換能量和養分。尤其是，森林下游溪流、河流和湖泊的水質和水量受森林性質的影響很大。
針葉樹特別擅長截留流經土壤表面或滲入土壤的水分。樹根和伴隨的地面覆蓋物和落葉層在森林地面物理上阻礙了水流和吸收水分。廣泛的根系和菌根真菌網路有助於穩定土壤。因此，在一個完整的成熟森林的下游，水徑流量和水性土壤顆粒的含量要比森林被部分清除時要低得多。幾項北美溫帶和北方混合森林的研究表明，暴雨過後，幾米深的徑流溝壑通常會在新開墾的土地上形成。大量砍伐土地上的徑流速度比附近的林地大很多倍，每公頃砍伐林地一年損失的土壤超過22噸，是附近林地的10倍多。上世紀90年代，明尼蘇達州北部的研究表明，當一個小流域70%的森林被砍伐殆盡時，小到中型洪水的頻率會增加，儘管較大、頻率較低的洪水（每隔30年發生一次）可能不會受到影響。
管理良好的森林改善了溪流和河流的水質。他們通過迴圈硝酸鹽和磷酸鹽等營養物質，阻止沉積物，並保留一些重金屬來實現這一目標。生活在北方森林生物群落之外的人們使用從中提取的水可以免費獲得這些好處，但他們可能不知道這一點。如果讓他們更多地瞭解這些生態服務，以及更換這些服務所需的費用，他們很可能會支援採取措施，保護附近的針葉林流域的健康森林。理想情況下，由地區或國家政府或水務公司提供的財政激勵措施，可以為針葉林流域管理良好的森林的維護提供財政支持。
繪製森林圖
管理森林的首要考慮是估計要管理的資源的範圍和組成。這一過程的一部分是繪製針葉林森林內不同類型生物群落的分佈圖。正如我們所見，針葉林森林支持豐富的植物群落、動物群落和微生物群落。這些群落的性質隨當地氣候、土壤性質和植被類型而變化。它也會隨著時間的推移而發生變化，如人類砍伐樹木、真菌病和害蟲爆發、或天然森林火災。
在20世紀後半葉，安裝在飛機或衛星上的遙感相機的使用使繪製密林圖的能力發生了革命性的變化。調查人員通常可以通過圖像來評估森林的性質，這些圖像顯示了樹葉的顏色和從空中看到的樹木的形狀。這些資訊與有關土壤性質和地形的地質知識相結合。綜合起來，這些資訊使科學家能夠預測在給定地點可能生長的森林種類，即使沒有直接在地面上調查森林覆蓋率。在許多地方，林業工作者對當地生長的樹木進行地面調查，並將調查結果報告給地區和聯邦機構。例如，在加拿大，加拿大林業局與加拿大自然資源部（負責促進自然資源的可持續發展和利用的聯邦部門）一起彙編這些資料，以製作地圖和圖表。這些地圖和圖表顯示了森林類型的分佈及其受人類活動影響的程度。
道路是從空中可見的明顯特徵。給定區域內道路的數量是森林地區破碎化程度的標誌。路越多，脆弱就越大。人們跟著路走。在加拿大和俄羅斯，公路網的發展通常是一個很好的跡象，預示著不久將有更多的破壞性發展。
從1993年到1997年，美國宇航局贊助的一項名為“北方生態系統-大氣研究”（BOREAS）的加拿大針葉林帶植物的研究利用衛星圖像記錄不同波長的光，不僅確定了不同的物種，而且還鑒定了它們生長的不同階段。像博雷亞斯這樣的研究表明，北方的景觀比以前想像的要複雜。與其說是廣袤無垠的近乎同一的森林，針葉林森林形成了一個拼湊或鑲嵌，在物種平衡和優勢樹種年齡上因地區而異。火災、蟲害和砍伐樹木是影響根據氣候、土壤類型和地形建立的地區的年齡和物種組成的關鍵因素。
繪製樹木分佈圖是一回事，但是這些樹的健康狀況如何呢？使用各種方法可以相當迅速地評估森林樹木的狀況。對於針葉樹來說，樹冠上的針葉脫落和樹枝末端的“枯死”通常被用作樹木健康的指標。樹冠針葉脫落和枝條枯死表明，由於空氣污染或樹木受到其他壓力，如土壤品質差、蟲害或真菌病等，健康狀況不佳。在闊葉樹中，相似的脅迫指標與植物樹冠葉片透明度的測量一起使用。透明度是通過樹葉的光線量的一種度量。在糖楓樹中，靠近樹冠的健康葉片的透明度低於25%；換句話說，只有不到四分之一的可用光通過樹葉。如果超過35%的光通過樹冠葉片，植物就被視為受到脅迫。在1980年代末和90年代初，加拿大東部糖楓的透明度和枯死率下降，表明大氣中二氧化硫的污染水準正在下降。這些資訊有助於科學家提出一個強有力的例子來說明管理空氣污染對維持或改善森林健康的好處。
瞭解森林的年齡結構不同年齡的樹木比例也有助於管理者評估森林的健康和生產力。例如，一個森林地區，包含相同物種和相同年齡的優勢樹木，可能是一個正在為其木材供應而進行集中開發的地區。另一方面，它可能遭受了最近的防火壩時代或毀滅性的蟲害襲擊。不管是什麼原因，很多樹都被移走了，取而代之的是那些在同一時間建立起來的樹。如果人類的採伐是造成這種年齡結構的主要因素，那麼這種均勻的森林可能支持相對較低的生物多樣性。一個類似的森林可以通過在規定的時間間隔內以一定的時間間隔進行適度的砍伐，使主要樹種的範圍較小，但年齡變化很大。這樣的森林將在不同的階段連續地包含一個拼湊的棲息地，這意味著它可能支持各種各樣的棲息地，進而支持更多種類的野生動物。
