抗耐火樹種生物學特性分析

林 宏

(哈爾濱市阿城區(qū)林業(yè)和草原局料甸林場，黑龍江 哈爾濱 150304)

森林火災發(fā)生必依賴可燃物(林木雜草枯枝落葉)，可燃物的燃燒又離不開水分含量和溫度的高低，水分含量、溫度高低又決定著火警、火災的發(fā)生。因此，森林火警、火災的發(fā)生與林木樹種植被現(xiàn)狀結構存在著相互聯(lián)系、相互作用、相互制約、又相互依賴的缺一不可的并存關系。林木樹種的耐火性能則起著關鍵作用。所以大量營造耐火樹種對火警、火災發(fā)生能起到調控抑制作用。

1 森林火警、火災火源發(fā)生規(guī)律特點

1.1 火警、火災發(fā)生的季節(jié)特點

1)根據(jù)阿城市森防應急局近二十幾年的調查統(tǒng)計，阿城地區(qū)森林火警、火災的發(fā)生從未間斷，雖未發(fā)生大面積火災，但每年火警不斷，且在干旱少雨年份，火警易集中發(fā)生。氣候變化及當?shù)氐臍庀笠?、環(huán)境因子直接影響火警、火災的發(fā)生，同時與防控管理、人為活動程度也密切相關。

2)阿城地區(qū)森林火警、火災多在春秋兩季發(fā)生。每年春季3月中旬進入森林防火期，4-5月進入火險高峰危險期。春季冰雪融化，冷暖空氣交替頻繁，春風大，草木干，林內可燃物增多，在林區(qū)春季又是農民清理農田、燒荒地頭蒿草及傳統(tǒng)節(jié)日“清明”上墳燒紙等野外用火較多的時段。秋季也是火警、火災的易發(fā)時段，秋季9月中旬進入防火期，10月至下雪前也是火險高發(fā)期，這些都與我省東北獨特的地理氣象環(huán)境相關。秋季人們入山采集山貨，旅游觀賞楓葉、紅葉的季節(jié)，以及農民收割林內耕地及零星小荒地莊稼，帶入火種等，都是引發(fā)火警、火災發(fā)生的主要原因。

1.2 引發(fā)火警、火災的火源特點

1)近20多年來，根據(jù)本地區(qū)火警、火災的統(tǒng)計顯示，在近百多起火警、火災中，除無法查明原因外，因地頭燒荒，采山貨取暖引起火警、火災占35.5%；上墳燒紙引起火警、火災的占17.3%；林內、林緣、路邊吸煙及亂丟火種引起火警、火災的占21.6%；以上合計占發(fā)生火警、火災總數(shù)的74.4%。

2) 森林火警、火災的火源特點與社會和經濟發(fā)展，人們的思想覺悟價值觀的轉變息息相關。通過加強護林防火的宣傳工作和野外檢查巡邏維護，目前野外發(fā)生火警、火災現(xiàn)象在逐年減少。由于人們的傳統(tǒng)舊觀念根深蒂固，很難徹底根除。政府倡導文明祭掃活動，但每年上墳燒紙行為引起引發(fā)火警、火災屢禁不止；政府倡導桿棵還田，改善土壤地力，減少環(huán)境污染，但仍有農民焚燒桿棵，引發(fā)山火，造成森林資源損失。這是本地區(qū)引發(fā)火警、火災的最主要的火源特點。

1.3 林木與林分植被結構引發(fā)火警、火災的特點

1)火警、火災的發(fā)生與森林環(huán)境、林木組成及植被等各項因子密切相關。根據(jù)本地區(qū)森防應急局火警、火災記錄整理顯示，針葉人工林發(fā)生火警、火災的次數(shù)最多；陽坡闊葉楊樺林，郁閉度在0.7以下的林分發(fā)生火警、火災次數(shù)較多，受害面積大，占火警、火災發(fā)生的總數(shù)58.7%；天然次生闊葉林郁閉度在0.7及以上的林分，火警、火災的發(fā)生次數(shù)及受害面積小，占總數(shù)的17.2%；針闊混交林和其它闊葉類型植被混交林，火警、火災受害率最少，僅占總數(shù)的9.7%和8.4%。營造以“三大硬闊”為主的純林或混交林發(fā)生的火警、火災的受害率最小，僅占總數(shù)的6%。

2)綜上所述，在本地區(qū)的純針葉人工林及陽坡闊葉楊樺林，是火警、火災的易發(fā)林段。遠高于其它針闊混交林或闊葉類型植被混交林的比例。說明在森林經營活動中，不但要考慮到林木樹種，立地條件、環(huán)境因子、病蟲害防治等各個方面，更重要是考慮到樹種的選擇和耐火樹種的生物差異性能。這對林木樹種的生存率、保存率的提高具有重要意義。

2 森林火警、火災與林分易燃性分析

2.1 陽坡楊樺林

陽坡楊樺林由于地表土層受熱日照長，土層含水量少，比較干燥；楊樺林枝葉繁茂，每年枯枝落葉積累多，地表可燃物積累增厚，增加了火險等級；樺樹樹干表皮層干燥卷曲含油脂，有的脫落地表，燃點高，是當?shù)卮迕褡鳛橐鸩裼玫目扇嘉锲?。這些都是森林火警、火災的著火點，如遇星星之火即可引發(fā)火災。故而，陽坡干燥、土層薄的楊樺林是易燃的林分。

