文東新,文定元
(中南林業(yè)科技大學(xué),湖南 長(zhǎng)沙 410004)
目前,各級(jí)政府對(duì)森林防火工作越來(lái)越重視,很多地方對(duì)森林防火進(jìn)行了目標(biāo)管理,嚴(yán)格規(guī)定了火災(zāi)次數(shù)、面積及損失等數(shù)量控制指標(biāo),起到了一定的積極作用。但火災(zāi)的危害性并沒(méi)有因此降低,反而還可能導(dǎo)致瞞報(bào)火災(zāi),盲目撲救以至增加人員傷亡等不良后果。因此,探討森林火災(zāi)管理目標(biāo)的原則與理論,科學(xué)合理制定森林火災(zāi)管理目標(biāo),對(duì)森林防火工作將有著極大的促進(jìn)作用。
人們?cè)诙虝旱纳芷趦?nèi),目睹了火對(duì)森林的破壞,就認(rèn)定了發(fā)生在森林的一切火都是有害的[1]。通常認(rèn)為,火是掙脫了管理的災(zāi)難,應(yīng)有適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu),依據(jù)一定原則把它撲滅[2]?;谶@種認(rèn)識(shí),世界各國(guó)先后成立了防火機(jī)構(gòu)和撲火隊(duì)伍。美國(guó)和加拿大等發(fā)達(dá)國(guó)家,投入了大量的人力和財(cái)力,及時(shí)有效地?fù)錅缌?3%至97%(發(fā)生次數(shù))的森林火災(zāi)。這時(shí)人們心中就認(rèn)為通過(guò)事先預(yù)防措施和現(xiàn)代化技術(shù)及快速反應(yīng),森林火災(zāi)是可以避免的,或者說(shuō)能把森林火災(zāi)的危害降低到最小限度內(nèi)[3]。
可是事實(shí)上并非如此。世界上的森林火災(zāi)總是持續(xù)不斷地發(fā)生,特別重大森林火災(zāi)也總是不斷地發(fā)生。每當(dāng)森林火災(zāi)發(fā)生時(shí),人們又總認(rèn)為這是防火部門(mén)和政府的職責(zé)。特別每當(dāng)特別重大森林火災(zāi)發(fā)生時(shí),防火部門(mén)或政府總是遭到人們的指責(zé),人們把火當(dāng)做森林最大的敵人[3]。
美國(guó)和加拿大等國(guó)的森林防火實(shí)踐表明:及時(shí)有效地?fù)錅缌?3%~97%(發(fā)生次數(shù))的森林火災(zāi),并沒(méi)有降低森林火災(zāi)的危害,更不用說(shuō)把森林火災(zāi)的損失降低到最少限度內(nèi)。還有3%~7%(發(fā)生次數(shù))的森林火災(zāi),不可能及時(shí)撲滅,其過(guò)火面積占總火災(zāi)面積的93%~97%,而且?guī)?lái)許多負(fù)面效應(yīng)和更為嚴(yán)重的特別重大森林火災(zāi)。從美國(guó)西部11個(gè)州聯(lián)邦土地1916年到1996年野火燃燒面積統(tǒng)計(jì)圖(圖1)可以看出,從20世紀(jì)20-30年代,由于美國(guó)采取積極防火和撲火措施,野火面積逐漸減少,到80-90年以后,野火面積又逐漸上升。20-30年代中最大面積的野火年份是1919年,為120萬(wàn)hm2,到80-90年代,最大面積的野火年份是1996年,為170萬(wàn)hm2。這就是典型的例證[4]。
圖1 1916—1996年間美國(guó)西部11個(gè)州聯(lián)邦土地野火燃燒面積(百萬(wàn)hm2)
