營林技術(shù)在森林防火中的應(yīng)用與推廣

摘要：隨著氣候變化和人為因素的影響，森林火災(zāi)的風(fēng)險增加，給森林資源和生態(tài)安全帶來了嚴(yán)重挑戰(zhàn)。本文深入探討新形勢下營林技術(shù)在森林防火中的應(yīng)用與推廣情況，主要針對氣候變化、森林碎片化、資源分布不均等背景下的實際應(yīng)用，并突出介紹了營林技術(shù)的核心與特點，如森林培育、資源監(jiān)測、防火預(yù)警等，以供參考。

關(guān)鍵詞：營林技術(shù)；森林防火；應(yīng)用；推廣

森林作為地球上最重要的生態(tài)系統(tǒng)之一，為人類生產(chǎn)生活提供了生物、氣候和經(jīng)濟(jì)利益。然而，森林火災(zāi)卻成為威脅這些寶貴資源的主要因素。受氣候變化和人類活動的影響森林火災(zāi)的風(fēng)險持續(xù)增加。為了有效應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，本文深入探討營林技術(shù)如何幫助實現(xiàn)持續(xù)高效的森林防火管理。

1 新形勢下森林防火面臨的挑戰(zhàn)

1.1 氣候變化導(dǎo)致的干旱與高溫

近年來，全球氣候變化帶來的顯著影響使得森林防火工作面臨前所未有的挑戰(zhàn)。氣候模型預(yù)測指出，極端天氣事件的頻率和強(qiáng)度都有上升的趨勢，其中，干旱和高溫事件對森林火險構(gòu)成直接威脅。干旱條件下，我國森林土壤的水分含量降低，導(dǎo)致植物體內(nèi)的水分含量也相應(yīng)減少，可燃性增強(qiáng)。同時，持續(xù)高溫可以使植物體內(nèi)的揮發(fā)性化合物增多，提高植物的可燃性。這些變化都為森林火災(zāi)的發(fā)生創(chuàng)造了有

利條件。

1.2 森林碎片化與人為活動增加的風(fēng)險

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人口的增長，人類對土地資源的需求也在不斷增加，導(dǎo)致大量的森林被砍伐或轉(zhuǎn)化為其他用途，從而引起森林的碎片化。森林碎片化不僅會影響到森林生態(tài)系統(tǒng)的完整性，還會增加火災(zāi)的風(fēng)險。碎片的森林邊緣容易受到干旱和高溫的影響，而且人為活動在這些地方更為頻繁，如農(nóng)田的開墾、道路的建設(shè)、游客的活動等。這些人為活動一般會伴隨著火源的產(chǎn)生，如燒荒、焚燒垃圾、丟棄煙蒂等，都可能引發(fā)森林火災(zāi)。

1.3 防火資源的不足與分布不均

在安徽這樣的內(nèi)陸省份中，森林防火資源的不足和分布的不均衡已經(jīng)成為一個突出的問題。安徽省地理位置獨特，擁有豐富的森林資源，尤其在黃山和大別山等山脈地帶。但與此同時，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要和地理條件的局限性，防火資源的配置經(jīng)常面臨挑戰(zhàn)。首先，資源的不足在于技術(shù)設(shè)備、人員培訓(xùn)以及資金的匱乏。盡管近年來安徽省已加大了森林防火的投入，但與其豐富的森林覆蓋面積相比，這些資源仍顯得相對有限。例如，高效的火情監(jiān)控系統(tǒng)、專業(yè)的防火設(shè)備和經(jīng)驗豐富的防火人員，在某些偏遠(yuǎn)或資金短缺的地區(qū)仍不足以滿足當(dāng)?shù)氐姆阑鹦枨蟆Ｆ浯危植嫉牟痪飧油癸@了這一問題。由于安徽省的地形地貌多變，山區(qū)和平原的交錯使得防火資源的配置和調(diào)度變得復(fù)雜。

2 營林技術(shù)的核心與特點

2.1 森林培育技術(shù)