人類活動對北方森林的範圍和健康產生了重大影響。但效果如何呢？找到答案的一個方法是將現在的針葉林森林與人類干擾之前存在的森林進行比較。例如，在加拿大，研究人員檢查歷史記錄和早期調查，以瞭解歷史時期哪裡有森林。他們檢查泥炭沼澤和湖泊沉積物中的樹花粉殘留物。這就擴大了樹木生存的歷史記錄。為了完成這幅圖，科學家們利用現有的氣候和土壤偏好知識，找出這些樹木在歷史或史前時期的生長地點，當時的氣候與今天不同。
評估人類對森林健康影響的另一種方法是保護森林區域不受人類活動的影響，並將在保護區發生的情況與未受保護區發生的情況進行比較。保護區還為珍稀瀕危物種提供了據點。然而，保護區受到超出其邊界的人為因素的影響。保護區外的大氣污染和土地利用變化改變了保護區內的氣候和水資源。
監測森林社區健康和活力持續變化的一種方法是考慮生物多樣性。
l 一些北方針葉林產品和服務
l 非木材製品
l 植物作為草藥和藥物的來源
l 樹葉、種子、漿果、地衣和真菌，用作牲畜和人的食物
l 馴鹿和淡水魚等動物作為人類的食物
l 生態系統服務
l 從局部到區域到全球不同規模的氣候和大氣成分的調節
l 減少水土流失
l 邊坡穩定
l 淡水淨化
l 養分和水分儲存
l 社會和娛樂服務
l 人的生存空間
l 提供各種戶外娛樂活動的場所，包括散步、滑雪、觀鳥、風景畫和狩獵
生物多樣性
生物多樣性，或稱生物多樣性，是衡量生命多樣性的一種手段。生物學家在不同的組織層次上測量生物多樣性，例如一個物種的遺傳變異量（遺傳多樣性）、一個地區內物種或物種群的範圍（物種多樣性），以及一個地區內生態系統的多樣性（生態系統多樣性）。
生物學家和環境保護主義者認為生物多樣性的喪失有幾個重要原因。生物多樣性對維持生態系統功能很重要。例如，混合森林植被減少了洪水和水土流失。在坡地被砍伐的地方，由於缺乏豐富的植被類型，導致降雨從土地上流失而不是被保留。通過保持水分，地面上、地上和地下的植被與微生物一起發揮蓄水和淨水等功能。通過光合作用，針葉林生態系統還補充空氣中的氧氣，減少二氧化碳的負荷。生物的多樣性共同發揮著生態系統的功能，而我們對生態系統是如何工作的瞭解還不夠，不知道哪些生物對社區的健康最重要。我們可能忽視了扮演重要角色的微生物。
此外，還有一種強烈的功利主義觀點，即不破壞生命形式，因為它們可能具有對我們未來有用的特性。許多針葉林植物生產的化學物質具有有用的醫學特性。可能還有更多的物質潛伏在土壤下的微生物中。例如，如果我們破壞了稀有的蘭花植物，而蘭花是這些微生物的共生夥伴，我們可能永遠也不會發現其中的一些。
最後，有些人認為保留針葉林的道德和美學價值。道德上的爭論是，我們沒有權利僅僅為了賺錢而破壞棲息地和危害物種。一個更以人為中心的觀點是，通過改變生命形式和他們居住的美麗地方，我們剝奪了我們的子孫後代看到大自然傑作的機會。
根據1990年代對熱帶雨林的研究，研究人員發現，生命形式及其生存環境的多樣性通常會隨著土地利用類型的變化而減少，從舊森林到再生森林、人工林和農業用地。這種模式通常被認為適用於北方森林，儘管支持這一說法的研究尚未完成。然而，對生態位的研究，即一個物種在生態系統中所扮演的角色，確實有可能評估在環境條件改變時物種消失的可能性。例如，在芬蘭北部，包括蘭花、鳳尾蘭、西伯利亞山雀和馬丁魚在內的各種被充分研究的物種都依賴於在舊森林中發現的哈比塔特。在混交林、混交林逐漸被單一樹種、單齡林分的木材集中管理所取代的地方，其數量急劇下降。與此同時，昆蟲和真菌群落的許多多樣性都消失了，儘管對這些較小生物的生態位知之甚少。
在物種和生態系統層面跟蹤生物多樣性的一種方法是監測物種或物種群，看看它們的種群密度或地理分佈是否在多年內發生變化。這種變化可能與土地利用的變化和其他環境影響，如污染有關。如果做得好，這將涉及廣泛的專業專家從研究區域收集樣本，鑒定物種，並記錄每個物種的個體數量、大小分佈和生物量。這一過程需要每隔幾十年重複一次。然而，這樣的研究既昂貴又耗時，而且目前還缺乏能夠從物種水準鑒定小生物的專家。因此，生物多樣性研究的範圍往往要窄得多。通常只研究了少數幾個關鍵的指示物種，並且假設如果這些生物在變化，那麼其他許多生物也會發生變化。對於北方森林群落中許多物種（從真菌和昆蟲到齧齒動物和鹿）所依賴的特定樹種，這是一個合理的假設。
加拿大樹木的年齡
加拿大的大部分森林都是由樹叢或樹齡相近的大片樹木組成的。它們是在諸如火災、蟲害或收割等重大干擾之後建立起來的。最古老的森林大部分位於不列顛哥倫比亞省的太平洋海域。在這裡，主要的火災和蟲害很少發生，鐵杉、雪松和冷杉通常可以存活幾百年。在阿爾伯塔省、薩斯喀徹爾省和馬尼托巴省的北方森林中，大約三分之一到一半的樹木樹齡超過120年。在安大略省、魁北克省和拉布拉多的東部森林中，十分之一或更少的樹木達到120年的樹齡。這在一定程度上是因為這些森林中含有一些自然壽命很短的物種，比如顫楊和香脂冷杉。這也是由於較高水準的採伐和森林火災和/或蟲害的定期干擾。
