塞罕坝机械林场针叶林不同林分类型可燃物载量差异探讨

荒漠化程度，对 工、农 业 生 产 造 成 威 胁。 因 此，森 林 算样品的相对含水率，公式为：
防火是一项刻不容 缓 的 工 作，它 对 保 护 有 限 的 森 林 资源具有十分重 要 的 意 义。 目 前，各 国 都 在 致 力 于 预防和控制森林火灾的研究 。 ［２－１３］
塞罕坝机械林场是亚洲最大的国有人工林场，现 总经营面积为９．５万 ｈｍ２，林 地 面 积 为 ７．２ 万 ｈｍ２， 森林 覆 盖 率 为 ７６．１４％，森 林 总 价 值 为 １４８．８５ 亿 元 。 然 而 ，该 地 区 的 防 火 设 施 比 较 陈 旧 ，防 火 队 伍 建 设 不 足 ，防 火 模 式 也 是 传 统 的 防 火 模 式 ，防 火 方 面 的 科学研究非常少。 因 此，拟 通 过 对 塞 罕 坝 机 械 林 场 林 分 类 型 进 行 分 析 ，研 究 林 龄 与 林 型 之 间 的 关 系 ，以 便为找到最佳的林火预防与扑救方法提供依据。
占 森 林 总 面 积 的 ０．１％ 。 ［１］ 我 国 森 林 资 源 比 较 匮 乏，森林面积仅有１．３４亿 ｈｍ２，森林覆盖率１８．２％，
收 稿 日 期 ：２０１３－１２－１０；修 改 稿 收 期 ：２０１４－０３－２０ 作 者 简 介 ：陈 智 卿 （１９７２－），男 ，河 北 隆 尧 人 ，硕 士 ，副 场 长 ，高 级 工 程 师 ，主 要 从 事 森 林 经 营 管 理 工 作 。
ｍａｘｉｍｕｍ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｍａｔｕｒｅ ｆｏｒｅｓｔ ｆｕｅｌ ｌｏａｄ ｏｆ Ｌａｒｉｘ ｐｒｉｎｃｉｐｉｓ－ｒｕｐｐｒｅｃｈｔｉｉ ａｎｄ Ｐｉｎｕｓ ｓｙｌ－ ｖｅｓｔｒｉｓ ｖａｒ．ｍｏｎｇｏｌｉｃａ ｗａｓ ４０．４２ｔ／ｈｍ２ ａｎｄ ２１．５７ｔ／ｈｍ２，ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｅａｓｉｌｙ ｌｅａｄ ｔｏ ｆｏｒｅｓｔ ｆｉｒｅｓ，ｆｏｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｙｏｕｎｇ ｆｏｒｅｓｔ，ｒｅａｃｈｉｎｇ ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ ｌｏｗ ｆｕｅｌ ｌｏａｄ ｏｆ ２９．６３ｔ／ｈｍ２ ａｎｄ １９．０９ｔ／ｈｍ２，ａｎｄ ｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅ－ａｇｅｄ ｆｏｒｅｓｔ ｒｅａｃｈｉｎｇ ｔｈｅ ｍｉｎｉｍｕｍ ｆｕｅｌ ｌｏａｄ ｏｆ １６．３０ｔ／ｈｍ２ ａｎｄ ２０．８２ｔ／ｈｍ２．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ｆｏｒｅｓｔ ｌｉｔｔｅｒ ａｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔａｎｄ ａｇｅ ｎｅｅｄｓ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
的 负 荷 量 和 面 积 ，求 出 平 均 值 ，推 算 调 查 样 地 的 地 表
４ 类 枯 死 可 燃 物 负 荷 量 （ｋｇ／ｈｍ２）。
调查样地可燃物负荷量计算公式为：
Ｌ＝
∑ｉ４＝１Ｌｉ＝
∑４ ｉ＝１
Ｗ ∑８ ｊ＝１ ｉｊ
×１０
（２）
