林植
(上杭縣興都林場 福建龍巖)
防火林帶木荷密植造林初探
林植
(上杭縣興都林場 福建龍巖)
我國地大物博,森林的覆蓋面積也相對較大,森林火災(zāi)對我國自然環(huán)境的建設(shè)和發(fā)展,對國民經(jīng)濟(jì)的增長產(chǎn)生了嚴(yán)重的阻礙作用。森林火災(zāi)的發(fā)生往往防不勝防,破壞性打、影響范圍廣、事后救助工作量巨大并且十分困難,森林火災(zāi)不僅被聯(lián)合國糧農(nóng)組織列為世界八大自然災(zāi)害之一,也是我國最重大的災(zāi)害之一。本文通過分析建設(shè)森林防火林帶的意義,對比不同種類的生物防火林植物的性質(zhì)和特點,點名木荷密植在防火林帶的建設(shè)工程中所發(fā)揮的突出作用,并對木荷密植造林的技術(shù)和實施細(xì)節(jié)進(jìn)行介紹。
森林;防火林;木荷;密植造林
森林是最為重要的木材基地,具有很大的經(jīng)濟(jì)價值,在生態(tài)環(huán)境的建設(shè)中,森林具有保持水土、防風(fēng)固沙、調(diào)節(jié)氣候、改善空氣質(zhì)量等諸多優(yōu)良特性,不僅能推動社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也有利于人們身心健康的發(fā)展。生物防火林帶的建設(shè)已經(jīng)成為森林火災(zāi)防治的一項重要措施,其原理是在森林中合理密植具有抗火性和耐火性的樹種,使其形成一道天然的屏障來阻隔大火。本文對木荷的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生長發(fā)育特征、樹種萌發(fā)能力以及凋落物的性質(zhì)進(jìn)行全面分析,來判斷木荷的耐火性和適應(yīng)能力,結(jié)合密植造林的幾種不同方式來對防火林帶木荷密植造林進(jìn)行全面探討。
1.1 防火林帶的阻火機(jī)理
物質(zhì)的燃燒需要具備三個條件:可燃物、助燃物、著火源。在森林中著火源一般是溫度過高引起的植物自燃或是明火等,可燃物即為植物,助燃物則是燃燒所需要的氧氣等。森林火災(zāi)的最主要的特點是其燃燒環(huán)境面積廣大,燃燒過程是一個開放式的自由燃燒過程,主要的影響因素是森林中植物的特征和分布特點、空氣中的濕度、所在地的地形和風(fēng)力的方向等,其中包含了諸多人類不可控因素,因此在滅火過程中有一定的隨機(jī)性,滅火方案也更為復(fù)雜。
所有的樹木和植物都是可燃物,防火林帶的阻火機(jī)理是通過種植燃點高、燃燒緩慢且燃燒之后能夠快速恢復(fù)的植物來建造一個具有一定結(jié)構(gòu)的防火林帶,以此來阻止火勢蔓延的速度和縮小燃燒范圍。
1.2 防火林帶的作用
為了解決森林火災(zāi)的問題,一直以來國內(nèi)外都在積極研究和探索新的方式方法,建設(shè)生物防火林是一種環(huán)保且適用的天然生態(tài)防火技術(shù),在許多森林防火工作的實施中都發(fā)揮了有效作用[1]。生物防火林是利用自然的力量來阻止火災(zāi)的蔓延,其原理是利用森林植物之間的抗火性和耐火性的差異,以栽種阻火性較好的樹種為手段組成防火林帶,就可以達(dá)到不同層次阻隔火勢繼續(xù)蔓延的效果。
選擇適宜的防火樹種在防火林帶的建設(shè)工作中有著決定性的意義和作用,通常在選擇植物種類時,需要考慮到的因素有:植物的耐熱性、適應(yīng)能力、生長繁殖能力、樹木體內(nèi)含水量、樹木的耐熱性、樹冠是否大而茂密等[2]。選擇耐熱性好的樹種,在火勢來襲時升溫的速度就慢,在一定程度上能夠使燃燒間斷達(dá)到阻火隔熱的目的。選擇含水量大的樹木,其在遇熱燃燒時需要從外界吸收大量的熱量,從而有效降低周圍的燃燒溫度,削弱火勢達(dá)到滅火的效果。選擇樹冠大而茂密的樹種可以在森林中形成一道高大的天然屏障,讓防火林帶后面的樹木免受火災(zāi)的侵蝕。