加拿大森林管理統計
在阿拉斯加州德納利國家公園的旺德湖發現野生動物體驗的提示。德納利山就在後面。
加拿大針葉林的瀕危物種
加拿大瀕危野生動物地位委員會（COSEWIC）將瀕危物種歸為加拿大境內幾十年內面臨滅絕的物種。受威脅的物種是那些在相似的時間內可能瀕危的物種。脆弱物種是那些對自然干擾或某些人類活動特別敏感的物種。
加拿大針葉林的部分地區有四種大型陸生野生動物，被列為瀕危物種：斑點貓頭鷹、美洲獅、狼獾和紐芬蘭松貂。在加拿大，狼獾和林地馴鹿是分佈最廣的大型針葉林帶哺乳動物，它們被列為脆弱或受到威脅的動物。狼獾需要成熟或古老的針葉林，它們遭受的人類干擾甚至很低。舊森林的砍伐，過去大量的捕獵和誘捕，以及越來越多的人類入侵荒野地區，都對狼獾造成了傷害，尤其是在加拿大東部。
不列顛哥倫比亞省森林物種關係的複雜性。在不列顛哥倫比亞省的內陸山區，在過去幾十年裡，大量的樹木採伐已經產生了大片由幼樹組成的再生森林。駝鹿喜歡把樹苗當作食物，隨著食物的增加，駝鹿的數量逐漸增加。駝鹿的數量，反過來，支持更多的狼，以這些大型鹿為食。狼群帶走馴鹿和駝鹿，因此馴鹿的數量受到了影響，並有所下降。只有通過密切監測不同物種的種群及其相互作用，科學家才揭示了其潛在的模式。有了這些資訊，生物學家就有了強有力的論據來影響林業工作者的活動，以幫助維持一個更具生物多樣性的森林群落。
加拿大的野外生物學家越來越多地監測某些地區的物種群，以尋找棲息地的變化、種群的變化和物種間的相互作用。最重要的是繁殖鳴禽、駝鹿和馴鹿，以及稀有的掠食性哺乳動物，如紐芬蘭松鼠。在一些地方，駝鹿和馴鹿是關鍵物種；這意味著它們的消失可能會對許多其他本地物種產生重大影響。在阿爾伯塔省，鼓勵訓練有素的志願者參加鳥類環志行動，即人們在鳥類的腿上綁上帶編號的帶子，以便在以後的調查中確認它們的身份。通過對帶狀鳥類種群的監測，生物學家可以跟蹤鳥類的遷徙模式，跟蹤種群數量的變化，並確定鳥類保護的關鍵因素，例如找到關鍵的棲息地，以便成功築巢。
在加拿大，雖然很少有北方森林物種面臨滅絕的威脅，但許多物種所占領土不到200年前所占領土的一半。這是因為棲息地的喪失，特別是為了農業和定居而砍伐森林。木材的採伐使各種動物和其他植物賴以生存的老樹被砍伐殆盡，狩獵和誘捕也增加了特定大型哺乳動物的死亡人數。
今天，加拿大一些省份正在採取措施，制止受威脅樹種範圍的縮小。例如，在紐芬蘭和拉布拉多，聯邦政府成立了白松諮詢小組，該小組正在採取措施保護現有的白松林並種植新的。在這項行動之前，這些樹木在19世紀末和19世紀初因造船而大量採伐松樹，但未能恢復元氣。在1990年代，該集團每年的白松採伐量約為1900年採伐量的1平方米。
保持遺傳多樣性
如果一個物種要能夠進化和適應變化，遺傳多樣性是至關重要的。沒有遺傳多樣性，種群就變成了近親繁殖。如果環境條件改變對種群不利，許多個體很可能死亡，種群面臨滅絕的危險。因此，在保護種群的過程中，保護它們的遺傳多樣性也很重要。
加拿大的主要商業軟木物種具有高水準的遺傳多樣性。白雲杉、黑雲杉、短葉松、柳杉和香脂冷杉都是風媒授粉的。它們不需要動物將花粉從一棵樹轉移到另一棵樹上，這會使它們在授粉者受到威脅時變得脆弱。然而，當松鼠和鳥類散播種子時，許多針葉林樹會受益。
儘管如此，加拿大針葉林的一些樹木基因貧乏。例如，紅松在進化史上似乎經歷了一個“基因瓶頸”—種群規模明顯縮小，總體上幾乎沒有遺傳變異。這可能有助於解釋為什麼該物種僅限於相當狹窄的環境條件下，即沙質、排水良好的土壤，在這些土壤中，植被經常被地面大火燒毀。西部紅雪松和紅雲杉的遺傳變異水準也很低，目前正在研究這對它們易被採伐的影響。
在加拿大，自然資源保護者使用一系列策略來維持甚至提高特定樹種的遺傳多樣性。它們可以幫助確保林業人員播種的種子來自適應當地條件的牲畜。他們可以建議林業工作者種植特定的樹種，例如白松，在足夠的密度下，這樣它們就可以雜交花粉（保持遺傳變異），而不是自交（這可能會減少遺傳變異）。
植物育種家可以通過有選擇地在一個物種內培育出廣泛的形態來保持高度的遺傳多樣性。植物育種家通過將具有優良品質的不同品系的植物雜交，創造出強壯的雜交種。理想的情況是，為了保持商業物種的遺傳多樣性，植物育種家應該在該物種的地理範圍內培育適應當地環境的菌株。在特定的環境條件下很可能繁衍的雜交種可以通過雜交來自不同地理位置的合適菌株來培育。
具有快速生長能力和抗病性等特殊特性的菌株可以被克隆出來；這一過程通過人工從同一來源創造許多具有遺傳思想的個體來模擬無性繁殖。組織培養是克隆的一種現代方法。在實驗室裡，從幼苗生長部位分離出的環流團被鼓勵在無菌的、嚴格控制的環境中生長。從這些環流群中，可以生長出數百株遺傳上完全相同的幼嫩植物，然後移植到它們的最終位置，以生長到成熟。一些幼苗被保留下來，以繼續組織培養的菌株，一代又一代。
