木荷防火林带更新技术调查研究*
2015-08-27张德值
张德值
(福建省尤溪县林业局,福建尤溪365100)
木荷防火林带更新技术调查研究*
张德值
(福建省尤溪县林业局,福建尤溪365100)
福建省尤溪县上世纪五十年代起营造的木荷生物防火林带林木逐渐进入成过熟期,选择10-55年生6条木荷防火林带,对林带郁闭度、叶片含水率、地表可燃物含水率和地表可燃物载量四项防火性能进行调查。结果表明:30年林龄的木荷林带为密郁闭林分,是最有效的阻火时段。40年后木荷林带的阻火能力开始下降,因此40年为木荷防火林带自然更新时间,这时需对木荷防火林带进行更新。文中还提出防火林带更新的技术措施,为生物防火林带的更新提供借鉴。
木荷;防火林带;更新
1 调查地概况
尤溪县地处福建省中部,戴云山脉北段西坡,东经 117°48′31〞~118°40′02〞,北纬 25°50′02〞~26°24′47〞之间,属中亚热带季风性湿润气候。年平均气温为18.9℃,极端最高气温40.3℃,极端最低气温-7.8℃,年日照时数平均为1764.6h,无霜期67.7d左右,年平均降雨量1595mm,常年相对湿度在84%左右。属南方集体林区重点林业县,森林覆盖率达74.4%,是福建省森林防火重点火险区。据统计,至2011年全县已累计营造生物防火林带3703km。全县易燃的马尾松、杉木纯林和中幼林面积所占比例为70%,生物防火林带建设显的尤为重要。
2 研究方法
2013年5月6-26日在尤溪县现有的1173条10-55年生木荷防火林带中,选择国有林场、西城镇、城关镇、坂面镇山场的不同林龄(10年、20年、30年、40年、50年、55年生)六条木荷防火林带(表1),在每条林带内设置4个10m×10m样地,收集地表可燃物载量进行鲜样品称重,并取样测定防火林带叶片含水率及地表可燃物含水率,同时在每条林带中随机选5个点调查郁闭度。数据处理在EXCEL 10.0上完成。
表1 木荷防火林带样地一览表
表2 不同林龄木荷林带调查结果
3 结果与分析
3.1 自然更新时间的确定
3.1.1 不同林龄的木荷防火林带郁闭度不同
从表2可以看出,不同林龄的木荷防火林带郁闭度不同,30年林龄防火林带最大达1.0,即林带完全郁闭,10年生和55年生郁闭度最小为0.5,林分郁闭度的影响作用比较突出。这是因为木荷生长到成熟期后,树冠逐渐开始稀疏,林木自然整枝变差,林分郁闭度逐渐变小,林内光线充足,林内可燃物干燥,地表可燃物载量逐渐增多,导致阻火能力减弱。
3.1.2 不同林龄防火林带阻火性能指标差异
郁闭度、叶含水率和地表可燃物含水率三项指标具有相似性,都是随着林龄的增加而增大,至一定年限达到最高值后开始逐渐下降。地表可燃物载量是随着林龄增加到一定年限后载量逐渐减少到最低,而后逐渐增多。从表2可以看出,30年生防火林带木荷叶片含水率最高为61.2%,其次是20年生(60.1%)40年生(58.1%)。从地表可燃物含水率看,30年生最高为26.2%,其次是40年生(24.6%)和20年生(23.7%),这说明阻火能力和更新年限与树木的理化性质和林带结构相关。因此,可以看出20至40年林龄的林带为郁闭度较高林分,是最有效的阻火时段。40年后木荷林带的阻火能力开始下降,这与木荷自身的生物学特性相符,达到了自然更新年限,这与2013年度尤溪县调查的1173条木荷生物防火林带生长规律相一致。因此40年生木荷可以确定为自然更新时间,这时的木荷防火林带就需要进行更新。
3.2 受外力影响更新时间的确定
当遇到外界自然力破坏时,林带同样会丧失阻火功能,这些外力主要有:森林火灾、森林病虫害、异常气候条件和人为破坏等,这些情况发生后应随时确定更新时间,具体要根据受破坏林分状况而定。一般应在被破坏的当年或次年进行更新。
4 林带的更新技术措施
4.1 人工更新
4.1.1 全带更新
