精準(zhǔn)林業(yè)技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐

劉金秋

（哈爾濱市呼蘭區(qū)黃土山林場(chǎng)，哈爾濱150500）

精準(zhǔn)林業(yè)技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐

劉金秋

（哈爾濱市呼蘭區(qū)黃土山林場(chǎng)，哈爾濱150500）

隨著我國(guó)改革開(kāi)放的順利進(jìn)行，國(guó)家綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力不斷攀升，與此同時(shí)，林業(yè)技術(shù)也隨之快速發(fā)展，并取得了突破性的成績(jī)，對(duì)于我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了很大的推進(jìn)作用。精準(zhǔn)林業(yè)是一種新興發(fā)展林業(yè)的重要舉措，為爭(zhēng)取早日實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)揮了巨大的推動(dòng)作用。

精準(zhǔn)林業(yè)；技術(shù)；設(shè)計(jì)；重要舉措

林業(yè)事業(yè)要想突破困難，迎接改革，就要朝兩個(gè)方面進(jìn)行轉(zhuǎn)變：一是要從計(jì)劃經(jīng)濟(jì)逐漸向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的體制進(jìn)行轉(zhuǎn)換。二是要從傳統(tǒng)粗放管理模式向現(xiàn)代企業(yè)集約管理方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換。由于近些年來(lái)，一些地方政府盲目追求當(dāng)?shù)谿DP發(fā)展目標(biāo)，導(dǎo)致我國(guó)很多地區(qū)的生態(tài)多樣性遭到極大的破壞，生態(tài)植被受到了很大的損失，致使一些珍惜動(dòng)植物受到滅頂之災(zāi)。在這種特殊的背景下，精準(zhǔn)林業(yè)由此產(chǎn)生，它的發(fā)生發(fā)展解決了當(dāng)前林業(yè)發(fā)展的瓶頸問(wèn)題，為我國(guó)林業(yè)事業(yè)的快速平穩(wěn)增長(zhǎng)提供了強(qiáng)有力的支撐。

1　精準(zhǔn)林業(yè)的分析概述

1.1精準(zhǔn)林業(yè)的基本概念

精準(zhǔn)林業(yè)是指在林業(yè)的改革發(fā)展過(guò)程中，選擇參考當(dāng)代的高科技和新技術(shù)作為辦法，爭(zhēng)取實(shí)施林業(yè)高科技數(shù)字化領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)體制。這些發(fā)達(dá)地區(qū)先進(jìn)技術(shù)手段的全面合理使用，更深入加強(qiáng)了林業(yè)技術(shù)改革，促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展觀的形成，這種發(fā)展極大地促進(jìn)了社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙豐收，也使得林業(yè)生態(tài)資源得到長(zhǎng)遠(yuǎn)的根本保護(hù)。

1.2精準(zhǔn)林業(yè)的特征

精準(zhǔn)林業(yè)是基于精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)為理論基礎(chǔ)衍生出來(lái)的新名詞，是一個(gè)全新的理念，但它與精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)進(jìn)行比較，在具體內(nèi)容與技術(shù)方面仍然有很大差別。與之相比，林業(yè)方面還是有一些自身限制因素，林木的生長(zhǎng)周期較長(zhǎng)，在生產(chǎn)的階段中受到的制約因素比較多，即便林木生長(zhǎng)區(qū)域十分廣泛，但是受到影響的制約因素也較為復(fù)雜。伴著精準(zhǔn)林業(yè)的廣泛使用，可以在最大程度上減少資金投入，降低能源使用，提高生產(chǎn)效率的最大使用率，并且能夠大幅實(shí)現(xiàn)利用科學(xué)技術(shù)手段實(shí)施，在減少林業(yè)工人勞動(dòng)強(qiáng)度的前提下，盡最大可能多為林業(yè)工人創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值，同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)生態(tài)建設(shè)作出貢獻(xiàn)。

2　精準(zhǔn)林業(yè)技術(shù)的設(shè)計(jì)要求

2.1研究目標(biāo)是以小班為基礎(chǔ)單位，樹(shù)木始終是精準(zhǔn)林業(yè)的研究對(duì)象

在林區(qū)長(zhǎng)期的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，形成了以小班為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)，小班就是一個(gè)經(jīng)營(yíng)單位，假如有經(jīng)營(yíng)條件基本一樣的現(xiàn)象，它們就歸屬于相同的一個(gè)小班。精準(zhǔn)林業(yè)的目的主要是使用相對(duì)較低的投資和較低的能源消耗，同時(shí)建立智能與信息的體系建設(shè)，以此換來(lái)更高收益的一種方式，因此能夠?yàn)樯鷳B(tài)保護(hù)和環(huán)境建設(shè)提供更加良好的條件。

