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《林業(yè)建設(shè)雜志》2014年第三期

1營林用火的理論基礎(chǔ)

火作為一種生態(tài)因子，影響著森林生態(tài)系統(tǒng)的演替與發(fā)展。自人類出現(xiàn)以來，火被作為一種自然力來使用。經(jīng)過多年的實踐，人們逐漸認(rèn)識到火是構(gòu)成人類生存環(huán)境的自然因素之一，特別是生態(tài)系統(tǒng)中許多樹種的更新有賴于自身對火的適應(yīng)程度，因此人類利用火來滿足森林資源管理的需求。火具有有害和有利的兩重性，主要取決于火作用的時間和強度。一般而言，低強度和一定周期的林火能促進(jìn)森林生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)流和能量流，有利于保持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，有益于森林的自然更新和林地生產(chǎn)力的提高；高強度和高頻率的林火會破壞森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使生態(tài)系統(tǒng)多年積累的有機(jī)物（包括動植物）瞬間釋放，造成生態(tài)系統(tǒng)的逆向演替發(fā)生并伴隨著林地生產(chǎn)條件的喪失。營林用火就是積極控制林火的有害方面，充分利用林火的有利方面。營林用火已成為森林經(jīng)營和資源管理的一項重要措施。在溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、植物含水量等適宜的季節(jié)和時間內(nèi)，經(jīng)主管部門批準(zhǔn)，嚴(yán)格控制下組織實施營林用火，對林木是有益的。主要表現(xiàn)在：①能夠改善林地水熱條件，促進(jìn)自然更新。②能夠增加林內(nèi)養(yǎng)分，改善營養(yǎng)循環(huán)，調(diào)節(jié)一些物種的生態(tài)位，保持物種多樣性，使森林生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生良性循環(huán)，提高林地生產(chǎn)力。尤其表現(xiàn)在高寒地區(qū)。因此，營林用火作為森林經(jīng)營與保護(hù)及資源管理的有效措施，也是促進(jìn)森林培育（更新）的有效途徑之一。

2營林用火的種類和用火技術(shù)

營林用火可分為“計劃火燒”和“控制火燒”兩大類。“計劃火燒”是指用火燒除活的可燃物；“控制火燒”用于采伐剩余物或其他零星的可燃物清理。

2.1計劃火燒

2.1.1林內(nèi)計劃火燒林內(nèi)計劃火燒是指不傷害目標(biāo)樹種的前提下，有計劃地?zé)泻扇嘉铮缘湍芰炕馃徛尫帕謨?nèi)多余的能量，促進(jìn)凋落物的轉(zhuǎn)化，增加土壤養(yǎng)分，降低森林火災(zāi)危險性，達(dá)到以火防火的目的［4］。這種技術(shù)主要應(yīng)用于有厚的保護(hù)性樹皮、樹冠耐輕度灼傷的森林，如云南松林、紅松、落葉松、樟子松、赤松等。林火的火行為主要取決于兩個因素：①森林可燃物的性質(zhì)、數(shù)量及分布格局；②可燃物燃燒時的氣象條件。因此根據(jù)可燃物狀況和火環(huán)境特點來選擇點燒時機(jī)和技術(shù)，保證林內(nèi)的低強度火燒。可燃物主要是落葉和大部分直徑小于1cm的枝椏，枯落物層厚度不超過10cm，緊密度比較均勻，無很厚的半腐殖層，草本、灌木和喬木層之間呈不連續(xù)分布。地表可燃物載重在20t/hm2以內(nèi)，最適含水量7%-12%。計劃火燒前要對火燒林分作全面踏查，并調(diào)查可燃物狀況、了解森林狀況、地形地貌。對實施計劃火燒的林分周圍應(yīng)設(shè)立防火線，防火線的寬度取決于可燃物和火的類型。一般在松林內(nèi)或采伐跡地上防火線寬2m-6m。防火線隨林地坡度和風(fēng)速改變，山脊上可窄一些，尤其是火燒陽坡時，陰坡林內(nèi)濕度大，跑火的危險性小。防火線盡可能利用河流、道路或有積雪的縱溝，在火燒場地周圍形成封閉圈。影響計劃火燒火行為的因素主要有環(huán)境、森林類型、林分經(jīng)營狀況和火燒時間等因素。根據(jù)這些條件選擇合理的點燒方式。計劃火燒的方式有帶狀點燒、棋盤式點燒、“V”字形點燒、中心點燒、順風(fēng)點燒、逆風(fēng)點燒和側(cè)風(fēng)點燒。計劃火燒的火強應(yīng)控制在300-400kW/m以下，這樣強度的火不會燒傷胸徑3cm以上的林木，也不易燒透林地的半腐殖層。實施林內(nèi)計劃火燒后，地表可燃物會迅速積累，幾年內(nèi)達(dá)到一定負(fù)荷量，需要再次進(jìn)行計劃火燒，火燒間隔期要依據(jù)植被類型和立地條件確定。如對桉樹異齡林，每隔兩年或四年進(jìn)行一次火燒，對硬葉常綠林分的火燒間隔期為3~5年，對人工針葉林如20年生以上的樟子松林或15年生以上的落葉松林也可每隔3~5年進(jìn)行一次計劃火燒，達(dá)到預(yù)防森林火災(zāi)的效果［2］。

