生物防火林带营造技术及效益分析
2015-03-20韩荣琴
韩荣琴
(厦门市同安区林政资源管理站,福建 厦门 361100)
森林火灾是一种自然灾害,是森林生态体系一种最大的破坏因素,因此预防森林火灾是林业生产至关重要的大事。综观福建省林区地形、火情和集中连片的易燃针叶人工林的林况等一系列特点,一旦发生火灾,常由地表火蔓延扩展成为高强度的树冠火,扑救极其困难。大量的实践证明,通过营林手段,营建由具有抗火性或低燃烧的阔叶树组成的用以打破高度易燃的针叶林分的连片性,阻止林火蔓延的具有一定宽度和结构的林带(通常称生物防火林带),具有良好的阻火作用[1,2]。生物防火林带是一项投资少,经济效益高,有利于发展生物多样性、森林和环境的保护,具有时效长可成为永久性的防火设施[3]。本文根据厦门市同安区多年来生物防护林带建设实践,总结生物防火林带的营造技术,并分析其效益,为建设高效的生物防火林带提供借鉴。
1 生物防火林带的营建技术
1.1 生物防火林带的设置及结构
1.1.1 防火林带设置
由于同安林区林农交错,农业用火(如烧田埂草、烧灰积肥等)频繁,初发火情防不胜防。如果单纯在山脊营造防火林带不能完全适应防火需要,应根据实际需要,在林缘、林内、山脚、田边、道路两侧营造各种类型的防火林带和耐火植物带。在充分利用林中沟谷、溪流两旁优越的自然条件,保护和发展山洼溪谷的天然杂木林时,并与人工营造的防火林带连接起来,形成生物防火闭合圈,这样投资少,见效快,防火效果好。
1.1.2 防火林带宽度
防火林带能否发挥隔火作用,主要决定于林带树种组成和林带宽度。防火林带宽度一般为15~30m。如同安区营建的防火林带宽度以不小于针叶树成林后的平均树高为宜,设置15、20m两种宽度。
1.1.3 防火林带结构
防火林带的结构主要指水平和垂直结构。水平结构主要是指栽植密度和种植点的配置方式。栽植密度主要根据树种、土壤条件和经营方式来确定的。种植点的配置方式有方形、三角形和混合型。方形是株行距成正方形或长方形配置,常用于主山脊防火林带。三角形是相邻的种植行,株行距错开,常用于田边或营造复层防火林带,以形成紧密结构。混合型是既有三角形又有方形配置。垂直结构是指林带树冠在垂直空间的分布格式。一般有单层、双层和多层结构。目前多采用单一树种的单层结构,但多树种配置或乔灌结合形成多层林冠的紧密结构,阻火能力强,防火效果会更好。
1.2 生物防火林带的营林措施
1.2.1 防火林带树种选择
选择防火林带树种应具有耐火性强,树木自身含水量高,枝叶茂盛、生长迅速、郁闭快、萌芽力强、适地适生的常绿阔叶树种,同时应充分考虑经济效益。
依据福建防火树种等级[4](见表1)结合同安立地、气候等因子,同安区营建的防火林带主要以木荷、杨梅、相思、火力楠为主。这些树种对同安的立地、土壤和气候等因子适应性强,造林更容易成活成林,耐火性能好,阻燃性强。
杨梅适宜高海拔山脊,木荷和火力楠适宜海拔900m以下林地,相思适宜海拔600m以下。
1.2.2 造林密度
造林密度主要依据树种的生物学特性、土壤条件以及经营方式来确定的。密度太大影响林木生长,太稀郁闭度小,林地易滋生阳性易燃草本植物,且阻火效果差。同安区根据历年营造生物防火林带的经验,株行距2m×2m或2m×1.7m,造林密度3000~3600株/hm2,若需间伐利用,造林密度就要相应加大。
1.2.3 防火林带营造整地
防火林带造林前整地,应根据规划的宽度进行整带,种植的前1a秋季先砍伐清除非目的树种,后再进行全面翻土10cm深,翻土后按设计的株行距挖穴,穴规格60cm×40cm×30cm,每穴施2.5kg农家肥或其他有机肥,回填表土后,次年3月春雨到来时种植。
1.2.4 栽植
防火林带主要采用人工植苗造林,苗木采用2a生苗为好,并且根系发达,木质化程度高,顶芽饱满,无病虫害和机械损伤的Ⅰ、Ⅱ级苗木进行造林。
1.2.5 抚育管理
种植后的生物防火林带,必须采取一套科学有效的抚育管理措施,落实专人管理,防止人为以及畜牧的破坏以及自然灾害后的及时补救等;加强林带的幼苗抚育管理,最少要连续抚育3a,做好除草、松土、施肥、补植工作,促进防火林带早日郁闭成林,尽早发挥防护效益。
2 效益分析
2.1 防火效益
