保濤志

甘肅祁連山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管護(hù)中心 大河口自然保護(hù)站，甘肅民樂(lè) 734500

作為我國(guó)重要的生態(tài)資源，森林存在的意義十分重要，其作為陸地生態(tài)資源最關(guān)鍵的一部分，對(duì)生態(tài)循環(huán)有著非常重要的作用。森林不僅含有大量木材資源和其他動(dòng)植物副產(chǎn)品，還保存了許多珍稀動(dòng)植物物種，是物種的基因庫(kù)；森林就是地球的凈化系統(tǒng)，可吸收二氧化碳，提高空氣質(zhì)量，轉(zhuǎn)換氧氣，吸灰降塵，吸收有毒氣體；森林還能夠美化環(huán)境，凈化水源，調(diào)節(jié)氣候，改善人類生態(tài)環(huán)境，降低風(fēng)速，防風(fēng)止沙，緩解土壤荒漠化和沙塵暴的形成，保持水土。1987年5月6日，大興安嶺北部發(fā)生了極為罕見(jiàn)的巨型森林大火,大火燃燒了28 d ,跨越了約100 km，造成了巨大的直接損失與間接損失[1]。

因此，為提高森林防火的安全性、保障林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的完整性，森林生態(tài)防火勢(shì)在必行。以保持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性為起點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，運(yùn)用現(xiàn)代化科技，綜合考慮實(shí)施適應(yīng)林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的森林防火措施，探索適合當(dāng)?shù)厣至謪^(qū)生態(tài)防火的道路。

1 生態(tài)防火的特點(diǎn)

1.1 森林生態(tài)防火效果好

森林防火的主要目標(biāo)在于減少可燃物的數(shù)量，降低可燃物的易燃性，即提高森林本身的耐火性。森林內(nèi)的可燃物是產(chǎn)生森林火災(zāi)的基本條件之一，因?yàn)椴煌闹参镉胁煌娜键c(diǎn)，所以選種耐火性強(qiáng)的植物可以更好地發(fā)揮阻火、防火功能，由此可以從源頭降低森林火災(zāi)發(fā)生的概率。

1.2 森林生態(tài)防火可持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)

相比于人工森林防火措施，生態(tài)防火周期長(zhǎng)，利用森林改造后的難燃性與抗火性防止火災(zāi)。在構(gòu)建生態(tài)防火帶后，可持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，一般持續(xù)年限與樹(shù)木壽命同等，能夠長(zhǎng)時(shí)間地預(yù)防森林火災(zāi)的發(fā)生。

1.3 森林生態(tài)防火可靠性強(qiáng)

隨著科技的發(fā)展和時(shí)代的進(jìn)步，森林防火建立了預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、防火阻隔網(wǎng)、森林火災(zāi)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)等，但正因?yàn)槿斯さ母深A(yù)，電子設(shè)備和人工造物的可靠性較差，若監(jiān)控不當(dāng)，易導(dǎo)致用電起火，引發(fā)森林火災(zāi)。而森林生態(tài)防火的可靠性強(qiáng)，對(duì)森林生態(tài)的影響較小，可有效地防止森林火災(zāi)的發(fā)生。

1.4 森林生態(tài)防火存在一定的經(jīng)濟(jì)效益

在生物防火帶上，可選擇具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值不易燃的野生或栽培植物，如藥材、蔬菜、果樹(shù)等植物，建立綠色生態(tài)防火帶，有計(jì)劃地、科學(xué)合理地種植、栽培、采收，這樣便可以在實(shí)現(xiàn)森林生態(tài)防火的同時(shí)，為林區(qū)人員帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益，或減少森林防火的資金投入。森林下也可以種植一些抗火性好、不易燃的植物或藥材，更好地發(fā)揮阻火性，防治地下火的產(chǎn)生。

1.5 森林生態(tài)防火的重要生態(tài)意義

森林火災(zāi)的危害遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止直接的木材、藥材、自然資源的損失，還會(huì)間接影響整個(gè)森林生態(tài)系統(tǒng)的平衡，使得許多珍貴動(dòng)植物資源在大火中消亡，造成的生態(tài)損失無(wú)法估計(jì)[2]。森林生態(tài)防火措施可以調(diào)節(jié)森林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，增加物種的多樣性，恢復(fù)森林系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次和復(fù)雜多樣性，隨即提高森林生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力，從而增加森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，森林生態(tài)防火是一條實(shí)現(xiàn)生態(tài)自然恢復(fù)的必經(jīng)之路。

