杨晓忠,马玉芳,张宝学(古浪县林业技术服务中心,甘肃古浪733100)
古浪县退耕还林区防火林带改建技术探索
杨晓忠,马玉芳,张宝学
(古浪县林业技术服务中心,甘肃古浪733100)
摘要:从2002年启动退耕还林工程以来,古浪县退耕还林工程已进入后8年的抚育管护期,工程区生态效益已十分显著,但由于工程前期没有很好的防火规划,林火隐患日趋严重。通过防火林带的改造,可完善工程中遗留的防火问题,更好的巩固工程成果。
关键词:退耕还林;防火林带;绿色防火;白榆;改造
通过在山区实施退耕还林工程,营造生态林来恢复生态,事实证明是成功的、具有高瞻远瞩的思想。但在工程实施前期由于种种原因未考虑防火规划,导致近几年退耕还林地防火形势日益严峻。所以通过现有林分的改造,建立完善有效的森林防火体系意义重大。
退耕还林工程主要目的是改善生态环境、兼顾经济效益和社会效益,所以除特殊考虑外,造林树种一般选择适应性较强、成本低廉、生态效益较好的灌木,如沙棘、柠条等。这些树种一般挥发性物质含量比较高、表体比大、失水速度快、空间连续性较强,一旦起火必将形成“燎原之势”,非常容易失控,危害极大。
我县退耕还林工程已具有一定规模,且绝大多数已经成林,建立防火林带只能通过改造现有林分来实现,首先可通过火场调查分析不同目的树种的防火性能差异,筛选出适宜的防火树种,其次利用树种分布和燃烧特性划分防火区,再利用地理信息系统技术提取防火基础要素,结合实地确认做好防火规划,利用防火林带的阻火机理,通过火场调查提出具体营造技术,并以试点的形式积累成熟经验,不断扩大应用规模,实现森林防火工作从消费型向管理型的过渡。
3.1防火林带位置选择
防火林带的营建应一般选在山脊、山脚居民区和不同树种的交界处,尽可能的形成连续区域,以保证其“隔离”效果的充分发挥。树种交界处可参考退耕还林作业设计来划分,山脊线的提取可结合地理信息系统软件来完成。
3.2防火树种的选择
“绿色防火”树种的选择除了满足“适地适树”的总原则外,主要依据7个相关指标(包括含水率、热值、粗脂肪含量、苯-乙醇抽提物含量、燃点、粗灰分含量、叶燃烧速度)和树皮厚度、萌蘖能力树冠结构、自然整枝能力、林内可燃物积累量以及郁闭度等因素。
而根据本地实际,山区退耕地造林树种主要有沙棘、白榆、山杏三种,其中沙棘属灌木,其枝干占地上部总重69.5%,叶占30.5%沙棘风干材重量为鲜材重量的49.52%,树干比重(风干)为0.633g/cm3,烘干比重为0.596g/cm3,树干皮率为19.45%,这些资料充分证明了沙棘火力旺,是良好的薪材,不适合做为防火树种。相比而言白榆具有比较好的防火效果,据测定白榆苯—乙醇抽提物含量1.27%,木质素含量27.53%,燃烧热19433j/g都低于山杏,另外白榆叶片短小,落叶整齐,枯枝落叶少,且易分解,有利于减少林内可燃物载量,改变火环境和火行为。最重要的是白榆具有较强的萌蘖能力,而这是防火树种选定的重要指标。但考虑到山杏具有一定的经济效益,如果条件允许可探索性的试验营造山杏白榆混交林。
3.3防火林带的营建
3.3.1整地与混交方式
整地方式据造林地坡度而定,按照造林技术要求定点挖穴。在山脊、山腰地段可采取块状整地,山麓、山脚、田边、沟谷可采取块状整地或水平整地,挖穴造林,在重点地段可采取带状整地。
一般营造混交林可以形成比较稳定的森林生态系统,对防止水土流失和病虫灾害具有积极意义,但防火林带尽量不要营造乔灌混交林带,因为这样可在垂直结构上形成连续的燃烧,从而引发树冠火,所以除有特殊需要,防火林带应以纯乔木树种混交,树种可选择1~2种,对于宽度特别大的防火林带则可适当考虑乔灌混交,但灌木应以喜湿耐阴树种为主。
3.3.2株行距控制
防火林带一般采用紧密结构,通常是林带边行栽植株距可小些,密度大些,林带中间栽植株距适当加大。根据山区退耕还林地中白榆苗木生长状况和适应性的连年观察,以1.5m×1.5m的株行距造林,6年左右林内郁闭度可达0.7左右,林内无任何杂草,8年后胸径可达8cm以上,树高3m以上,已基本成林,郁闭后可有效较低林内可燃物积累量。所以可采用林道留在中间的栽植方式,至少栽植5行,第一行株距1m,第二行1.5m,第三行以后均2m,行距为1m。
3.3.3苗木选择
一般退耕地造林白榆苗木选择两年生苗木,但绝大部分退耕还林地苗木生长年限已超过8年,高度已达3m以上,如用两年生苗木其生长将会受到极大的限制,在短时间内无法起到应有作用。所以改建防火林带的苗木应选择大苗,胸径应在4cm以上,才能保证其能在人工抚育下,及早发挥效益。
3.3.4抚育管护
为了使防火林带及早发挥效益可在林内可开展林农间作,以豆类作物为主,充分利用土地资源,既可增加林农收入,又可抑制杂草生长。造林以后3~5年内应加强管护和补植力度,抚育管护一定要高质量的进行,每年要铲草,扩穴、松土,最好能创造灌水条件,适当施肥,使苗木快速生长。同时应做好病虫害防治工作,使防火林带的保存率应不低于95%。
第二轮退耕还林工程已经启动,本县25度以上的坡耕地将会逐年纳入工程计划,规模将会更加巨大,但第一阶段的遗留的防火问题日益严重,特别是退耕还林工程已经与天然林区、荒山造林区、重点公益林区等逐渐结合成一个连续的整体,科学合理的做好防火规划不但是关系退耕还林工程得安全也是整个林区安全的重要保障。通过科学合理的搭配方式,充分发挥防火林带阻滞林火蔓延速度优势不但可以达到预防林火的目的,也是减少林火损失和保护森林资源的有力手段,还可以为本地绿色防火的应用和相关规范的编制提供依据,最终实现将林火的被动防护向林火管理方向发展。
参考文献:
[1]林其钊,舒立福.林火概论[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2003
[2]唐伟.北京西山林场生物防火隔离带规划与布局[D].北京:中国林业科学研究院,2012:1-6.
[3]田晓瑞,舒立福.防火林带的应用与研究现状[J].世界林业研究,2000,13(1):20-26.
[4]孙永明.生物防火林带的有效宽度研究[J].西北林学院学报,2013,28(5):139-142.
[5]胡海清.林火生态与管理[M].北京:中国林业出版社,2005.
[6]胡志东.森林防火[M].北京:中国林业出版社,2003:84~85.
中图分类号:S762.3