超越組織培養的一步是基因工程，利用高科技方法有效地“切割和粘貼”單個基因，創造出自然界中永遠不會出現的菌株。來自完全不同物種的基因可以被插入針葉樹，賦予它們新的特性。目前正在進行研究，開發基因工程雲杉樹，這種樹比傳統的雲杉樹生長更快，所需的養分更少。隨著時間的推移，可以培育出具有特定木材特性的菌株，使樹木更容易制漿。在十年或二十年內，基因工程師很可能會創造出能夠自己製造殺菌劑和殺蟲劑的針葉樹。
世界上最大的克隆複製？
克隆複製是基因上彼此相同的個體。在自然界中，克隆通常是通過無性繁殖產生的（繁殖不涉及遺傳物質的混合）。白楊是加拿大分佈最廣的硬木樹種，它通過發出吸盤來產生新的根和嫩枝進行無性繁殖，特別是在發生火災或砍伐樹木等重大災害之後。一個白楊樹的克隆可以覆蓋一百多公頃的土地，包含數千根遺傳上完全相同的成熟莖幹，它們都來自同一個親本。白楊也有性繁殖。在加拿大各地，有許多遺傳上不同的白楊樹，每一種都形成了適應當地條件的自然克隆樹。
樹木採伐
隨著森林管理者逐漸採用生態系統管理原則，針葉林森林的管理越來越滿足各種不同的需要。並不是所有的東西都能在一個給定的林分內維持，需要對給定林分的優先次序做出決定。在單一樹種、高價值樹種的林分中，管理良好的採伐可能是最佳選擇。在野生動物園裡，保護和重建的價值是重中之重，選擇性砍伐可能更為合適。
在採伐過程中，樹木的砍伐會改變森林的小氣候（靠近地面的氣候），通常是用乾燥、陽光充足的環境來重新規劃潮濕、陰涼的環境。樹木砍伐也會極大地改變土壤中有機（富碳）物質的輸入。這部分是因為森林凋落物每年定期的輸入被中斷，部分原因是作為土壤真菌菌根夥伴的活樹暫時不存在。根據採伐跡地的人為老化程度，伐木碎屑（如落葉、折斷的樹枝、樹樁及其樹根）可能會丟棄地面，並為分解者返回土壤提供有機物質。但如果樹木不能迅速重建，失去新鮮落葉供應的土壤微生物可能會滅絕。因此，菌根真菌也可能失去它們的生活伴侶樹。
由於這些原因，採伐跡地的形狀和大小對森林再生的成功至關重要。如果一個狹長的林帶是被砍伐的，而不是一個方形或圓形的斑塊，那麼採伐面積的每一部分都相對接近環繞著該斑塊的現有森林。該地帶將主要是交錯帶，周圍的森林仍在提供蔭蔽、種子和養分釋放植物物質的輸入，以及菌根真菌的活網路延伸到斑塊中。在大多數情況下，與同一區域的方形或圓形透明貼片相比，透明條帶更容易再生。
所以，清伐不是簡單的“壞”，它取決於特定的環境條件和進行清伐的方式。例如，採伐可以是一種適當的方法來拯救被蟲害破壞的森林，要麼限制這種破壞的程度，要麼至少經濟地搶救倒下的樹木。在上世紀80年代和90年代，不列顛哥倫比亞省中部的鮑倫河地區，由於雲杉小蠹蟲從附近的威爾斯格雷省公園擴散到該地區，導致了針葉樹的砍伐。雖然環保人士和媒體經常引用這種砍伐過度的採伐政策，但這也許是一種適當的應對措施，以限制疫情的進一步蔓延，消除受感染木材的蓄積。
在阿拉斯加、加拿大、斯堪的納維亞半島和前蘇聯，一些古老的森林已經變成了泥炭蘚沼澤森林，因為涼爽的土壤已經變得過於潮濕，酸性太強，表層的養分也變得貧瘠。由蟲害、真菌病或火災引起的週期性干擾可以阻止森林恢復到沼澤地，因此可以很好地管理砍伐。在這種情況下，砍伐森林可以使森林恢復活力，防止其“惡化”
在最北邊的針葉林地區，砍伐可能不合適。這些植物在冬天會遭受嚴重的霜凍，如果所有的樹木都被移除，很少或根本沒有留下地面覆蓋物來保持表面的溫暖，就不會再生。在這種情況下，永久凍土可能會上升到地表，防止再生。如果北方森林生長在陡峭、潛在不穩定的斜坡上，砍伐樹木同樣不合適，因為砍伐樹木會顯著增加水土流失、滑坡和雪崩的風險。在許多小河流流經森林的地方，除了小面積的砍伐，其他任何東西都可能改變徑流、當地河流流量和淡水品質。
最後，當景觀的美學特徵具有特別高的溢價時，清晰的切割可能是不合適的，或者它們需要以創造最小視覺影響的方式進行管理。
協助森林再生
在加拿大的北方森林，就像在針葉林的其他地方一樣，砍伐樹木仍然是最常見的伐木方法。這導致了大片針葉林，這些針葉樹都有相似的樹齡。
如果一個森林區域被砍伐，大部分較大的樹木都被移走了，那麼自然再生就可以取代丟失的樹木。2000年代初，加拿大採用自然更新來取代每年砍伐的近一半的針葉林森林。然而，生長的樹木可能與被砍伐的樹木不屬於同一物種，可能需要幾十年的時間，二次演替才能重建與原始森林相似的森林。基於這些原因，林業工作者用人工方法協助自然再生過程。
正如我們之前看到的，森林地面腐爛物質中的毒素可以阻止種子發芽。如果樹木被砍伐，即使種子存在表土中，種子也可能無法發芽。為了給種子的發芽提供合適的條件，森林管理者通常會燒掉地被或翻松土壤表面。
