陈丽玉
摘要:根据福建省古田县多年复层防火林带建设的实践,总结了复层防火林带的设置、树种选择与配置以及营造林抚育等关键技术措施。并根据调查汇总数据。从防火效益、经济效益、生态效益和社会效益对复层防火林带的经营进行了成效分析,为科学经营复层防火林带提供参考。
关键词:复层防火林带;营建技术;效益分析
中图分类号:S7 文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2019)15-0257-03
1引言
森林火灾是我国林业灾害中最可怕的一种,会对森林造成毁灭性的破坏,对森林火灾的预防工作是林业发展中至关重要的一个环节。通过总结以往福建省内火灾实例发现,火灾发生后,往往是地表火蔓延扩展成为高强度的树冠火,这就使得火灾的扑救难度急剧上升。大量研究结果显示,选择具有较强耐火性和隔热性的防火树种构建防火林带,打破易燃树种林分的连片性,对阻断或延缓林火蔓延、控制火势效果显著。生物防火林带建设是一项既有益于保护森林生态环境,又可充分发挥林地资源、保障林地可持续发展的永久性防火工程。
古田县位于闽东与闽北交界处,是福建省的竹类、油茶等经济林及食用菌生产基地,也是用材林主要基地。森林防火是关系到该县的农林业安全生产及区域经济安全的重大问题,从20世纪90年代以来,该县加大生物防火林带建设投入,不断提高科技含量,取得了显著成效。本文根据宁德市古田县实际情况,结合多年来本地复层防火林带的建设经验,总结复层防火林带的造林技术要点及成效,以期为高效经营复层防火林带提供实践参考。
2复层防火带营建技术
2.1复层防火林带设置
根据地区复层防火林带需要控制的面积、地形地势、技术经济条件和群众意愿及森林防火的现状与要求,按照“因害设防、突出重点、先易后难、集中连片、循序渐进”和“山脚田边”的建设原则,选择大面积生态林集中区域和火灾易发的县、乡(镇)、村交界处,以及人为活动较为频繁,火灾发生率较高的田边、山脚和山脊等处的连片森林周边营造复层防火林带,与当地河流、公路、生土防火带等共同形成有效的阻火闭合圈。
2.2复层防火林带宽度
复层生物防火林带的防火作用发挥与否或作用的大小,基本取决于树种选择以及林带宽度。为保证阻火效果,林带宽度需大于易燃林分成林后的高度,因此宽度大多设置在15~30m。古田县所营造复层防火林带的水平宽度为15~20m,连续林带长度1000m以上。
2.3复层防火林带结构
复层防火林带的结构,可采用两种以上树种混交形成复层结构。相比单一树种防火林带的单层结构,混交林分复层结构的林冠结合更加紧密,阻断林火蔓延的效果更优,且混交林分生态效益更高。造林配置可采取梅花状、行列状等,其中梅花状配置防火林带林冠结合更紧密。
2.4复层防火林带树种选择
营造防火林带所选择的树种应具有较强耐火性和隔热性,树体本身具有水分含量高、常绿、表皮质厚等特点,复层防火林带则还需考虑不同树种之间协调性。表1显示福建防火树种等级及树种评分,结合古田县当地防火林带需求及造林地立地条件,主要选择木荷、闽粤栲、火力楠等作为上层树种,油茶、杨梅等作为下层树种营造复层防火林带。这些树种防火等级高且都能完全适应造林地气候和立地条件,造林成活率高。上下层树种种间关系也较为协调,上层树种生长速度快,下层树种生长较慢,两者混交形成复层林分。
2.5复层防火林带造林密度
复层防火林带需根据具体树种的生长特性、配套的经营方法以及造林地条件来确定造林密度,如Ⅲ类地以油茶、杨梅等产果经济林树种为主时,株行距应适当加大,可设置在(2.5~3m)×(2.5~3m)。如果是以木荷、火力楠为主,则株行距为2.0m×2.0m或2.0m×2.5m。例如2015年古田县在大甲镇、杉洋镇、卓洋乡、大桥镇、吉巷乡、泮洋乡、平湖镇、凤埔乡等乡镇(立地质量为Ⅲ类或Ⅲ类下立地等级)所营建的木荷×油茶复层防火林带,其中油茶按2.5m×2.5m的株行距,木荷按2.0m×2.0m的株行距。
2.6复层防火林带整地
复层防火林带的整地,需根据立地条件和树种特性来进行。造林前一年9~12月全面清除林帶内非目的树种,块状整地,挖穴(穴规格40cm×30cm×30cm),回填表土后,待翌年春季造林前10d,每穴施250钙镁磷肥作为基肥。
2.7造林与苗木选择
复层防火林带造林采用1~2年生壮苗为最佳,春季(3~4月)造林。栽植时,要做到苗正、复土压实,最后复上虚土。
2.8复层防火林带抚育管理
复层防火林带种植后,需根据树种的特点采取配套的抚育管理方法。同时必须落实专人负责。加强苗木的检疫工作,做好病虫害、疫情调查和预测预报,以防外购苗携带病虫,影响本地森林资源;大力做好护林防火工作,特别要加强对施工人员的火源管理,不能因营造林施工导致火灾的发生;此外还需积极做好预防工作以防人为活动、畜牧以及自然灾害对防火林带的破坏,如果发生破坏,需及时做好补救工作。林分抚育管理工作需要视情况连续进行3~5年,包括除草、修枝、施肥、病虫害防治以及补植等,需要注意的是要及时清除枯枝落叶等易燃物,以消除火灾隐患。
3复层防火林带效益分析
3.1复层防火林带防火效益分析