2 生態(tài)防火策略

生態(tài)防火的目標(biāo)是在不破壞、不干擾森林生態(tài)的情況下，保持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。要做好森林防火工作，必須從森林生態(tài)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度考慮森林育苗、林區(qū)改造規(guī)劃工作，提高森林的抗火、耐火性，保持森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，最后達(dá)到森林防火的目的。常見(jiàn)的生態(tài)防火措施有以下幾點(diǎn)。

2.1 提升森林自身防火性，降低可燃物的危險(xiǎn)性

在造林過(guò)程中，應(yīng)因地制宜，正確選擇適應(yīng)當(dāng)?shù)胤阑饚У闹参?，比如?jīng)濟(jì)價(jià)值高、耐火性好的常綠闊葉樹(shù)種。一般來(lái)說(shuō)，適合作為防火帶的植物，一般是含水量高、耐火性強(qiáng)、枝葉茂密、含油量低、難燃、生長(zhǎng)快、冠層閉合快、適應(yīng)性強(qiáng)、萌芽能力強(qiáng)的樹(shù)木。

防火能力較強(qiáng)的常見(jiàn)樹(shù)種有紫穗槐、刺槐、柿子、海桐、冬青、女貞、毛白楊、元寶械、水曲柳、火炬樹(shù)、柯木等。相反，樺樹(shù)、蒙古櫟、落葉松、油松、偃松、興安檜、桉樹(shù)、橡樹(shù)、丁香、側(cè)柏的防火能力較差，此類樹(shù)種應(yīng)避免選用。在選擇防火帶植物時(shí)，應(yīng)堅(jiān)持適地適樹(shù)的選種原則，并充分發(fā)揮選種樹(shù)木的防火能力。

目前，中國(guó)南部應(yīng)用最廣泛的耐火帶種類是木荷，木荷的含水量極高，有助于減緩火災(zāi)蔓延。部分地方還使用黑墨、綠鉤烤、閩粵烤、苦楚、油茶、紅椎、麻櫟等；景區(qū)內(nèi)還可使用海桐、青岡、水曲柳、石斛、楠木、冬青、桂花等。一些經(jīng)濟(jì)類作物如柑橘也可作為防火樹(shù)種。

2.2 調(diào)節(jié)森林生態(tài)結(jié)構(gòu)，減少易燃物的積累

從理論來(lái)看，危險(xiǎn)天氣、火源及可燃物構(gòu)成了森林火災(zāi)產(chǎn)生的三要素。其中，危險(xiǎn)天氣是不可控的，只能在防火期間測(cè)量計(jì)算相關(guān)天氣指標(biāo)，并進(jìn)行預(yù)防。火源是發(fā)生森林火災(zāi)的起因，常常是人為因素導(dǎo)致的。可燃物決定了森林火災(zāi)的大小和規(guī)模，是森林火災(zāi)產(chǎn)生的因素之一。在這3個(gè)條件中,人類可以采取各種措施進(jìn)行控制的只有2/3，即減少可燃物的數(shù)量、控制火源。只要控制其中的一個(gè)因素,將極大地降低發(fā)生森林火災(zāi)的概率。因此，控制森林火災(zāi)發(fā)生大小的關(guān)鍵是控制可燃物的積累量。

（1）盡量減少森林中的荒山、荒地以及空地。林區(qū)內(nèi)的草地和空地大多為禾本科、莎草科等草本植物或死地植物，干燥后都極易燃燒，常為火源；森林之間的空地、稀疏的幼林、貧瘠的山脈及荒地等也長(zhǎng)滿了雜草和灌木，這些雜草和灌木高度易燃，經(jīng)常引起火災(zāi)。森林火源主要為荒山、荒地、空地及林緣道路兩側(cè)。如果這些地方盡快種植防火樹(shù)種，并加強(qiáng)撫育管理，很快就會(huì)形成森林生態(tài)，這不僅會(huì)減少林地雜草，而且會(huì)增加森林覆蓋率。它將提高森林的耐火性，減少火災(zāi)發(fā)生的可能，提高林地的利用率。

（2）日常清理森林可燃物數(shù)量。根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)情，應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行林區(qū)間伐和衛(wèi)生采伐，及時(shí)清除枯死樹(shù)、枯死樹(shù)、腐爛樹(shù)，尤其是在可燃、易燃樹(shù)種之間，應(yīng)合理修剪樹(shù)枝，清除下垂近地面的樹(shù)枝枯枝。這既可以減少死可燃物的數(shù)量，降低下層火勢(shì)蔓延轉(zhuǎn)變?yōu)樯蠈踊鸬目赡?，又可以減輕樹(shù)木壓力，促進(jìn)樹(shù)木的生殖生長(zhǎng)。

