森林火灾管理目标的探讨
2012-10-25文东新文定元
文东新,文定元
(中南林业科技大学,湖南 长沙 410004)
目前,各级政府对森林防火工作越来越重视,很多地方对森林防火进行了目标管理,严格规定了火灾次数、面积及损失等数量控制指标,起到了一定的积极作用。但火灾的危害性并没有因此降低,反而还可能导致瞒报火灾,盲目扑救以至增加人员伤亡等不良后果。因此,探讨森林火灾管理目标的原则与理论,科学合理制定森林火灾管理目标,对森林防火工作将有着极大的促进作用。
1 及时有效地防火和扑火并没有降低森林火灾的危害
人们在短暂的生命周期内,目睹了火对森林的破坏,就认定了发生在森林的一切火都是有害的[1]。通常认为,火是挣脱了管理的灾难,应有适当的机构,依据一定原则把它扑灭[2]。基于这种认识,世界各国先后成立了防火机构和扑火队伍。美国和加拿大等发达国家,投入了大量的人力和财力,及时有效地扑灭了93%至97%(发生次数)的森林火灾。这时人们心中就认为通过事先预防措施和现代化技术及快速反应,森林火灾是可以避免的,或者说能把森林火灾的危害降低到最小限度内[3]。
可是事实上并非如此。世界上的森林火灾总是持续不断地发生,特别重大森林火灾也总是不断地发生。每当森林火灾发生时,人们又总认为这是防火部门和政府的职责。特别每当特别重大森林火灾发生时,防火部门或政府总是遭到人们的指责,人们把火当做森林最大的敌人[3]。
美国和加拿大等国的森林防火实践表明:及时有效地扑灭了93%~97%(发生次数)的森林火灾,并没有降低森林火灾的危害,更不用说把森林火灾的损失降低到最少限度内。还有3%~7%(发生次数)的森林火灾,不可能及时扑灭,其过火面积占总火灾面积的93%~97%,而且带来许多负面效应和更为严重的特别重大森林火灾。从美国西部11个州联邦土地1916年到1996年野火燃烧面积统计图(图1)可以看出,从20世纪20-30年代,由于美国采取积极防火和扑火措施,野火面积逐渐减少,到80-90年以后,野火面积又逐渐上升。20-30年代中最大面积的野火年份是1919年,为120万hm2,到80-90年代,最大面积的野火年份是1996年,为170万hm2。这就是典型的例证[4]。
图1 1916—1996年间美国西部11个州联邦土地野火燃烧面积(百万hm2)
另外,及时有效地防火和扑火,还可能给森林生态系统带来负面效应[5-7]。在许多生态系统中,火灾扑救如此有效,以至于火的发生次数和面积大幅度下降,那些依赖火的物种已处于危险之中,而同时那些火敏感的物种大量增加[8]。长期而严格的森林防火,会改变植被演替方向,改变森林生态系统物种的组成和结构。在针阔混交林区,阻止火灾的发生,往往造成针叶林的消失,取而代之的是低价值的阔叶林。在混交林中,长期禁火,会使树种从耐火树种为优势的森林,转变为不耐火树种为优势的森林。长期禁火可能使乔木或灌木侵蚀草原,有损牧业的发展。长期禁火可能恶化某些动植物的生存条件。一些鸟兽需要在开阔的火烧迹地上进行活动,特别喜欢在火烧过与未烧森林镶嵌的地带繁殖,这有利它们取食和隐蔽,这样就会形成繁茂的动植物区系。长期禁火会造成森林景观变得单调,森林景观多样性就会减少,这样会使森林动植物多样性减少。生物多样性是生态系统抗干扰能力和恢复能力的物质基础,生物多样性的丧失往往是难以挽回的[9]。长期禁火,使开阔状态的森林转变成茂密状态的森林,形成梯状的空中可燃物带并累积大量可燃物,一旦发生火灾,就会形成不可控制的树冠火,造成特别重大森林火灾。2000年是美国森林火灾有史以来最为严重的一年,大约有280万hm2的林地被烧毁,经济损失达100亿美元。尽管恶劣的天气是一个关键因素,但是人们普遍认为,多年有效及时地扑救火灾,造成森林里的可燃物积累是这次大火的元凶[10]。据美国野火统计资料2000年野火面积实为299万hm2,2002年 为 290万 hm2,2004年 为 327万hm2,2005年 为 351万 hm2,2006年 为 399万hm2,2007年为 377万 hm2,2011年为 352万 hm2。从1999年到2011年12年年均野火面积为293.5万hm2,又创美国野火历史新纪录[11]。
2 火的生物学理论是制定森林火灾管理目标的基础
火灾科学的发展经过了由森林防火到火物理学理论,到现在的火生物学理论阶段。
森林防火只是对火灾报告进行统计分析。它的假设是:发生在森林里的火都是有害的,必须扑灭。
火物理学理论起始于对火的物理性质进行实验研究,研究与火控制有关的因子。火环境包括天气、地形和可燃物,火的主要测定因子有热流量、火强度、蔓延速度等,可燃物主要测定因子有可燃物的大小、排列方式、水分含量等,火模式的主要因子有火的大小、火频度、火强度、火周期等。火物理学理论主要研究如何控制火的蔓延,如何防止地面火发展成为树冠火。火物理学理论的假设是:火是挣脱了管理的灾难,应有适当的机构,依据一定的原则把它扑灭。
