本研究以湖南省永州市金洞林场国家储备林为研究对象,分别建立了以杉木、木荷、楠木、甜槠、香樟、青冈栎为优势树种的六种林分的断面积和蓄积生长模型。在此基础上,构建了相应的森林多目标经营规划模型,结合LINGO软件求解得到了最优规划方案,可为金洞林场国家储备林的森林多目标经营规划编制提供依据。主要结论如下:(1)针对六种林分类型的储备林,采用传统方法和非线性度量误差方法分别建立林分断面积和蓄积生长模型。结果表明:采用非线性度量误差方法联立林分断面积和蓄积生长模型方程组拟合出的生长模型与采用传统方法拟合出的生长模型相比精度差别不大,并且比传统方法拟合出的林分断面积和蓄积生长模型更具有相容性。(2)以木材收获为主要经营目标,同时兼顾森林固碳、涵养水源、保育土壤等生态目标,以空间邻接约束、采伐量小于生长量约束等为约束条件,构建了杉木大径级储备林的0-1整数规划模型。求解得出未来50年的年度采伐规划安排,统计出未来50年共计采伐面积为4707.66平方米,采伐蓄积量129.04万立方米,出材量83.88万立方米,木材收获净现值38623.73万元,碳储增量144525.16吨,水源涵养增量86738.01吨,保育土壤增量4755.96吨。(3)以木材收获、森林固碳、涵养水源、保育土壤为经营目标,以择伐强度约束、林下植被种类数量指数不下降约束等为约束条件,构建了木荷、楠木、甜槠、香樟、青冈栎等珍稀树种储备林的多目标规划模型。通过层次分析法赋予各目标不同的权重,得到四种不同的经营方案。求解得出四种方案在未来五个规划分期的择伐安排,从中选择目标函数值和收益净现值最大的方案作为最优方案。方案1到方案4的目标函数值分别为0.9032、0.9150、0.9074、0.9034,收益净现值分别为5787万元、7633万元、4740万元、5275万元。因此,选择木材收获目标权重为0.4,森林固碳、涵养水源、保育土壤等目标权重为0.2的方案2作为珍稀树种储备林经营的最优方案。该方案可以在收获木材的同时发挥森林的生态功能,是合理的方案。