防火林带有阻隔火灾蔓延的作用。同安区大面积是天然马尾松纯林和一部分“三五七”造的国外松针叶林,这些都是易燃树,一旦发生森林火灾,极易蔓延,常引燃树冠火,难于扑灭。如2004年2月26日在莲花镇云埔村发生森林火灾,蔓延至小坪林场1990年造的湿地松,出动1700多人参加灭火,仍未及时把火扑灭。
由于开设防火林带,在山脊上形成阻隔林火蔓延的作用,扑火队员在防火林带上运动速度快,易守易攻。如2004年2月21日集美区后溪镇岩后发生森林火灾,从西面的山脚往山上蔓延至凤南农场交界,在交界的山脊上设置了1条12m宽的防火林带,当大火烧到林带边,火势由大变小,扑火队员在防火林带上把蔓延过来的小火及时扑灭,凤南农场的林木安然无恙。这就说明了防火林带在郁闭后,具有阻隔林火蔓延和防火自卫功能。
2.2 经济效益
2.2.1 营造防火林带可节省资金,防护功效时间长
鉴于开生土带投资大,时效短的局限性,同安已逐步将过去开的生土带营造成防火林带。虽然开始几年比开生土带用工和投资多些,但从长远看比开生土带省工、省钱。以同安区为例,营造1km防火林带要投资39180元;如果新开生土带1km要投资6000元,每年维修1500元;营造防火林带,头几年虽然高于开生土带,但林木郁闭成林后投资很少,而防火时效长,是一项永久性的防火设施。如果30a为一个轮伐期计算,每千米防火林带用210工日,生土带则要900个工日;按目前每个工日200元计算,每千米防火林带比生土带节省不少资金。
2.2.2 营造防火林带能充分利用土地资源,经济效益高
如果开生土带,虽对地面火阻隔和树冠火蔓延起到一定作用,但这种办法效果是短暂的,浪费了土地利用率,易造成水土流失,地力衰退,每年还要花费大量劳动力去铲除杂草。开生土带改为营造防火林带,这样能充分利用土地,把山脊上的生土带、田边、路边、山脚下的空地都利用起来。发动林农在山脊上种植防火树,在山脚、田边、林缘地段种植果树、经济作物,且谁种、谁管、谁有,发展林区的多种经营。这样可以变空地为林地,不仅能起到防火作用,还提高土地利用率,能获得巨大的经济效益,林农受益。
2.2.3 增加木材量
营建20m宽防火林带每千米要占林地2hm2左右。应充分发挥这些土地潜力,提高经济效益。根据测算,18a生的木荷平均胸径18cm树高13m,每千米蓄积量为483.35m3,可出材328.679m3,每立方米净收450元左右,可偿还种植、抚育的投资。
2.3 生态效益
2.3.1 保护水土,改善生态环境
营造防火林带不仅可以提高森林对水土保持、涵养水源(据测算,每公顷林地比无林地能多蓄水30m3,是“绿色水库”之美称)、防止风沙危害,调节气候的作用,还可以净化空气,美化我们的生活环境,维护森林生态平衡和生物多样性等方面都起到重大作用。开生土带,地表裸露,地温升高,风力加大,造成土壤有机质被破坏,表层酸化、板结,失去蓄水能力,长年累月受到雨水的直接冲刷,造成低洼地沼泽化,甚至发生滑坡,严重威胁农田和人民生命财产。因此营造防火林带无论是生态效益还是社会效益都是无法用金钱来替代的。
2.3.2 改良土壤,提高肥力
防火林带上种植林木,使原来裸露地变成林木覆盖,枯枝落叶层增厚,在微生物的分解作用后,不断地改善土壤结构,提高肥力。
2.3.3 改善生态平衡
营造防火林带,可增加阔叶林比例,改善和调整了林分结构,形成了一条带状的混交林,对防治针叶林病虫害,起到良好的效果。
2.4 社会效益
营造防火林带主要布设在省际界、地市界、县(区)界、乡镇界、村界的主山脊上,除起防火作用外,还可作为永久性的边界线标志。群众说“这种林带比任何标志都更好,为后人种下友谊之树”。
3 建议
(1)生物防火林带的营造是一项条件尤其恶劣的特殊造林工程,因而在施工组织管理上,必须比营造工业用材林更为严格,并同经济利益紧密挂钩,方能获得预期成效。因此,防火林带建设应走产业化管理,实行公开招标,责任承包。
(2)根据同安的实际情况,提出具体规划,只要能够营造防火林带的地方都营造起来,把营造防火林带成为保护森林、发展林业的重要措施来抓。
[1]赖建国.浅析营造生物防火林带的重要性和建设措施[J].科技创新导报,2013,(12):129.
[2]胡丽萍,张保东.木荷生物防火林带营造技术[J].现代农业科技 2011,(24):246-246.
[3]谢享金.生物防火林带营建工作探析[J].民营科技,2012,(11):145-146.
[4]姚树人,文定元.森林消防管理学[M].北京:中国林业出版社,2002.