生物防火林带的机理与技术研究

2021-12-23 17:02邓祖柏
农村科学实验 2021年30期
关键词:林带林火树种

邓祖柏

(福建省三明市泰宁县林业局,福建 三明 354400)

结合实际情况来看,森林火灾一旦出现,必然会对我国森林资源造成十分巨大的破坏。现阶段,我国应对森林火灾的主要方式为隔离热源,其在本质上就是将已燃烧的可燃物与未燃烧的可燃物进行分离,从而借助破坏火的传导来有效地控制森林火灾的蔓延。在森林出现火灾问题时,相关工作人员为了能够有效地切断火源,其往往会采用设置防火线、防火沟以及设置生物防火带等方式来有效地切断火源。相对于其他隔离火源的措施来说,生物防火带的设置是当今社会森林防火工作开展的重要基础,也是我国乃至世界林区林火管理工作发展的主流趋势。为此,相关部门需将生物防火带技术的应用重视起来,并不断对其开展深入研究,从而使其能够将自身在森林防火工作中具有的作用更加全面地发挥出来。

1.生物防火林机理与林分结构

1.1 防火林带的机理

首先在一般情况下,林分的实际结构将会对其燃烧性造成较为重要的影响,结合实际情况来看,如若森林树冠茂盛且郁闭度相对较大,那么其自然能够有效地抑制一些可燃杂草的生长。因此,防火带的实际郁闭度越高,那么其内部的阳性杂草自然就越少,阳性杂草的减少自然会使其内部半湿生等一系列地被植物增多,而这类植物则能够有效地抑制地表火灾的蔓延。其次,防火林带内部的设置作用不仅表现在其防火带树种的燃烧性相对较差,还表现为生物防火带的设置能够有效地形成林带内部的小环境,而这类小环境无论是在森林火灾的预防还是处理方面都具有不可忽视的价值。通过对生物防火带的相关研究内容,我们能够得知部分专家学者认为森林中防火树种的实际阻火性能与其枝叶形态、分解速度,以及树种的耐旱性、耐湿性、树种树皮的实际厚度等方面有着十分密切的联系。还有部分相关学者借助木荷作为防火林带进行相关模拟实验,将森林防火林带群体自身的实际防火原理,划分为林带的自身的结构功能与林带组成树种的实际防火能力等方面;鉴于森林防火林带自身在遮阴方面的能力使得地被物的实际载量得以降低,地被的实际含水率得以增加,这时防火带区域范围内的地表载火能力因此被大大降低,这时其在森林火灾防治方面起到的作用主要为机械阻挡。此外,森林防火林带具有含水量相对较高、耐火性强等特点,这类特点的存在使得其在一定时间内难以被火源引燃,从而有效地避免了林火的传递。最后,还有一些专家学者通过针阔混合林带实际防火机理的研究得知,在森林内部混交林冠层与一些林下植被层易燃生物的实际含量要远低于针叶林。这是因为混交林内部的平均温度相对较低且其平均湿度相对较大,因此其不但能够有效地降低火灾事故发生的概率,在森林火灾蔓延控制方面也具有十分积极的作用。加之混交林内部下木层相对较为丰富,因此在森林火灾抵御方面具有的能力是相对较强的。

1.2 防火林带的层次结构

据相关研究表明,以木荷及相思树等树种为主构建的生物防火林带并借助杂草清除剂来有效地控制防火林带内部杂草的数量,能够起到相对较好的林火防护效果。以不同地区与其立地条件为基础提出的对森林防火带在山地其林带则应确保在水平距15到25米左右,这是因为据相关实验论证,这类规格的森林防火林带在阻止林冠火的蔓延方面具有十分显著的应用效果。以木荷、油茶、茶树等防火带树种为主开展的单层纯林与复层混合林配置相关实验,我们能够得知以上述树种按照1:1的比例配置的复层防火林,是一种应用效果较为理想的森林生物防火林结构。此外,防火林带的实际防火性能与防火林带自身的阻风性能之间存在着较为密切的联系,因此,在山脊处设置生物防火林时,其最为有效的结构多为疏透结构,相对而言更能促进打造隔离防火带,是生物防火技术应用最有效的一种。

1.3 防火树种的分析与选择

结合实际情况来看,防火树种选择工作在实际开展时,相关工作人员需充分考虑树种的抗火性能、生物学特征以及树种的生物学特性等等。据相关研究表明,在一般情况下,树种防火性能研究工作的开展,需重点考虑树种的树皮厚度、树冠结构以及其年均生长量等因素。通过研究我们能够得知,树叶内部的海绵组织、栅栏组织与森林火灾的实际发生指数之间是以一种十分明显的回归关系存在的,因此,茶树这类海绵组织以及栅栏组织实际比值相对较高的树种,相对来说其抗火能力也较强一些。此外,还有部分专家以树种的叶片、枝条的实际含水量、易干燥的程度等物理性质为基础,对23种不同的树种进行了科学的抗火性能测试,并借助目标综合评定方法充分应用,将杨梅等实际抗火性能相对较强的树种筛选出来。据相关研究的评定结果表明,杨梅等树种抗火性能较强,而杉木等树种的抗火性能最差,研究的深入性让生物防火林带的机理了解与相关技术更明确,防火树种的选择和生物防火带的构建提高了质量和效率,对于森林防火而言具有十分重要的意义。

