1、1浅议生物防火林带的效益及营造技术摘要:营造生物防火林带是预防森林火灾发生,控制森林火灾蔓延的有效方法。本文阐述了生物防火林带的防火效果及其生态景观效益;同时也对生物防火林带营造的关键技术环节做了分析,以期对森林生物防火林带建设提供参考。 关键字:生物防火林带, 效益 , 技术 Abstract: build biological fire prevention belts is to prevent the forest fire, forest fire control the spread of the effective method. This paper expounds the
2、biological fire prevention belts and ecological landscape effect of fire prevention benefit. At the same time also on biological fire prevention belts of building key technology link are analyzed, in order to forest creatures fire prevention belts provides reference construction. Key word: biologica
3、l fire prevention belts, the benefit, technology 中图分类号:S762.3 文献标识码: A 文章编号: 引言 2森林与人类生存发展密切相关,然而森林火灾被认为是 21 世纪最严重的自然灾害之一,具有突发性强、危害性大的特点,所以防治森林火灾是各国极度关注的课题。我国森林防火工作的方针是“预防为主,积极消灭” 。就目前的研究而言,营造生物防火林带是有效控制森林火灾发生、发展的重要途径。所谓生物防火林带就是发挥自然力作用,利用森林植物阻火性的不同,用阻火性大的树种构成防火林带,在不同层次上防止火灾的蔓延和发展,从而达到防止易燃植物的燃烧。科学、完善
4、的防火林带可以确保 20 年无火警发生,即使发生火情,也可以起到一定的阻隔作用,减缓火灾蔓延的速度,从而降低损失。 1 生物防火林带概念的提出和发展 生物防火林带具有一定的历史,而且一直是研究的热题。生物防火林带是从 20 世纪 40 年代德国生物学家 Weck 提出的营造绿色“防火屏障”这一概念上发展起来的;6O 年代前苏联与东欧做过一些抗火植物与树种的选择等试验,从而准确地得出营造防火林带较其它防火措施有更好的防火效果;7O8O 年代,欧洲南部与美国荧岛等地区大力种植耐火植物带和阔叶防火林带,也进行了很多的研究,得到了很多意义重大的研究成果;尤其是德国林业界在经历了 1992 年灾难性林火
5、年之后,提出除了传统防火外,应该开拓其它领域防火措施。现在许多国家都很重视防火林带的建设。 生物防火林带的效益评价 2.1 生物防火林带的防火功能 防火是生物防火林带的首要功能,通过营造生物防火林带,可有效3控制森林火灾的发生和发展、减缓火灾的蔓延,为救火工作人员的救援工作赢得时间。生物防火林带选用树种一般具备含水量高、可燃成分少等特点,遇到林火时不易被点燃,或在火后可以快速恢复。生物防火林带的树木枝叶和树形比较均匀,具有较强的隔热效果,可阻挡 80%-90%的热量;同时生物防火林带所采用的树种树冠大,枝繁叶茂,可以在一定程度上降低空气流动的速度,从而起到减缓火灾的蔓延。 深圳高度重视生物防火