例如，如果森林再生可能會很慢，因為附近沒有合適的樹木來提供種子，那麼林業工作者可能會選擇種植種子或幼苗。這樣，林業工作者既可以控制重建的物種，又可以加快重新造林的進程。如果樹木生長要成功，林業工作者需要選擇適合當地條件的合適的遺傳砧木植物的種子或幼苗。人工種植種子或幼苗是昂貴的，但如果所產生的樹木生長迅速且得到良好控制，在收穫木材或紙漿的同時產生經濟價值，那麼這種努力是合理的。種植和播種計畫在1980年代後期在加拿大變得很普遍，因為森林管理者認識到，許多被砍伐的森林地區沒有能夠迅速地重新蓄積。到1990年代中期，約90%的王室土地（加拿大聯邦政府保留的土地）上的採伐地在10年內出現了良好的再生跡象。到21世紀初，每年約有一半的森林被砍伐面積用於造林。
消防作為管理工具
每隔幾年肆虐一個地方的強烈森林火災會對東部地區的生物多樣性產生災難性的影響。儘管如此，自1960年代以來，自然資源保護者們逐漸認識到，大多數森林火災是森林生命週期的自然組成部分。越來越多的消防員控制自然火災，以避免對人類生命和財產的損害，同時允許偏遠森林中的一些大火幾乎無法控制地燃燒。消防員可以使用陸基或飛機上安裝的紅外攝像機來監控火災的進展。這些設備可以顯示火災的強度，並且通過監測不同區域地面的相對溫度，消防人員甚至可以在火焰不明顯的地方繪製火災的進程圖。各種滅火方法，如噴水或阻燃化學品或切割或燃燒防火帶，都有助於控制火勢蔓延。
今天，控制火災被用作一種工具來幫助管理森林的生長。通過設置小的，可控的火，森林管理員可以燒掉死亡或垂死的植被。這為新的增長掃清了障礙，同時也防止了可能被閃電點燃的火藥的積聚，而閃電可能引發更猛烈和更廣泛的火災。
控制性燒傷的設置要非常小心，以免失控。經驗豐富的林業工作者選擇的條件是森林火苗不太乾燥，風力適度減弱，穩定，並按計劃的方向吹。這種情況下，會產生一種在森林地面上緩慢燃燒的低火焰。
控制火勢可以摧毀地被植物，並通過破壞土壤表層的毒素，使土壤為針葉樹種子的發芽做好準備。同時，大火摧毀害蟲，並通過燃燒的植物，回收返回土壤的養分。將受控火災作為一種管理工具仍處於相當早期的階段，但隨著科學家們對受控火災損害的利弊有了更好的瞭解，這種方法可能會變得越來越重要。
森林病蟲害防治
真菌病害和害蟲是危害太加樹的兩個重要因素。總的來說，真菌病造成的經濟損失是害蟲的兩倍。像白松皰銹病和根腐病這樣的疾病會阻礙松樹的生長，並殺死一部分成熟的樹木，這通常是因為它們對其他疾病因數更敏感。樹皮甲蟲通過在樹皮上鑽孔並在孵化器下面的軟組織中產卵來消耗含有樹木營養物質運輸系統一部分的內部樹皮，從而對樹木造成損害。超過1000隻蠐螬(土蠶-金龜甲的幼蟲)的侵擾會破壞樹幹內的活組織環，在一個月內殺死這棵樹。
自1970年代以來，環境遊說團體對殺蟲劑、昆蟲控制化學品的使用提出了越來越多的批評，導致近年來它們的使用更加有限。然而，在較偏遠的地區，從飛機上噴灑殺蟲劑仍然是控制一些雲杉芽蟲和葉蜂感染的有效手段。今天，許多當局贊成採用綜合害蟲管理（IPM）方法。這需要結合多種害蟲防治策略。鼓勵或引入生物防治劑，如自然天敵、寄生蟲或害蟲的病源，如蘇雲金芽孢桿菌。在可能的情況下，清除害蟲的蓄水池，如倒下的、腐爛的樹木。鼓勵建立所謂的異質型（混交年齡、混交樹種林分）而不是單一類型（大型單年齡、單物種林分）。林業工作者可以採用種植週期，逐步將單一類型轉變為異質類型。
在數百萬年的時間裡，害蟲已經變得非常特殊，不僅可以捕食特定種類的樹木，而且可以在樹木生命週期的特定階段進食。雲杉夜蛾殺死老樹；白松象甲攻擊生長迅速的幼樹頂端。在相同樹齡的單一栽培中，一棵受感染的樹被同一類型和年齡的其他植物包圍，以備害蟲的定居和傳播。在混交年齡，混交林分，害蟲要走得更遠才能找到合適的樹來定居，在途中被吃掉或殺死的可能性也更大。
森林保護區
森林保護區為其他地方受到威脅的物種提供了避難所。它們還提供了與受干擾的森林地區進行比較的生態基準點，以及提供荒野體驗的娛樂好處。
目前，世界上最大的環境保護組織世界保護聯盟（IUCN）承認了1000多個保護區，成員來自約140個國家，其中包括100多個政府機構和750個非政府組織。草原、草原、草原等地的保護程度差異很大。一些大型保護區是聯合國教育、科學及文化組織（教科文組織）人與生物圈計畫的一部分。這項計畫於1970年啟動，每年都在增長，致力於建立具有代表性的生態系統保護區。它的一個特點是注重收集和傳播有關生物多樣性保護的科學知識，同時促進當地人類社區的可持續發展。
在針葉林的主帶內有12個以上的生物圈保護區。美國阿拉斯加州擁有240萬公頃的德納利國家公園，其中包括北美最高的山峰麥金利山。加拿大有兩個小得多的針葉林保護區，分別位於馬尼托巴省的山區和魁北克省的查列沃伊，它們保存著典型的針葉林物種和稀有物種。例如，騎山野牛是世界上最大的森林野牛群。其餘的生物圈保護區位於歐亞大陸，俄羅斯聯邦有7個以上。整個西伯利亞中央保護區大約有1200萬英畝。
