周期性計劃燒除對防火工作的重大意義

蘇金元 許子辰

摘要：森林草原火災是內蒙古地區十分常見的火災類型，近30年來內蒙古地區發生草原火災4116起，平均每年發生137.2起，對草原生態、牧業生產、人民生命財產安全造成了極大危害。地表可燃物載量過高是草原火災的重要成因之一，周期性開展計劃燒除可以在安全可控的條件下人為減少火災易發區域的地表可燃物載量，可以極大地降低森林草原火災的發生概率。同時計劃燒除也對減少蟲害的大規模爆發、促進植物的自然更新有著重要的積極作用。文章將以計劃燒除的積極影響和操作方法為出發點，全面論述計劃燒除對防火工作的重大意義。

關鍵詞：計劃燒除;草原防火;草原生態系統;滅火戰術

中國各個時期的政府都將治理火災納入政府管理體系。計劃燒除作為通過“放一把火”來減少或緩解火災發生的方法，早在公元6世紀就由北魏的賈思勰在《齊民要術》一書中提出，而我國農業傳統中的“火種”“燒荒”都是對計劃燒除的實踐運用。中華人民共和國林業部在1995年6月發布的《東北、內蒙古林區營林用火技術規程》中對營林用火的概念進行了界定：在經營和保護森林中，通過控制火強度，在規定的范圍內，燒除林區積累的可燃物，達到預防森林火災、控制森林病蟲鼠害、促進森林的天然更新和人工更新、復壯山特產資源、改善野生動物飼料源等多重目的的科學用火。1987年“5·6”森林大火的發生是我國森林草原防火工作的轉折點，此后我國開始從國家層面提高對防火的重視程度，計劃燒除的規范化也是自此開始的。森林草原的可燃物覆蓋隨著時間逐漸增加，可燃物載量增加導致能量累積無法釋放，就容易造成突然的自然原因釋放，“一著火就大”大大增加了火災撲救的難度和危險性。這就是周期性開展計劃燒除的初衷。

一、開展計劃燒除的必要性

世界范圍內，林業資源豐富的國家幾乎都會定期組織有針對性地計劃燒除，美國、澳大利亞等林業發達國家在過去的半個世紀中，計劃燒除的森林面積不斷增加，其中美國在1966年就已經達到17402hm2，到1970年為1011750hm2，在五年內計劃火燒面積擴大將近60倍。澳大利亞每年計劃火燒面積已超過1417500hm2。進入20世紀80年代，美國每年計劃火燒面積達到1400萬hm2，澳大利亞每年計劃火燒面積達150萬hm2以上。[1-2]

（一）周期性計劃燒除對防火工作的積極影響

很多森林草原資源豐富的地區都擁有大量的自然風光，是人們假期出游的理想目的地。以內蒙古自治區呼倫貝爾市為例，呼倫貝爾市地處祖國東北部，總面積25.2777萬平方公里，地形特點總體是西高東低，屬溫帶季風氣候和溫帶大陸性氣候，內擁有呼倫貝爾草原國家公園、西山國家森林公園等諸多自然資源寶庫。這里冬季寒冷漫長，夏季溫涼短促，春季干燥風大，秋季氣溫驟降霜凍早，降水差異大且大多集中于7～8月，春秋季極易發生森林草原火災。據應急管理部統計，2010年—2019年，在已查明火因的森林草原火災中，由人為因素引起的占比97%以上，其中祭祀用火、農事用火、野外吸煙、煉山造林（為了植樹造林，在采伐跡地或宜林地上用火燒來清理林地的一種營林措施）分列前四位。

綜上所述，我們認為在公路附近草地、景區行道等游客密集、人員流動大的區域開展計劃燒除勢在必行。通過人為可控的點燒，清理、燒除林內采伐剩余物及其他可燃物減少可燃物載量，清理、燒除林緣和鐵路、公路、邊境線、居民地、重要目標等附近的可燃物，開設防火隔離帶，可以有效預防森林草原火災的發生、降低火災發生后的強度和撲救難度。

