祁永秀
(青海省海東市樂都區林業和草原局,青海?海東?810799)
森林病蟲害現代化防治工作是指森林管理人員以及技術人員以森林栽培學、植物保護學、森林生態學等學科知識為基礎,通過合理運用現代化技術[生物農藥技術、生物天敵技術、大數據技術、人工智能技術(簡稱:AI)]以及現代化設備(大型拖拉機、大型彌霧機、施藥無人機)對森林生態系統內的病原微生物和靶標害蟲進行綜合防控。
加入世貿組織(WTO)以來,林木產品在全球范圍的流通性逐漸增強,在增加經濟效益的同時,也導致了美國白蛾、松材線蟲病等檢疫性害蟲的入侵(調查數據顯示,林木主要蟲害的種類已經由20世紀70年代30幾種增加至上百種),嚴重影響林木的茁壯生長以及林業生態環境建設。因此,林業管理人員應采取多方面的措施,對森林生態系統的病蟲害進行全面的防控,將有害生物的基數控制在經濟閾值以內(該類病蟲害對森林生態系統的危害抵御防治成本),從而為構建穩定的森林生態系統,推進林業生態環境建設現代化進程,充分發揮森林資源的生態效益與經濟效益提供基礎性保障。
改革開放以來,我國經濟得到迅速發展,人們生活水平顯著提升,但是在以前經濟發展過程中,部分地區忽略了對生態林的保護,將大量的原始森林開墾為農業用地、建筑用地以及工業用地,導致森林凈化空氣、抵御風沙、改善生態的“地球之肺”功能顯著減低,通過進行林業生態環境建設的現代化進程,可以為提升生態林的覆蓋面積、建立穩定的生態林系統奠定基礎。
近年來,伴隨著造紙化工、輪胎橡膠、醫藥化工、實木家具、堅果副食品等產業的快速發展,其對于林木產品(尤其是秦嶺冷杉、杉木大徑材)的需求量呈現上升趨勢,現階段相對滯后的苗木培育以及林業工程興建技術已經無法滿足相關產業對于林木產品的需求。通過加強林業生態環境建設,可以實現林木從苗期到收獲期的合理規化以及科學管理,從而提升林木的生長速度,縮短成林時間,保證林木產品的有效供給,推動林業經濟的健康、可持續發展。
工農業發展的日益加速以及人們對生態環境的日益破壞,嚴重影響著種植業的持續穩定發展,主要體現在以下幾方面。第一,土地荒漠化的日益嚴重,導致優質農耕田面積銳減;第二,全球溫室效應日益嚴重以及強對流天氣的頻發,導致冰雹、干旱、洪澇、倒春寒等惡劣天氣頻發,嚴重影響糧食、水果、蔬菜等農作物的科學栽培以及農業經濟的持續穩定發展。通過加強林業生態環境建設,可以從以下幾方面保障農業種植業的持續穩定發展。一是利用森林資源防風固沙、持續水分、凈化空氣、增加空氣濕度的基本功能,形成農田保護的天然屏障,有效防止地區水土流失,比如“三北防護林工程”的建設,為附近的農作物生長提供良好的環境;二是林木可以實現對硫化氫、二氧化硫等有害氣體的吸收,從而有效避免酸雨對周圍農作物的影響,保障農業種植業的持續、穩定發展。