位於烏拉爾山脈西側的加拿大查列沃伊克斯保護區和俄羅斯的佩科羅伊裡奇保護區，說明了困擾針葉林保護區的一些問題。查列沃克斯保護區建立於1980年代末，包括低地和高地針葉林，以及聖羅倫斯河及其支流排乾的重要濕地區域。低地上有雲杉、松樹、冷杉和楓樹林，猞猁和馴鹿在其中漫遊，河狸在其中游泳。北美馴鹿，以前因狩獵而在當地滅絕，在1960年代重新引入。
如今，保護區是野生動物旅遊的熱門目的地，當地科學家向公眾介紹保護區的性質及其居民。儘管其安全的保護地位，對保護區的威脅仍在繼續。對查理沃克斯最大的威脅是污染。在地面上，來自加拿大南部和美國東北部的臭氧污染仍然對夏爾沃伊森林的健康構成威脅。多氯聯苯和多氯聯苯的公司（如多氯聯苯和多氯聯苯公司）。它們已經到了威脅魚類和水生哺乳動物健康的地步。
俄羅斯的Pechoro Ilychskiy保護區有三種主要的棲息地：低地平原，有開闊的松林和泥炭蘚沼澤；覆蓋著深色針葉林（雲杉和冷杉）的山麓地帶；高山草甸、苔原和樺樹林組成的山區。進入該地區相當困難，但從歷史上看，該地區一直深受獵人的歡迎。在Pechoro Ilychskiy自然保護中，有500種針葉林植物、200種鳥類、17種魚類和40種哺乳動物，包括棕熊、狼獾、紫貂、松貂、紅松鼠和河狸。保護區內有世界上第一個麋鹿農場，對這些鹿的持續研究超過50年，已經產生了關於麋鹿行為的重要知識。
它的規模比1933年成立時的50%還要大。1950年代，由於經濟困難，政府改變了地理邊界，它縮小到原來的10%。1959年，這個保護區幾乎發展到了現在的規模。儘管受到保護，但在1950年代至80年代期間，一些森林被砍伐，麋鹿和馴鹿開始狩獵。1984年，Pechoro Ilychskiy被授予國際生物圈保護區的地位和更大的保護。對保護區的最大威脅不是污染，而是政府政策的改變，或者缺乏執行法律的政治意願或資金，使保護區再次受到不受管制的狩獵、砍伐樹木和其他發展的威脅。
不可能對現有保護區（如聯合國教科文組織-人與生物圈計畫）的成功與否進行概括。然而，聯合國教科文組織-人與生物圈計畫通過賦予保護區特殊的地位，然後研究和促進其發展，正在尋求解決資源保護問題的可行方案。與此同時，森林面臨著越來越大的壓力，尤其是人口增長造成的壓力。
針葉林位於發達國家，這些國家擁有完善的經濟體系和科學網路。這是一個很好的起點，政府，工業家和不同民族的科學家一起努力尋找更好的方法，以可持續的方式管理針葉林。
未來對木材的需求
根據糧農組織2000年的數位，人類每年從3860億立方米的全球增長庫存中消耗約44億立方米的木材。根據預測的全球人口增長，並考慮到貧窮國家日益商業化和工業化，許多分析師估計到2025年，全球對木材的需求可能會增加30%左右。針葉林能在多大程度上促進這種不斷增長的需求？
俄羅斯擁有最大的未開發森林英畝數，由於交通基礎設施落後，目前俄羅斯一半以上的森林面積無法進入，只要這種開發得到妥善管理，俄羅斯的森林就有很大的潛力幫助彌合這一差距。在整個針葉林地區，種植樹木以使植物的每一部分都得到利用變得越來越重要。已經有各種各樣的木材基複合材料和其他產品，它們利用以前被視為廢物的材料，如木屑、刨花、木屑和樹皮削片。毫無疑問，增加科學知識，如何通過種植、火災管理和病蟲害防治來管理林分，將提高效率。育種計畫和基因工程可以提供生長速度更快、木材品質更好、更具抗病性、抗蟲害性和防火性的樹種。
然而，最終，增加產量的方法需要通過減少對木材的需求來補充。木材和木漿製品的回收利用空間很大。很可能會找到圓木和木材作為建築材料的替代品。除樹木外，其他作物也可以收穫，生產出與木材或紙漿性質相似的產品。例如，甘蔗纖維可以用來代替紙漿用於造紙。如果其他一切都失敗了，人們將不得不習慣於居住在更小或含有更少木製品的住宅中。
綠色認證
認證是鼓勵公司從事健全、可持續的林業實踐的工具。如果公司符合約定的做法，它們可以在認證機構的認可下銷售其木材和其他森林產品。這可以提高他們的產品在更環保的消費市場的適銷性。森林管理委員會（FSC）成立於1993年，在國際範圍內運作，是北方林業最廣泛的認證計畫。FSC的話是“在經濟上和社會上促進森林的可持續經營”，通過“建立一個全球公認和尊重的森林管理原則的標準”，FSC認可的公司生產的木材和森林產品可以帶有FSC標誌作為“綠色標籤”
針葉林：碳匯還是碳源？
世界上近三分之二的針葉林位於俄羅斯。近年來，俄羅斯科學家和林業工作者提出，可以通過管理北方森林來提高森林從空氣中吸收二氧化碳的速度。這可能是一種幫助減緩或逆轉大氣中二氧化碳積聚的方法。減少大氣中的碳可以減少溫室效應的增強，並有助於對抗全球變暖。
如果俄羅斯的北方森林從空氣中吸收的二氧化碳比增加的要多，那麼它就是一個碳“匯”（從大氣中吸收碳的一個整體）。但是，全世界的科學家們仍然不確定世界的北方森林是否是一個碳匯。