2.1 幾種常見的防火樹種
經(jīng)過長年的實踐和研究,人們把有較強(qiáng)耐熱性和隔熱性的樹種挑選出來作為“防火樹”,目前已知的可作為“防火樹”的樹種有:海桐、夾竹桃、冬青、銀杏、女貞、楊梅、珊瑚樹、油茶、楠木、荷木等[3],下面就對挑選幾種樹種做簡單的分類和介紹:
海桐:常綠灌木,適合生長在溫暖濕潤的海洋性氣候中,除了具有較好的防火效果之外,還具備對二氧化硫、氯氣、氟化氫等有害氣體的抗性。
夾竹桃:常綠灌木或小喬木,適合在溫暖且有陽光的環(huán)境中生長,其枝葉茂密且樹性強(qiáng)健,并且其對煙塵和有害氣體有特別強(qiáng)的抗性因此還能夠改善地球的生態(tài)環(huán)境。只是其耐寒性較差,因此不適合栽種在北方等寒冷地區(qū)。
銀杏:喬木,防火能力和抗污染能力都比較突出,而且適應(yīng)環(huán)境的能力強(qiáng),經(jīng)過實驗表明,在夏季就算將銀杏的樹葉都燒光,短時間內(nèi)銀杏樹葉就能迅速萌芽再生,因此其在遭遇火災(zāi)之后的自動恢復(fù)能力也非常強(qiáng)。
珊瑚樹:一般生長在我國南方地區(qū),常綠灌木或小喬木,耐火性能特別好,即使葉片全部燒著也不會產(chǎn)生很多火焰。此外珊瑚樹的外形美觀可愛,防污、防塵、隔音效果也都非常好,有很大的利用價值和經(jīng)濟(jì)效益增長空間。
荷木:木荷既是一種優(yōu)良的綠化、用材樹種,又是一種較好的耐火、抗火、難燃樹種。木荷為中國珍貴的用材樹種,樹干通直,材質(zhì)堅韌,結(jié)構(gòu)細(xì)致,耐久用,易加工,是紡織工業(yè)中制作紗綻、紗管的上等材料;又是橋梁、船舶、車輛、建筑、農(nóng)具、家具、膠合板等優(yōu)良用材,樹皮、樹葉含鞣質(zhì),可以提取單寧。
2.2 木荷造林防火的優(yōu)勢和不足
木荷是一種在我國南方地區(qū)大面積種植的植物,具有生長速度快、需水量高、油脂含量少、郁閉早、樹冠大、枝葉茂密等特點,屬于一種陰性植物。建設(shè)防火林帶,選擇木荷密植造林,通常在栽植兩三年內(nèi)就能郁閉成林,形成一片高大茂密的林分墻阻擋氣流的通過,以達(dá)到阻止火勢蔓延的目的。荷木質(zhì)堅硬,再生能力強(qiáng)。堅硬的木質(zhì)增強(qiáng)了它的拒火能力,即使頭年過火,二年也能出芽長葉,恢復(fù)生機(jī)。由于木荷林中茂密,因此林地中多為苔蘚或灌木類喜陰暗潮濕的植物,這類植物同時也能阻礙地表火勢的蔓延,起到雙層阻火的效果。
木荷密植建造防火林帶的不足之處是栽植木荷的投入成本比較大、木荷防火林若沒有進(jìn)行撫育管理,易造成成活率降低的問題[4]。
3.1 造林密度和造林帶的設(shè)計
在選擇造林帶的形式和造林密度時,以“合理密植、提高存活率、早日郁閉”為基本原則設(shè)計,一般造林的初始密度為1m×1m、1m×1.5m、1.5m×1.5m,由于造林初期需要考慮的最主要的問題是木荷的郁閉速度,因此不宜種植過密,一般將主防火林的初始密度設(shè)置為1.5m×1.5m[5]。在設(shè)計造林密度時也要結(jié)合造林地區(qū)的實際情況,為了確??傮w造林質(zhì)量不能盲目種植。
林帶的設(shè)計一般是以種植同種植物為主,在有特殊需求的情況下也要混入少量的其他植物,為了便于查看林中的情況還需要設(shè)計預(yù)留2~3m的人行通道。在木荷造林的過程中要以確保木荷占最大優(yōu)勢為準(zhǔn)則,適當(dāng)種植其他混木。