森林培育技術(shù)是營林學(xué)的核心組成部分，旨在通過各種技術(shù)手段優(yōu)化森林結(jié)構(gòu)、提高森林質(zhì)量和功能，從而實現(xiàn)森林資源的可持續(xù)管理和利用。

2.1.1 種子選擇與育苗

選擇合適的種子是確保森林質(zhì)量的第一步。優(yōu)質(zhì)的種子不僅可以提高出苗率，還可以確保植株的健康和適應(yīng)性。現(xiàn)代技術(shù)如基因編輯和分子標(biāo)記，使得種子選擇更為精準(zhǔn)，可確保選擇出適應(yīng)特定地理和氣候條件的樹種。

2.1.2 栽植技術(shù)

根據(jù)地形、土壤和氣候條件選擇合適的栽植模式和技術(shù)，如深穴栽植、高壟栽植等，可以確保樹木生長的健康和快速。

2.1.3 森林撫育

隨著森林的成長，需要進(jìn)行定期的撫育，如除草、灌溉、施肥和疏伐等，以確保森林的健康生長和高產(chǎn)出。

2.1.4 疏伐與更新

對森林進(jìn)行適時的疏伐，可以優(yōu)化森林結(jié)構(gòu)，提高其生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益。而當(dāng)森林到達(dá)一定的生長階段或受到病蟲害的影響時，需要進(jìn)行更新，以確保森林資源的可持續(xù)利用。此外，隨著科技的進(jìn)步，數(shù)字化和智能化技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于森林培育中，如無人機(jī)、遙感監(jiān)測和大數(shù)據(jù)分析等，使得森林培育工作更為精準(zhǔn)和高效。

2.2 森林資源監(jiān)控技術(shù)

森林資源監(jiān)控技術(shù)是近年來營林學(xué)領(lǐng)域的重要發(fā)展方向，主要用于對森林的生長、健康狀況、生態(tài)系統(tǒng)變化以及潛在威脅進(jìn)行持續(xù)、系統(tǒng)的監(jiān)測。這些技術(shù)集合了遙感、地理信息系統(tǒng)（GIS）、無人機(jī)（UAV）以及大數(shù)據(jù)分析等多種先進(jìn)工具和方法。通過使用衛(wèi)星遙感技術(shù)，研究人員可以獲得大范圍內(nèi)的森林覆蓋、生物量和健康狀況的實時數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)不僅可以用于評估森林資源的總體情況，還可以用于火險預(yù)警、病蟲害監(jiān)測和氣候變化影響的評估。地理信息系統(tǒng)則為森林管理者提供了有效的平臺，可以在此基礎(chǔ)上整合、分析和展示各種森林?jǐn)?shù)據(jù)，從而為決策提供科學(xué)依據(jù)。無人機(jī)技術(shù)在森林資源監(jiān)測中的應(yīng)用也日益受到關(guān)注。如，對于地形復(fù)雜、交通不便的地區(qū)，無人機(jī)可以提供高分辨率的影像，對森林的特定區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的觀察和分析。

2.3 防火預(yù)警與快速響應(yīng)技術(shù)

2.3.1 氣象監(jiān)測系統(tǒng)對火險監(jiān)測預(yù)警

利用氣象監(jiān)測系統(tǒng)，可以實時獲取森林區(qū)域內(nèi)的溫度、濕度、風(fēng)速和風(fēng)向等關(guān)鍵參數(shù)，這些數(shù)據(jù)與其他地理和生態(tài)信息結(jié)合，可以預(yù)測特定地區(qū)的火險等級和火災(zāi)爆發(fā)的可能性。

2.3.2 遙感和無人機(jī)技術(shù)的火源識別技術(shù)

衛(wèi)星遙感可以提供大范圍內(nèi)的實時影像，幫助管理者及時發(fā)現(xiàn)火源，而無人機(jī)則可以為火源提供高分辨率的局部影像，確保火源的準(zhǔn)確定位。

2.3.3 基于計算機(jī)模擬的火災(zāi)傳播預(yù)測技術(shù)