森林生態系統具有高大、蔭蔽性強等特點,普通的病蟲害調查方法不能對森林生態系統內有害生物的種類、發生現狀以及發生趨勢進行有效的調查。因此應以現代化技術與設備為支撐,建立一套相對完善的病蟲害種類調查以及發生趨勢預測的現代化體系。第一,檢疫性害蟲監測系統。該系統以人工合成的昆蟲信息素為主(靶標害蟲成蟲性成熟后分泌的吸引同種類異性昆蟲進行交配的微量化學物質)對美國白蛾、松毛蟲、楊干透翅蛾、青楊天牛等地區檢疫性害蟲進行全天候的監測,并將數據進行實時的上傳。第二,有害昆蟲智能監測系統。該系統以黑光燈誘捕器為主,利用金龜甲、蠐螬、地老虎、斜紋夜蛾靶標害蟲的趨光性原理,對其進行誘捕、電擊、捕獲等操作,并進行拍照后進行數據的上傳。第三,真菌型病害智能識別系統。該系統利用部分林木真菌型病害的病原孢子隨風傳播的原理,通過捕風機對病原孢子進行捕獲、顯微鏡拍照以及數據的上傳。第四,小氣候系統。該系統主要對光照強度、日照時長、溫度、濕度等指標進行實時的監測以及數據的上傳。第五,中央處理系統。該系統主要以AI技術、大數據技術、GIS技術為支撐,通過對檢疫性害蟲監測系統、有害昆蟲智能監測系統、真菌型病害智能識別系統、小氣候系統所提供的數據進行實時的分析以及后臺大數據的比對,從而分析出現階段森林生態系統內部主要病蟲害的種類、危害現狀以及進一步的發生趨勢。
實踐證明,采取多種有效措施制定科學方案,是進行森林病蟲害綜合防控的關鍵,其主要囊括以下幾方面的技術。一是要加強林木的水肥管理,主要是沿林木周圍合理鋪設滴灌、微噴等現代化灌溉管道,并借助水肥一體機及時對林木的根系、枝干、枝葉進行大量元素肥料(主要包括氮、磷、鉀)、微量元素肥料(鈣、鐵、錳、銅、鋅、)的合理補充,從而增強林木的長勢,提高其抵御病原微生物和靶標害蟲入侵的能力。二是林業防治技術,主要是指合理規化林木栽培種類與栽培密度,創造利于林木生長而不利于有害生物擴散的基礎環境;三是生物防治技術,主要包括以下兩方面。①通過噴施噴施噴施阿泰靈(6%氨基寡糖素·極細鏈格孢激活蛋白可濕性粉劑)、5%香菇多糖水劑、24—表蕓苔素內酯可溶性液劑(有效成分含量為0.01%)等植物誘抗劑,提前激活林木抵御病原微生物的抗體。②通過噴施10億PIB/毫升甜菜夜蛾核型多角體病毒懸浮劑、8000IU/微升蘇云金桿菌懸浮劑、1.3%苦參堿水劑、1000億活芽孢/克枯草芽孢桿菌可濕性粉劑等微生物活體農藥對美國白蛾、松墨天牛、松毛蟲等害蟲進行有效的防治。四是化學農藥技術,主要是指噴施對有害生物效果有兩、對有益生物以及天敵相對友好的化學農藥進行病蟲害的防治,在化學農藥使用過程中,要注意不同作用機理化學農藥輪換使用,避免病原微生物或者靶標害蟲抗藥性產生。
林業生態環境建設過程中的病蟲害防治工作具有前期投入大、周期回報長的特點,部分地區對其的重視程度不夠,導致動輒數萬甚至上百萬的智能監測設備、大型機械設備引入不及時,嚴重制約森林病蟲害防治過程中各項措施的有效落實。因此應從多方面著手,加大資金支持,從而推進森林病蟲害防治的現代化進程。當地的林業部門,應依據本地區林業發展的現狀,設置“森林病蟲害防治專項資金”,從而保證現代化技術與設備合理引入。可以進行“環保資金”募捐活動,從而保證森林病蟲害防治資金的持續性供應。
森林病蟲害的科學防治是一個復雜的過程,涉及到林木栽培、植物保護、機械設備操作等多方面學科。因此,當地的林業部門應組建專業化隊伍,進行森林病蟲害現代化防治技術的推廣與應用。依據本地的林木種植現狀,通過設置專業崗位、提高福利待遇的方式,進行植物保護人才、現代化機械設備操作人才以及IT人才的招聘與引進,完善林木病蟲害綜合防控推廣團隊的組織架構。定期對技術人員進行專項培訓,從而全面提升其綜合素質和服務林業的使命感。