式中：Ｗｉｊ为第ｉ类第ｊ个样方的负荷量 （ｇ／ｍ２），
Ｌ１ 为上层枯叶负荷量；Ｌ２ 为 上 层 枯 枝 负 荷 量；Ｌ３ 为
内凋落物、灌木、草本数量，对针叶林不同年龄阶段林 分 可 燃 物 载 量 进 行 分 析 研 究 。结 果 表 明，华 北 落 叶 松 和
樟子松的成熟林中可燃物载量 最 高，分 别 达 到 ４０．４２ｔ／ｈｍ２、２１．５７ｔ／ｈｍ２，极 易 引 发 森 林 火 灾。 其 次 是 幼 龄
林，可燃物载量分别达到２９．６３ｔ／ｈｍ２、１９．０９ｔ／ｈｍ２；中 龄 林 的 可 燃 物 载 量 相 对 偏 低 ，分 别 为 １６．３０ｔ／ｈｍ２、
１ ４０
河 北 林 果 研 究
第２９卷
松幼龄林中可燃物 载 量 介 于 成 熟 林 和 中 龄 林 之 间， 枯落物占了可燃物总量的１００％。
为２９．６３ｔ／ｈｍ２，其中同 样 以 地 表 枯 落 物 为 主，地 表
樟 子 松 林 分 各 年 龄 阶 段 可 燃 物 分 布 情 况 见 表 ２。
（ｔ·ｈｍ－２）
Ｒａｔｉｏ
Ｌｉｔｔｅｒ ｌｏａｄ
灌 木 载 量／ （ｔ·ｈｍ－２） Ｓｈｒｕｂｓ ｌｏａｄ
组 成 比 例／％ Ｒａｔｉｏ
草 本 载 量／ （ｔ·ｈｍ－２） Ｈｅｒｂａｌ ｌｏａｄ
组 成 比 例／％ Ｒａｔｉｏ
总 量／ （ｔ·ｈｍ－２）
Ｔｏｔａｌ
成熟林
４０．４０
９９．９５
０．０２
０．０４９
０．００
０
４０．４２
中龄林
０．００
０．００
０．００
０．０００
１６．３０
１００
１６．３０
幼龄林
２９．６３
１００
０．００
０．０００
０．００
０
２９．６３
由表１可知，华 北 落 叶 松 成 熟 林 中 可 燃 物 载 量 最大，为 ４０．４２ｔ／ｈｍ２，且 主 要 以 地 表 枯 落 物 为 主， 地表枯落物占到了可燃物 总 量 的 ９９．９５％。 这 主 要 是因为成熟林已进 入 衰 退 期，异 化 作 用 大 于 同 化 作 用 ，所 以 林 下 有 大 量 的 枯 枝 落 叶 ，且 林 分 的 郁 闭 条 件 降低，林内出现林 窗、林 隙，所 以 林 内 的 光 照 条 件 逐
２ 结果与分析
塞罕 坝 机 械 林 场 主 要 林 分 是 华 北 落 叶 松 （Ｌａｒｉｘ ｐｒｉｎｃｉｐｉｓ－ｒｕｐｐｒｅｃｈｔｉｉ Ｍａｙｒ）林 和 樟 子 松 （Ｐｉｎｕｓ ｓｙｌｖｅｓｔｒｉｓ ｖａｒ．ｍｏｎｇｏｌｉｃａ Ｌｉｔｖｉｎ．）林。 华 北 落 叶 松 林 分 各 年 龄 阶 段 可 燃 物 分 布 情 况 见 表 １。
１．１ 调 查 方 法 研究在千层板林场的马蹄坑作业区进行样地设
计和调查。依据塞 罕 坝 林 场 森 林 类 型 的 分 布，根 据 不同的坡位、坡向、坡 度，选 择 有 代 表 性 的 林 地 作 为
下层枯叶负 荷 量；Ｌ４ 为 下 层 枯 枝 负 荷 量；Ｌ 为 总 负 荷量（４ 类负荷量之和）。
ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ ｔｏ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｃｕｒｂ ｔｈｅ ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ ｏｆ ｆｏｒｅｓｔ ｆｉｒｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｓａｉｈａｎｂａ；ｆｏｒｅｓｔ ｆｉｒｅ；ｆｕｅｌ ｌｏａｄ