2.2達(dá)到減少能源浪費(fèi)目標(biāo)，真正達(dá)到產(chǎn)量穩(wěn)定和獲得高產(chǎn)始終是精準(zhǔn)林業(yè)的研究目標(biāo)

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期不斷的摸索研究，成立了林業(yè)輔助研究系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)林業(yè)系統(tǒng)開(kāi)展建模分析，同時(shí)通過(guò)結(jié)合林業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況，編寫(xiě)科學(xué)有效的應(yīng)急處理方法，來(lái)編寫(xiě)正確的發(fā)展方向，盡早實(shí)現(xiàn)林業(yè)的快速發(fā)展和穩(wěn)步提升。

2.3謀劃精準(zhǔn)的核心

精準(zhǔn)林業(yè)的核心技術(shù)是創(chuàng)建小班管理體制，綜合當(dāng)代先進(jìn)技術(shù)系統(tǒng)，例如ES、RS等相關(guān)技術(shù)，更好地完成數(shù)據(jù)的收集工作，通過(guò)對(duì)收集的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，并且整理收集，分析收集到的數(shù)據(jù)結(jié)果，創(chuàng)建屬于符合林業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的結(jié)構(gòu)體系。通過(guò)分析比較林業(yè)生長(zhǎng)的差別問(wèn)題，及時(shí)調(diào)控林業(yè)生長(zhǎng)結(jié)構(gòu)體系，合理配套規(guī)劃林區(qū)資源，來(lái)達(dá)到可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展的效果。

2.4破解技術(shù)領(lǐng)域困難

伴著精準(zhǔn)林業(yè)的快速發(fā)展，一些相關(guān)的技術(shù)難題顯現(xiàn)出來(lái)，這些技術(shù)方面的困難與精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)對(duì)比有很大不同，因?yàn)槭褂棉r(nóng)業(yè)方面的機(jī)械可以達(dá)到對(duì)農(nóng)作物的管理和相關(guān)信息采集，并且運(yùn)用已經(jīng)采集的信息在實(shí)驗(yàn)室中就可以進(jìn)行分析研究，得出研究所需要的數(shù)據(jù)，也為今后編寫(xiě)正確的處理方案打下基礎(chǔ)。我國(guó)多數(shù)林區(qū)遍布在崇山峻嶺中，在這其中很不利于機(jī)械化作業(yè)，這也給林業(yè)事業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了很大的挑戰(zhàn)。當(dāng)前我國(guó)對(duì)精準(zhǔn)林業(yè)方面的技術(shù)流程設(shè)計(jì)的十分健全，具體流程見(jiàn)圖1。

圖1　精準(zhǔn)林業(yè)技術(shù)流程Fig.Precision forestry technology process

3　精準(zhǔn)林業(yè)科學(xué)技術(shù)方面的探索

3.1精準(zhǔn)林業(yè)技術(shù)的具體探索

我國(guó)在精準(zhǔn)技術(shù)領(lǐng)域的不斷探索與研究取得了一些可喜的成績(jī)，精準(zhǔn)林業(yè)技術(shù)已經(jīng)完全運(yùn)用到生產(chǎn)過(guò)程中。林業(yè)技術(shù)工作者希望能在實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)實(shí)際困難，并且找到相關(guān)答案，通過(guò)對(duì)現(xiàn)實(shí)工作中找到的問(wèn)題經(jīng)過(guò)研究與分析，提高精準(zhǔn)林業(yè)運(yùn)用技術(shù)的力量，來(lái)保證精準(zhǔn)林業(yè)的技術(shù)含量最大限度的發(fā)揮出來(lái)，抓緊提升林業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展，爭(zhēng)取為林業(yè)事業(yè)的崛起做出更大的貢獻(xiàn)。例如，某地林區(qū)要進(jìn)行一次精準(zhǔn)林業(yè)技術(shù)演練，我們假設(shè)試驗(yàn)區(qū)域擁有較好的生產(chǎn)環(huán)境和足夠的水源，并且在氣候良好的情況下，使用RS技術(shù)對(duì)林木生長(zhǎng)狀況進(jìn)行監(jiān)控分析，運(yùn)用GPS技術(shù)對(duì)相關(guān)區(qū)域進(jìn)行定位，再運(yùn)用ES技術(shù)對(duì)其他一些相關(guān)技術(shù)進(jìn)行分析，經(jīng)過(guò)一整套的監(jiān)測(cè)管理，實(shí)現(xiàn)更高的林業(yè)價(jià)值。

3.2精準(zhǔn)林業(yè)技術(shù)在實(shí)際工作中的體現(xiàn)

