计划火烧造林地对促进人工更新效应的观测

宁远

一、 前言

人们把火视同为一个自然元素，因而火森林群落的演替与发展扮演着重要的角色。随着古人类文明的出现、发展，火已经逐渐被人类视作为一种重要的自然工具，在日常的林地经营管护中，人们已经巧妙地使用它来达到森林资源管护的要求。在经过数十年的不断实践中，人们慢慢意识到火是人类生存条件的重要因素之一，并且大量树种的更新有利于它们对火的适应程度，因此逐步在森林的经营管理中有计划的使用火烧。

二、计划火烧的概述

在当前森林资源的经营和管护中，计划火烧是非常重要的，已经无法取代，在特定的环境下有计划的开展火烧对林木的生长是有益无害的，宜处大于害处。通常情况下应选择在气温、风速、风向、空气湿度、以及植物含水量等合适的时节和时段开展计划火烧，同时必须提前向有关主管部门提出计划火烧的申请，在获得批准后，必须要严格掌控组织实行好火烧计划。开展火烧计划是有很多好处的；一要组织改善林地的水温条件，加快天然林木的更新。二要逐步加强森林内部的营养成分，完善森林内部的养分循环，以便调整某些物种的生态位，尽最大努力延续森林内部的物种多元化，促进森林内生态环境的良性发展，从而有效的加强林地的生产力。某些特殊的高寒区域当中，大量的死地被物分化过程是相当漫长的，并且随着死地被物日积月累的增多，大量覆盖堆积在其地面表层上，从而降低了地面表层的温度，迫使永冻层逐渐增厚。计划火烧之后清除了一些死地被物，计划火烧后产生的灰分同时为幼苗、幼树提供所需的养分。三是计划火烧后不仅为许多野生动物开辟出一个更好的生活环境，还为各类野生动物开辟出生存与延续的有利条件。

我省森工林区有杨桦林近百万亩，多为中幼林，是大自然赐于人类的宝贵财富，是林区发展多种经营的重要物资基础。由于近些年来森林林木被大量过量采伐、盗伐、火灾以及人为原因的破坏，主要以杨桦树为主的天然林比例逐渐增大，残破林在当中占的比例相当的大。目前我们依据现有的物力、人力、财力想要完全采取人工造林的方式去完成更新是不可能实现的。

在缓坡灌丛地造林前，地面刚刚化冻，低洼地段还有积雪，采用物候点烧法，烧除地面枯枝落叶，然后刨穴，植苗，可直接减少造林的劳动量，而且因火烧增加土壤中速效养分，地面黑灰又能提高地温，有利于幼树生长。

本项测试的目的，旨在测定火烧地段土壤中速效养分的变化和当年种植落叶松幼林的几种生长指标，以便评估火烧对促进人工更新的效应。

三、点烧和植苗实验

本次试验场地我们选择，位于哈市通河县西北部的通河铧子山林场，场部距离通河县城外18公里处，其归属于通河县林业局管理，地理标记为东经128°34′35〃—128°43′43〃，北纬46°0′55〃—46°10′39〃，自东与通河县凤山镇和通河县富林乡的农业种植区接壤，南与通河县的富林乡农业种植区相邻，西、北部与通河县的兴隆林业局作业区相接，东西宽约12公里，南北长约19公里。通河铧子山林场管辖区内的铧子山大队南岗正阳坡，坡度5～10度。由于原来森林植被遭到破坏，生长着柞丛、榛柴和胡枝子几种灌木和羊胡子草，野豌豆、蒿类等草本植物，多年来成了牧场和农民割烧柴的地块。由于地面没有火烧过，枯枝落叶较多，约15t/ha。2013年3月17日趁植物处于休眠期，土壤化冻2～3cm，阴坡和低洼地段还有残存积雪的时段，对这块几十公顷造林地进行分段点烧。火强度在1000kw/m以下，属中度地表火，地面可燃物烧掉80%，半腐层基本没有烧透，没有留下“花脸”，同时，在同类立地条件留出对照区，以备观测。

2013年4月27日，按常规造林方法，随机选择历年生的兴安落叶松幼苗，按每公顷4400株的密度进行造林，在5～8月的四个月生长季内，对火烧区和对照区进行两次人工割草扶育。

四、幼林生长和土壤速效养分观测结果

2013年9月29日，对试验地幼树生长进行调查。在同样立地条件下，对火烧区和对照区地段做标准地，每块标准地50m2，三次重复，调查指标包括地位、树高、当年生长高度、根长等。

在调查幼林生长同时，采集土样。在火烧区和对照区同样立地条件下，按平行方法采集0～5cm，处样土两份，由黑龙江省林业研究所土壤化验室作速效养分和有机质测定，结果见表。

五、实验结果分析

1、根据实验土壤分析结果表明，火烧区域中的速效养分氮、磷、钾和有机质都比对照区域有所增加，造成增加的原因是当枯枝落叶被燃烧时，土壤受到强大的高温作用，促使化和态的氮、磷、钾转变为易可溶性的可供态速效营养。

2、根据实验观测结果表明，当年造林成活率只有30～40%，其中这些活树中又有50%主茎已经枯死，但侧枝仍继续生长，出现这种情况，是由于造林后，夏秋两季连续干旱40天造成的后果。

3、在测定生长高度时，不论有主干茎或主干茎已经枯死，火烧区当年生长高度均超过对照区，超过的绝对长度分别为24.1mm和17.3mm，火烧区平均根长比对照区长12.6mm，火烧区幼树平均地径比对照区粗0.4mm。当年生幼树在火烧区中比对照区的几种指标均有明显增加，主要是由于火烧区土壤中氮、磷、钾等速效养分增加，地面覆盖的黑灰，使土温增加，从而对林木生长起到促进作用。

4.由于地表可燃物被烧除，土质松软，整地效率可提高400，成活率可提高4个百分点。通过火烧后几次抽样调查，与对照区比较，高生长和地径都有明显增加，其增幅为20'/0一100'/0长势均比对照区好，初步估算，每公顷可节省育林成本100200元，经济效益巨大因此，计划火烧促进森林更新是一项低投入、高效增加森林资源的技术措施。

五、建议

因为计划火烧具有减灾和开发的双重功能，建议在采用计划火烧减灾的同时，加强黑龙江森工林区对计划火烧开发的力度。

1、规划的造林地块，尽量做到点烧后，通过生根粉处理苗木，适地适树造林，有条件的地段营造乔灌草复层林。

2、根据对计划火烧以此加快天然林更替开展的生产性试验，应择优选择相对立地条件较好的皆伐迹地，按每公顷留3～4棵落叶松或杨桦母树，计划火烧后要实行全面封闭管护措施，以便抚育出更好的针阔混交林来。

3、火烧改造宽沟塘宽沟塘经过连续几年火烧，土壤熟化，地下水位下降，将季节性沼泽地筑梗造林或撒籽天然更新成林。有些山坡地段进行梯田式造林。

通过火烧造林地速效养分氮、磷、钾和有机质测定，同时，观测了当年植苗几项生长指标，它们在不同程度都有增加，说明火烧造林地明显的效益。又由于物候点烧技术能保证火烧的安全，建议在黑龙江林区造林地逐步推广这种用火技术。