在過去的幾千年裡，北方森林可能起到了碳匯的作用。它們從空氣中取出碳並將其困在植物體內，當植物死亡時，並不是所有的死物質都會腐爛。它的大部分變成泥炭，所以它的碳不會被回收並返回到大氣中。泥炭富含碳。只有當泥炭裝飾物形成或作為燃料燃燒時，捕獲的碳才會返回大氣，主要是二氧化碳。
然而，在過去的30年裡，針葉林的一些凍土區可能已經融化了。當這種情況發生時，冰層釋放出的二氧化碳和甲烷都是很強的溫室氣體。同時，上覆的泥炭在升溫時分解得更快，產生更多的二氧化碳。在較溫暖的條件下，更容易發生火災，而燃燒木材是二氧化碳的另一個來源。總的來說，變暖的北方森林可能是二氧化碳進入大氣的一個來源（排放者）。
俄羅斯的北方森林究竟是一個碳源還是一個碳匯，以及這種平衡是如何改變的，還需要更多的研究。有許多因素需要考慮。火災、蟲害和伐木都降低了針葉林吸收二氧化碳的能力。計算出森林在一年中吸收了多少二氧化碳是很複雜的，因為活的森林在一年中的不同時間吸收和釋放不同數量的二氧化碳，下面的泥炭也是如此。森林的平衡也因森林的不同而不同。科學家必須在數年內從許多來源收集大量資料，然後使用強大的電腦模型來預測森林是碳源還是碳庫。通過這樣做，科學家們將發現森林的哪些部分是最好的二氧化碳吸收者，哪些是最差的排放者，以及如何管理森林以最好地吸收二氧化碳。
一些科學家提出，在針葉林的邊緣和周圍種植更多的針葉樹可以吸收更多的二氧化碳，並有助於對抗全球變暖。這可能有一個小的積極影響，但不足以產生多大的影響。例如，在針葉林的邊緣種植針葉樹是為了在不太理想的條件下種植樹木。這些樹不會像正常的那樣生長，合成的照片也會低於平均水準。不管怎樣，針葉林的邊界正在改變。作為IPCC一部分的國際研究小組估計，在下一個世紀裡，針葉林必須每年向北移動約3公里的某個地方，北方樹木才能保持與他們今天所經歷的相似的氣候條件。
在1970年代到90年代之間，北美北部森林的平均燃燒量每年翻了一番多。科學評論員把這一變化歸咎於氣候變暖、乾燥。這種趨勢可能會繼續下去。火災會向空氣中添加二氧化碳，這些二氧化碳來自被燒毀的樹木，但也會從含有部分腐爛植物物質的表層土壤中釋放出來。
適應針葉林的其他景觀
正如我們所看到的，從北美到歐洲到亞洲，針葉林的生物學性質各不相同，但這些差異都是在一個主題上的變化。儘管精確的物種可能因地區而異，但針葉樹的優勢、泥炭沼澤的豐富、鹿的放牧以及利用類似生活方式的鳥類的範圍都是共同主題的一部分。但是根據加拿大生態學家大衛·亨利，《加拿大北方森林》一書的作者所說，儘管有著共同的生物學主題，不同的人類社會對針葉林的看法和對它的開發方式在針葉林的一部分到另一部分之間有著巨大的差異。
許多美國人和加拿大人認為針葉林是一片幾乎沒有經濟價值的荒野。這種觀點有著悠久的歷史傳統。1670年，英國國王查理二世將侵占來的哈德遜灣770萬平方公里的土地承包給私人公司。顯然很高興有人能控制這片土地。就在1980年代末，加拿大的幾個省份還樂於將林業權轉讓給外資公司，在許多情況下，只要求從木材砍伐中獲得特許權使用費（收入的一小部分），並保證在當地創造就業機會。環境因素被認為相對不那麼重要。
大多數傳統的針葉林人的看法與最近加拿大人將針葉林人視為一片廣袤無益的土地形成了鮮明對比。許多傳統的針葉林人認為北方森林是一個社會的一部分，所有的實物、植物、動物和人都屬於這個社會。環境中有生命和無生命的部分是無縫連接的。
與之形成鮮明對比的是，在現代瑞典，許多城市居民的生活包括定期到鄉村旅遊。法米躺在樹林裡散步和野餐，或者在山上越野滑雪。瑞典文化包含了許多涉及自然森林及其居民的傳統民俗。根據瑞典一句流行的諺語，每個瑞典人心中都有一座森林小屋。農舍象徵著與土地的聯繫，許多家庭擁有一座可以追溯到幾代人以前的森林小屋。這樣的森林小屋或小屋是北歐和俄羅斯文化的一個共同特徵，在那裡他們有各種各樣的名字，包括mókki或dacha。然而，這種與自然的明顯聯繫及其在文化中的重要性，並沒有阻止瑞典人在過去的200年裡將他們的多物種森林減少為單一物種。
至於俄羅斯，隨著1917年革命和蘇聯的形成和發展，針葉林的開發方式發生了變化。俄羅斯政府對針葉林地區價值的看法也發生了變化。1917年以前，俄國沙皇（統治君主）通過向他們的支持者贈送大片土地來控制西伯利亞，其中包括哥薩克人，這是一個混合起源的俄羅斯文化群體，最初以好戰的性格和騎馬的技巧而聞名。在20世紀，西伯利亞一方面與古拉格（強迫勞動營）聯繫在一起，那些被認為是政治威脅的人被派往那裡。另一方面，西伯利亞的針葉林成為俄羅斯經濟的常客。在1920年代和30年代，西方政府阻止了許多商品和服務的銷售，這些商品和服務將使蘇聯能夠發展和經營現代工業和運輸系統。蘇聯人一次又一次地在西伯利亞發現了寶貴的資源，首先是石油和天然氣，後來又發現了稀有金屬和寶石。隨著1991年蘇聯解體，以及為支撐疲弱的經濟對外匯的需求不斷增加，俄羅斯塔伊加河的部分地區正以不可持續的方式被利用，以迅速籌集資金。林業權已經賣給了日本公司，南部的大面積土地已經被砍伐殆盡，幾乎沒有人試圖重建森林。西伯利亞仍然被許多人視為一個機會之地，在那裡可以快速賺錢而不必擔心環境破壞。
