用智慧林業呵護每片綠蔭

高保平 韓永靈 劉月琴

全面推進鄉村振興是全面建設社會主義現代化國家的內在需要，而智慧林業在推進鄉村振興中發揮著重要作用。傳統的森林資源管理方式受到人力和技術條件的制約，難以高效、精準地滿足農村發展的需求。智慧林業的興起解決了這一難題。智慧林業將信息化和智能化技術應用于森林資源管理的全過程，融入農業農村的各個方面，推動了農村經濟的轉型升級和生態環境的改善。智慧林業是現代林業發展的新階段，深度融合了物聯網、大數據、云計算、遙感與地理信息系統等先進技術，實現了對森林資源全方位、立體化、智能化的管理。文章旨在探討智慧林業在森林資源管控中的具體應用，以期為森林資源管控提供新的思路和方法，促進林業的可持續發展。

隨著社會的發展和科技的不斷進步，智慧林業作為一種新型的森林資源管理模式，正逐漸成為森林資源管控領域的重要工具。智慧林業能夠提升森林資源管理的效率和質量，有助于改善農村生態環境，為鄉村旅游和休閑農業等綠色產業的發展創造條件。智慧林業的應用還能夠促進農村產業結構的調整，增加農民收入，提高農民生活水平，助力鄉村振興。智慧林業不僅能夠及時發現并應對病蟲害、火災等自然災害，保障農村生態安全，還能為農民提供科學的種植和養護建議，促進農業生產提質增效，為我國生態文明建設和綠色發展戰略提供了有力的技術支撐。文章對智慧林業在森林資源管控中的應用進行深入分析，旨在為相關研究和實踐提供參考。

智慧林業概述

智慧林業是一種全新的林業管理模式和發展形態，它以現代信息技術為基礎，深度融合云計算、物聯網、大數據分析、人工智能、遙感技術、GPS導航定位系統等一系列前沿科技，對傳統林業管理模式進行革新和升級，以實現森林資源保護和管理的高效、精準和可持續。

全面感知與實時監測

智慧林業依托物聯網技術，通過安裝智能感知設備和應用遙感衛星監測技術，實時收集森林中的各項數據，如溫度、濕度、光照、風速、土壤含水量、森林覆蓋率、樹種分布、生物量等，形成對森林資源的全天候、全時段、全方位的立體監測，以便農民及時掌握森林的動態。

精細管理與智能決策

基于大數據和人工智能算法，智慧林業可對海量的監測數據進行深度分析，為森林培育、病蟲害防治、防火防災、生態修復等工作提供精準預測和科學決策。在農村地區，這些數據和分析可以為農業精準施肥、灌溉、病蟲害防治等活動提供科學依據，提高農業生產的效率和質量。智慧林業還能幫助農民了解市場需求，調整產業結構，推動農村經濟的多元化發展。

高效利用與綠色發展

智慧林業有助于推動森林資源的多維度、深層次利用。在農村地區，智慧林業可以助力農民發展林下經濟，如林下養殖、林下種植等，提高土地利用率和綜合效益，增加農民的經濟收入。另外，通過推動森林旅游、森林康養等產業的發展，可以帶動農村地區的產業轉型升級，促進農民增收致富。

協同共享與服務創新

智慧林業通過云計算技術消除“信息孤島”，實現數據跨部門、跨區域之間的互聯互通和共建共享，使林業管理體系協同高效，公共服務能力顯著增強。在農村地區，智慧農業可以促進農業、林業、水利、環保等部門之間的協同合作，共同推動農村生態環境的改善和可持續發展。智慧林業平臺還可以為農民提供便捷的信息服務，如農業技術咨詢、市場行情分析等，提高農民的專業能力，提升農民的生活水平和收入水平。

智慧林業技術的應用概述

物聯網技術

物聯網技術在智慧林業中扮演著至關重要的角色。通過在森林中布設大量的傳感器節點，如溫濕度傳感器、土壤水分傳感器、光照強度傳感器、氣體檢測器、攝像頭以及動植物生理狀態監測裝置等，實時、連續地收集森林環境中的各種參數。這些數據有助于農民精準施肥和灌溉，提高農業生產效率。物聯網技術的運用極大地提高了森林資源監控的自動化程度和精度，使得農民能夠在第一時間獲取異常信息并迅速展開行動。此外，物聯網技術還可用于追蹤非法砍伐行為，通過RFID標簽可以實現對木材的追蹤與溯源，從而加強對森林資源的有效保護。

