紅葉石楠種防火林帶的研究

林文清

（福建省南平葫蘆山國有林場，福建 延平 353000）

森林火災是森林資源的敵人，是世界十大災害中一個。它能在極短的時間內燒毀整片的森林資源，導致森林環境及景觀的破壞，造成經濟上的損失和人員傷亡。特別大的火災還會破壞生態平衡，改變氣候，水土流失嚴重，致使洪水泛濫，水源枯竭。森林防火的形式越來越嚴峻。

建立森林防火帶可以預防和阻隔森林火災，又能夠增加森林資源，即有防火的作用，又可以增加社會和環境效益，由被動防火的情況轉變為主動的防火，還對林業的多種經營有益，可以改變林區經濟落后的情況，又有益于森林儲存水源，防止水土流失，不斷改善環境，維護生態平衡。

要建立防火林帶，要考慮的一個問題，還有選擇何種物種進行防火林帶的建立。所以就需要對樹種的抗火性，生態學特性及造林特性進行綜合考慮。不同樹種有不同的燃燒特性，比如說是含水率、油脂率、發熱量等，這些特性決定了不同樹種的耐火性。在森林火災后，不同樹種在不同的環境中恢復及自我更新能力存在一定的差異，這些特性反映出考慮了不同的樹種有不同的耐火性。耐火性強的物種在合適的環境在可以自動更新森林的防火林帶，具有很強的可持續發展特性。

1 建立生物防火林帶的原則

1.1 堅持適地樹的原則，重點在于實效性

生物防火林帶建立的樹種，必須具有防火性和耐火性，造林成活率高、生長快、自我更新能力強的特點。

1.2 自然阻隔和生物阻隔的結合。充分利用自然地形，再配置以防火林帶，達到防火的目的。

1.3 新造林帶和改造林帶相結合

利用原有的生土帶，改建成生物防火帶，結合采伐痕跡營造防火副林帶。對現有的防火林帶，砍伐掉易燃物種，以保存稀疏林帶，適當的補種，最終保證林分較高的防火性能。在防火林帶的建設過程中，應加大生物多樣性的創造，促進生物演替，增加森林的生態功能。

2 我國生物防火物種研究的主要方法

我國植物資源非常豐富，物種業非常的多，這就為防火林帶的建立提供了很好的物質基礎。以前大多采用調查火燒跡地、火燒以測試其含水量、含脂量等測定值，依據此選擇防火物種。隨著生物防火的不斷發展，對防火樹種的研究也不斷的深入。當前生物防火樹種的選擇方法主要有一下幾種：

2.1 火場植被調查

火燒后，對不同樹種的燒傷燒死情況及萌芽力等進行調查，以判斷樹種的防火性和耐火性。經過調查發現，在火燒跡地上能夠存活并且更新的物種有：油茶、木荷、赤楠等。這些樹種抗燃力強，適合于建設防火林帶。

2.2 經驗分析方法

對當地的樹種的抗燃性、防火性、生物特性及造林特性的綜合認識了解，并且已經在防火實踐中得到證明的優良的物種。

2.3 直接進行火燒

這種方法比較迅速，直接對待選的樹種的枝葉或者落物進行燃燒，對其的燃燒時間、火焰的高度、蔓延的情況、樹種損壞狀況及再生性等進行測定。假如說對其的再生能力要求不高的話，可以將砍下的枝葉，扦插在一個地方直接進行火燒

2.4 對火場進行模擬

在實驗室或者燃燒床上模擬一個火場試驗，對采集到的樹葉等進行火燒，通過比較判定各個物種的防火能力。

2.5 綜合評判方法

根據樹種的抗火性、造林性及生物學性質，使用生物統計的方法，對防火物種建立綜合評價的數學模型，來對樹種的防火性定義等級。雖然目前國內研究比較多，但是判斷的指標不一致。有的研究者對樹種的碳化速度、鮮活樹葉的發熱量進行測定，還有對生物特性指標測定，包括：葉質、生長速度、樹冠結構、萌芽能力等。還有的選取造林特性指標，包括：樹種的適應性、造林技術、自我更新的能力等。還有的選取抗火性指標、包括：含水率、含脂率、燃燒熱值等。除了使用的指標（主要分三類：抗火性指標、造林學特性、生物學特性）外，選用的數學分析方法也存在差異，有簡單的打分方法、模糊數學的方法，還有數學統計分析法。

2.6 實地進行造林進行分析

這是檢驗樹種防火性的最優方法、通過實驗來看各個物種的適應性及生物造林能力、能否形成良好結構的林帶，然后進行火燒實驗，以檢驗其抗火性、耐火性、火災后的自我更新能力、能否對火勢進行有效的隔離