儘管西伯利亞的森林是世界上最大的舊森林林分之一，但世界野生動物基金會（WWF）最近估計，現有的國家公園和保護區對於一個具有如此重要生態意義的地區來說，形成的網路不足。世界自然基金會（WWF）和其他非政府組織，作為針葉林救援網路（TRN）的一部分，正在敦促建立一個完整代表西伯利亞針葉林多樣性的野生動物保護區系統。他們還促進可持續的森林做法，例如選擇性採伐而不是砍伐。通過在當地加工木材產品而不是出口原木，可以創造更多的財富，造福當地人民。當地的加工產品也可以鼓勵用於其他森林產品，如藥用植物、漿果和蘑菇房。與此同時，對當地環境造成輕微破壞的野生動物旅遊業也在發展中。
傳統民族對針葉林森林的看法可以吸取重要的教訓。這是一塊值得珍惜、培育和精心管理的土地。正如傳統的人們使用有限數量的針葉林產品，並隨著季節的變化開發不同的資源，所以現代的針葉林觀點可以包含針葉林提供一個非常混合的經濟的概念。針葉林的現代用戶不必像石油、天然氣、開採的金屬和寶石等不可再生資源那樣，大規模開採太加河，以獲取長期可持續的可再生資源。
許多生活和工作在針葉林的人之所以這樣做，是因為他們從與自然的密切聯繫中獲得了深深的滿足感。他們可能掙不到大量的錢，但他們的生活品質很高，而且非常自給自足。他們建造自己的建築，交換貨物和服務，並與社區中的其他人合作。俄羅斯人和美國西北部的許多人都認為這是一個與北方經濟聯繫在一起的經濟體。
一個強大的自給自足經濟可以在針葉林蓬勃發展，但前提是它不受大規模工業（如採礦、木材採伐和商業捕魚）的損害，而這些工業的管理不考慮長期的可持續性。自給自足經濟和現金充裕經濟可以並存，人們通過兼職或全職工作賺取現金。但要保持這種多樣性，可能需要比目前計畫的對針葉林更少的開發。
確實有一些例子表明，如何管理這種混合經濟的要素。在薩斯喀徹爾省北部，自1970年代以來，農民發展了一個不斷擴大的農村工業，嘗試在流動緩慢的溪流和小溪中種植野生稻。不使用人工肥料，企業證明了其可持續性。加拿大針葉林的數千個小型水域可以作為非集約化的鱒魚養殖場進行管理，魚以蚊子和其他在這些水域中繁衍生息的昆蟲幼蟲為食。針葉林的許多森林產品，從野生蜂蜜和漿果到草藥，都可以通過小企業以溢價出售。
加拿大針葉林已經支持了迅速發展的野生動物旅遊業和環境教育業。與這些企業一起經營的遺產企業旨在傳達傳統社區的生活方式和土地管理問題。這些活動不僅能帶來重要的收入，還可以培養出有助於人們欣賞和維護針葉林的價值觀。
世界上的針葉林森林價值超乎金錢。針葉林的部分價值在於它所含的木材、湖泊和河流中的水以及在其中游泳的魚。但這也取決於森林補充空氣、淨化淡水和防止洪水的能力。針葉林為數百萬人提供了一個家和收入。除了這些好處，森林和它們的動植物群落還有著無與倫比的美麗和它們自身的重要性。北方的森林表面上可能很簡單，但解決它們持續幸福的辦法並不簡單。在一個瞬息萬變的世界裡，管理針葉林森林需要我們同時運用聰明才智。目前對針葉林帶的科學知識和森林所有權模式表明，管理政策和法規不能在這片廣袤的森林中統一適用。每一個地區的針葉林森林有其獨特的混合環境，生物，社會和經濟。21世紀的主要挑戰是如何利用我們的科學知識，從國際到地方，為北方森林管理實踐提供不同規模的資訊。迎接這一挑戰將有助於我們以對我們自己、對針葉林野生動物和更廣闊的生物圈有益的方式來保護這些雄偉的北方森林。
地方混合經濟
厄維托恩鄉是瑞典的一個鄉村社區，面積與美國的一個郡縣相似。厄弗托恩鄉對於針葉林地區來說是不尋常的。它橫跨北極圈，但卻受到北大西洋漂移的溫暖，這使得它的氣候異常溫和。農民飼養奶牛，種植蔬菜和穀類作物。在厄弗托恩鄉低地，有一個長期的傳統，即使用有機耕作原則，即利用自然過程進行迴圈利用，而不使用化肥或殺蟲劑等人工添加劑。在高地上，農業被馴鹿放牧和林業所取代。
到1970年代末，許多年輕人離開社區到城鎮工作。上世紀80年代，在政府的支持下，有人注入資金和資金，使厄爾托恩鄉成為一個生態社區。這是一個混合經濟的社區，尋求在對環境的負面影響最小的情況下保護其資源。年輕人開始回歸。
今天，厄爾托恩鄉支援各種各樣尋求以可持續方式利用自然資源的企業。斯凡斯坦的村民已經開發出一種林業方法，用綿羊來稀釋樹間的植物生長，而不是使用除草劑。這些綿羊為當地織布工提供羊毛，這些織布工用從當地植物中提取的顏色來製作傳統的手工編織服裝和布料。在Rantajärvi地區，幾個家庭聯合起來建立了一個遺產中心，與一個農場合併。該中心自1980年代初以來一直運作順利，許多來自瑞典其他地區的年輕人每年都在農場上生活和工作幾周。作為體驗的一部分，他們瞭解該地區的歷史、文化和當地方言。
