长汀水土流失治理恢复区生物防火林带的营造
2013-05-29刘昌营
刘昌营
(福建省长汀县林业局,福建 龙岩 366300)
长汀曾是我国南方红壤区水土流失最为严重的县份之一,水土流失历史之长、面积之广、程度之重、危害之大,居福建省之首,属国家级水土流失重点治理区。近20年来,全民动员、群策群力,坚持不懈、铁心攻坚,长汀县水土流失治理取得显著成效,累计治理面积7.9万hm2,治理区植被覆盖率由15%~35%提高到65%~91%。通过大力植树造林,全县森林覆盖率由1986年的59.8%提高到现在的79.4%。通过当地干群的艰苦奋斗,长汀走出了一条以草灌先行、草灌乔结合,以封为主,封造结合治理水土流失的路子,水土流失治理区森林生态得到有效的恢复,林下可燃物不断增加,森林火灾呈上升趋势,营造生物防火林带已成为当务之急。本文通过水土流失治理恢复区生物防火示范林带技术研究,借鉴国内成功经验,结合长汀水土流失治理区马尾松林占94.8%绝对优势的特点,提出了营造生物防火林带规划思路,探讨了水土流失治理区生物防火林带营造的技术途径。
1 研究区概况
1.1 基本情况
项目建设地点长汀县河田镇,位于长汀县中部,地理位置116°16′—116°30′E,25°35′—25°46′N。河田曾是全国严重水土流失区,素有“火焰山”之称,20世纪40年代初与陕西长安、甘肃天水被列为全国3个重点水土保持试验区。1983年河田镇水土流失面积1.3万hm2,占山地总面积的55.4%,流失面积之大、程度之严重居全国之首。
规划区海拔300~500m,气候温和,雨量充沛,年均气温17~19.5℃,历史上最高气温39.8℃,最低气温-4.9℃,年无霜期265d,年降雨量1 700 mm。土壤以花岗岩、片麻岩、花岗斑岩等母岩形成的红壤为主,含砂量大,肥力较低。水、光、气、热配备良好,具有自然条件优势,适宜各种亚热带、温带植物生长。交通通讯方便,生物防火林带建设基础条件较好。
规划区为河田镇乌石岽山场,林地面积140.2 hm2。植被乔木层树种板栗6hm2、油茶1.3hm2、马尾松132.9hm2,马尾松林平均胸径7cm,平均树高5m,平均株数2 250株·hm-2;灌木层树种主要有继木、小叶赤楠、岗松、乌饭等;草本层主要有芒萁、类芦等,盖度已达70%。
1.2 防火林带建设现状与问题
1.2.1 防火林带规划布局不合理,不能形成闭合的网络 现有的生物防火林带主要布局在大山脊和乡村地理区划界线上,而山脚田林交界、主要道路两旁、村庄周边等容易引起森林火灾的地段布设生物防火林带较少,部分地区甚至没有,分布不均匀,没有形成科学合理的防火林带网络,防火作用没有显现出来。
1.2.2 防火林带密度小、宽度不够,防火效益难以发挥 河田镇现有防火隔离带152km,平均6.9m·hm-2,其中生物防火林带96km,平均4.5m·hm-2。大大低于国家规定每hm2森林开设15m防火林带的标准;防火林带宽度平均仅有10m左右,同《森林防火工程技术标准》规定的主林带为20~30m,副林带15~20m的标准也相差甚远,不能发挥林火阻隔效能。
1.2.3 营林措施不当,粗放经营,防火林缺乏常年维护 一是防火林带树种较单一。目前,营造的生物防火林带主要以木荷为主,林带结构单一,水平分布多,垂直分布少;缺乏大乔木、小乔木与灌木混交的复层林;二是防火林带一般种在土壤贫瘠、干旱、大风、强光照等生存条件恶劣的山脊上,整地质量差,挖小坑,苗木长途运输,堆压时间长,雨天起苗,晴天栽树等;三是防火林带建在偏僻、边远的山脊上,管理难度相对较大,多数生物防火林带只造不管,没有进行抚育。现有的防火林带很多是20世纪80—90年代建设完成的,随着林木的生长,防火林带失修和人为破坏比较严重,致使防火功能下降。