（3）及時(shí)清理采伐跡地和火燒跡地。林區(qū)內(nèi)的火燒跡地和采伐跡地遺留下來(lái)的伐木殘留物、枯枝落葉以及燃燒殘留物大多為易燃物，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清理，以免發(fā)生森林火災(zāi)。

（4）計(jì)劃火燒。計(jì)劃燒除可燃物是以火防火的有效方式。如果使用得當(dāng)，不僅可以降低森林大火發(fā)生的可能性，還可以提高樹(shù)木的生長(zhǎng)速率。因?yàn)樵诜贌?，摧毀大量生長(zhǎng)茂盛的植物，還能促進(jìn)植物新種子的發(fā)芽。燃燒的灰燼也可以作為天然的高效復(fù)合肥料，富含氮、磷、鉀以及肥沃的腐植質(zhì)與土壤養(yǎng)分，有利于林區(qū)中其他各種資源的繁衍，這對(duì)樹(shù)木生長(zhǎng)和自然演替進(jìn)化極其有益。但同時(shí)，野生用火極其危險(xiǎn)。如果使用不當(dāng)，容易引起火災(zāi)，甚至造成嚴(yán)重失火。因此，在實(shí)際應(yīng)用中必須注意消防安全。

2.3 構(gòu)建綠色生物防火帶，減緩火勢(shì)蔓延

生物帶防火的概念是指使用園林綠化動(dòng)植物作為防火帶，包括喬木、灌叢、草本以及移栽植被。通過(guò)育種、造林、培養(yǎng)等管理方式,可以大大減少林區(qū)易燃物的堆積,進(jìn)一步提高樹(shù)木本身的抗火性，形成自然生物防火帶，防止或延緩林區(qū)火災(zāi)的傳播[3]。生物防火帶可以綠化、美化、凈化人類生存的生態(tài)環(huán)境，調(diào)節(jié)森林結(jié)構(gòu)，增加物種多樣性，提高森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，具有重要的生態(tài)意義[4]。

在生物防火帶上從事人類農(nóng)業(yè)活動(dòng)可以起到生態(tài)防火的作用。只要人們從事防火帶的農(nóng)業(yè)活動(dòng)，防火帶就能起到持久的防火作用。利用黃芪、柑橘、油菜、小麥等經(jīng)濟(jì)作物，或選擇具有食用、藥用等價(jià)值的野生植物或栽培植物建立生物防火區(qū)，不但可以起到防火作用，而且可以取得一定的經(jīng)濟(jì)效益。堅(jiān)持生物防火，不僅可以減少森林火災(zāi)造成的直接經(jīng)濟(jì)損失，還可以減少森林防火和消防所需的投資。

例如，東北林區(qū)落葉松防火帶的防火效果可以持續(xù)30～40年，這是任何其他防火措施所無(wú)法比擬的[5]。生物防火帶除了可靠、有效外，還可以長(zhǎng)期保持防火效果。同時(shí)，可以通過(guò)在林區(qū)構(gòu)建生態(tài)防火，不僅可以增加林區(qū)的就業(yè)機(jī)會(huì)，帶動(dòng)林區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，還可以改善林區(qū)生活人員的經(jīng)濟(jì)條件，具有顯著的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

3 科學(xué)的森林防火策略

3.1 建立智慧森林火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)

森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的安裝以智能林業(yè)為核心主題，按照投資少、多整合、重實(shí)效、強(qiáng)應(yīng)用的建設(shè)理念，實(shí)現(xiàn)林業(yè)監(jiān)測(cè)24 h積極管理，全面提高安全森林防火監(jiān)控水平。這是一種先進(jìn)、有效的預(yù)警機(jī)制，能夠?qū)Υ蠓秶仲Y源進(jìn)行全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)，在森林發(fā)生火災(zāi)或存在不明煙霧時(shí)自動(dòng)報(bào)警，并確定火災(zāi)點(diǎn)位置。一旦發(fā)生火災(zāi)，它會(huì)自動(dòng)報(bào)警，并立即通知消防人員，利用這種反應(yīng)迅速的預(yù)警機(jī)制為森林防火預(yù)警提供十分有效的解決方案[6]。

通常在地面設(shè)置森林防火監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)，系統(tǒng)由視頻采集系統(tǒng)、煙火熱成像識(shí)別系統(tǒng)、太陽(yáng)能供電系統(tǒng)一體化集成，包括攝像機(jī)、太陽(yáng)能供電儲(chǔ)電板、野外大型防護(hù)罩、數(shù)字云臺(tái)、前端傳輸網(wǎng)絡(luò)等。綜合形成整片的林區(qū)煙火與熱源地形圖，24 h對(duì)森林林區(qū)進(jìn)行監(jiān)控管理。

