营林技术在森林防火中的应用与推广

摘要：随着气候变化和人为因素的影响，森林火灾的风险增加，给森林资源和生态安全带来了严重挑战。本文深入探讨新形势下营林技术在森林防火中的应用与推广情况，主要针对气候变化、森林碎片化、资源分布不均等背景下的实际应用，并突出介绍了营林技术的核心与特点，如森林培育、资源监测、防火预警等，以供参考。

关键词：营林技术；森林防火；应用；推广

森林作为地球上最重要的生态系统之一，为人类生产生活提供了生物、气候和经济利益。然而，森林火灾却成为威胁这些宝贵资源的主要因素。受气候变化和人类活动的影响森林火灾的风险持续增加。为了有效应对这一挑战，本文深入探讨营林技术如何帮助实现持续高效的森林防火管理。

1 新形势下森林防火面临的挑战

1.1 气候变化导致的干旱与高温

近年来，全球气候变化带来的显著影响使得森林防火工作面临前所未有的挑战。气候模型预测指出，极端天气事件的频率和强度都有上升的趋势，其中，干旱和高温事件对森林火险构成直接威胁。干旱条件下，我国森林土壤的水分含量降低，导致植物体内的水分含量也相应减少，可燃性增强。同时，持续高温可以使植物体内的挥发性化合物增多，提高植物的可燃性。这些变化都为森林火灾的发生创造了有

利条件。

1.2 森林碎片化与人为活动增加的风险

随着经济的快速发展和人口的增长，人类对土地资源的需求也在不断增加，导致大量的森林被砍伐或转化为其他用途，从而引起森林的碎片化。森林碎片化不仅会影响到森林生态系统的完整性，还会增加火灾的风险。碎片的森林边缘容易受到干旱和高温的影响，而且人为活动在这些地方更为频繁，如农田的开垦、道路的建设、游客的活动等。这些人为活动一般会伴随着火源的产生，如烧荒、焚烧垃圾、丢弃烟蒂等，都可能引发森林火灾。

1.3 防火资源的不足与分布不均

在安徽这样的内陆省份中，森林防火资源的不足和分布的不均衡已经成为一个突出的问题。安徽省地理位置独特，拥有丰富的森林资源，尤其在黄山和大别山等山脉地带。但与此同时，由于经济发展的需要和地理条件的局限性，防火资源的配置经常面临挑战。首先，资源的不足在于技术设备、人员培训以及资金的匮乏。尽管近年来安徽省已加大了森林防火的投入，但与其丰富的森林覆盖面积相比，这些资源仍显得相对有限。例如，高效的火情监控系统、专业的防火设备和经验丰富的防火人员，在某些偏远或资金短缺的地区仍不足以满足当地的防火需求。其次，分布的不均衡更加凸显了这一问题。由于安徽省的地形地貌多变，山区和平原的交错使得防火资源的配置和调度变得复杂。

2 营林技术的核心与特点

2.1 森林培育技术

森林培育技术是营林学的核心组成部分，旨在通过各种技术手段优化森林结构、提高森林质量和功能，从而实现森林资源的可持续管理和利用。

2.1.1 种子選择与育苗

选择合适的种子是确保森林质量的第一步。优质的种子不仅可以提高出苗率，还可以确保植株的健康和适应性。现代技术如基因编辑和分子标记，使得种子选择更为精准，可确保选择出适应特定地理和气候条件的树种。

2.1.2 栽植技术

根据地形、土壤和气候条件选择合适的栽植模式和技术，如深穴栽植、高垄栽植等，可以确保树木生长的健康和快速。

2.1.3 森林抚育

随着森林的成长，需要进行定期的抚育，如除草、灌溉、施肥和疏伐等，以确保森林的健康生长和高产出。

2.1.4 疏伐与更新

对森林进行适时的疏伐，可以优化森林结构，提高其生态和经济效益。而当森林到达一定的生长阶段或受到病虫害的影响时，需要进行更新，以确保森林资源的可持续利用。此外，随着科技的进步，数字化和智能化技术也被广泛应用于森林培育中，如无人机、遥感监测和大数据分析等，使得森林培育工作更为精准和高效。