2.1.2火燒溝塘草地溝塘草地一般具有雜草茂盛、秋季枯草易燃燒等特點，是森林火災(zāi)快速蔓延的通道。應(yīng)嚴(yán)格限制在溝塘中低價值的沼澤地、荒草地上進(jìn)行火燒，避免破壞生態(tài)系統(tǒng)。火燒溝塘草地最佳時期：①春季融雪安全期；②秋季第一場枯霜后，溝塘草地大部分草本植物枯黃，比一般林分的可燃性早，利于安全用火；③春秋兩季可在降雨后0.5-5天內(nèi)點燒，夏季可在雨后2-7天內(nèi)進(jìn)行，一般要求火蔓延速度不超過5m/s，火焰高度低于1.5m，火燒速度不超過1km2/h。可燃物燒除量在60%以上，過火面積超過70%，并無連續(xù)未燒地段，方可視為點燒成功。

2.1.3火燒防火線林緣易著生陽性雜草，燃燒性強，是發(fā)生森林火災(zāi)的重要地段，火燒防火線是主要的防御措施。火燒防火線最好在秋季進(jìn)行，可管春秋兩季。根據(jù)可燃物的燃燒性時差選擇點燒時機(jī)，在林緣火燒防火線時，要燒控配合，控制好火線強度，一般控制火蔓延速度在3m/min以下，火焰高度不超過1.5m，火強小于1000kW/m。在危險地段開設(shè)2m-5m的保護(hù)帶，也可以在夏末計劃火燒防火線外側(cè)，利用人工打割5m寬或采用化學(xué)除草劑方法，晾曬后燒除，等到秋霜后再燒除防火線內(nèi)的枯草。在防火線外側(cè)以逆風(fēng)火點燒安全可靠。

2.2控制火燒

控制火燒主要是針對采伐跡地的采伐剩余物或林內(nèi)可燃物移出林外進(jìn)行燒除，主要用于采伐跡地清理與煉山后造林。火燒清理與煉山都是燒除林地上易燃物和采伐剩余物或砍倒的灌木，可燃物量大，應(yīng)選擇適合的點燒方式，控制火強。火燒清理采伐跡地可在采伐剩余物較干燥時點燒，煉山一般在砍倒灌木和打草（劈山）后30-40天內(nèi)進(jìn)行，這一時期草灌草已基本干枯，新的灌草還未萌發(fā)，易于點燒。點燒方式可分為三類：①堆集點燒法。適宜于非火險季節(jié)和采伐同時進(jìn)行，以寬2m、高1.5m的堆，堆距2.5m-3m，每公頃150-200堆為宜，要避開母樹。干燥且有風(fēng)時點逆風(fēng)火，林地潮濕且無風(fēng)時點順風(fēng)火。②全面點燒法。適宜于皆伐林區(qū)。要依托一定的地貌和水文條件，如沼澤地中的山梁，臺地以及有防火障礙物的地段上進(jìn)行，面積控制在5-15hm2，要求可燃物較干燥，一般徑級1.0cm以上可燃物10小時時滯濕度6%-15%，細(xì)小可燃物含水量7%-12%，腐殖質(zhì)含水量30%-40%為宜。如果保留母樹，則應(yīng)在母樹周圍建生土帶或移除母樹周邊的采伐剩余物。③帶狀點燒法。介于上述兩種方法之間，是將采伐剩余物堆集成帶狀點燒，對氣象條件和可燃物的要求比堆集點燒法范圍更大、要求更高一些。

3營林用火存在的問題

我國地域幅員遼闊，地理、氣候環(huán)境多樣，目前我國開展林區(qū)營林用火對可燃物的管理主要集中在東北林區(qū)，而對于我國南方復(fù)雜的山地環(huán)境、豐富的森林結(jié)構(gòu)等因素，開展?fàn)I林用火還存在諸多問題，主要表現(xiàn)為：（1）研究不夠系統(tǒng)，實施技術(shù)不夠完善。我國森林生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜多樣，很難達(dá)到統(tǒng)一的營林用火技術(shù)規(guī)范。雖然各地森林防火部門也開展了相關(guān)的研究，但難以形成有效的應(yīng)用技術(shù)。研究水平低，不深入，影響營林用火的科學(xué)開展。（2）營林用火的負(fù)面效應(yīng)，造成了一定的認(rèn)識偏見。營林用火是對火的控制使用，在實施過程中容易跑火引發(fā)森林火災(zāi)，造成新的水土流失、地力衰退及產(chǎn)生的煙霧對環(huán)境的影響等問題，使得一些地區(qū)對營林用火持不樂觀甚至反對態(tài)度，制約營林用火的發(fā)展。（3）尚未建立營林用火的生態(tài)經(jīng)濟(jì)分析評價體系［5］。利用營林用火作為減少可燃物的措施，將可燃物減少至最低程度，確保林地林木不受損失。但是目前我國對營林用火的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會效應(yīng)特別是其造成的生態(tài)環(huán)境影響還缺乏深入研究，尚未形成科學(xué)的評價體系引導(dǎo)營林用火的開展。

作者：張治軍單位：國家林業(yè)局昆明勘察設(shè)計院