2.2 人工針葉純林

人工針葉純林每年脫落的樹干表皮層和枯枝落葉逐年增多，樹皮和枯枝落葉、針葉樹的油脂等易燃物質含量較高，可燃點高，易燃干燥起火時間快，加之人們進山采集松塔，燒火取塔籽，烤火取暖，極易引發(fā)火災。所以，人工純針葉林是易燃的林分。

2.3 “三大硬闊”闊葉林

1)相對而言的闊葉混交林的“三大硬闊”樹種，則枝葉稀少，樹干表皮光滑，每年枯枝落葉相對減少，地表沒有大量可燃物積累，且樹木本身樹皮木栓層及落葉不含油脂，可燃度低，樹木表皮層不易燃燒，且樹木過火后，明年春季也可正常抽枝發(fā)葉，是較好的理想耐火樹種。由此可見，本地區(qū)由“三大硬闊”(胡桃秋、黃菠蘿、水曲柳)樹種組成的闊葉林是不易燃的樹種；

2)通過森林可燃物的多少和樹種的生物學特性分析，林內小氣候環(huán)境、立地條件、土壤、林木植被的水分含量，決定著可燃物的脫水干燥程度，而可燃物的干燥程度又受溫度的高低制約，溫度越高蒸發(fā)越快，反之則越低；干燥程度越高，則燃點越高；也就是說，溫度越高燃點引發(fā)燃燒的可能性就越大，反之則燃燒越低。這就是森林火災燃燒三要素構成的燃燒關系(表1)。

3 易燃樹種與不易燃樹種生物學特性分析

通過對易燃樹種與不易燃樹種單位面積平方米內生物學特性調查比較分析。料甸林場28林班15年生次生楊樺闊葉林和針葉純林調查比較，針葉純林相對比較易燃；料甸林場32林班20年生“三大硬闊”針闊混交林調查，“三大硬闊”樹種相對不易燃(表1)。

表1 易燃樹種與不易燃樹種生物學特性調查比較Tab.1 Comparison Table of Biological Characteristics between Flammable and Non-Inflammable Tree Species

綜上調查分析：耐火樹種“三大硬闊”的抗耐火性優(yōu)于楊樺闊葉林。

1)在同樣的溫度日照土壤含水量大致相同的情況下，楊樺林枯枝落葉雜草等干物質重量卻明顯多于三大硬闊混交林，增加了單位面積可燃物含量和數(shù)量。

2)楊樺林在林內單位面積每平方米可燃物覆蓋率明顯高于“三大硬闊”混交林的可燃物覆蓋率。擴大了森林火災的燃燒面積范圍。

3)樟子松、紅松、落葉松純針葉林木栓層及木質部含油脂量遠高于所有闊葉樹種，含油脂的林木可起到火災發(fā)生的助燃作用。

4)楊樺林內雜草數(shù)量及純人工林內的枯枝針葉厚度高于“三大硬闊”混交林數(shù)量厚度。表明火警、火災發(fā)生可燃物增多，是誘發(fā)森林火警、火災的關鍵前提條件。

4 耐火樹種的效益前景分析

4.1 社會效益

大力提倡營造耐火樹種防火混交林，有利于增強本地區(qū)的生態(tài)保護，促進生態(tài)環(huán)境平衡，有利于緩解森林防火工作帶來的巨大壓力，大量減少用于森林防火的財力開支和物質消耗，解脫大量用于人力防火的勞力消耗。促進國民經濟穩(wěn)定發(fā)展，促進森林旅游事業(yè)的快速發(fā)展，有利于創(chuàng)建安全穩(wěn)定的和諧社會，減緩地球生態(tài)環(huán)境污染，更有利于創(chuàng)建美麗和諧富裕的人類家園。

4.2 經濟效益

營造耐火樹種防火混交林，可以改變本地區(qū)林分結構，改變單一樹種純人工林帶來的不利因素，優(yōu)化林種、樹種結構，抑制森林病蟲害的發(fā)生，維護本地區(qū)的生物多樣性。同時也可以改變本地林區(qū)的不利環(huán)境和立地條件，促進林木生長，抑制本地區(qū)的自然災害發(fā)生。栽植防火混交林，可充分利用有限的土地資源，改善土壤地力，防止水土流失，促使林分內各種林木互助生長、合協(xié)共生，促進生態(tài)平衡。改變單一純林，建立混交林，可為國家建設提供各種優(yōu)質木材，為國家社會帶來各種不同的巨大經濟效益，為國家經濟發(fā)展提供最大的機遇。

5 結語

建立能抗火耐火性強的防火混交林，是我們今后林業(yè)樹種培育的發(fā)展方向，是用生物防火林帶預防森林火警、火災的發(fā)生，有效控制森林火災的重要措施。選擇能抗火、耐火性強的樹種，建立多層次的林分防火配置林帶。具有與自然植被的結構與林木組成相似的特點，即體現(xiàn)了原生性植被的近自然構成與穩(wěn)定。又起到的森林火災的預防作用，具有非常長遠的重大意義。