6、林带的建设,并在森林防火中已取得显著的效果。深圳现有居住人口已超过 1500 万,流动人口居多,人口素质参差不齐,山地面积广。据 2011 年 7 月统计,深圳现有森林面积 77847 公顷,全市森林覆盖率已达到 39.9%。据统计 2011 年 1 月至 11 月深圳市森林火灾受害率仅为 0.25%,低于省下达的 1%的控制指标,全市没有发生重特大森林火灾和人员伤亡事故。能取得这样的成果有很大程度上归功于深圳近几年大力营造生物防火林带。目前深圳的梧桐山,凤凰山、七娘山、大南山等森林和郊野公园都种植了防火树种,大力营造生物防火林带。据了解,深圳市还将在这方面增加资金投入,进一步推进生物防火林带
7、建设。 2.2 生物防火林带的生态景观效益 成功的生物防火林带除具备防火功能外,还须达到一定的生态景观效果,与森林原有景观保持和谐一致。城市生态园林的发展,要求城市有较多的绿地建设,将生物防火林带与城市生态园林结合起来,使建设成的生物防火林带具有生态园林的景观效果。现在很多城市的森林公园建设的生物防火林带既达到了防火的效果,又作为生态景观来美化环境,4特别是很多大城市,在深圳就有这方面成功的应用案例。 以深圳梧桐山风景区为例,该风景区所营造的生物防火林带除具备防火的基本功能外,在营造生态景观方面也达到了良好的效果。梧桐山地区植物物种十分丰富,约占广东地区野生植物资源种类的 75%,该景区保持有
8、大片南亚热带常绿阔叶混交林,对植物科研、植物科考和科普教育具有十分重要的作用。深圳市梧桐山好汉坡的登山道就与生物防火林带充分结合起来(见图 1) ,在登山道两旁用耐火性好的树种构建了一个生物防火林带,将游人的活动区域和原始森林完全隔离开来,而且营建的生物防火林带具有极其美观,生态景观效果良好,营建的生物防火林带和原有森林构成了完美的整体。 图 1 深圳梧桐山好汉坡登山道 生物防火林带的营造技术 3.1 规划设计 营造生物防火林带应在因地制宜的原则上,充分结合当地的地形、空间做好总体规划。主要考虑营造的生物防火林带除了防火之外,还需要具备哪些目的,然后根据当地的地形、气候等,做出合理的设计规划,
9、使林地的结构、林带的设置、林带的规格得到最优化。生物防火林带设计须遵循以下原则:1)树种选择必须对林火有控制和隔离的作用;2)尽量设计在山脊?林地边缘?地类分界?道路两侧等,把林区道路与生物防5火林带结合起来,同步设计;3)尽量选择在地被物少?土质瘠薄的地带;4)防火隔离带避免沿峡谷穿行;生物防火林带还可结合登山道或绿道、山脊线等,充分利用地形空间来发挥防火隔离作用,阻隔山火蔓延,降低火灾发生造成的危害。 3.2 树种选择 生物防火林带树种的选择要综合考虑生物学、生态学特性和造林学特性等。不仅要考虑植物的抗火性,还要考虑树种的适应能力,适应性强,才能在山脊贫瘠地带生长良好。所选择的树种首先是含
10、可燃物少,水分含量高,不易燃烧,阻火性强;其次生长迅速、树冠紧密,适应性强;第三是是木质坚硬,抗火性强。所以要采用适当的方法,选择合适的树种来营造防火林带。目前我国比较常见的防火树种有林材类的木荷、火力楠、枫香、橡树等,果木林类的茶叶、柑橘、梨树、油茶等,风景林类的江南桤木等。 防火树种的选择方法一般有以下 6 种方法:1)目测判断法。据树种的生物学特性及理化特性进行分析和判断;2)直接火烧法。将一定量的燃料直接铺于测试的树下点燃,测定燃烧时间、火焰高度、蔓延速度、树木受害状况和再生能力,获得该树种的抗火性;3)实验测定法。测定树木的含水量、可燃物的含量、枝叶疏密度、燃点和发热量。根据测得的数
11、据进行分析判断;4)火场植被调查法。调查历年火场中植被的损坏和再生状况,从而分析得出各个树种的抗火性状况;5)实地营造实验。通过实验观察树种的适应力及形成林带的防火性;6)综合评判法:根据树木的抗火性、造林学特性、生物学特征,用模糊数学方法,进行综合6评判,建立数学模型进行树种防火性分析。 经过大量实验测出目前常用抗火树种的抗火性能,通过对测试树种的树枝的抗燃时间来判断树种的抗火性,具体结果见表 1。 表 1 不同树种在篝火静风条件下树枝抗火燃烧时间 3.3 施工技术 做好规划设计后,接下来就是做好造林前的准备工作,从林地整理到造林挖穴和施放基肥一定要科学合理。苗木的选用严格按照苗木质量指标执