复层防火林带具有较强阻火能力。首先林带树种均具有较好的耐火耐热性强,不易燃烧;其次林带郁闭后可有效抑制林下阳性草灌生长,使得林下植被多为半阴生或阴生,更不利于地表火的形成和蔓延;再次复层林分林冠结合更加紧密,有利于减缓空气流速和保持林内低温高湿环境,因此在大火蔓延至林带附近时可有效阻断或延缓林火蔓延,控制火势,为救灾灭火赢得更多宝贵时间。同时,复层防火林带的存在还能有效提高打火效率和保障打火人员的安全,在打火过程中,防火林带形成一条较为安全的防火通道,打火人员在带内移动速度快,打火效率高,若出现突发情况,也可保障打火人员的安全撤离。
3.2复层防火林带经济效益分析
营造复层防火林带兼有防火效益和经济效益,虽然前期复层防火林带的投入较大,但考虑到林带的产出(如木材、茶叶、茶油等),整体经济效益远优于生土防火带。以古田县油茶×木荷复层防火林为例,表2顯示复层防火林和生土防火带的成本及收益,古田县复层防火林带按每公里计算,建设成本约为35000元,前3年抚育成本约为30000元,3年后主要是油茶的管护费,每年约需1500元。而建设生土带的每公里成本约为6000元,每年维护成本约500元。产值方面,若以35年为经营周期,根据当地之前调查结果,35年生防火林木荷平均树高15.7m,平均胸径27.5cm,每公里林带(2hm2)蓄积约347.93m。,35年的产值约199000元(假如有砍伐改造则出材180.92m。,按木荷规格材出材率约为52%,木材市价每立方米1i00元算);油茶5年开始进入结果期,每公里林带(2hm2)年均产果约6000kg,以价每公斤鲜果5元,每公里林带年均油茶产值30000元,开始结果后30年油茶总产值可达900000元。
除去所有成本,每公里复层林带可得收入35.15万元,年均净收益1.0万元。而生土带则需要投入共计2.35万元。且没有收益。说明建设复层防火林带前期成本较高,但从一个轮伐期(即30~35年)考虑,收益相对可观,而开设生土带,虽然在阻火方面可起到作用,但生土带终究不能产生收益,从经济效益方面考虑性价比较低。
3.3复层防火林带生态效益分析
复层防火林带相比生土防火带具有保土保水、增加地表腐殖质厚度、涵养水源、改良土壤、提高土壤肥力等多重作用。而生土防火带则因为表土较为松散,加之缺少植被的保护,长期受到雨水的冲击和侵蚀,水土流失较为严重。以鹤塘镇坑头村(20大班030小班)2010年营造油茶+木荷复层防火带和附近生土防火带为例,表3和表4为2018年调查的土壤理化性质指标均值。表3显示复层防火林带土壤持水量和孔隙度均明显大于生土防火带,不同土层的最大持水量、毛管持水量、田间持水量、毛管孔隙和总孔隙度相比生土带提高43.19%~57.19%、46.26%~63.51%、52.90%~78.94%、20.57%~35.40%和18.09%~30.14%,防火林带土壤容重明显小于生土带,比生土带下降17.25%~17.56%。表4显示复层防火林带各项养分指标均高于生土防火带,林带土壤有机质、全氮、全磷、水解氮、有效磷和速效钾分别比生土带提高9.49%、23.88%、20.00%、19.68%、49.77%和6.00%。通过现场实地观察,生土带基本为裸露地,而复层防火林带林地上存在少量枯枝落叶等,且土壤也更为湿润。
3.4复层防火林带社会效益分析
古田县林业资源丰富,森林覆盖率达到68.68%,现有林地17万hm。,其中针叶树(如马尾松、柏木等)林分面积占比达到60%~70%,一旦发生走火,很容易造成林火迅速蔓延,使得扑灭难度加大。营建复层防火林带可以有效阻火,保障林区人民生命财产安全。
复层防火林带的营造和抚育需要较多人力(尤其是油茶、杨梅等经济林树种),复层防火林带的营建和经营可以为林农提供更多工作机会,增加林农收入,提高林农技能水平。这与国家“全面建成小康社会,坚决打赢脱贫攻坚战”的总体要求相符合。
复层防火林带大多结合乡界、村界建设,有利于明确山林权属,可以维护林区治安。林带可以产出木材、茶油、杨梅等多种林产品,为社会创造了价值,在一定程度上满足群众的物质需求。
4结语
从古田县多年来营建的复层防火林带效果看,复层防火林带不论在防火功能、生态、社会和经济效益上都比单一林种防火林带、生土防火林带有明显的优势,是今后防火林带建设的主要方式。
复层防火林带的营造管理与工业用材林、经济林甚至生态林都具有一定的相似性,但复层防火林带建设涉及到树种选择与配置、林分结构的合理性、防火功效等核心问题,又有别于以用材、水源涵养林、经济林为目的混交林。因此,应根据建设地的气候、立地、防火规划等实际情况,借鉴已有的成功的复层防火林带建设经验,不断提高防火林带培育技术水平,确保高质量完成森林防火任务。
复层防火林带相比生土防火带、单一树种防火林带优势较为明显,经验及调查表明木荷×油茶或木荷×杨梅复层防火林带的效益比较明显,值得推广。但其对立地等其他条件有一定要求,不是任何地方、地段都可以建,在防火带建设过程中,有些石砾多、土层薄、坡度大、海拔高或容易积水或干旱等地段,往往无法实现复层防火林带营建,这需要选择单一树种甚至生土带作为防火林带的补充,以确保防火闭合圈的形成,提高区域防火效能。