通過對火災(zāi)的物理和化學(xué)性質(zhì)、地形、植被和氣象條件進(jìn)行綜合分析，可以預(yù)測火災(zāi)的傳播路徑和速度，從而為滅火策略的制定提供科學(xué)依據(jù)。

2.3.4 基于信息通信和指揮調(diào)度技術(shù)的快速響應(yīng)技術(shù)

當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，需要迅速集結(jié)和調(diào)度各種資源，如人員、設(shè)備和物資，進(jìn)行有效的滅火工作。數(shù)字化通信網(wǎng)絡(luò)和智能調(diào)度系統(tǒng)可以確保信息的快速傳遞和資源的高效利用。

3 營林技術(shù)在森林防火實踐中的應(yīng)用

3.1 智能監(jiān)控與早期預(yù)警

在森林防火實踐中，智能監(jiān)控與早期預(yù)警技術(shù)發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。利用現(xiàn)代科技手段，如遙感、大數(shù)據(jù)、人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，森林管理者能夠?qū)ι謪^(qū)域進(jìn)行24h不間斷的監(jiān)測，實現(xiàn)火災(zāi)的早期發(fā)現(xiàn)和預(yù)警。

3.1.1 遙感技術(shù)

尤其是衛(wèi)星遙感，為森林防火提供了廣闊的視野。衛(wèi)星可以周期性地對森林區(qū)域進(jìn)行掃描，通過分析地面的溫度、光譜反射和紅外輻射等信息，及時識別潛在的火源和火災(zāi)初起狀態(tài)。這種全局的、宏觀的監(jiān)測方法對于遼闊的森林地區(qū)尤為重要。

3.1.2 地面智能監(jiān)控系統(tǒng)

地面安裝有熱感、煙霧感應(yīng)器的攝像頭和傳感器網(wǎng)絡(luò)，可以對森林內(nèi)的特定區(qū)域進(jìn)行密切監(jiān)測。當(dāng)檢測到異常時，這些設(shè)備可以迅速觸發(fā)報警，為火災(zāi)的早期發(fā)現(xiàn)提供了有力支撐。最后，大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的結(jié)合，為火災(zāi)的預(yù)測提供了新的可能性。通過對歷史火災(zāi)數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)和森林結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析，可以建立火災(zāi)預(yù)測模型，預(yù)估特定地區(qū)在特定條件下火災(zāi)發(fā)生的概率。這種預(yù)測不僅可以為森林管理者提供決策支持，也可以為火險預(yù)警系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)輸入。

3.2 森林火線建設(shè)與維護(hù)

3.2.1 利用GIS技術(shù)優(yōu)化火線布局

地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)為火線的規(guī)劃和布局提供了強(qiáng)大的工具。通過GIS，可以集成各種地理、氣象、生態(tài)和社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，為火線的優(yōu)化布局提供全面的參考信息。首先，GIS可以幫助人們精確地識別森林中的高風(fēng)險區(qū)域。基于歷史火災(zāi)數(shù)據(jù)、植被類型、地形和氣候條件等信息，GIS可以模擬火災(zāi)的潛在傳播路徑，從而確定火線的優(yōu)先布局位置。其次，GIS還可以輔助確定火線的寬度和長度。不同的地形、植被密度和火災(zāi)風(fēng)險等級可能需要不同規(guī)模的火線。利用GIS，可以進(jìn)行更為精確的地形和植被分析，以確定火線的最佳規(guī)格。此外，GIS還為火線的日常維護(hù)和監(jiān)測提供支持[1]。