2.7 錐形量熱儀法

傳統的燃燒實驗得到的結論與實際出入很大，而且實驗得到的結果的關聯性也很小，于是選取與實驗的燃燒環境極為相似的錐形量熱儀，然后測定材料的燃燒性，比如說：煙氣的成分、失重分析、著火感應實際等參數，該儀器已經成為研究火災，測定材料燃燒性能的理想試驗儀器。

3 紅葉石楠的介紹

3.1 紅葉石楠的生物學特性

紅葉石楠的適應性很強，對低溫、土壤貧瘠、干旱的環境有一定的忍耐力。還有一定的耐鹽堿的能力。性喜光照，還有很強的耐陰能力，在直光情況下也能很好生長。

生長速度比較快，而且萌芽率比較高，修剪也容易，可以根據需要栽培成不同的樹形。在園林綠化上有很廣泛的用途，一年至兩年生的紅葉石楠可以修剪成矮小的灌木叢：也可培育成獨干不明顯、叢生形的小喬木，群植成大型綠籬或幕墻，在居住區、廠區綠地、街道或公路綠化隔離帶應用。

但在國內還是新引進開發的樹種，目前處于種苗繁育階段，僅有少量種苗供應市場，尚未有大規模畝木供園林應用，遠遠不能滿足苗圃和園林工程應用的需求。因此該樹種市場前景廣闊，發展潛力巨大。

3.2 分類

主要有四類：紅羅賓石楠、費氏石楠、火焰石楠、日本石楠。其中紅羅賓石楠生長速度最快，適合在黃河以南的地區栽植。

費氏石楠新梢持續時間長，可以不斷的抽出鮮艷的紅梢，生長比較旺盛，直立性比較強，萌芽力也比較強，可以形成飽滿的樹冠。

火焰石楠的觀賞能力最高，葉色最紅，紅艷的持續時間也非常長，生長在華南地區，可能由于氣溫、光照等條件的影響，葉色不如在華東、華中地區的紅艷。生長速度不及紅羅賓石楠和費氏石楠，但其的萌芽率比較強，只有日本石楠高于其萌芽率，但是生命力比日本石楠旺盛，也可以形成飽滿緊湊的樹冠。

日本石楠的萌發力最強，但生長能力最弱。

3.3 燃燒性質

表1 紅葉石楠中的火焰石楠與棕櫚、灰木蓮的比較

在三者的對比中，可以看出火焰石楠的環境適應能力比較強，抗風，可以形成密閉的空間，綜合考慮看，使用紅葉石楠進行防護林樹種是可行的。

3.3.1 營造防護林帶

使用陰穴整地，規格是60CMX60CMX60CM：選擇當年生的種苗，要求苗高25cm以上，地徑大于0.25cm，而且無病毒害和機械損傷。在2012年進行栽培，株行距1.33MX1.66m，密度是4600株/hm2。于后來的三年進行培土3，2，1次。2016年開始擴大栽培，現在已經形成長為6m的林帶。

3.3.2 觀察生長狀況

（1）成活率、保存率。栽種當年的成活率是98%，第二年，保存率是96%。

（2）生長情況。觀察后發現，紅葉石楠成活后迅速進入生長期，第一年大多數抽梢2次，少數的植株抽梢大于3次，第三年，對植樹造林的紅葉4石楠，分別不同立地類型隨機的進行抽樣調查。生長情況見表2。

表2 紅葉石楠的生長狀況（cm）

從表中可以看出，紅葉石楠在不同的生長狀況下長勢都很好，立地條件好的情況下，生長量更大。

3.3.3 抗火力試驗并對效益進行測算

（1）抗火力測試。為測定紅葉石楠防護林的抗火，于栽種的第三年進行了兩次火燒試驗，在坡腳堆積厚度約為100cm的柴草。為形成由山下至山上的火勢，在火場下方進行點火，火焰達到3m，這一高度超過了紅葉石楠的高度，火燒持續時間5min，結果顯示，紅葉石楠的樹干、樹枝、樹葉沒有被燒著，除了前幾排的少量樹葉被燒的有點變色外，其他的樹木沒有變化。

（2）測算效益。根據對投入成本的計算，要營造700m2紅葉石楠防火林帶，3年的總投入大約是1500元，3年后，該防護林帶基本郁閉，具有的一定的防火能力，可以不需維護，假如開發其他的防火林帶的話，前期投入1300元，與紅葉石楠相差不多，但是每年的維護費用很高，通過以上可以看出，紅葉石楠的雖然前期投入稍高，但是后期無需投入，經濟社會效益很大。

4 結語

紅葉石楠防火林帶的栽培比較容易，而且紅葉石楠特有的性質可以達到一次性投入，長期受益的效果，值得大規模的推廣。