寧銀鑫

(甘肅祁連山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管護(hù)中心華隆自然保護(hù)站，甘肅 天祝 733299)

祁連山是我國(guó)著名的高大山系，地處青藏、蒙古和黃土三大高原交匯處，橫跨甘肅、青海兩省，東西長(zhǎng)1 000 km，南北寬200～300 km；其自然環(huán)境獨(dú)特，冰川、草原、森林和農(nóng)田交錯(cuò)分布，山巔的冰川和積雪，山腰的草原和森林構(gòu)成了巨大的天然復(fù)合水庫(kù)，孕育了黑河、石羊河和疏勒河等80多條河流，其中部分地區(qū)和河流是黃河流域上游重要水源補(bǔ)給區(qū)和一級(jí)支流。發(fā)源于祁連山的大小河流養(yǎng)育了中下游河西走廊綠洲地區(qū)500多萬(wàn)各族人民。祁連山有維管束植物1 200余種，是我國(guó)西北植物多樣性最豐富的地區(qū)之一[1]。因此，祁連山是我國(guó)重要的生態(tài)安全屏障，對(duì)防止西部地區(qū)荒漠化，減少沙塵暴和維護(hù)河西走廊綠洲持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。甘肅省天?？h位于祁連山東端，面積7 149hm2，占祁連山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)總面積的16%，是祁連山自然保護(hù)區(qū)的重要組成部分。

火災(zāi)是森林和草原的大敵，一場(chǎng)火災(zāi)可使生長(zhǎng)幾十年甚至上百年的植被瞬間化為烏有[2]。保護(hù)森林和草原首先從防范火災(zāi)做起，森林和草原火災(zāi)與林草的生長(zhǎng)量、蓄積、郁閉度、蓋度和枯落物的累計(jì)量呈正相關(guān)[3-5]。位于祁連山東端的天?？h林草茂盛，森林覆蓋率32.4%、郁閉度6～7，草原蓋度80%～96%，森林和草原火災(zāi)時(shí)有發(fā)生，火險(xiǎn)居高不下[6]。隨著林區(qū)封山育林、草原禁牧休牧工程的實(shí)施，林下枯落物和草原覆蓋物逐年增加，給森林和草原火災(zāi)發(fā)生提供了豐富的可燃物。近年來(lái)，森林和草原火災(zāi)呈現(xiàn)遞增趨勢(shì)，給火災(zāi)防范和處置敲響了警鐘。

1 森林和草原火災(zāi)調(diào)查方法

調(diào)閱甘肅祁連山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管護(hù)中心和天祝縣林業(yè)和草原局檔案室存放的祁連山東段林區(qū)森林和草原火災(zāi)發(fā)生和撲救相關(guān)檔案和資料，將檔案資料按照年份整理，表、冊(cè)和卡等分別歸類(lèi)裝入不同檔案盒內(nèi)，仔細(xì)閱讀資料，對(duì)歷年森林和草原火災(zāi)發(fā)生時(shí)間、空間、植被類(lèi)型、火源和面積進(jìn)行歸類(lèi)統(tǒng)計(jì)，重點(diǎn)關(guān)注數(shù)字資料，對(duì)資料、數(shù)據(jù)不詳、不實(shí)部分走訪已退休林業(yè)老職工或已調(diào)離林業(yè)崗位的經(jīng)辦人，補(bǔ)齊和補(bǔ)正相關(guān)資料。然后對(duì)調(diào)查到的數(shù)據(jù)采用Excel2007辦公軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和作圖。

2 森林和草原火災(zāi)發(fā)生歷史資料分析

2.1 森林和草原火災(zāi)發(fā)生時(shí)間變化

2017—2021年祁連山東端林區(qū)不同時(shí)間1—12月森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)呈近波浪形變化。每年1—4月和11—12月為火災(zāi)發(fā)生期，5—10月為火災(zāi)零發(fā)生期。1—4、11—12月每年森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)平均值分別為7.4、8.6、11.6、6.2、2.8、4.0次，3月份發(fā)生次數(shù)最多，11月份發(fā)生次數(shù)最少，兩者相差8.8次(圖1)。