针对衰老的成过熟木荷防火林带,采取一次性皆伐,然后在原来的迹地上,重新整地营造高标准的木荷防火林带。林带宽度(水平)15-20米。为防止水土流失,根据山场坡度,分别采取穴状或带状整地,造林密度为167-200株/亩,株行距为2m×2m-1.67m×1.67m,。选用地径D≥0.7cm,苗高H≥60cm的良种壮苗(Ⅰ级苗)造林,有条件时选用营养袋苗进行造林。种植时要选择阴雨天气进行,裸根苗上山前必须用混有生根剂的黄泥浆根,种植深度要合适,种时要将植株旁边的土压实,上面要覆松土等,保证在种植季节内种好。每年扩穴抚育两次,结合松土培根每年进行一次施肥。同时要加强病虫害防治,使林带早日郁闭成林。
4.1.2 半带更新
在衰老的木荷防火林带一侧山场采伐林木时,一并先伐除靠近采伐迹地的一半木荷林带,然后采用高标准整地造林时在原地重新营造防火林带,待新建林带郁闭后,将另一半的老林带林木伐除,再营造林木,郁闭后就成为了一条新的林带。这种方法适合林带两侧或一侧为有林地且林木可以采伐的山场。
4.1.3 局部更新
针对局部有病、老、枯、死林木的林带和受外力影响而出现天窗的林带。应伐除这些林木,清理林地,按照适地适树的原则,进行局部整地造林更新,加强管理,等新造林带郁闭成林后就逐步形成了一条完整的林带。
4.1.4 带外更新
在原有防火林带的一侧,按照林带的规划设计要求,整地造林,重新营造一条防火林带,待新林带郁闭成林后伐除老林带。
4.2 人工促进天然更新
木荷有很强的萌芽能力,对立地条件好,土壤肥沃,气候条件适宜,林木稀疏的局部地段,通过在林冠下造林,适时采伐清理上层衰败的老龄树木,抚育时采取保留林带内和林带两旁的木荷及其他有阻火功能树种的幼树等人工促进措施,逐渐实现全带更新。这种更新方法可持续发挥防护效能,与全带更新造林比可获得事半功倍的效果。
4.3 天然更新
对有条件的山场,在采伐林木时,沿山脊留出一定宽度林带的母树,伐除枯死林木,保留健壮常绿目的树种的幼树,每亩不少于200株。清理地表枯落物,就形成了一条天然的防火林带,既能阻火又可作为保护山脊水土流失。
5 小结与讨论
5.1当防火林带出现衰退,防火功能严重下降,年龄已达防护过熟林或濒死木超过30%时应及时更新。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。
5.2从木荷防火林带的调查分析可以看出,一般情况下林带在幼龄阶段不能起阻火作用,中林至成熟林的林分阻火效果最佳,成过熟林林分阻火能力开始下降,木荷的自然更新年限40年可以作为木荷防火林带确定更新年限的依据。
5.3只有因地制宜、根据林带生长情况,科学地把握好更新年龄、方式和方法,才能不影响或少影响现有防火林带所具有的防火功能。
5.4无论是人工更新造林还是天然更新的林带,适当地配置保留一定比例的耐火阔叶树种,可以增加林分郁闭度,又可促进林下可燃物的分解,提高林带的阻火性能。
5.5影响树种抗火性能的因素很多,由于条件所限不能一一测试,本项研究旨在针对木荷更新时间的确定和采取的技术措施,阻火性能指标只选择最具有代表性,最直观的4种。没有对木荷粗脂肪含量、叶挥发油含量、粗灰分含量、燃烧热值等抗火性能以及影响木荷阻火的其它因素进行测试,误差在所难免,有待今后继续研究。
[1]陈存及.南方林区生物防火的应用研究[J].福建林学院学报,1994:146-151.
[2]杨长职.木荷防火林带更新技术[J].森林防火.1993,(3):26-27.
责任编辑/罗美娟
The Reforesting Technique for the fire-prevented forest belt Schima superba
Zhang Dezhi
(Forestry Bureau of Youxi County,Youxi,Fujian Province 365100,China)
S727.9
A
1003-4382(2015)02-0036-03
2014-12-18
2015-01-22
张德值(1962-),男,福建尤溪人,主要从事森林防火工作。