另外,及時(shí)有效地防火和撲火,還可能給森林生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)負(fù)面效應(yīng)[5-7]。在許多生態(tài)系統(tǒng)中,火災(zāi)撲救如此有效,以至于火的發(fā)生次數(shù)和面積大幅度下降,那些依賴火的物種已處于危險(xiǎn)之中,而同時(shí)那些火敏感的物種大量增加[8]。長(zhǎng)期而嚴(yán)格的森林防火,會(huì)改變植被演替方向,改變森林生態(tài)系統(tǒng)物種的組成和結(jié)構(gòu)。在針闊混交林區(qū),阻止火災(zāi)的發(fā)生,往往造成針葉林的消失,取而代之的是低價(jià)值的闊葉林。在混交林中,長(zhǎng)期禁火,會(huì)使樹(shù)種從耐火樹(shù)種為優(yōu)勢(shì)的森林,轉(zhuǎn)變?yōu)椴荒突饦?shù)種為優(yōu)勢(shì)的森林。長(zhǎng)期禁火可能使喬木或灌木侵蝕草原,有損牧業(yè)的發(fā)展。長(zhǎng)期禁火可能惡化某些動(dòng)植物的生存條件。一些鳥(niǎo)獸需要在開(kāi)闊的火燒跡地上進(jìn)行活動(dòng),特別喜歡在火燒過(guò)與未燒森林鑲嵌的地帶繁殖,這有利它們?nèi)∈澈碗[蔽,這樣就會(huì)形成繁茂的動(dòng)植物區(qū)系。長(zhǎng)期禁火會(huì)造成森林景觀變得單調(diào),森林景觀多樣性就會(huì)減少,這樣會(huì)使森林動(dòng)植物多樣性減少。生物多樣性是生態(tài)系統(tǒng)抗干擾能力和恢復(fù)能力的物質(zhì)基礎(chǔ),生物多樣性的喪失往往是難以挽回的[9]。長(zhǎng)期禁火,使開(kāi)闊狀態(tài)的森林轉(zhuǎn)變成茂密狀態(tài)的森林,形成梯狀的空中可燃物帶并累積大量可燃物,一旦發(fā)生火災(zāi),就會(huì)形成不可控制的樹(shù)冠火,造成特別重大森林火災(zāi)。2000年是美國(guó)森林火災(zāi)有史以來(lái)最為嚴(yán)重的一年,大約有280萬(wàn)hm2的林地被燒毀,經(jīng)濟(jì)損失達(dá)100億美元。盡管惡劣的天氣是一個(gè)關(guān)鍵因素,但是人們普遍認(rèn)為,多年有效及時(shí)地?fù)渚然馂?zāi),造成森林里的可燃物積累是這次大火的元兇[10]。據(jù)美國(guó)野火統(tǒng)計(jì)資料2000年野火面積實(shí)為299萬(wàn)hm2,2002年 為 290萬(wàn) hm2,2004年 為 327萬(wàn)hm2,2005年 為 351萬(wàn) hm2,2006年 為 399萬(wàn)hm2,2007年為 377萬(wàn) hm2,2011年為 352萬(wàn) hm2。從1999年到2011年12年年均野火面積為293.5萬(wàn)hm2,又創(chuàng)美國(guó)野火歷史新紀(jì)錄[11]。
火災(zāi)科學(xué)的發(fā)展經(jīng)過(guò)了由森林防火到火物理學(xué)理論,到現(xiàn)在的火生物學(xué)理論階段。
森林防火只是對(duì)火災(zāi)報(bào)告進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。它的假設(shè)是:發(fā)生在森林里的火都是有害的,必須撲滅。
火物理學(xué)理論起始于對(duì)火的物理性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,研究與火控制有關(guān)的因子?;瓠h(huán)境包括天氣、地形和可燃物,火的主要測(cè)定因子有熱流量、火強(qiáng)度、蔓延速度等,可燃物主要測(cè)定因子有可燃物的大小、排列方式、水分含量等,火模式的主要因子有火的大小、火頻度、火強(qiáng)度、火周期等?;鹞锢韺W(xué)理論主要研究如何控制火的蔓延,如何防止地面火發(fā)展成為樹(shù)冠火?;鹞锢韺W(xué)理論的假設(shè)是:火是掙脫了管理的災(zāi)難,應(yīng)有適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu),依據(jù)一定的原則把它撲滅。