圖1 不同時(shí)間森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)

分析其原因，1—4月和11—12月草本植物枯黃、木本植物落葉休眠，植株含水率降低，可燃性提高，為火災(zāi)發(fā)生期；2—3月氣溫迅速回升，降雪減少，植物含水率進(jìn)一步降低，可燃性提高；5—10月草本植物和木本植物發(fā)芽進(jìn)入生長(zhǎng)期，植株含水率較高，很難燃燒；7—8月雨季來(lái)臨，植物含水率進(jìn)一步提高，可燃性降低。故祁連山東端林區(qū)不同月份火災(zāi)發(fā)生次數(shù)的差異還受降水影響[7-8]。

2.2 森林和草原火災(zāi)發(fā)生空間變化

2017—2021年祁連山東端林區(qū)不同地點(diǎn)森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)由核心區(qū)到外圍地帶呈上升變化。核心區(qū)、緩沖區(qū)、實(shí)驗(yàn)區(qū)和外圍地帶每年火災(zāi)發(fā)生次數(shù)平均值分別為0、8.4、10.8、21.4次，核心區(qū)發(fā)生次數(shù)最少，外圍地帶發(fā)生次數(shù)最多，兩者相差21.4次(圖2)。

圖2 不同地點(diǎn)森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)

分析其原因，核心區(qū)保護(hù)級(jí)別最高，嚴(yán)禁人為活動(dòng)，除保護(hù)區(qū)管理人員開(kāi)展日常巡護(hù)工作外，嚴(yán)禁一切人為活動(dòng)，包括原住民的放牧。緩沖區(qū)保護(hù)級(jí)別相對(duì)核心區(qū)降低，允許原住民開(kāi)展必需的生產(chǎn)活動(dòng)，但不允許外來(lái)人員進(jìn)入。試驗(yàn)區(qū)保護(hù)級(jí)別相對(duì)緩沖區(qū)進(jìn)一步降低，允許一定的人為活動(dòng)。外圍地帶除明文規(guī)定禁止的活動(dòng)外，非禁即入，保護(hù)級(jí)別最低。祁連山東端林區(qū)不同地點(diǎn)因保護(hù)級(jí)別的不同，人為活動(dòng)帶入或產(chǎn)生的火種數(shù)量不同?；鸱N是森林和草原火災(zāi)發(fā)生的重要因素之一，火種數(shù)量不同森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)不同[9]。

2.3 森林和草原火災(zāi)發(fā)生植被類(lèi)型變化

2017—2021年祁連山東端林區(qū)不同植被類(lèi)型森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)由草本到木本呈下降變化。草本、灌草、灌木和喬木植被類(lèi)型森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)每年平均值分別為19.4、12.6、5.4、3.2次，草本植被類(lèi)型發(fā)生次數(shù)最多，喬木植被類(lèi)型發(fā)生次數(shù)最少，兩者相差16.2次(圖3)。

圖3 不同植被類(lèi)型森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)

分析其原因，草本植物枝葉纖細(xì)，植株矮小，緊貼地面，枯黃后含水率低，易燃燒和形成火苗；灌木相對(duì)草本植物枝條較粗，植株較高，落葉后含水率較高，不易燃燒，需草本植物引燃；喬木相對(duì)灌木枝干更粗，植株高大，具有一定高度的光禿樹(shù)干，樹(shù)冠離地面較高，不易燃燒，需草本和灌木引燃。植被類(lèi)型與火災(zāi)發(fā)生次數(shù)和強(qiáng)度具有相關(guān)性[10-11]。

2.4 森林和草原火災(zāi)發(fā)生火源變化

燒荒主要指林區(qū)耕地田埂雜草燒除和農(nóng)作物秸稈焚燒等，野外取暖主要指農(nóng)牧民在野外放牧過(guò)程中取暖做飯等，上墳祭祀主要指墳前燒紙質(zhì)祭祀品等祭奠活動(dòng)，其他火源則包括輸電線路、雷擊和煤層自然等引起的火災(zāi)。2017—2021年祁連山東端林區(qū)不同火源森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)由燒荒到其他呈近似拋物線形變化。燒荒、野外取暖、上墳祭祀和其他火源火災(zāi)發(fā)生次數(shù)每年平均值分別為5.2、12.2、15.6、7.2次，上墳祭祖引發(fā)的火災(zāi)發(fā)生次數(shù)最多，燒荒引發(fā)的火災(zāi)發(fā)生次數(shù)最少，兩者相差10.4次(圖4)。