12、行主要造林树种苗木 (GB6000-85)合格苗木的规定,造林时苗高 35-45cm,且根系发达、叶色健康。根据立地条件、材种规格、树种特性、造林技术、抚育方式、社会条件、经营水平和群众造林习惯来确定定植时间和方式,一般种植时要适当深植,确保根系舒展,分层填土,反复踏实,做到“三埋二踩” 。种植后浇足定根水,如果遇到干旱天气,土壤较干燥时,应先浇水后定植。 3.4 抚育技术 生物防火林带的抚育是比较关键的,直接关系着林带是否成材。林带的抚育分为幼林抚育和成林抚育,幼林抚育也就是防火林带林木郁闭前的管理,这是很关键的时期,幼苗适应力差,再加上一般营建生物防火林带的地方生态条件都比较恶劣,幼苗和林
13、地上的杂草竞争激烈,所以要加强抚育,确保成活、成林。幼林抚育主要是除草、松土、除萌、培土、施肥,一定要多次抚育,确保幼树苗有一个良好的生长环境,同7时检查成活率, 如有死亡, 应及时补植;在林下可以合理的安排种植一些既能阻火又有经济价值的植物。总之幼林抚育要适时, 抚育时应注意保持生物多样性和防止水土流失。幼林抚育对成活率有很大的影响,已有文献报道,龚艳以红松为实验材料研究了采用不同抚育措施后植株成活率的比较(见表 2) ,可见幼林抚育是十分必要的。 成林抚育是一项比较复杂的工作,要经常检查树木生长状况并做好记录,要对林带进行人工更新,保证林下幼树的生长发育,要经常清理林带中的易燃物,以免造成
14、火灾隐患,由于林木会有大量枯枝落叶,所以也要及时清理干净,要在造林的 3-5 年后每年要除杂草 1-2 次,也可以套种难燃的灌木和药材,抑制杂草生长,增加林带阻火能力,要注意病虫害的防治等。在营造的生物防火林带与林区道路交接处应设立永久性标志,加强保护。不同技术措施对生物防火林带成林发育效果影响显著。张少根等采用了“养线抚育”的方法,木荷生物防火林带的树高、胸径、冠幅生长量与常规抚育的差异显著(表 3) 表 2 不同抚育措施的成活率的比较 表 3 不同整地和抚育措施防火林带木荷树种生长的影响 总结 8建设生物防火林带是森林防火工作的一项基础设施,是林业生态体系的重要组成部分。近年来,国家林业局
15、把建设生物防火工程,作为预防林火蔓延,减少森林火灾危险,促进森林资源长治久安的一项战略措施来抓,使全国生物防火林带建设取得了巨大的发展。深圳是一座生态园林城市,全市总面积近 1/2 的土地划入“基本生态控制线”范围。 “十一五”期间, 深圳市森林公园总面积达到 30 946.2hm2, 占全市陆地面积的 15.9%, 其林火的预防尤为重要,所以营造生物防火林带具有广阔的发展前景。 参考文献 1.杨长职,蒋少兰.防火林带效益评价【J】.森林防火.1994 2.舒立福,田晓瑞.防火林带研究进展【J】.林业科学.1999(35) 3.徐喜占,许俊新,谷兰兰.防火树种的科学选择及生物防火林带的营造技术【J】.河北林业科技.2007 4.龚益广,黎颖锋,冯沛.广西省西江林场生物防火林带效益分析【J】.林业科技.2003 5.许百春.林区便道生物防火林带景观设计与营造技术【J】.林业勘察设计(福建).2008(2) 6.马大和.生物防火林带的效益及营造技术【J】.林业劳动安全.2010.8(23) 7.戴云喜,马桂莲,金建国,陈武德.经济树种型生物防火林带营造技术研究【J】.浙江林业科技.2004.7 98. 张少根 余松柏 陈荣雄 欧树宝 .抚育及整地方法对生物防火林带木荷幼林生长的影响分析【J】.广东林业科技 2005 .3