火的生物學(xué)理論是美國(guó)科學(xué)家S.J.pyne 2003年提出來(lái)的[2],火生物學(xué)理論把火作為一種生物的技術(shù),一種依靠環(huán)境因素控制的技術(shù)?;鹕飳W(xué)理論把火定義為生物圈的基本現(xiàn)象,火受眾多生態(tài)因子的影響,同時(shí)具有內(nèi)在的物理限制因子,它認(rèn)為大的火災(zāi)是必需的,同時(shí)也是機(jī)遇?;鹕锢碚摷僭O(shè)是:對(duì)某些景觀管理來(lái)說(shuō),大的火災(zāi)可作為火管理計(jì)劃的一部分。也就是說(shuō)要坦然接受小面積森林火災(zāi),也要坦然面對(duì)偶然發(fā)生的特別重大森林火災(zāi)。
火是森林生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力[12-15],人們的親身經(jīng)歷和生命期限,影響和限制了對(duì)森林火災(zāi)規(guī)律的認(rèn)識(shí)[16]。過(guò)去人們對(duì)火害和火利的認(rèn)識(shí),只從小范圍、短時(shí)期來(lái)觀察它?,F(xiàn)在需要從更大范圍,更長(zhǎng)的時(shí)間尺度審視它。例如我國(guó)長(zhǎng)白山現(xiàn)有的原始森林,就是距今240年的1772年的一次火山爆發(fā),森林植被被徹底摧毀后,逐漸由新生植被演替形成的[17]。
美國(guó)俄勒岡州大學(xué)森林工程資源與管理系副教授John Baikey,在俄勒岡州的森林健康研討會(huì)上說(shuō),森林燃燒是一種生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程,通常有助于森林生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)。周期性的火災(zāi)已成為森林的一部分。更頻繁的火災(zāi)可能有利于生態(tài)系統(tǒng),我們應(yīng)該學(xué)會(huì)將火災(zāi)更多地看作合作伙伴,而不是敵人[18]??茖W(xué)家、土地管理機(jī)構(gòu)與火管理機(jī)構(gòu)及社會(huì)不了解火在生態(tài)系統(tǒng)中的作用和地位,就不可能實(shí)施科學(xué)火管理[20]。
這些森林火災(zāi)新理念,主要由杜永勝組團(tuán)參加第三屆世界林火大會(huì)(2003年澳大利亞悉尼)和會(huì)后由杜永勝和舒立福主編出版的《第三屆世界林火大會(huì)論文選編》(2005年)[19]一書(shū),全面地介紹到我國(guó)。
我國(guó)現(xiàn)在的森林防火機(jī)構(gòu)和措施,幾乎與美國(guó)20世紀(jì)70-80年代一樣?,F(xiàn)在美國(guó)的林火管理機(jī)構(gòu)在森林火災(zāi)的壓力下正在蛻變,移交職責(zé),私有化,轉(zhuǎn)變服務(wù)于鄉(xiāng)村的職能。公用土地正從商品經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)向服務(wù)經(jīng)濟(jì),轉(zhuǎn)向以社區(qū)為基礎(chǔ)的火管理體系。得到的結(jié)論是,最成功的火管理者是非政府機(jī)構(gòu),最需要火管理的是私有土地。防火不是林業(yè),而是林業(yè)的前提。也許到最后,火管理機(jī)構(gòu)在完成自己的歷史使命后,會(huì)漸漸消失,新的管理機(jī)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)。這是一個(gè)全面提升國(guó)家火管理的大好時(shí)機(jī)[2]。