空中設(shè)置森林防火監(jiān)控巡航系統(tǒng)，包括巡航機(jī)巡邏、無(wú)人機(jī)巡航、遙感衛(wèi)星檢測(cè)預(yù)計(jì)等。在地面難以勘察或地面監(jiān)控死角處進(jìn)行巡航監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)天地一體，全領(lǐng)域、全天候、全連接的一體化監(jiān)測(cè)預(yù)警，全方位了解森林環(huán)境變化情況。

基于森林火情發(fā)現(xiàn)不及時(shí)的缺陷，不少公司在森防領(lǐng)域不斷進(jìn)行探索與實(shí)踐，提出了構(gòu)建“天空地人”一體化監(jiān)測(cè)預(yù)警體系；通過(guò)衛(wèi)星、無(wú)人機(jī)、視頻監(jiān)測(cè)含移動(dòng)巡護(hù)部共同構(gòu)建立體式的“空、天、地”一體化智慧檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)一體化監(jiān)測(cè)預(yù)警，4個(gè)部分相互補(bǔ)充，提升預(yù)警的及時(shí)性，實(shí)現(xiàn)協(xié)同調(diào)度，互聯(lián)互通，統(tǒng)一指揮。

3.2 科學(xué)預(yù)測(cè)森林火災(zāi)發(fā)生的概率

火險(xiǎn)天氣是森林火災(zāi)發(fā)生所需的第二個(gè)重要條件。根據(jù)氣象專家的研究，森林火災(zāi)的發(fā)生主要與4個(gè)天氣變量有關(guān)：風(fēng)、相對(duì)濕度、溫度、雨。在森林防火中，通過(guò)在森林各個(gè)林區(qū)布置相應(yīng)的傳感器收集風(fēng)、相對(duì)濕度、溫度、雨等天氣信息，進(jìn)而得出火險(xiǎn)天氣指數(shù)，在火險(xiǎn)天氣指數(shù)較高的情況下，做好防火和救援準(zhǔn)備。

降水量直接影響森林內(nèi)可燃物的含水量?？扇嘉锏暮吭降停饺菀装l(fā)生火災(zāi)。如果一個(gè)地區(qū)的年降雨量小于1 500 mm，或月降雨量小于100 mm，通常容易發(fā)生森林火災(zāi)。

在天氣變量中，空氣相對(duì)濕度是火險(xiǎn)天氣的關(guān)鍵因素。它影響著森林內(nèi)可燃物的含水量，當(dāng)空氣相對(duì)濕度低于60%時(shí)，可燃物中的水分開(kāi)始流失，就有可能發(fā)生森林火災(zāi)。一般來(lái)說(shuō)，空氣相對(duì)濕度越低，可燃物含水量越低，便越有可能發(fā)生森林火災(zāi)。

對(duì)森林火災(zāi)影響最大的是溫度，而且是多方面的影響。溫度越高時(shí)，可燃物的含水量流失和林間水分蒸發(fā)速度越快，越可能發(fā)生森林火災(zāi)。高溫還會(huì)使火災(zāi)更加猛烈。此外，高溫會(huì)降低可燃物達(dá)到燃點(diǎn)所需的能量，使其更容易燃燒。

風(fēng)的大小會(huì)影響森林火災(zāi)的擴(kuò)散范圍和大小。風(fēng)不僅可以加速植物水分蒸發(fā)，減少可燃物的含水量，還能為森林火災(zāi)提供充分的氧氣供應(yīng)，使其燃燒更加充分，同時(shí)，加速火災(zāi)蔓延，擴(kuò)大火災(zāi)面積，使森林火災(zāi)火勢(shì)加大。

此類科學(xué)的預(yù)測(cè)可以更好地輔助森林防火工作。通過(guò)預(yù)測(cè)，可以防止自然形成的火災(zāi)事故?？萍嫉倪M(jìn)步使得森林防火將變得更加有效、容易。但即使人們可以預(yù)測(cè)自然，也無(wú)法預(yù)測(cè)人類的活動(dòng)，世界上因?yàn)槿祟悓?dǎo)致的森林火災(zāi)占90%以上，我國(guó)由于人類因素引發(fā)的森林火災(zāi)高達(dá)98%，因此做好森林防火的管控至關(guān)重要。