2.2 森林资源监控技术

森林资源监控技术是近年来营林学领域的重要发展方向，主要用于对森林的生长、健康状况、生态系统变化以及潜在威胁进行持续、系统的监测。这些技术集合了遥感、地理信息系统（GIS）、无人机（UAV）以及大数据分析等多种先进工具和方法。通过使用卫星遥感技术，研究人员可以获得大范围内的森林覆盖、生物量和健康状况的实时数据。这些数据不仅可以用于评估森林资源的总体情况，还可以用于火险预警、病虫害监测和气候变化影响的评估。地理信息系统则为森林管理者提供了有效的平台，可以在此基础上整合、分析和展示各种森林数据，从而为决策提供科学依据。无人机技术在森林资源监测中的应用也日益受到关注。如，对于地形复杂、交通不便的地区，无人机可以提供高分辨率的影像，对森林的特定区域进行详细的观察和分析。

2.3 防火预警与快速响应技术

2.3.1 气象监测系统对火险监测预警

利用气象监测系统，可以实时获取森林区域内的温度、湿度、风速和风向等关键参数，这些数据与其他地理和生态信息结合，可以预测特定地区的火险等级和火灾爆发的可能性。

2.3.2 遥感和无人机技术的火源识别技术

卫星遥感可以提供大范围内的实时影像，帮助管理者及时发现火源，而无人机则可以为火源提供高分辨率的局部影像，确保火源的准确定位。

2.3.3 基于计算机模拟的火灾传播预测技术

通过对火灾的物理和化学性质、地形、植被和气象条件进行综合分析，可以预测火灾的传播路径和速度，从而为灭火策略的制定提供科学依据。

2.3.4 基于信息通信和指挥调度技术的快速响应技术

当火灾发生时，需要迅速集结和调度各种资源，如人员、设备和物资，进行有效的灭火工作。数字化通信网络和智能调度系统可以确保信息的快速传递和资源的高效利用。

3 营林技术在森林防火实践中的应用

3.1 智能监控与早期预警

在森林防火实践中，智能监控与早期预警技术发挥了至关重要的作用。利用现代科技手段，如遥感、大数据、人工智能和物联网技术，森林管理者能够对森林区域进行24h不间断的监测，实现火灾的早期发现和预警。

3.1.1 遥感技术

尤其是卫星遥感，为森林防火提供了广阔的视野。卫星可以周期性地对森林区域进行扫描，通过分析地面的温度、光谱反射和红外辐射等信息，及时识别潜在的火源和火灾初起状态。这种全局的、宏观的监测方法对于辽阔的森林地区尤为重要。

3.1.2 地面智能监控系统

地面安装有热感、烟雾感应器的摄像头和传感器网络，可以对森林内的特定区域进行密切监测。当检测到异常时，这些设备可以迅速触发报警，为火灾的早期发现提供了有力支撑。最后，大数据和人工智能技术的结合，为火灾的预测提供了新的可能性。通过对历史火灾数据、气象数据和森林结构数据进行深度分析，可以建立火灾预测模型，预估特定地区在特定条件下火灾发生的概率。这种预测不仅可以为森林管理者提供决策支持，也可以为火险预警系统提供数据输入。

3.2 森林火线建设与维护

3.2.1 利用GIS技术优化火线布局

地理信息系统（GIS）技术为火线的规划和布局提供了强大的工具。通过GIS，可以集成各种地理、气象、生态和社会经济数据，为火线的优化布局提供全面的参考信息。首先，GIS可以帮助人们精确地识别森林中的高风险区域。基于历史火灾数据、植被类型、地形和气候条件等信息，GIS可以模拟火灾的潜在传播路径，从而确定火线的优先布局位置。其次，GIS还可以辅助确定火线的宽度和长度。不同的地形、植被密度和火灾风险等级可能需要不同规模的火线。利用GIS，可以进行更为精确的地形和植被分析，以确定火线的最佳规格。此外，GIS还为火线的日常维护和监测提供支持[1]。

3.2.2 生态工程技术修复火后土壤与植被

森林火灾后，土壤和植被都会受到严重的损害，这不仅影响森林的生态系统平衡，还可能增加土壤侵蚀和滑坡的风险。生态工程技术，结合生态学原理与工程技术，为火后的土壤和植被修复提供了高效、可持续的解决方案。首先，生态工程技术可以帮助快速稳定火后裸露的土壤。通过播撒土壤结皮微生物、应用有机覆盖物，以及设置生物工程防护结构如草皮、生物垫等，可以减少雨水冲刷，增强土壤的结构稳定性，從而降低侵蚀风险。其次，利用生态工程方法，可以快速恢复火后植被。选择适应性强、生长迅速且具有土壤固定能力的植物种类进行人工播种或移植，可以加快植被覆盖，减少外来物种入侵的风险。最后，生态工程技术还可以改善火后土壤的肥力和微生物活性。通过施加生物肥料、微生物制剂和有机物，可以提高土壤中的有机质含量，促进微生物多样性和活性，从而快速恢复土壤的生态功能[2]。