2.生物防火林带的配置技术分析

2.1 防火林带的林分层次结构

结合实际情况来看,紧密结构的防火林带在实际应用中其防火效果要远高于单层林的实际防火效果,从防火林的垂直结构来看,多层林的内部多为阴湿环境,而林火在此类环境中并不易发生蔓延,并且这类阴湿环境还可在一定程度上阻止飞火的传播,从而达到良好的生物防火效果。在通常情况下,林带的郁闭度越大,其抑制阳性杂草生长的能力就越强,而阳性杂草数量的降低,其地表火就自然难以进行蔓延。在当前社会,森林火灾防治相关部门若想更好地发挥出生物防火林带的实际应用效果,就必须要从基础上改变以单层防火林带为主的生物防火林带现象,并结合自身的实际情况努力构建复层防火林带,从而在有效构建密闭式立体林冠的同时,从基础上提升森林生物防火林带的实际生长效益以及混交效益等等。根据现阶段我国南方山脊森林防火林带树种的物理特性来看,耐火灌木小乔木等不同树种混合配置而成的生物防火林带具有相对较好的防火效果,为此,林业部门需结合各地区的实际情况,合理地选择混交树种,以此在更加充分地发挥出混交林带的森林防火效果的同时,为我国森林防火事业的健康发展奠定坚实的基础。

2.2 防火林带的有效宽度要求

在明确森林防火林带的有效宽度方面,相关工作人员需以防火林带内部构成树种的实际阻火性能、生物学特征以及防火林带设置区域的实际地形与气候特征等为基础,并以构建混交防火林带、确保森林内部生态均衡性等为目标。因此,在开展森林生物防火林带的设置工作时,应在原有防火林带设置标准的基础上,科学地增加生物防火林带的实际设置宽度,以此来达到更好的森林防火效果。结合实际情况来看,在规划防火林带时,主防火林带的实际宽度应尽可能地扩大到水平距15至25米左右,此外,如若防火林带为相对较为独立的群体时,相关工作人员还应将防火林带的边形效应重视起来,从而进一步确保防火林带的实际设置效果。在一般情况下,防火林带的实际宽度大于15米时,其内部林木难以接收到阳光的照射,这时,苗木的生长便会遭受抑制。为此,防火林带内部的实际行距应进行加宽处理,并根据实际情况预留出宽度大约为1.5到2.5米护林道路。此外,还需注意的是,护林道路应设置在林侧,否则其将极易演化为荒草带,从而对森林防火工作的开展造成十分负面的影响。

2.3 防火林带的立地布局选择

在开展森林防火林带设置工作时,其应对林分、道路、河流以及山脉等自然条件因素进行深入分析,从而在因地制宜、合理布局等理念充分落实的基础上,促使森林防火林带与防火线以及森林原有的防火屏障能够形成一个完整的森林防火网,从而在将森林有效的分隔为阻隔密闭区的同时,将防火线具有的阻隔作用更加充分地发挥出来。结合实际情况来看,热带以及一些亚热带的地区,其森林防火林带通常设置在山脊、山冲等位置,并多以河流相隔。部分无河流区域的山冲位置其林地相对较为潮湿且土壤肥沃,这类地区自然生长着一些常绿阔叶林。因此,在设置防火林带时,业务人员只需对其进行一些基础性的改造,便可使其形成具有规范性的森林防火带。而部分重山叠岭区域,相关部门在设置防火林带时则可采用在山脊处构建防火林带为主的方式,在小山脊、林道等位置构建副林带,从而有效地确保防火林带的实际防火效果。林业部门在林地与农田交界处开展防火林带的构建工作时,需将农事用火等造成森林火灾的因素重视起来,从而更好地提升此类位置防火林带设置的科学性与规范性。最后,在构建森林防火林带时,相关部门还需将居民区等区域防火林带的设置工作重视起来。林业部门在构建生物防火林带时,在布局方面还需将因害设防重视起来,因此,在田边等火灾高发区域也需开展防火林带的建设工作。