（二）計劃燒除對森林草原生態的促進作用

周期性計劃燒除對于土地的自然恢復和地表植物群落的自然演替有著極其重要的促進作用，唐代詩人白居易就在《賦得古草原送別》中寫道“野火燒不盡，春風吹又生。”生動形象地表現了植物燃燒產物對于新生的植物群落來說是不可多得的養料。火燒是植物群落發生次生演替的重要條件之一。在火燒基地中雖然絕大部分原生植物已不復存在，但是它們的根系、種子和其他繁殖體（如可以分化發芽的莖部）會有不同程度的殘留，它們都會促使植物群落以較快速度恢復。在生物能量學特征上，幼年期的生態系統的能量生產量大于呼吸消耗量，使得生態系統的總能量數不斷增加，表現在物理層面就是：生態系統中物種數增多、個體數增加。幼年期生態系統的組成簡單，系統的恢復力穩定性極強，抗逆性表現好，在面對外界一般不利因素時可以很快恢復。同時由于幼年期生態系統物種少，種群密度較低，因此選擇壓力較低，利于繁殖力強的物種快速發展壯大。

我們在進行周期性計劃燒除的過程中應當充分考慮當地優勢物種的“邏輯斯諦增長模型”。“邏輯斯諦增長模型”是基于如下假設的：①有一個環境容納量（通常K表示），當Nt=K時，種群為零增長;②增長率隨密度上升而降低的變化是按比例的。最簡單的是每增加一個個體，就產生1/K的抑制影響。換句話，假設某一空間僅能容納K個個體，每一個體利用了1/K的空間，N個個體利用了N/K的空間，而可供種群繼續增長的“剩余空間”就只有（1-N/K）了。根據上述假設的邏輯斯諦方程為：

N0是某時期開始時種群數量，Nt為該時期（時間為t）結束時種群數量，r是種群內稟增長率，內稟增長率是種群在資源和空間無限，且不受其他生物制約的理想條件下可達到的種群增長率。[3]由這個公式可以算得，當時間為t/2時種群數量的增長率達到極大值，根據這一推斷，在實施周期性計劃燒除時我們可以靈活設置周期，以達到最理想的燒除和恢復效果。

二、開展計劃燒除的具體方法

計劃燒除是一項技術性、時效性很強的防火勤務，必須在經過上級指揮部批準、有關領導在場的前提下，做好充足的撲救準備，開設好防火隔離帶后，通知鄰近地區做好防火準備，在嚴密的組織下開展實施，確保萬無一失。

（一）開展計劃燒除的時機條件

計劃燒除有一定的危險性，稍有不慎就可能發展成森林草原火災，因此把握好計劃燒除的開展時機、科學確定計劃燒除的行動方案，可以有效提高燒除效果、保證用火安全。

1.天氣條件

計劃燒除的開展季節應因地制宜，不能一概而論。一般情況下，計劃燒除應在風向穩定的條件下開展，這樣可以有效降低火行為的復雜度。降水情況也十分重要，連續干旱天數至多不應超過10天，最好是在降水后3天左右開展，確保植物有一定的含水量同時又不至于過于潮濕而難以點燃。計劃燒除時應盡可能選擇氣溫較低的時間進行，切忌在正午等高氣溫時間段開展。同時，相對濕度在30%～50%為宜，風速應在三級以內，防止火勢失去控制，產生飛火等極端燃燒情況。

2.計劃燒除區域的可燃物情況

在計劃燒除時，要事先到燒除區域進行現地調查，測定好可燃物含水率，一般應為15%～20%，確保燒除時火強度和蔓延速度適宜，必要時可以先取樣試燒來確定是否開展計劃燒除。同時，還應當使燒除區域的可燃物分布盡可能均勻，不要出現一些區域可燃物載量過大的問題，否則容易出現火勢突然增大等不利情況。此外，要在燒除區域邊界開設好防火隔離帶，防止火勢過度蔓延。

3.計劃燒除區域的地形

平坦地形相對而言更適宜開展計劃燒除，在坡度較平緩的地區開展計劃燒除，可以從根本上防止樹冠火的產生，同時火線蔓延速度也會比較慢，方便人為控制。

（二）計劃燒除的具體操作方法

計劃燒除時，指揮員要樹立安全第一的思想，辦好用火審批手續，統一指揮，統一調度實施、檢查驗收，防止出現任何事故。

在開展計劃燒除時應注意：將計劃燒除區域劃分成若干地段，確保每段在預定的時間內燒完、先燒外圍，再逐點向內點燒，便于控制火源，防止跑火、先點燒危險性大或容易跑火的地段，打燒結合、外圍封控，檢查火場四周，清除隱患，萬一造成跑火，要趁小火時利用火燒或其他措施把火圈回來。