3.3 教育与培训

在森林防火的全面策略中，教育与培训占据了至关重要的位置。无论是对于森林管理人员、一线消防员还是普通公众，提高其防火知识和技能均是预防和控制火灾的关键。

3.3.1 工作人员相关知识与技术培训

针对森林管理与消防救援人员，定期的专业培训较为必要。此类培训不仅包括传统的火灾预防和控制技术，还需要涵盖最新的技术进展，如上文提到的GIS技术、生态工程技术等。此外，模拟实际火灾场景的应急演练也是培训的重要组成部分，其可帮助工作人员熟悉火灾应对流程，提高他们在实际火灾中的应变能力。

3.3.2 火灾相关知识大众普及工作

对于居住在森林周边或经常进入森林的公众，普及基本的森林防火知识也是至关重要的。通过宣传册、公益广告、讲座等方式，可以教育公众如何避免在森林中引发火灾，如何在发现火灾初起时及时报警，并如何在火灾发生时保护自己的安全。对于儿童和青少年，可以在学校中开设森林防火教育课程，培养他们的防火意识[3]。

4 营林技术的推广与展望

4.1 与地方政府及企业的合作模式

地方政府作为区域性的管理机构，在营林技术的推广中起着核心的作用。与此同时，企业则拥有技术研发和市场推广的能力。因此，地方政府与企业之间的合作对于营林技术的成功推广至关重要。首先，地方政府可以通过政策引导，为企业提供研发和推广营林技术的优惠条件。例如，提供研发资金支持、税收优惠，以及相关的技术培训和推广活动。此外，政府还可以通过设立特定的技术标准和认证机制，确保企业提供的技术和服务达到预期的效果。而企业则可以通过与政府合作，获取对应的技术和市场信息，进而开发出更为符合当地需求的营林技术和产品。此外，企业还可以借助政府的资源，开展技术培训和宣传活动，加强与地方社区的互动，提高技术的接受度和普及率。地方政府与企业的合作还可以采取公私合作伙伴关系（PPP）模式。在此模式下，政府和企业共同出资，共同承担技术推广的风险和收益[4]。这种合作方式可以确保技术推广的长期性和可持续性，同时也可以帮助企业降低技术研发和推广的成本。

4.2 在农村与偏远地区的普及与应用

农村与偏远地区，由于地理位置、经济条件和基础设施的局限，经常面临更为复杂的森林防火挑战。营林技术的普及与应用在这些地方显得尤为重要，但同时也充满了挑战。首先，农村与偏远地区的森林资源经常是当地居民主要的生计来源。因此，任何技术的推广与应用需要充分考虑当地的经济、文化和生态环境。营林技术在这些地区的应用应该注重与当地居民的互动与合作，确保技术解决方案既可满足森林管理的需求，还可为当地居民带来实际的经济收益。其次，偏远地区的基础设施和技术水平可能较为落后。因此，营林技术的推广方案需要具有一定的适应性和灵活性，能够在有限的资源条件下实现有效的技术应用。例如，使用低成本的技术设备、开展培训和教育活动，确保当地居民能够熟练掌握和使用相关技术。最后，农村与偏远地区的营林技术推广还需要得到中央和地方政府的支持。政府可以提供资金、技术和人力资源的支持，确保技术推广项目的顺利进行。同时，政府还可以通过制定相应的政策和法规，鼓励企业和社会组织参与农村与偏远地区的营林技术推广工作[5]。

5 结语

面对不断变化的环境和社会经济挑战，持续、系统地推广和应用营林技术在森林防火管理中较为关键。结合最新的技术、方法和合作模式，可以更好地保护森林资源，确保生态平衡，并为社会经济发展提供持久支持。在未来，希望更多的技术创新和跨界合作能够为森林防火管理提供更为广泛和深入的支持，确保人与自然的和谐共生。

参考文献

[1] 张贻溪.营林技术在国有林场森林防火中的应用对策[J].科技风，2023（26）：84-86.

[2] 张彬.营林技术在森林防火工作中的作用与方法[J].农家科技（上旬刊），2022（1）：139-141.

[3] 张奇.解析营林技术在森林防火中的应用[J].科学与财富，2021，13（32）：61-62.

[4] 顾劼.营林技术在森林防火中的价值及应用[J].农家科技（上旬刊），2021（7）：155.

[5] 吴锡成.营林技术在森林防火中的应用及管理对策[J].现代农业科技，2022（13）：90-92.

作者简介：汪胜辉（1972—），男，林业工程师，大学本科，从事营造林管理、森林防火等技术服务工作。