國(guó)際自然保護(hù)聯(lián)盟(International union for Conservation of Nature)提倡火綜合管理(Intergration fire management)即火生態(tài)系統(tǒng)管理(fire ecology system management)?;鹕鷳B(tài)系統(tǒng)管理是建筑在火生態(tài)(火的主要生態(tài)屬性)、火文化(社會(huì)經(jīng)濟(jì)需要與影響)之上的火管理?;鸸芾戆ǚ阑?、撲火和用火三個(gè)方面[20]。我國(guó)的森林防火的提法過(guò)于片面,它意味著發(fā)生在森林中的一切火都是有害的,很容易使人誤解。現(xiàn)在應(yīng)該到了研究我國(guó)的森林防火體系,改革我國(guó)森林防火體系,提升我國(guó)森林火災(zāi)管理水平的時(shí)候了。
我國(guó)的森林防火除了觀念落后片面之外,還缺乏有效監(jiān)督體制。從世界林火管理體制來(lái)看,日本、澳大利亞實(shí)行的防火和撲火機(jī)構(gòu)分開(kāi)的制度值得借鑒。林業(yè)部門(mén)管理森林火災(zāi)的預(yù)防,國(guó)家成立鄉(xiāng)村消防局和鄉(xiāng)村消防站管理鄉(xiāng)村住房和野火的撲救,監(jiān)督林業(yè)部門(mén)的防火和用火。這符合當(dāng)前國(guó)際林火管理機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向服務(wù)于鄉(xiāng)村,轉(zhuǎn)向以社區(qū)為基礎(chǔ)的發(fā)展趨勢(shì)。由鄉(xiāng)村消防局和鄉(xiāng)村消防站分擔(dān)森林火災(zāi)的壓力,減輕各級(jí)政府的重?fù)?dān),改變盲目撲火和不惜一切代價(jià)撲火的局面。
聯(lián)合國(guó)把森林火災(zāi)定義為一種自然災(zāi)害,自然災(zāi)害是一種不可避免的災(zāi)害,是一種不以人們意志為轉(zhuǎn)移的災(zāi)害。一切火管理的政策和法規(guī)都應(yīng)以此作為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。
森林允許的火災(zāi)年被害率的大小根據(jù)地區(qū)和樹(shù)種的不同是不一樣的,不能一概而定。森林火燒最短可容忍間隔期,由森林中對(duì)火敏感的物種達(dá)到生理成熟所需要的時(shí)間最長(zhǎng)的物種決定。森林火燒最長(zhǎng)可容忍間隔期,由森林內(nèi)對(duì)火敏感的物種就地滅絕所需時(shí)間最短的物種決定。最小和最大可容忍火輪回期被近似的以最小和最大容忍火間隔期的中值計(jì)算[8]。物種的生理成熟期容易被觀測(cè)到。物種就地滅絕所需的時(shí)間很難被觀測(cè)到,通常認(rèn)為可以用被保護(hù)區(qū)內(nèi)的優(yōu)勢(shì)物種生命周期替代[21]。例如我國(guó)大興安嶺的落葉松的生理成熟期為20年,生命周期為300年。大興安嶺落葉松最短可容忍火間隔期為20年。最長(zhǎng)可容忍火間隔期為300年。大興安嶺落葉松最短可容忍火輪回期為10年,即最大可容忍年被害率為10%,最長(zhǎng)可容忍火輪回期為150年,即最小可容忍年被害率為0.67%。因此,大興安嶺落葉松的年被害率大于10%或者少于0.67%都是有害的。
現(xiàn)在世界上把林火管理的首要目標(biāo)定為保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全和保護(hù)生物多樣性,不再以森林火災(zāi)的次數(shù)和面積作為評(píng)價(jià)主要指標(biāo)[22]。把保護(hù)人民群眾的生命和財(cái)產(chǎn)作為首要目標(biāo),體現(xiàn)了以人為本,統(tǒng)一了城鄉(xiāng)消防的目標(biāo);把保護(hù)生物多樣性作為主要目標(biāo),體現(xiàn)了以自然為本,保持森林生態(tài)系統(tǒng)良性發(fā)展。過(guò)于頻繁的森林火災(zāi)和長(zhǎng)期禁火都是對(duì)森林生態(tài)有害的。
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