大數據技術

大數據技術在智慧林業中的運用主要體現在海量林業數據的收集、存儲、處理、分析和應用上。通過整合不同來源的多種數據（如遙感影像、物聯網傳感器數據、歷史檔案、科研報告等），大數據技術可以對森林資源進行深度挖掘和多維分析，揭示森林生態系統的內在規律和演變趨勢。大數據技術可以整合農村地區的各種數據資源，包括農業生產數據、市場需求數據、農產品銷售數據等，通過分析這些數據，可以為農民提供精準的市場預測和決策支持，幫助他們調整種植結構、優化銷售策略，實現農業增收。另外，通過大數據技術對森林資源分布、生長狀況和市場需求進行分析，農民可以制訂科學合理的造林、撫育和采伐計劃。

遙感技術與GIS

遙感技術通過衛星和無人機等獲取大面積的森林景觀圖像，結合GIS（地理信息系統）的空間分析功能，能夠實現對森林資源的精準管理。通過對遙感數據的分析，可以準確了解農村地區的地形地貌、植被覆蓋和土地利用情況等信息，為農村土地資源的合理利用和有效保護提供科學依據。GIS技術則可以用于土地資源的空間分析和規劃，幫助農民合理規劃土地資源，提高土地利用率。遙感技術可以用于監測農村土地變化，及時發現非法占用土地等行為，從而保護農村生態環境和農民權益。

智慧林業綜合管理系統的總體架構與關鍵技術

智慧林業綜合管理系統通常由設施層、數據層、支撐層、應用層四個層級構成。設施層主要包含各類傳感器、遙感設備、物聯網等，負責林業信息的采集、簡單處理及數據傳輸。數據層能為智慧林業的高效運營提供豐富的數據源，全面支撐智慧林業的各項應用。支撐層負責智慧林業應用系統的信息加工、海量數據處理、智能決策等。應用層主要進行信息集成共享、資源交換、業務協同等，為智慧林業的運營發展提供直接的服務。

智慧林業與鄉村振興的關系

智慧林業是未來林業創新發展的必由之路，隨著鄉村振興戰略的深入實施，智慧林業與鄉村振興之間的關系密不可分。智慧林業不僅為農村提供了科學、高效的森林資源管理方式，還為鄉村振興注入了新動力。

智慧農業促進鄉村生態振興

通過運用遙感等先進技術，智慧林業能夠實時監測森林的生長狀態、環境變化，及時發現并應對森林病蟲害、火災等自然災害，不僅保護了農村的生態環境，還提高了農村的防災減災能力，為農民提供了安全、宜居的生活環境。

智慧林業推動鄉村產業振興

智慧林業通過精準監測和分析森林資源數據，為農民提供了科學的種植和養護建議，實現農業生產的提質增效。同時，智慧林業還推動了森林旅游、林下經濟等產業的發展，為農村帶來了新的經濟增長點。這些產業的發展不僅提高了農民的收入水平，還促進了農村經濟的發展。

智慧林業助力鄉村人才振興

通過應用智慧林業，農民的專業知識、環保意識和生態素養得到了提升，農民更加關注農業生產過程中對生態環境的保護，積極參與到森林資源的保護和管理中，增強了農村的凝聚力，促進了農村社會的和諧穩定。

智慧林業在森林資源管控中的具體應用

森林資源動態監測與實時預警

智慧林業借助遙感衛星、無人機、傳感器等多元監測手段，對森林資源進行實時、連續、高精度的動態監測。遙感衛星具有周期性特點，可以跟蹤地表事物的變化，捕捉森林覆蓋面積的變化、植被生長狀況、林木密度變化、土地利用變遷等信息，結合高分辨率影像，精準描繪出森林資源的空間分布與動態變化趨勢，可應用于構建農業農村資源動態監測與預警系統。遙感技術通過實時監測氣溫、濕度、光照、降雨、土壤水分、氧氣濃度、風向風速等環境參數，不僅能準確監測到森林生態環境的細微變化，而且還可以借助智能算法對異常數據進行識別和分析，一旦發現火災隱患、非法砍伐、病蟲害侵襲等突發情況，立即觸發預警系統，通過無線通信網絡向相關人員和管理部門傳達，實現快速響應和處理。無人機則承擔起空中偵察的任務，利用搭載的高清攝像機、紅外成像儀等設備，對指定區域進行精細化觀測，尤其針對森林火災、病蟲害蔓延等緊急事件，無人機能在第一時間獲取現場高清圖像和熱力分布圖，為決策提供實時、直觀的信息支持。