近些年很多高校陸續(xù)開(kāi)展了相關(guān)森林立地類(lèi)型的研究辦法，他們采取RS、ES等最高新技術(shù)，對(duì)大型城市的林區(qū)進(jìn)行了有效科學(xué)的劃歸，對(duì)所得到的很多有關(guān)成果可以運(yùn)用到更高精密的森林立地系統(tǒng)，為該地區(qū)更好地使用精準(zhǔn)林業(yè)提供有力的技術(shù)支持。

4　實(shí)案舉例

北京市小湯山鎮(zhèn)精準(zhǔn)林業(yè)示范工程，是北京市農(nóng)業(yè)信息技術(shù)中心主辦，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家科學(xué)技術(shù)部、北京市人民政府等多單位共同資助，項(xiàng)目造價(jià)近6000萬(wàn)元。示范工程位置是小湯山現(xiàn)代科技產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，園區(qū)內(nèi)具有非常適合林業(yè)生產(chǎn)的氣溫和土壤，利用充足的水利和運(yùn)輸?shù)然A(chǔ)良好的設(shè)施。示范基地進(jìn)行了林業(yè)木材產(chǎn)量等技術(shù)分析，RS、水分、病蟲(chóng)害防治、環(huán)境監(jiān)測(cè)等。GPS采樣定位對(duì)北京市的林業(yè)地形進(jìn)行了有效的劃分，有關(guān)科研成果和分析結(jié)論可用于創(chuàng)立更好精度（小班或1 m2）的林業(yè)立地系統(tǒng)，為創(chuàng)造精準(zhǔn)林業(yè)打下穩(wěn)固的基礎(chǔ)。結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金“林冠山地對(duì)RTDGPS的相關(guān)機(jī)理及減少對(duì)策”和863課題“森林精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)與大病蟲(chóng)害遙感監(jiān)測(cè)及預(yù)警系統(tǒng)研究”成功運(yùn)用了GPS、影視攝像、航空航天遙感等高新技術(shù)的精準(zhǔn)林業(yè)技術(shù)集成系統(tǒng)，為我國(guó)精準(zhǔn)林業(yè)的成立奠定了穩(wěn)固的基礎(chǔ)。精準(zhǔn)林業(yè)在我國(guó)進(jìn)行了較大規(guī)模的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，通過(guò)分析取得了一定成績(jī)，獲得了很多經(jīng)驗(yàn)，也造就了一大批科研人員，但是精準(zhǔn)林業(yè)仍然處在試驗(yàn)階段，有些問(wèn)題還是沒(méi)有完全成熟。近幾年，我國(guó)高新科學(xué)技術(shù)發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）同意了精準(zhǔn)林業(yè)課題項(xiàng)目，這說(shuō)明了精準(zhǔn)林業(yè)的研究可以進(jìn)入正規(guī)的、系統(tǒng)的研究，并且得到了國(guó)家立項(xiàng)說(shuō)明，可以進(jìn)入系統(tǒng)集成平臺(tái)成立時(shí)期，也看出了很好的前景。相信隨著我國(guó)越來(lái)越多的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的沿海地區(qū)的帶動(dòng)，精準(zhǔn)林業(yè)示范基地的成功建立，我國(guó)的精準(zhǔn)林業(yè)將由實(shí)驗(yàn)階段向生產(chǎn)階段轉(zhuǎn)型，精準(zhǔn)林業(yè)事業(yè)前景無(wú)限寬廣。

5　結(jié)語(yǔ)

即使我國(guó)在精準(zhǔn)林業(yè)技術(shù)的使用和推廣中還存在一些不足和問(wèn)題，但是，伴著精準(zhǔn)林業(yè)技術(shù)的不斷完善和創(chuàng)新發(fā)展，技術(shù)會(huì)越來(lái)越成熟，將發(fā)揮更大的作用。今后對(duì)林業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展都起到了很大的促進(jìn)作用。

［1］聶玉藻，馬小軍，馮仲科，等.精準(zhǔn)林業(yè)技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐［J］.北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，（03）：128.

［2］李紅.精準(zhǔn)林業(yè)技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐［J］.科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)，2014，（10）：201.

［3］石文平.精準(zhǔn)林業(yè)技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究［J］.農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2015，（13）：158.

Design and practice of precision forestry technology

LIU Jin-qiu
(Harbin Huangtushan Forest Farm of Hulan District,Harbin 150500,China)

With the smooth implementation of China's reform and opening up,comprehensive national economic strength along with the forestry technology have achieved rapid development with breakthrough results,which has played a significant advance effect on our socio-economic development.Precision forestry is an important measure for forestry development,which has played a huge role in promoting the early realization of modernization.

Precision forestry;Technology;Design;Important measure

S71

B

1674-8646（2016）19-0128-02

2016-08-02

劉金秋（1983-），女，本科，林業(yè)工程師。