1.2.4 生物防火林带建设任务重与建设资金少之间的矛盾突出 由于长汀县是经济欠发达的山区县。因此,水土流失治理恢复区生物防火林带建设资金难于落实。随着经济发展,铁路、公路和城市发展速度加快,这些重点区域尚有新的防火林带亟待建设;原来防火林带没有按照标准密度建设,加上近10多年来有林地大幅度增加,致使建设林带任务增加。建设任务重与建设资金少之间的矛盾突出。据调查规划,规划区现行生物防火林带平均造价是22.5万元·hm-2。
2 营建生物防火林带的规划思路
2.1 指导思想
以生态文明建设精神为指导,以增强综合防火能力为目标,始终贯彻“预防为主,积极消灭”的方针,切实加强生物防火林带建设,构建设置合理,结构科学的防火阻隔网络,有效控制森林火灾的危害,最大限度地减少火灾损失。通过项目的实施,示范带动河田镇、长汀县乃至省内外水土流失治理区生物防火林带建设,为推动长汀加大水土流失治理和生态县建设服务。
2.2 建设原则
2.2.1 坚持因地制宜、适地适树,注重实效的原则。
2.2.2 坚持自然阻隔和生物阻隔相互配置,多种效益兼顾的原则。
2.2.3 坚持新造与改造相结合的原则。
2.2.4 坚持突出重点,先易后难,循序渐进的原则。
2.2.5 坚持科学设防,合理布局的原则。
2.3 总体布局
2.3.1 布局范围、规模与对象
长汀县河田镇乌石岽山场,根据2006年二类调查资料,涉及下街村54林班3大班1、2、2(1)、2(2)、3小班,5大班2、3小班;游坊村55林班4大班1、2小班,5大班1、2、3小班、7大班1、1(1)、1(2)小班;松林村64林班1大班1小班,2大班1、2小班。共涉及3个村3个林班7个大班17个 小班,总面积140.2hm2。规划新建生物防火示范林带16.111km,林带面积28.2hm2。见图1。
图1 规划区生物防火示范林带布局
2.3.2 建设布局
生物防火林带按照树种生物学特性,结合作业区森林资源现状和林业发展的实际,进行综合调查研究,确定项目布局。
(1)规划范围内,在行政区界、主山脊、道路两侧和田林分界处;有明显阻隔林火作用的山脊、沟谷和坡面;居民点周围山林林缘和优质林分的分界处设置。
(2)要充分利用道路、河流等天然防火屏障。
(3)防火林带力求布线短,防火效果好,以每20~33hm2形成闭合圈建设为宜,宽度15m以上。布设结果见表1。
表1 生物防火林带建设布局统计
3 营造生物防火林带的技术探讨
3.1 生物防火林带营造模式与树种设计
水土流失治理恢复区营造生物防火林带,是在保留原有植被情况下,营造模式是现有林下空地套种,以纯林为主,混交为辅。规划区设计林缘防火隔离带、林内防火隔离带、道路两侧防火隔离带、居民点防火隔离带、沟谷防火隔离带等5种模式。
防火林带的树种必须是抗火性能强,适应本地生长的树种。防火树种选择的主要依据是树种的燃烧性、抗火性、生物学与生态学特性和栽培特性。规划区选择常绿、枝叶茂密、含水量大、耐火抗火力强,生长迅速、郁闭快、适应性强、萌芽力高,抗病虫害的树种(表2)。
表2 生物防火林带营造模式与树种设计
3.2 种苗要求
苗木由长汀县林业局统一供应,必须选用优良种源区良种基地或繁育中心生产的良种所培育的苗木。苗木要求枝叶茁壮、苗径通直、顶芽饱满,根系发达的合格苗。
3.2.1 木荷、火力楠、米老排、山杜英、苦槠、米槠要求大苗,即多年生,带土球全冠或半冠3叉以上,高≥250cm,胸径3~5cm;小苗,1~2年生,苗高≥80cm,地径1~3cm。
3.2.2 杨梅 要求大苗,即多年生,带土球全冠150cm以上,地径5cm以上。
3.2.3 油茶 要求1~2年生嫁接苗,苗高≥40 cm、地径≥0.4cm。
3.3 营造技术
3.3.1 林地清理 在保护原有植被的情况下,拟建林带范围内采取块(条带)状清理,适当伐除弱小木、病株。
3.3.2 整地挖穴、回表土、施基肥 根据建设林带的立地条件、树种生物学特性和拟建林带中的林地、林木状况,在现有林中空地上布设,尽量分布均匀,造林密度1 200~2 250株·hm-2。
