生物防火林帶的機理與技術研究

鄧祖柏

（福建省三明市泰寧縣林業局，福建 三明 354400）

結合實際情況來看，森林火災一旦出現，必然會對我國森林資源造成十分巨大的破壞。現階段，我國應對森林火災的主要方式為隔離熱源，其在本質上就是將已燃燒的可燃物與未燃燒的可燃物進行分離，從而借助破壞火的傳導來有效地控制森林火災的蔓延。在森林出現火災問題時，相關工作人員為了能夠有效地切斷火源，其往往會采用設置防火線、防火溝以及設置生物防火帶等方式來有效地切斷火源。相對于其他隔離火源的措施來說，生物防火帶的設置是當今社會森林防火工作開展的重要基礎，也是我國乃至世界林區林火管理工作發展的主流趨勢。為此，相關部門需將生物防火帶技術的應用重視起來，并不斷對其開展深入研究，從而使其能夠將自身在森林防火工作中具有的作用更加全面地發揮出來。

1.生物防火林機理與林分結構

1.1 防火林帶的機理

首先在一般情況下，林分的實際結構將會對其燃燒性造成較為重要的影響，結合實際情況來看，如若森林樹冠茂盛且郁閉度相對較大，那么其自然能夠有效地抑制一些可燃雜草的生長。因此，防火帶的實際郁閉度越高，那么其內部的陽性雜草自然就越少，陽性雜草的減少自然會使其內部半濕生等一系列地被植物增多，而這類植物則能夠有效地抑制地表火災的蔓延。其次，防火林帶內部的設置作用不僅表現在其防火帶樹種的燃燒性相對較差，還表現為生物防火帶的設置能夠有效地形成林帶內部的小環境，而這類小環境無論是在森林火災的預防還是處理方面都具有不可忽視的價值。通過對生物防火帶的相關研究內容，我們能夠得知部分專家學者認為森林中防火樹種的實際阻火性能與其枝葉形態、分解速度，以及樹種的耐旱性、耐濕性、樹種樹皮的實際厚度等方面有著十分密切的聯系。還有部分相關學者借助木荷作為防火林帶進行相關模擬實驗，將森林防火林帶群體自身的實際防火原理，劃分為林帶的自身的結構功能與林帶組成樹種的實際防火能力等方面；鑒于森林防火林帶自身在遮陰方面的能力使得地被物的實際載量得以降低，地被的實際含水率得以增加，這時防火帶區域范圍內的地表載火能力因此被大大降低，這時其在森林火災防治方面起到的作用主要為機械阻擋。此外，森林防火林帶具有含水量相對較高、耐火性強等特點，這類特點的存在使得其在一定時間內難以被火源引燃，從而有效地避免了林火的傳遞。最后，還有一些專家學者通過針闊混合林帶實際防火機理的研究得知，在森林內部混交林冠層與一些林下植被層易燃生物的實際含量要遠低于針葉林。這是因為混交林內部的平均溫度相對較低且其平均濕度相對較大，因此其不但能夠有效地降低火災事故發生的概率，在森林火災蔓延控制方面也具有十分積極的作用。加之混交林內部下木層相對較為豐富，因此在森林火災抵御方面具有的能力是相對較強的。

1.2 防火林帶的層次結構

據相關研究表明，以木荷及相思樹等樹種為主構建的生物防火林帶并借助雜草清除劑來有效地控制防火林帶內部雜草的數量，能夠起到相對較好的林火防護效果。以不同地區與其立地條件為基礎提出的對森林防火帶在山地其林帶則應確保在水平距15到25米左右，這是因為據相關實驗論證，這類規格的森林防火林帶在阻止林冠火的蔓延方面具有十分顯著的應用效果。以木荷、油茶、茶樹等防火帶樹種為主開展的單層純林與復層混合林配置相關實驗，我們能夠得知以上述樹種按照1:1的比例配置的復層防火林，是一種應用效果較為理想的森林生物防火林結構。此外，防火林帶的實際防火性能與防火林帶自身的阻風性能之間存在著較為密切的聯系，因此，在山脊處設置生物防火林時，其最為有效的結構多為疏透結構，相對而言更能促進打造隔離防火帶，是生物防火技術應用最有效的一種。

1.3 防火樹種的分析與選擇

結合實際情況來看，防火樹種選擇工作在實際開展時，相關工作人員需充分考慮樹種的抗火性能、生物學特征以及樹種的生物學特性等等。據相關研究表明，在一般情況下，樹種防火性能研究工作的開展，需重點考慮樹種的樹皮厚度、樹冠結構以及其年均生長量等因素。通過研究我們能夠得知，樹葉內部的海綿組織、柵欄組織與森林火災的實際發生指數之間是以一種十分明顯的回歸關系存在的，因此，茶樹這類海綿組織以及柵欄組織實際比值相對較高的樹種，相對來說其抗火能力也較強一些。此外，還有部分專家以樹種的葉片、枝條的實際含水量、易干燥的程度等物理性質為基礎，對23種不同的樹種進行了科學的抗火性能測試，并借助目標綜合評定方法充分應用，將楊梅等實際抗火性能相對較強的樹種篩選出來。據相關研究的評定結果表明，楊梅等樹種抗火性能較強，而杉木等樹種的抗火性能最差，研究的深入性讓生物防火林帶的機理了解與相關技術更明確，防火樹種的選擇和生物防火帶的構建提高了質量和效率，對于森林防火而言具有十分重要的意義。