森林生態系統健康評估與管理

智慧林業系統基于大數據和人工智能技術，能夠整合多源信息與數據，對森林生態系統的健康狀況進行全面、客觀的評估，通過分析森林物種豐富度、生態系統服務功能、生物量動態、土壤肥力、病蟲害頻發程度等多維度指標，能夠構建一套完善的森林生態系統健康評價體系，根據監測數據和模型預測，為森林生態系統管理和修復提供科學依據。另外，智慧林業系統通過分析農田生物多樣性、土壤質量、水體狀況、農作物病蟲害發生率等指標，能夠評估農業生態系統的健康狀況，指導農民選擇合適的造林品種和種植模式，實施精準撫育和合理間伐，提升森林生態系統的抵抗力和恢復力。

森林火災預防與應急響應

智慧林業的火災預警系統整合了氣象預報、植被干燥度、火險等級評估等多種功能，可以實時計算森林火險指數，繪制火險等級分布圖，為森林防火工作提供詳盡的預測信息。此外，智慧林業系統能夠通過GIS空間分析技術，結合地形地貌、交通線路等要素，確定重點防火區域，指導防火隔離帶建設、巡邏路線規劃等。

森林病蟲害智能預測與防治

智慧林業借助人工智能技術，通過機器學習和深度學習，結合歷史病蟲害發生的數據，如氣候條件、植物生理狀態、寄主植物分布等，建立病蟲害發生預測模型，提前預測病蟲害的發生時間和可能波及的范圍。在林間布置智能監測設備，實時監測有害生物種群動態，一旦有害生物數量超過閾值，系統會自動發出警示，并推薦適合的防治策略，包括生物防治、物理防治、精準施藥等，最大程度降低病蟲害對森林資源的危害，同時減少化學農藥對環境的影響。

森林資源規劃與合理利用

智慧林業通過大數據分析和GIS空間分析技術，對森林資源分布、生長狀況、生態功能等進行綜合評估，為森林資源的科學規劃和合理利用提供有力支持。在資源規劃層面，智慧林業系統能夠根據森林資源的現狀和未來發展需求，制訂出適宜的造林、撫育、采伐等方案，確保森林資源的可持續發展。在資源利用方面，智慧林業能夠協助管理部門合理規劃森林旅游、林下經濟、木材加工等產業布局，實現森林資源的合理利用，既能保障森林資源的有序開發，又能兼顧生態環境保護和社會經濟發展的雙重目標。

森林碳匯計量與氣候變化應對

智慧林業系統通過遙感、GIS、地面實測等多種技術手段能精確估算森林碳儲量等指標，為國家碳排放權交易、碳補償機制提供科學的數據支持。智慧林業通過模擬和預測森林生態系統對氣候變化的反應，為制定適應氣候變化的森林結構調整策略提供科學依據。例如，選取耐旱、耐寒、抗病蟲能力強且碳匯效益高的樹種進行造林，有助于提高森林生態系統抵抗氣候變化的能力，維持并提升森林碳匯能力，為全球氣候變化治理貢獻力量。

智慧林業是未來林業創新發展的必由之路，不僅能夠有效應對傳統森林資源管理中存在的諸多問題，也為林業可持續發展提供了新的機遇。通過先進的技術，智慧林業實現了對森林資源的精準監測、科學評估和有效管理，為森林保護和可持續利用提供支持。未來，智慧林業在森林資源管控中的應用將不斷加強，為實現“綠水青山就是金山銀山”的理念、構建人與自然和諧共生的美好愿景提供強大而持久的技術支撐。

（作者單位：1.陜西省府谷縣杜松天然林管護站；2.陜西省府谷縣林業工作站）