采取块状整地,挖明穴,大苗穴面规格80cm×80cm,穴深60cm,穴底60cm×60cm见方;小苗穴面规格50cm×50cm,穴深40cm,穴底30cm×30cm见方。挖穴时表土与心土分开堆放,将表土回穴1/4时,每穴施基肥钙镁磷500g,肥料和穴内表土充分拌匀,然后将穴外表土回满穴,回表土时,必须打碎土块,拣尽石砾、枝丫、草根等杂物。
3.3.3 栽植 栽植时适当深栽培土以提高保水抗旱能力。大苗栽植时两人一组,一人扶正苗木,一人填土。栽植时应注意掌握栽植方向,并考虑树姿和附近环境的配合,栽正栽直,确保根舒、压实,并覆松土保墒。每株浇入1桶的定根水,隔2~3d后浇第2次水,隔1周后浇第3次水,以后浇水间隔可适当拉长。栽植后应立即立支柱支撑树木,一般采用双十字扁担桩或三角撑。
3.3.4 抚育 生物防火林带造林后连续抚育3年5次,造林当年8—9月抚育1次,施复合肥300g·穴-1;次年3—4月结合扩穴松土施复合肥500g·穴-1,8—9月抚育1次;第3年同次年。
3.4 经营管理措施
3.4.1 生物防火林带的经营
(1)管护:抚育结束后进入林带的管护阶段,按照“预防为主,因害设防、综合治理”原则,制定护林防火和病、虫害防治的具体措施。可结合当地生态公益林专职护林员进行巡视管护,及时发现和防治林带的病虫害、防止人畜破坏,确保防火林带的生长。同时加强林政管理,严禁乱砍滥伐。
(2)更新:防火林带出现生长衰退,防火功能严重下降,年龄已达防护过熟龄,或濒死木超过30%时应及时进行更新。有萌芽力的采用人工促进天然萌芽更新,否则采用人工更新造林。
3.4.2 档案管理
(1)生物防火林带建设档案是生物防火林带各个时期的历史记录和资料数据库,是了解建设过程,制订建设措施,分析建设成效,监测和评价建设成效的基本依据。
(2)生物防火林带建设档案以林带或段为基本单位逐级建档。主要档案材料包括经营档案、财务档案、制度法规档案。档案格式数据、标准执行国家林业局制定的标准,并配备专人负责档案管理并定期审查。
4 小结
4.1 本项目为长汀县水土流失治理恢复区营造生物防火林带示范项目,主要采取“大苗、大穴、大肥、大投入”的“四大”措施,可起到当年建成当年见效。但是,项目建设投入大,平均投资22.4万元·hm-2,且造林技术要求高,因此,造林时必须严格按作业设计施工,严把各个工序质量关。
4.2 提高生物防火林带成效,抚育管理是保障。林带造林前三年,应加强除草、松土、施肥、补植、清除枯枝落叶等抚育管理措施,努力促进苗木生长,确保营造一条、巩固一条、成效一条,促使防火林带早日发挥作用。
4.3 通过对水土流失治理恢复区林下不同防火树种营建生物防火林带的试验,要不断总结和推广水土流失治理区生物防火林带的树种选择、林下营造、经营技术,为河田镇、长汀县乃至全市、全省水土流失治理恢复区生物防火林带建设起辐射、示范带动作用,为长汀县继续推进水土流失治理和生态县建设服务。
4.4 依据生物防火林带营造模式与树种设计,项目通过林下阔叶树的种植培育,改善项目区树种结构,建成植物多样的森林生态系统和景观优美的生态景观林带,增强森林生态效能,降低森林火险等级,抑制森林病虫害发生,保持生物多样性,对防止水土流失,提高森林质量,增强生态功能具有明显作用。另据测算,以新造木荷防火、用材两用林带为例,到公益成熟期采伐351m3·hm-2,按大径材现价3 500元· m-3计算,每投入1元,可创产值5.5元,投入产出比是1∶6。如营造果树经济型防火林带,将林带建设与农民致富结合起来,经济效益也十分显著。同时,项目建成后大大节约每年维修防火线的劳动用工,减轻劳动强度,具有一定的直接经济效益,实现增收节支。因此,项目的实施具有良好的生态和社会效益,也具有一定的经济效益。
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