2.生物防火林帶的配置技術分析

2.1 防火林帶的林分層次結構

結合實際情況來看，緊密結構的防火林帶在實際應用中其防火效果要遠高于單層林的實際防火效果，從防火林的垂直結構來看，多層林的內部多為陰濕環境，而林火在此類環境中并不易發生蔓延，并且這類陰濕環境還可在一定程度上阻止飛火的傳播，從而達到良好的生物防火效果。在通常情況下，林帶的郁閉度越大，其抑制陽性雜草生長的能力就越強，而陽性雜草數量的降低，其地表火就自然難以進行蔓延。在當前社會，森林火災防治相關部門若想更好地發揮出生物防火林帶的實際應用效果，就必須要從基礎上改變以單層防火林帶為主的生物防火林帶現象，并結合自身的實際情況努力構建復層防火林帶，從而在有效構建密閉式立體林冠的同時，從基礎上提升森林生物防火林帶的實際生長效益以及混交效益等等。根據現階段我國南方山脊森林防火林帶樹種的物理特性來看，耐火灌木小喬木等不同樹種混合配置而成的生物防火林帶具有相對較好的防火效果，為此，林業部門需結合各地區的實際情況，合理地選擇混交樹種，以此在更加充分地發揮出混交林帶的森林防火效果的同時，為我國森林防火事業的健康發展奠定堅實的基礎。

2.2 防火林帶的有效寬度要求

在明確森林防火林帶的有效寬度方面，相關工作人員需以防火林帶內部構成樹種的實際阻火性能、生物學特征以及防火林帶設置區域的實際地形與氣候特征等為基礎，并以構建混交防火林帶、確保森林內部生態均衡性等為目標。因此，在開展森林生物防火林帶的設置工作時，應在原有防火林帶設置標準的基礎上，科學地增加生物防火林帶的實際設置寬度，以此來達到更好的森林防火效果。結合實際情況來看，在規劃防火林帶時，主防火林帶的實際寬度應盡可能地擴大到水平距15至25米左右，此外，如若防火林帶為相對較為獨立的群體時，相關工作人員還應將防火林帶的邊形效應重視起來，從而進一步確保防火林帶的實際設置效果。在一般情況下，防火林帶的實際寬度大于15米時，其內部林木難以接收到陽光的照射，這時，苗木的生長便會遭受抑制。為此，防火林帶內部的實際行距應進行加寬處理，并根據實際情況預留出寬度大約為1.5到2.5米護林道路。此外，還需注意的是，護林道路應設置在林側，否則其將極易演化為荒草帶，從而對森林防火工作的開展造成十分負面的影響。

2.3 防火林帶的立地布局選擇

在開展森林防火林帶設置工作時，其應對林分、道路、河流以及山脈等自然條件因素進行深入分析，從而在因地制宜、合理布局等理念充分落實的基礎上，促使森林防火林帶與防火線以及森林原有的防火屏障能夠形成一個完整的森林防火網，從而在將森林有效的分隔為阻隔密閉區的同時，將防火線具有的阻隔作用更加充分地發揮出來。結合實際情況來看，熱帶以及一些亞熱帶的地區，其森林防火林帶通常設置在山脊、山沖等位置，并多以河流相隔。部分無河流區域的山沖位置其林地相對較為潮濕且土壤肥沃，這類地區自然生長著一些常綠闊葉林。因此，在設置防火林帶時，業務人員只需對其進行一些基礎性的改造，便可使其形成具有規范性的森林防火帶。而部分重山疊嶺區域，相關部門在設置防火林帶時則可采用在山脊處構建防火林帶為主的方式，在小山脊、林道等位置構建副林帶，從而有效地確保防火林帶的實際防火效果。林業部門在林地與農田交界處開展防火林帶的構建工作時，需將農事用火等造成森林火災的因素重視起來，從而更好地提升此類位置防火林帶設置的科學性與規范性。最后，在構建森林防火林帶時，相關部門還需將居民區等區域防火林帶的設置工作重視起來。林業部門在構建生物防火林帶時，在布局方面還需將因害設防重視起來，因此，在田邊等火災高發區域也需開展防火林帶的建設工作。