3.2.2 生態(tài)工程技術(shù)修復(fù)火后土壤與植被

森林火災(zāi)后，土壤和植被都會受到嚴(yán)重的損害，這不僅影響森林的生態(tài)系統(tǒng)平衡，還可能增加土壤侵蝕和滑坡的風(fēng)險。生態(tài)工程技術(shù)，結(jié)合生態(tài)學(xué)原理與工程技術(shù)，為火后的土壤和植被修復(fù)提供了高效、可持續(xù)的解決方案。首先，生態(tài)工程技術(shù)可以幫助快速穩(wěn)定火后裸露的土壤。通過播撒土壤結(jié)皮微生物、應(yīng)用有機(jī)覆蓋物，以及設(shè)置生物工程防護(hù)結(jié)構(gòu)如草皮、生物墊等，可以減少雨水沖刷，增強(qiáng)土壤的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，從而降低侵蝕風(fēng)險。其次，利用生態(tài)工程方法，可以快速恢復(fù)火后植被。選擇適應(yīng)性強(qiáng)、生長迅速且具有土壤固定能力的植物種類進(jìn)行人工播種或移植，可以加快植被覆蓋，減少外來物種入侵的風(fēng)險。最后，生態(tài)工程技術(shù)還可以改善火后土壤的肥力和微生物活性。通過施加生物肥料、微生物制劑和有機(jī)物，可以提高土壤中的有機(jī)質(zhì)含量，促進(jìn)微生物多樣性和活性，從而快速恢復(fù)土壤的生態(tài)功能[2]。

3.3 教育與培訓(xùn)

在森林防火的全面策略中，教育與培訓(xùn)占據(jù)了至關(guān)重要的位置。無論是對于森林管理人員、一線消防員還是普通公眾，提高其防火知識和技能均是預(yù)防和控制火災(zāi)的關(guān)鍵。

3.3.1 工作人員相關(guān)知識與技術(shù)培訓(xùn)

針對森林管理與消防救援人員，定期的專業(yè)培訓(xùn)較為必要。此類培訓(xùn)不僅包括傳統(tǒng)的火災(zāi)預(yù)防和控制技術(shù)，還需要涵蓋最新的技術(shù)進(jìn)展，如上文提到的GIS技術(shù)、生態(tài)工程技術(shù)等。此外，模擬實際火災(zāi)場景的應(yīng)急演練也是培訓(xùn)的重要組成部分，其可幫助工作人員熟悉火災(zāi)應(yīng)對流程，提高他們在實際火災(zāi)中的應(yīng)變能力。

3.3.2 火災(zāi)相關(guān)知識大眾普及工作

對于居住在森林周邊或經(jīng)常進(jìn)入森林的公眾，普及基本的森林防火知識也是至關(guān)重要的。通過宣傳冊、公益廣告、講座等方式，可以教育公眾如何避免在森林中引發(fā)火災(zāi)，如何在發(fā)現(xiàn)火災(zāi)初起時及時報警，并如何在火災(zāi)發(fā)生時保護(hù)自己的安全。對于兒童和青少年，可以在學(xué)校中開設(shè)森林防火教育課程，培養(yǎng)他們的防火意識[3]。

4 營林技術(shù)的推廣與展望

4.1 與地方政府及企業(yè)的合作模式

地方政府作為區(qū)域性的管理機(jī)構(gòu)，在營林技術(shù)的推廣中起著核心的作用。與此同時，企業(yè)則擁有技術(shù)研發(fā)和市場推廣的能力。因此，地方政府與企業(yè)之間的合作對于營林技術(shù)的成功推廣至關(guān)重要。首先，地方政府可以通過政策引導(dǎo)，為企業(yè)提供研發(fā)和推廣營林技術(shù)的優(yōu)惠條件。例如，提供研發(fā)資金支持、稅收優(yōu)惠，以及相關(guān)的技術(shù)培訓(xùn)和推廣活動。此外，政府還可以通過設(shè)立特定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證機(jī)制，確保企業(yè)提供的技術(shù)和服務(wù)達(dá)到預(yù)期的效果。而企業(yè)則可以通過與政府合作，獲取對應(yīng)的技術(shù)和市場信息，進(jìn)而開發(fā)出更為符合當(dāng)?shù)匦枨蟮臓I林技術(shù)和產(chǎn)品。此外，企業(yè)還可以借助政府的資源，開展技術(shù)培訓(xùn)和宣傳活動，加強(qiáng)與地方社區(qū)的互動，提高技術(shù)的接受度和普及率。地方政府與企業(yè)的合作還可以采取公私合作伙伴關(guān)系（PPP）模式。在此模式下，政府和企業(yè)共同出資，共同承擔(dān)技術(shù)推廣的風(fēng)險和收益[4]。這種合作方式可以確保技術(shù)推廣的長期性和可持續(xù)性，同時也可以幫助企業(yè)降低技術(shù)研發(fā)和推廣的成本。