当前，森林火 灾 又 呈 增 加 趋 势。 全 世 界 每 年 森 林 火 灾 数 量 达 几 十 万 次 ，受 灾 面 积 达 几 百 万 公 顷 ，约
２０．８２ｔ／ｈｍ２ 。 因 此 ，对 不 同 林 龄 的 地 表 枯 落 物 需 采 取 不 同 的 管 理 方 式 ，以 有 效 遏 制 森 林 火 灾 的 发 生 。
关 键 词 ：塞 罕 坝 ；森 林 火 灾 ；可 燃 物 载 量
中 图 分 类 号 ：Ｓ ７１８．３
文 献 标 志 码 ：Ａ
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ ｆｕｅｌ ｌｏａｄ ｏｆ ｃｏｎｉｆｅｒｏｕｓ ｆｏｒｅｓｔｓ ａｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｇｅｓ ｉｎ Ｓａｉｈａｎｂａ Ｆｏｒｅｓｔ Ｃｅｎｔｅｒ
ＣＨＥＮ Ｚｈｉ－ｑｉｎｇ１，ＣＨＥＮ Ｂａｉ－ｈｕａ２，ＬＶ Ｓｈｕ－ｄｅ３
（１ Ｓａｉｈａｎｂａ Ｍｅｃｈａｎｉｚｅｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｈｅｂｅｉ，Ｗｅｉｃｈａｎｇ ０６８４６６，Ｃｈｉｎａ； ２ Ｗｕｄａｏｈｅ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｆａｒｍ ｏｆ Ｃｈｅｎｇｄｅ Ｃｏｕｎｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｅ ０６７４００，Ｃｈｉｎａ
渐变好，林下开始 有 灌 木 生 长。 华 北 落 叶 松 中 龄 林 中可燃物 载 量 最 小，为 １６．３０ｔ／ｈｍ２，且 全 部 为 草 本。这主要是因为 中 龄 林 郁 闭 度 较 高，投 入 林 内 的 阳光很少，绝大多数 的 灌 木 和 草 本 在 这 样 的 环 境 下 都 无 法 生 长 ，只 有 一 些 喜 阴 的 杂 草 可 以 生 长 ，且 中 龄 林正处于生长旺 盛 期，枯 枝 落 叶 很 少。 而 华 北 落 叶
第 ２９ 卷 第 ２ 期 ２ ０ １ ４ 年 ６ 月
河 北 林 果 研 究 ＨＥＢＥＩ ＪＯBaidu NhomakorabeaＲＮＡＬ ＯＦ ＦＯＲＥＳＴＲＹ ＡＮＤ ＯＲＣＨＡＲＤ ＲＥＳＥＡＲＣＨ
Ｖｏｌ．２９Ｎｏ．２ Ｊｕｎ．２ ０ １ ４
文章编号：１００７ －４９６１（２０１４）０２ －０１３８ －０３
ＤＯＩ：１０．１３３２０／ｊ．ｃｎｋｉ．ｈｊｆｏｒ．２０１４．００３０
３ Ｆｅｎｇｎｉｎｇ Ｃｏｕｎｔｙ Ｓｔａｔｅ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ ｏｆ Ｈｅｂｅｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｆｅｎｇｎｉｎｇ０６８３５０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｉｎｅ ａｎｄ ｌａｒｃｈ ｉｎ Ｓａｉｈａｎｂａ Ｍｅｃｈａｎｉｚｅｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｆａｒｍ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｅ ｆｏｒｅｓｔ ｆｕｅｌ ｌｏａｄ ｏｆ ｃｏｎｉｆｅｒｏｕｓ ｆｏｒｅｓｔ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｇｅｓ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｌｉｔｔｅｒ，ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｓｈｒｕｂｓ ａｎｄ ｈｅｒｂａｃｅｏｕｓ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ
１ 研究方法
ＲＭＣ＝Ｗ
Ｈ －Ｗ ＷＨ
Ｄ
×１００％
（１）
式（１）中，ＲＭＣ 是相对含 水 率，Ｗ Ｈ 为 可 燃 物 湿
重，ＷＤ 为可燃物烘干后的绝干重量。
用已知的样品相对含水率和８个小样方相对应
种 类 的 可 燃 物 湿 重 ，运 用 （２）式 计 算 可 得 到 每 个 小 样
方４类可燃物的负 荷 量 （ｇ／ｍ２）。 综 合 ８ 个 小 样 方
分布不均、质量不高的特点。在这种情况下，每年仍 湿重，并将样品带回实验室进行含水率的测定。
有大面积森林受到火灾破坏，毁掉大量森林资源，不 １．２ 可燃物载量计算
但 给 国 家 和 人 民 生 命 、财 产 造 成 巨 大 损 失 ，且 对 生 态
在实验室内，把采集的样品放入烘箱，在 １０５ ℃
环境造成破坏，增加空气中二氧化氮含量，加重土壤 下烘干至样品恒 重 为 止，称 量 得 到 样 品 的 干 重。 计
表 １ 华 北 落 叶 松 林 不 同 年 龄 阶 段 可 燃 物 载 量 分 布 Ｔａｂｂａ １ Ｆｕｅｌ ｌｏａｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｇｅ ｇｒａｄｅｓ Ｌａｒｉｘ ｐｒｉｎｃｉｐｉｓ－ｒｕｐｐｒｅｃｈｔｉｉ
年龄阶段 Ａｇｅ ｇｒａｄｅｓ
枯落物载量／ 组成比例／％
塞罕坝机械林场针叶林不同林分类型 可燃物载量差异探讨
陈 智 卿１，陈 柏 华２，吕 树 德３
（１ 河北省塞罕坝机械林场，河北 围场 ０６８４６６；２ 河北省承德县五道河林场，河北 承德 ０６７４００； ３ 河北省丰宁县国有林场总场，河北 丰宁 ０６８３５０）
摘要：为找到最佳的林火预防与扑救方法，以塞罕坝机械林场落叶松、樟子松林为研究对象，通 过 调 查 测 定 林
由（２）式可以计 算 出 调 查 样 地 的 地 表 枯 死 可 燃 物的负荷量。
调 查 样 地 。 调 查 样 地 面 积 设 置 为 ２０ ｍ×２０ ｍ，调 查 记录样地的坡度、海 拔、胸 径、树 高、郁 闭 度 等 因 子。 林下调查的主要对象为地表枯死可燃物层。在调查 样地里等距离布设２ 条 线，在 每 一 条 线 上 设 置 ４ 块 小样方，共８个，面积总计 为 ４ ｍ２。按 上 层 枯 叶、上 层 枯 枝 、下 层 枯 叶 、下 层 枯 枝 ４ 类 分 别 收 集 小 样 方 里
年 龄 阶 段／ Ａｇｅ ｇｒａｄｅｓ
表 ２ 樟 子 松 林 不 同 年 龄 阶 段 可 燃 物 载 量 分 布
Ｆｕｅｌ ｌｏａｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｇｅ ｇｒａｄｅｓ Ｐｉｎｕｓ ｓｙｌｖｅｓｔｒｉｓ ｖａｒ．ｍｏｎｇｏｌｉｃａ
第 ２ 期
陈 智 卿 等 ：塞 罕 坝 机 械 林 场 针 叶 林 不 同 林 分 类 型 可 燃 物 载 量 差 异 探 讨
１３ ９
人均森 林 面 积 更 少，仅 有 ０．１１ｈｍ２。 不 仅 森 林 面 的枯落物进行称重，记 录 当 时 湿 重；同 时，在 ８ 个 小
积、森林蓄积人均水平远远低于世界人均水平，且有 样方中分别取少量 各 类 样 品，整 理 为 一 个 样 品 称 取