1.戰術戰法

點燒戰法根據點燒的位置可分為：帶狀點燒法、棋盤式點燒法、“V”字形點燒法、中心點燒法四種類型。此外，根據點燒后火蔓延形狀可分為順風火、逆風火和側風火：點順風火在下風位方向必須要有較寬的控制帶，以保證火燒到控制帶時，不會越過控制帶而自動熄滅。逆風火主要用于無依托開設控制帶。在欲開設控制帶的地段，點燃一條火線，為了便于控制，一般長度不超過10m，待火向順風、逆風兩個方向蔓延到1～1.5m寬度時，迅速撲滅順風方向的火線，使火沿逆風方向蔓延，直至達到需要的寬度（如30m），再將逆風火撲滅。這樣逐段連接，直至達到所需點燒的長度。此外，無風條件下，在有坡度林地中點下山火或坐火，實際上也是一種逆風火。為了促進天然更新和人工更新，希望將地表可燃物盡可能燒除，也應采用逆風點燒法。計劃燒除多數情況下只能點側風火。所謂側風火即點出的火線與主風方向有一定夾角。

2.安全措施

進行計劃燒除要像撲火一樣重視安全問題，在規劃組織實施計劃燒除過程中，要把安全放在重要位置。對操作人員，首先要做好安全的宣傳教育工作，千萬不能麻痹。

點燒人員的裝備和注意事項：點燒人員作業時要穿防火服、防火靴，戴防火手套、頭盔，絕不允許穿戴易燃的化纖服裝、鞋襪。人人身上必須帶火源，以便遇到險情時自救。滴油式點火器是簡便點火工具，事先要認真檢查各個部件是否完好。作業時需要注意以下幾點：第一，點火時，防止點火桿焊接處斷裂。第二，停止點火時將點火桿慢慢舉起，火就自動熄滅，不能順手往上甩，這樣就會使明火燒到肩膀或衣袖上。第三，點完一個區域轉移到鄰近區域，一定把點火器的火熄滅，否則，一不小心，在路過的地方滴下燃油火種，就會點著不該燒除的地段，并釀成火災。

三、未來展望

相比于美國、澳大利亞等林業發達國家，我國的計劃燒除方式更加依賴人工，十分考驗個人經驗。同時，在燒除過程中也對實施人員具有一定的危險性。在未來，我們應著眼于以下幾個方面：

（1）建設依托北斗衛星的地理信息系統，用于計劃燒除的指揮決策，此舉可大大提高計劃燒除的準確性和覆蓋率，做到精準點燒。

（2）依托林間公路、耐火植物等人工和自然條件，建設成防火隔離帶網絡。加強森林草原的自然防火能力，同時也為計劃燒除增加了安全保障。

（3）推進國家應急管理體系的改革、融合，將森林消防隊伍和消防救援隊伍予以融合發展，在沒有森林消防隊伍駐防的地區由消防救援隊伍進行計劃燒除的實施，確保計劃燒除的先進方法落實到全國各地。同時也要加強政府專職消防隊伍的建設力度，增強其專業性，并將任務合理分配，減輕國家隊的負擔。

此外，利用無人機配合人員進行點燒并實時監測風速、風向等環境數據，也不失為進行小范圍精確計劃燒除時的一項先進方法。我們也要盡快建立國家級的林火預警和火行為預報系統，在計劃燒除的計劃決策階段結合系統作出預判，分析實施地域是否適合進行計劃燒除。安全、高效、高技術的實施計劃燒除，才能有效地進行防火管理。

參考文獻：

[1]鄭煥能.森林防火發展趨勢的幾個問題[J].林業科技，1980，05（02）：2.

[2]于景貴，夏志明.計劃火燒工程管理技術的研究[J].林業科技，1993，18（03）：35-36.

[3]周炳渠.“S”型增長曲線就是邏輯斯諦增長曲線嗎[J].中學生物學，2017，33（10）：3-4，6.

[4]馬愛麗，李小川，王振師，等.計劃燒除的作用與應用研究綜述[J].廣東林業科技，2009，25（06）：95-99.