4.2 在農(nóng)村與偏遠(yuǎn)地區(qū)的普及與應(yīng)用

農(nóng)村與偏遠(yuǎn)地區(qū)，由于地理位置、經(jīng)濟(jì)條件和基礎(chǔ)設(shè)施的局限，經(jīng)常面臨更為復(fù)雜的森林防火挑戰(zhàn)。營林技術(shù)的普及與應(yīng)用在這些地方顯得尤為重要，但同時也充滿了挑戰(zhàn)。首先，農(nóng)村與偏遠(yuǎn)地區(qū)的森林資源經(jīng)常是當(dāng)?shù)鼐用裰饕纳媮碓础Ｒ虼耍魏渭夹g(shù)的推廣與應(yīng)用需要充分考慮當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)、文化和生態(tài)環(huán)境。營林技術(shù)在這些地區(qū)的應(yīng)用應(yīng)該注重與當(dāng)?shù)鼐用竦幕优c合作，確保技術(shù)解決方案既可滿足森林管理的需求，還可為當(dāng)?shù)鼐用駧韺嶋H的經(jīng)濟(jì)收益。其次，偏遠(yuǎn)地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)水平可能較為落后。因此，營林技術(shù)的推廣方案需要具有一定的適應(yīng)性和靈活性，能夠在有限的資源條件下實現(xiàn)有效的技術(shù)應(yīng)用。例如，使用低成本的技術(shù)設(shè)備、開展培訓(xùn)和教育活動，確保當(dāng)?shù)鼐用衲軌蚴炀氄莆蘸褪褂孟嚓P(guān)技術(shù)。最后，農(nóng)村與偏遠(yuǎn)地區(qū)的營林技術(shù)推廣還需要得到中央和地方政府的支持。政府可以提供資金、技術(shù)和人力資源的支持，確保技術(shù)推廣項目的順利進(jìn)行。同時，政府還可以通過制定相應(yīng)的政策和法規(guī)，鼓勵企業(yè)和社會組織參與農(nóng)村與偏遠(yuǎn)地區(qū)的營林技術(shù)推廣工作[5]。

5 結(jié)語

面對不斷變化的環(huán)境和社會經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)，持續(xù)、系統(tǒng)地推廣和應(yīng)用營林技術(shù)在森林防火管理中較為關(guān)鍵。結(jié)合最新的技術(shù)、方法和合作模式，可以更好地保護(hù)森林資源，確保生態(tài)平衡，并為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供持久支持。在未來，希望更多的技術(shù)創(chuàng)新和跨界合作能夠為森林防火管理提供更為廣泛和深入的支持，確保人與自然的和諧共生。

參考文獻(xiàn)

[1] 張貽溪.營林技術(shù)在國有林場森林防火中的應(yīng)用對策[J].科技風(fēng)，2023（26）：84-86.

[2] 張彬.營林技術(shù)在森林防火工作中的作用與方法[J].農(nóng)家科技（上旬刊），2022（1）：139-141.

[3] 張奇.解析營林技術(shù)在森林防火中的應(yīng)用[J].科學(xué)與財富，2021，13（32）：61-62.

[4] 顧劼.營林技術(shù)在森林防火中的價值及應(yīng)用[J].農(nóng)家科技（上旬刊），2021（7）：155.

[5] 吳錫成.營林技術(shù)在森林防火中的應(yīng)用及管理對策[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2022（13）：90-92.

作者簡介：汪勝輝（1972—），男，林業(yè)工程師，大學(xué)本科，從事營造林管理、森林防火等技術(shù)服務(wù)工作。