圖4 不同火源森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)

分析其原因，上墳燒紙祭祖觀念在祁連山林區(qū)仍根深蒂固，其次林區(qū)牧民野外放牧流動(dòng)性大，野外取暖做飯普遍存在，監(jiān)管困難，其他燒荒行為雖能監(jiān)管，但處罰缺少?gòu)?qiáng)制措施，監(jiān)管仍很困難。

2.5 森林和草原火災(zāi)發(fā)生面積變化

2017—2021年祁連山東端林區(qū)不同發(fā)生面積火災(zāi)發(fā)生次數(shù)由面積≥30 hm2到≤10 hm2呈上升變化。發(fā)生面積≥30 hm2、21～30 hm2、11～20 hm2、≤10 hm2的森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)每年平均值分別為1.8、4.2、14.8、19.6次，受災(zāi)面積≤10 hm2的發(fā)生次數(shù)最多，受損面積≥30 hm2的發(fā)生次數(shù)最少，兩者相差17.8次(圖5)。

圖5 不同受災(zāi)面積森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)

分析其原因，祁連山東端林區(qū)林地和草原呈碎片狀分布，林地之間多分布農(nóng)田，陰坡植被茂盛、陽(yáng)坡植被稀疏[12]。發(fā)生火災(zāi)后燃燒到山頂山脊線處，火災(zāi)自然滅亡。除此之外，隨著防火意識(shí)和防火隊(duì)伍的加強(qiáng)，火災(zāi)發(fā)生后，在萌芽狀態(tài)即被撲滅，沒(méi)有造成大面積的燃燒。

3 森林和草原火災(zāi)發(fā)生規(guī)律總結(jié)

2017—2021年祁連山東端林區(qū)因保護(hù)力度的加強(qiáng)，植被生長(zhǎng)健壯，森林郁閉度和草原蓋度進(jìn)一步提高，森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)整體呈逐年增加趨勢(shì)。不同時(shí)間因植物含水率和降水量的不同，火災(zāi)發(fā)生次數(shù)不同，1—4月和11—12月因受植被含水率降低和降水減少的影響，是森林和草原火災(zāi)高發(fā)期。不同地點(diǎn)因保護(hù)等級(jí)和人為活動(dòng)限制程度的不同，火災(zāi)發(fā)生次數(shù)不同，距核心區(qū)越遠(yuǎn)，保護(hù)級(jí)別越低，人為活動(dòng)越頻繁，火災(zāi)發(fā)生次數(shù)越多。不同植被類(lèi)型對(duì)森林和草原火災(zāi)發(fā)生次數(shù)的影響是草本植被易燃，易發(fā)生火災(zāi)，灌木次之，喬木不易發(fā)生火災(zāi)，在草本和灌木的引燃條件下喬木才形成火災(zāi)，且燃燒后火勢(shì)迅猛，破壞力極強(qiáng)。不同火源中上墳祭祖燒紙質(zhì)祭祀品和野外取暖仍是祁連山東端林區(qū)火災(zāi)發(fā)生的主要火源，耕地秸稈焚燒和地埂雜草燒除等燒荒行為和其他火源是引發(fā)森林和草原火災(zāi)的次要火源。祁連山東端林區(qū)因陰坡和陽(yáng)坡植被稀疏程度差別較大，森林和草原呈片狀分布，發(fā)生森林和草原火災(zāi)后受損面積受植被自然分布狀態(tài)影響較大。除此之外，受防火意識(shí)、防火隊(duì)伍和裝備的提高，撲火能力不斷提高，發(fā)生大面積火災(zāi)的次數(shù)降低。