4 森林火災(zāi)的常規(guī)預(yù)防策略

4.1 做好森林防火監(jiān)控管理

森林防火監(jiān)督是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的工作。每個(gè)人都必須對(duì)森林防火負(fù)責(zé)。不僅要掌握林區(qū)火災(zāi)的規(guī)律，還要了解人民群眾的動(dòng)態(tài)和活動(dòng)規(guī)律，讓每個(gè)人都對(duì)森林保護(hù)和防火負(fù)責(zé)。

此外，要做好野外火源管理，實(shí)施火源管理，劃分管理區(qū)域，嚴(yán)格控制、定期預(yù)測(cè)火源。在查明火源規(guī)律的基礎(chǔ)上，預(yù)測(cè)森林火災(zāi)，防止其發(fā)生。大多數(shù)森林火災(zāi)是由人類引起的，控制火源才是預(yù)防工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)。每逢節(jié)日或上山祭祖的日子，田野里都會(huì)發(fā)生許多火災(zāi)，容易發(fā)生山火。因此，要做好森林防火，集中人力在風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行管理，明確責(zé)任，嚴(yán)格控制。進(jìn)入防火期前，應(yīng)組織專業(yè)力量清理林區(qū)內(nèi)的可燃物、易燃物。加強(qiáng)對(duì)進(jìn)入林區(qū)人員的管理，嚴(yán)令禁止攜帶火種。組織檢查隊(duì)伍，加強(qiáng)重點(diǎn)林區(qū)巡查。在3級(jí)以上火險(xiǎn)期間，堅(jiān)決停止所有田間用火，并且積極引導(dǎo)農(nóng)民改變耕作方式。

4.2 加強(qiáng)森林火災(zāi)防護(hù)宣傳

為了減少火災(zāi)的發(fā)生，必須做好森林防火宣傳教育工作。加強(qiáng)森林防火知識(shí)宣傳，增強(qiáng)人們的防火意識(shí)，引導(dǎo)人們合理用火，減少森林防火隱患。

加強(qiáng)宣傳教育，引導(dǎo)人們依法防火。在日常工作中，林業(yè)部門(mén)可以借助電視、手機(jī)、電腦等新媒體方式宣傳森林防火知識(shí)，使人們了解森林火災(zāi)發(fā)生的原因和相應(yīng)的防火措施，尤其是確保野外用火安全。對(duì)群眾進(jìn)行森林防火條例等法律法規(guī)教育，依法防火，避免發(fā)生嚴(yán)重森林火災(zāi)。建立規(guī)章制度，自覺(jué)形成防火意識(shí)。在森林火災(zāi)高發(fā)的季節(jié)，如干燥多風(fēng)的冬天，應(yīng)加強(qiáng)宣傳，警告村民不要點(diǎn)燃田地和田地里的草，以避免火災(zāi)。密切巡邏，及時(shí)制止和懲處違法行為。

4.3 組建專業(yè)森林防火團(tuán)隊(duì)

組建一支有組織的森林消防隊(duì)隊(duì)伍，其主要任務(wù)是保護(hù)森林資源安全和撲滅森林火災(zāi)。必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的防火戰(zhàn)術(shù)、安全防火培訓(xùn)及體能訓(xùn)練，并裝備安全防護(hù)設(shè)備和必要的消防設(shè)備。隊(duì)員年齡應(yīng)在中青年之間，體格健壯，經(jīng)醫(yī)院體檢后簽訂勞動(dòng)合同。加強(qiáng)消防隊(duì)的培訓(xùn)，使其充分掌握森林消防的相關(guān)知識(shí)，并邀請(qǐng)官員或消防員對(duì)隊(duì)員進(jìn)行軍事和消防培訓(xùn)，以提高他們的身體素質(zhì)。定期開(kāi)展火災(zāi)監(jiān)測(cè)、防火宣傳檢查，森林火災(zāi)演練，并制定應(yīng)急預(yù)案。若發(fā)生火災(zāi)，應(yīng)在第一時(shí)間組織配備，前往現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行滅火救援。

5 結(jié)束語(yǔ)

按照綠色發(fā)展理念，要樹(shù)立大局觀、長(zhǎng)遠(yuǎn)觀、全局觀，堅(jiān)持保護(hù)優(yōu)先，將生態(tài)文明保護(hù)納入森林防火工作，努力實(shí)現(xiàn)新時(shí)期社會(huì)主義建設(shè)新目標(biāo)。森林生態(tài)防火是一種有效、可靠、可持續(xù)、經(jīng)濟(jì)的森林防火措施，符合自然生態(tài)發(fā)展的要求，是當(dāng)代以及未來(lái)林業(yè)森林防火的發(fā)展方向。