火的生物学理论是美国科学家S.J.pyne 2003年提出来的[2],火生物学理论把火作为一种生物的技术,一种依靠环境因素控制的技术。火生物学理论把火定义为生物圈的基本现象,火受众多生态因子的影响,同时具有内在的物理限制因子,它认为大的火灾是必需的,同时也是机遇。火生物理论假设是:对某些景观管理来说,大的火灾可作为火管理计划的一部分。也就是说要坦然接受小面积森林火灾,也要坦然面对偶然发生的特别重大森林火灾。
火是森林生态系统可持续发展的动力[12-15],人们的亲身经历和生命期限,影响和限制了对森林火灾规律的认识[16]。过去人们对火害和火利的认识,只从小范围、短时期来观察它。现在需要从更大范围,更长的时间尺度审视它。例如我国长白山现有的原始森林,就是距今240年的1772年的一次火山爆发,森林植被被彻底摧毁后,逐渐由新生植被演替形成的[17]。
美国俄勒冈州大学森林工程资源与管理系副教授John Baikey,在俄勒冈州的森林健康研讨会上说,森林燃烧是一种生态系统过程,通常有助于森林生态系统的恢复。周期性的火灾已成为森林的一部分。更频繁的火灾可能有利于生态系统,我们应该学会将火灾更多地看作合作伙伴,而不是敌人[18]。科学家、土地管理机构与火管理机构及社会不了解火在生态系统中的作用和地位,就不可能实施科学火管理[20]。
这些森林火灾新理念,主要由杜永胜组团参加第三届世界林火大会(2003年澳大利亚悉尼)和会后由杜永胜和舒立福主编出版的《第三届世界林火大会论文选编》(2005年)[19]一书,全面地介绍到我国。
3 借鉴国外森林火灾管理模式
我国现在的森林防火机构和措施,几乎与美国20世纪70-80年代一样。现在美国的林火管理机构在森林火灾的压力下正在蜕变,移交职责,私有化,转变服务于乡村的职能。公用土地正从商品经济转向服务经济,转向以社区为基础的火管理体系。得到的结论是,最成功的火管理者是非政府机构,最需要火管理的是私有土地。防火不是林业,而是林业的前提。也许到最后,火管理机构在完成自己的历史使命后,会渐渐消失,新的管理机构会出现。这是一个全面提升国家火管理的大好时机[2]。
国际自然保护联盟(International union for Conservation of Nature)提倡火综合管理(Intergration fire management)即火生态系统管理(fire ecology system management)。火生态系统管理是建筑在火生态(火的主要生态属性)、火文化(社会经济需要与影响)之上的火管理。火管理包括防火、扑火和用火三个方面[20]。我国的森林防火的提法过于片面,它意味着发生在森林中的一切火都是有害的,很容易使人误解。现在应该到了研究我国的森林防火体系,改革我国森林防火体系,提升我国森林火灾管理水平的时候了。
我国的森林防火除了观念落后片面之外,还缺乏有效监督体制。从世界林火管理体制来看,日本、澳大利亚实行的防火和扑火机构分开的制度值得借鉴。林业部门管理森林火灾的预防,国家成立乡村消防局和乡村消防站管理乡村住房和野火的扑救,监督林业部门的防火和用火。这符合当前国际林火管理机构转向服务于乡村,转向以社区为基础的发展趋势。由乡村消防局和乡村消防站分担森林火灾的压力,减轻各级政府的重担,改变盲目扑火和不惜一切代价扑火的局面。
4 森林火灾管理首要目标是保护人民生命财产安全和保护生物多样性
联合国把森林火灾定义为一种自然灾害,自然灾害是一种不可避免的灾害,是一种不以人们意志为转移的灾害。一切火管理的政策和法规都应以此作为出发点和落脚点。
森林允许的火灾年被害率的大小根据地区和树种的不同是不一样的,不能一概而定。森林火烧最短可容忍间隔期,由森林中对火敏感的物种达到生理成熟所需要的时间最长的物种决定。森林火烧最长可容忍间隔期,由森林内对火敏感的物种就地灭绝所需时间最短的物种决定。最小和最大可容忍火轮回期被近似的以最小和最大容忍火间隔期的中值计算[8]。物种的生理成熟期容易被观测到。物种就地灭绝所需的时间很难被观测到,通常认为可以用被保护区内的优势物种生命周期替代[21]。例如我国大兴安岭的落叶松的生理成熟期为20年,生命周期为300年。大兴安岭落叶松最短可容忍火间隔期为20年。最长可容忍火间隔期为300年。大兴安岭落叶松最短可容忍火轮回期为10年,即最大可容忍年被害率为10%,最长可容忍火轮回期为150年,即最小可容忍年被害率为0.67%。因此,大兴安岭落叶松的年被害率大于10%或者少于0.67%都是有害的。
现在世界上把林火管理的首要目标定为保护人民生命财产安全和保护生物多样性,不再以森林火灾的次数和面积作为评价主要指标[22]。把保护人民群众的生命和财产作为首要目标,体现了以人为本,统一了城乡消防的目标;把保护生物多样性作为主要目标,体现了以自然为本,保持森林生态系统良性发展。过于频繁的森林火灾和长期禁火都是对森林生态有害的。
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