2.4 建設防火林帶網絡體系

現階段，在開展防火林帶網絡體系的構建工作時，首先林業部門以及工作人員要明確防火林帶構建的主要目的，從而使其能夠將自身具有的應用性能更加充分地發揮出來。其次，在確保防火林帶構建性能方面，林業部門應將科技投入工作的開展進一步重視起來，并在當地實際情況的基礎上構建監測體系，從而通過定期監測的方式在有效監測防火林帶實際應用性能的同時，為其在更大范圍內推廣工作的開展提供科學的依據。此外，林業部門還應將預防為主、科學撲救、以人為本、積極消滅的森林防火工作理念有效地落實到森林防火工作中去，并合理地開展森林火災危險期監測工作，從而在有效避免森林火災發生的同時，充分地確保我國的森林資源不被破壞，從而保障自然生態環境的穩定性，以及提高森林防火與環保發展的水平，為環保事業建設帶來動力與支撐，讓生物防火林帶的機理原則與相關技術應用充分發揮有效價值。

2.5 防火林帶的多層結構

相對于單層林分來說，復層林分的實際燃燒性較強，而且還極易將地表火轉化為樹冠火，但是，部分森林公園以及風景區內部的防火林帶在構建時，并不能單純地考慮其防火方面的能力，還需進一步明確防火林帶有效改善森林整體結構的相關內容，以促進提高森林樹木整體防火性能等。為此，在此類區域構建的防火林帶，應當盡可能地采用多層結構。但是就實際在采用多層結構的過程來看，林業部門首先需要做的是，確保下層樹木的實際耐蔭性，以此促進更加充分且針對性地搭建多層結構的防火林帶，這樣更能夠在森林防火工作中凸顯出自身的真正新性能，保證生物防火有效性能夠充分發揮，同時促進提高森林防火的性能與水平，從根本上保證生物防火更高效。

3.生物防火林帶的機理與技術應用的重要意義

3.1 林地區火災發生概率高

林地區的地形地勢一般都比較復雜，高山溝壑層疊煩瑣，地面起起伏伏行走困難，一旦發生火災進行救援時，往往救援難度都會比較大。山林地區植物生長非常茂盛，其碳物質的合成量要高于其他地方，雖然春夏雨水充沛，但冬秋季節也更干燥，雷電天氣環境下，高山林區發生火災的概率要更高。前幾年四川涼山地區發生的山林大火，不僅滅火耗時長久，更是導致了多名消防員的犧牲，這種悲劇讓我們久久不能忘懷。就此而言，能夠充分利用生物防火林帶的機理原則與相關防火技術，是提高林地火災救援概率的一種保障，有利于增強山林火災救援效率，保障救援人員的安全和林火的有效撲滅。

3.2 人類活動的頻繁性

一般來說，靠近林地的地方性居民，經常會根據季節變化和植物的生長規律，到樹林間尋找一些野生美味，尤其云南人民愛吃野生菌，這更是加大了人在樹林間的活動頻繁性。但是，人走進樹林之后會遇到很多突發狀況，并且雖然各地方都有護林人員，但樹林面積較大護林人數較少，林間活動人員使用火源或者采取具有火災風險的措施時難以及時發現，這就加大了林火發生概率，每年清明期間因掃墓引起的火災也十分常見。因此，應用生物防火林帶的機理原則與相關技術，提高森林防火水平和救援安全性，對于防患于未然和林帶火災救援來說至關重要，是保證森林防火更到位的重要手段。

3.3 生物防火林帶技術更安全

首先生物防火林帶的機理與相關技術應用，相對于人工滅火和林火防治來說更安全，這從生物和物理的雙重角度進行了防火林帶設置，一旦出現林火首先可以在第一時間進行遏制。其次則是救援人員趕到以后，能夠擁有更充分的時間和空間進行救援布局，這可以在一定程度上提高林火救援的安全性，在保證有效滅火的同時給救援人員提供保障，降低森林火災的發生率，也能保護森林樹木的破壞概率降低，以促進提高實際森林生態價值。

4.結語

綜上所述，結合實際森林防火工作的開展情況來看，森林中存在著大量的可燃物，這類可燃物都是引發森林火災的主要物質。為此，相關部門若想有效地避免并控制森林火災，必須將生物防火林的建設工作重視起來，從而有效地保障森林資源。在開展生物防火林帶建設工作時，應以當地的實際情況為基礎，遵循“適地適樹”的原則，選用一些耐火性以及抗火性都相對較高的喬木、灌木等，并且還需通過改造的方式，將森林中原有的林木分別改造成具有防火性能的防火林帶，從而在充分利用生物自我調節功能同時，盡可能地降低森林中可燃物的實際燃燒性能與數量，進而通過有效降低森林可燃物積累量的方式，來促進有效提升防火林帶的耐燃成分，有效地避免與控制森林火災發生概率，為我國森林防火事業的健康發展奠定堅實的基礎。