4 森林和草原火災(zāi)防范對(duì)策

4.1 進(jìn)一步加大不同地塊管控力度，嚴(yán)防人為火種引發(fā)火災(zāi)

根據(jù)祁連山自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)、緩沖區(qū)、試驗(yàn)區(qū)和外圍地帶不同地塊制定的不同保護(hù)級(jí)別和限制人為活動(dòng)制度。核心區(qū)應(yīng)進(jìn)一步嚴(yán)格落實(shí)除管理人員外的閑雜人員進(jìn)入，不得開(kāi)發(fā)建設(shè)，確須開(kāi)發(fā)建設(shè)的要嚴(yán)格按照審批規(guī)定審批；緩沖區(qū)要嚴(yán)格落實(shí)原住民的生產(chǎn)活動(dòng)管理，除原住民和管理人員外，其余閑雜人員不得進(jìn)入，原住民在原有生產(chǎn)設(shè)施基礎(chǔ)上不得改建和擴(kuò)建人工設(shè)施，在有條件和能力的地方鼓勵(lì)原住民實(shí)施生態(tài)移民搬遷，逐步降低緩沖區(qū)人口數(shù)量和人為活動(dòng)；試驗(yàn)區(qū)嚴(yán)格落實(shí)準(zhǔn)入審批制度，對(duì)確須進(jìn)入試驗(yàn)區(qū)的人為活動(dòng)要實(shí)施許可制度，在未取得許可情況下不得開(kāi)展相關(guān)活動(dòng)。外圍地帶祁連山保護(hù)區(qū)管理機(jī)構(gòu)和地方政府要加強(qiáng)溝通，聯(lián)防聯(lián)控，共同防范森林和草原火災(zāi)發(fā)生。

4.2 劃定森林和草原重點(diǎn)防火期，實(shí)施防火人員和物資網(wǎng)格化管理

將每年的1—4月和11—12月劃定為森林和草原重點(diǎn)防火期，防火期內(nèi)自然保護(hù)區(qū)工作人員將重點(diǎn)工作轉(zhuǎn)向防火，人員和物資配備實(shí)施網(wǎng)格化管理。在重點(diǎn)防火區(qū)和關(guān)卡要設(shè)立崗哨，派專(zhuān)人24h值守，張貼告示，嚴(yán)防人員帶火種進(jìn)入林區(qū)。在清明、春節(jié)等特殊節(jié)日期間要對(duì)上墳祭祖燒紙質(zhì)祭祀品，寺廟燒香拜佛，點(diǎn)燈朝圣人員進(jìn)行檢查和勸導(dǎo)，發(fā)放防火宣傳材料，懸掛防火宣傳標(biāo)語(yǔ)。以案說(shuō)法，教育和鼓勵(lì)林區(qū)農(nóng)牧民移風(fēng)易俗，提倡節(jié)儉、安全和環(huán)保的祭祖方式，提倡網(wǎng)上祭祖和鮮花祭祖。

4.3 加強(qiáng)防火高端設(shè)備投入和網(wǎng)絡(luò)傳輸，實(shí)現(xiàn)人防和物防有機(jī)結(jié)合

充分利用天、地、空監(jiān)測(cè)手段和網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)，增加鐵塔無(wú)人高清攝像監(jiān)測(cè)設(shè)備和無(wú)人機(jī)等高空監(jiān)測(cè)設(shè)備，通過(guò)無(wú)線傳輸系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)云處理平臺(tái)對(duì)森林和草原火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)及時(shí)做出研判和預(yù)警，實(shí)現(xiàn)無(wú)人區(qū)和無(wú)人值守區(qū)定期人為巡護(hù)(人防)和監(jiān)測(cè)設(shè)備長(zhǎng)期遙控觀測(cè)(物防)有機(jī)結(jié)合。對(duì)林區(qū)植被茂盛和林地集中連片區(qū)要修建防火通道和隔離帶，一旦發(fā)生森林和草原火災(zāi)，防火人員和物資能及時(shí)到達(dá)防火現(xiàn)場(chǎng)，確保森林和草原火災(zāi)及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)處置，將燃燒面積和損失降到最低。