3.2 造林技術(shù)的實施
首先要因地制宜選擇合適的木荷苗木,一般以在同一地區(qū)選擇同一種源、同一批次、同一生長環(huán)境下的苗木為宜。木荷一般在四月或五月左右開花,十月左右果實成熟,當(dāng)果子呈現(xiàn)出淡褐色并且邊緣有翅的時候即可采摘,然后對其進(jìn)行通風(fēng)干燥處理便于取種。種子萌芽之后,為了保證木荷后期的成活率,按照苗高≥35cm,地徑≥0.4cm或苗高≥25cm,地徑≥0.3cm的標(biāo)準(zhǔn)選取健康茁壯的苗木。按照正三角的形式安置苗木,林帶的間距為15m為宜,從整體上來看要有橫成排、豎成列的效果,樹冠之間緊密相連不留空隙。
育苗和選苗完成后就要開始進(jìn)行整地栽種,整地的目的是為了能為樹木的栽種創(chuàng)造一個良好的生長環(huán)境,要將造林地區(qū)的雜草滅除整平然后進(jìn)行定點挖穴,洞穴中的殘根、茅根、草根和石塊等都要處理趕緊,確保木荷的苗木不受其他因素的影響。一般的栽種時間為冬末春初,植物在經(jīng)過休眠期之后最具活力,成活率也最高。
3.3 選擇合適的地區(qū)推廣木荷密植造林
根據(jù)造林地區(qū)地形地勢的特點以及防火的需求程度,選擇造林地。一般需要考慮的地方有:山腳防火、山脊防火、多發(fā)地帶防火、特殊工廠周邊防火。
山腳一般是林地和田地的交界處,有時候農(nóng)用火種使用后處理不當(dāng)容易成為引發(fā)山林火災(zāi)的導(dǎo)火索,尤其是在我國平原和丘陵地區(qū)這種交界頗為常見。山脊建造防火林帶的目的是控制火勢的蔓延,從中阻隔火災(zāi)繼續(xù)向山頂或山腳蔓延,最大限度減小火災(zāi)造成的損失。多發(fā)地帶一般是指高速公路、鐵路通過的人煙較為稀少的地區(qū),目的是為了阻隔大火的蔓延以防造成人員傷亡和減少損失。特殊地帶是指學(xué)校、化學(xué)工廠等需要被特別保護(hù)的地區(qū)周邊,避免因火災(zāi)而造成重大人員安全事故。
在人類長期與森林火災(zāi)進(jìn)行斗爭的過程中,人類探索出一套“以木治火”的綠色屏障阻隔法來阻止大火的蔓延。在眾多綠色植物的選擇中,其中就有一種名為木荷的喬木。木荷的葉片厚且光滑,含水量高達(dá)42%,在它的結(jié)構(gòu)組成中有一半是水分。又因其樹冠十分高大,種子繁殖速度快,栽種之后能夠在森林中形成一道高大的“防火墻”,因此在防火林帶的建設(shè)過程中被大為推廣。但在實際應(yīng)用中,木荷的撫育、管理過程困難,在其他方面的利用價值不大,因此在防火林的實際建設(shè)過程中,還要根據(jù)地區(qū)的環(huán)境和特點來因地制宜地選擇合適樹種進(jìn)行合理密植,以達(dá)到最好的森林防火效果,保障人民的生命財產(chǎn)安全。
[1]鄧超,熊俊.南昌地區(qū)木荷生物防火林帶造林人工技術(shù)和效果.生物災(zāi)害科學(xué),2013(02):210~212.
[2]陳宏管.江淮丘陵森林立地類型綜合劃分及其防火樹種多目標(biāo)選擇.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué),2013.
[3]周宇峰.木荷防火林帶阻火機(jī)理的研究.浙江林學(xué)院,2007.
[4]裴孝華.山區(qū)生物防火林帶設(shè)計營造及影響分析.安徽林業(yè),2010(45):79~80.
[5]唐偉.北京西山林場生物防火隔離帶規(guī)劃與布局.中國林業(yè)科學(xué)研究院,2012.
S762.3
A
1005-7897(2016)04-0098-02
2016-2-7