2.4 建设防火林带网络体系

现阶段,在开展防火林带网络体系的构建工作时,首先林业部门以及工作人员要明确防火林带构建的主要目的,从而使其能够将自身具有的应用性能更加充分地发挥出来。其次,在确保防火林带构建性能方面,林业部门应将科技投入工作的开展进一步重视起来,并在当地实际情况的基础上构建监测体系,从而通过定期监测的方式在有效监测防火林带实际应用性能的同时,为其在更大范围内推广工作的开展提供科学的依据。此外,林业部门还应将预防为主、科学扑救、以人为本、积极消灭的森林防火工作理念有效地落实到森林防火工作中去,并合理地开展森林火灾危险期监测工作,从而在有效避免森林火灾发生的同时,充分地确保我国的森林资源不被破坏,从而保障自然生态环境的稳定性,以及提高森林防火与环保发展的水平,为环保事业建设带来动力与支撑,让生物防火林带的机理原则与相关技术应用充分发挥有效价值。

2.5 防火林带的多层结构

相对于单层林分来说,复层林分的实际燃烧性较强,而且还极易将地表火转化为树冠火,但是,部分森林公园以及风景区内部的防火林带在构建时,并不能单纯地考虑其防火方面的能力,还需进一步明确防火林带有效改善森林整体结构的相关内容,以促进提高森林树木整体防火性能等。为此,在此类区域构建的防火林带,应当尽可能地采用多层结构。但是就实际在采用多层结构的过程来看,林业部门首先需要做的是,确保下层树木的实际耐荫性,以此促进更加充分且针对性地搭建多层结构的防火林带,这样更能够在森林防火工作中凸显出自身的真正新性能,保证生物防火有效性能够充分发挥,同时促进提高森林防火的性能与水平,从根本上保证生物防火更高效。

3.生物防火林带的机理与技术应用的重要意义

3.1 林地区火灾发生概率高

林地区的地形地势一般都比较复杂,高山沟壑层叠烦琐,地面起起伏伏行走困难,一旦发生火灾进行救援时,往往救援难度都会比较大。山林地区植物生长非常茂盛,其碳物质的合成量要高于其他地方,虽然春夏雨水充沛,但冬秋季节也更干燥,雷电天气环境下,高山林区发生火灾的概率要更高。前几年四川凉山地区发生的山林大火,不仅灭火耗时长久,更是导致了多名消防员的牺牲,这种悲剧让我们久久不能忘怀。就此而言,能够充分利用生物防火林带的机理原则与相关防火技术,是提高林地火灾救援概率的一种保障,有利于增强山林火灾救援效率,保障救援人员的安全和林火的有效扑灭。

3.2 人类活动的频繁性

一般来说,靠近林地的地方性居民,经常会根据季节变化和植物的生长规律,到树林间寻找一些野生美味,尤其云南人民爱吃野生菌,这更是加大了人在树林间的活动频繁性。但是,人走进树林之后会遇到很多突发状况,并且虽然各地方都有护林人员,但树林面积较大护林人数较少,林间活动人员使用火源或者采取具有火灾风险的措施时难以及时发现,这就加大了林火发生概率,每年清明期间因扫墓引起的火灾也十分常见。因此,应用生物防火林带的机理原则与相关技术,提高森林防火水平和救援安全性,对于防患于未然和林带火灾救援来说至关重要,是保证森林防火更到位的重要手段。

3.3 生物防火林带技术更安全

首先生物防火林带的机理与相关技术应用,相对于人工灭火和林火防治来说更安全,这从生物和物理的双重角度进行了防火林带设置,一旦出现林火首先可以在第一时间进行遏制。其次则是救援人员赶到以后,能够拥有更充分的时间和空间进行救援布局,这可以在一定程度上提高林火救援的安全性,在保证有效灭火的同时给救援人员提供保障,降低森林火灾的发生率,也能保护森林树木的破坏概率降低,以促进提高实际森林生态价值。

4.结语

综上所述,结合实际森林防火工作的开展情况来看,森林中存在着大量的可燃物,这类可燃物都是引发森林火灾的主要物质。为此,相关部门若想有效地避免并控制森林火灾,必须将生物防火林的建设工作重视起来,从而有效地保障森林资源。在开展生物防火林带建设工作时,应以当地的实际情况为基础,遵循“适地适树”的原则,选用一些耐火性以及抗火性都相对较高的乔木、灌木等,并且还需通过改造的方式,将森林中原有的林木分别改造成具有防火性能的防火林带,从而在充分利用生物自我调节功能同时,尽可能地降低森林中可燃物的实际燃烧性能与数量,进而通过有效降低森林可燃物积累量的方式,来促进有效提升防火林带的耐燃成分,有效地避免与控制森林火灾发生概率,为我国森林防火事业的健康发展奠定坚实的基础。

猜你喜欢
林带林火树种
林火蔓延中林火-风双向耦合模拟研究进展
基于GC-MS流苏树种子挥发性成分分析
树种的志向
不同配置乔灌混交林防风效益的风洞试验
树种的志向
半边天
闽南沿海木麻黄基干林带下潺槁造林初步研究
打造珍贵彩色林带 建设浙中生态廊道
新乡学院特有树种探究
农田防护林规划的原则和依据基本情况分析