落葉松防火林帶可燃物調控技術

張念慈 許志峰 魏云敏

摘要

介紹了可燃物因子對落葉松防火林帶阻火性能的影響，并從景觀尺度和空間分布上提出了可燃物調控技術，以期提高落葉松防火林帶的阻火性能，減少重、特大森林火災的發生。

關鍵詞防火林帶；景觀尺度；空間分布；調控技術

中圖分類號S759.3+9文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）36-12947-02

落葉松防火林帶的阻火機理是多方面的，其中林帶內森林可燃物的種類組成、載量和分布格局等是影響防火林帶發揮阻隔林火作用重要的因素。根據防火林帶阻隔林火的實際需要，在對林帶內地表可燃物的結構、載量、空間分布格局進行研究的基礎上，認為從以下方面調控林帶內可燃物能有效地提高落葉松防火林帶的阻火性能，減少重、特大森林火災的發生。

1景觀尺度上的可燃物調控

落葉松防火林帶對林火的阻隔作用不僅是由于防火林帶所選用樹種不易燃燒，而且與防火林帶所形成林帶內小環境不利于林火的發生與蔓延有著密切關系。因此，具有較好阻隔林火性能的防火林帶，必須要具有科學合理的可燃物的水平結構和垂直結構等特征。

1.1調控可燃物水平結構

1.1.1

保證林帶合理密度。

依據落葉松防火林帶經營管護標準的有關規定，新建型防火林帶密度一般應在6 600株/hm2左右，改建型防火林帶和培育提高型防火林帶林分密度一般應在5 000株/hm2左右。密度太大影響林木發展，太小則郁閉度小，林下滋生雜草，阻火效果差。

1.1.2

合理調整栽植點配置方式。栽植點配置方式有方形、三角形及方形和三角形混合配置3種（圖1）。3種配置方式的選擇有著特定的環境條件，在山脊營建防火林帶時采用方形配置方式，其他地方及復層防火林帶多采用三角形和混合配置方式。

因此，在防火林帶規劃設計時及后期可燃物管理時，應因地制宜地考慮林帶內配置情況，以利于林帶阻火的有效性及景觀效應。

1.2調控可燃物垂直結構

單層結構（圖2）由同一樹種或生物學特性相近的樹種組成（也稱透風帶），一般只適合于山脊。要針對單層結構防火林帶的特性，對山脊防火林帶林下可燃物進行全面徹底的清除，以利于起到較好的阻隔林火作用。

復層結構包括雙層結構和多層結構（圖2）。雙層結構是由生物學特性和生長速度不同的2種以上樹種組成的雙層林冠層，在落葉松防火林帶中，常常伴生或混交其他樹種形成的復層結構，雙層結構也可由同一種樹種單層結構通過不同的作業方式改造形成（適用于針葉人工中幼林）。多層結構由喬木—亞喬木—灌木或喬—灌—草組成。這種緊密結構的林帶林內陰濕，林火不易蔓延，可以有效地阻止飛火的傳播。同時，林帶郁閉度大，可以抑制陽性雜草的滋生，不利于地表火的蔓延。

在林帶改造及可燃物調控時，要因地制宜、有計劃的保留以落葉松為主的復層結構。

2可燃物的空間分布調控

可燃物的空間分布包括水平分布和垂直分布，可燃物水平分布是林火蔓延的基礎，可燃物垂直分布是地表火轉化為樹冠火的前提條件。因此，科學合理地調控可燃物的空間分布，可以確保防火林帶阻火的有效性。

2.1可燃物水平分布調控

針對林帶內地表可燃物中的灌叢、倒木、雜草、枝條及闊葉樹落葉等可燃物，以露出落葉松針氈層為原則。

2.1.1

人工清理。

在每年的秋季防火期之前，對防火林帶內雜草、闊葉落葉、灌叢、倒木等地表可燃物進行人工清理，并將清理后的可燃物移至林帶外或堆放在林帶內空地上，適當時機點燒。通過此方法降低了林帶內的可燃物載量，也改良了林地的土壤結構，增加了林地養分。

2.1.2

計劃燒除。該方法僅適合中成林防火林帶。在春季融雪期、秋季枯霜期、雪后陽春期、無雪隆冬期，在已選定的適當的點燒窗口，按照預定方案對林帶內的可燃物進行人為點燒[1]，以此來減少林帶內可燃物載量，使防火林帶更好地發揮阻隔林火的作用。特別要注意的是在燒除過后要及時清除余火，防止死灰復燃，引發不必要損失[2]。在林帶內進行有計劃的燒除，輪燒期以2～3年為宜。

2.2可燃物垂直分布調控

對林帶內易燃的闊葉樹、灌叢、枯立木等可燃物進行清除，對自然整枝不好的落葉松進行人工整枝，打破可燃物垂直連續性。

2.2.1

人工整枝。地表火極容易通過下垂的枝條而引發樹冠火，引起大面積的森林火災。為此，對于枝葉茂盛、整枝不好的樹木和林分，應采取人工整枝措施，提高樹木的枝下高，使枝條遠離地面，以防止引發樹冠火。修枝同時要科學合理地控制修枝高度，主要原因是由于修枝已經把樹木的大枝基本上修理完，導致樹冠變小，林下的光照明顯增強，導致地面枯草載量增大，特別是林緣增幅更大。依據調查研究，結合以往研究結果表明[3]，落葉松防火林帶修枝高度應控制在2.0～2.5 m，一般不超過3.0 m 。

2.2.2

清除枯立木、非目的樹種。枯立木是林分內空中可燃物的重要組成部分，其含水率低，載量大，易引發樹冠火，為此要將其全部伐除。

對于密度較大的林分，要清除一些伴生的闊葉樹、易燃的針葉樹。依據調查研究結果，結合黑龍江省主要樹種抗火性綜合評判標準[4]，考慮防火林帶結構配置等情況，對云杉、樟子松、柞樹、榛子、胡枝子等適當加以清除，并在適當時機用火燒除。

灌木和草本是地表可燃物主要組成部分。根據調查結果，在落葉松混交林中，草本的高度一般較低，因此灌木是林分中梯度可燃物的主體，對燃燒有著很大的影響，一般叢生的灌木在其燃燒時易形成較高的火焰，并且灌木基徑的大小也會影響其燃燒強度，因此也要對部分灌木進行伐除。在易燃灌木所占比例較大的林分，應優先考慮割除灌木層的優勢種，減少優勢灌木，保留其余樹種，最大限度地打破可燃物垂直分布連續性，減少樹冠火發生。

3 補種補植，提高林分郁閉度

林分郁閉度對地表可燃物及其含水率有著較大的影響。一般情況下，林分郁閉度與地表可燃物載量成負相關，與含水率成正相關，即郁閉度小的林分，林內光線充足，地表可燃物多、可燃物含水率低，導致防火林帶阻火能力減弱。通過調查和試驗研究，結合郁閉度對地表可燃物影響的研究結果（表1），對于郁閉度低于0.7，且林帶密度小于3 000～3 600株/hm2的防火林帶（注：落葉松純林3 000株/hm2、落葉松混交林3 600株/hm2），應選擇大苗和壯苗來進行補種補植，以便林分能較早郁閉，以此來提高林帶的阻火能力。

4結論

落葉松防火林帶內可燃物調控技術方法是通過調整林帶內林分的密度、栽植點配置方式以及林帶內可燃物的種類、載量等因子，最終實現調控防火林帶的空間結構和可燃物的空間分布，以此提高防火林帶的阻火性能。鑒于防火林帶內可燃物的狀況每年都有所變化，因此對林帶內可燃物調控技術措施及調控強度也應與之協調對應。

參考文獻

[1]

王明玉，舒立福，姚樹人.北京地區森林可燃物人工調控技術[J].森林防火，2012（3）：46-48.

[2] 張文杰，董洪學.減少森林可燃物的措施[J].吉林林業科技，2011，9（5）：57-58.

[3] 蔡建文，許志峰.落葉松生物防火林帶經營管護技術[C]//第二屆中國林業學術大會——S7新形勢下的森林防火問題探討論文集.中國林學會，2009.

[4] 孫巖，李秋梅，寧寶杰.大興安嶺林區防火林帶耐火樹種選擇[J].林業科技，2001，26（3）：31-34.