在林業發展歷史進程中,病蟲害的科學有效防治是工作重心,尤其是近些年,我國重大病蟲害區域性災害頻發,每年受損木材量居高不下,這就需要全面強化病蟲害監測及防治工作,以此起到挽回經濟損失,提升生態效益的作用。基于此,本文簡要介紹了林業種苗培育中的常見病蟲害類型,從物聯網、傳感器、大數據等方面,深入分析病蟲害監測技術要點與有效應用,并在此基礎上,進一步探索物理、化學、生物相結合的綜合防治策略,旨在有效控制病蟲害波及范圍及影響后果,保護林區正常生態環境,促進我國可持續發展,以供相關人員參考。
林業是維持生態平衡和提供經濟資源的重要產業,而種苗則是林業發展的基礎,然而隨著生態環境的不斷變化,林業種苗遭受的病蟲害問題愈發嚴重,不僅造成了資源浪費和經濟損失,還對生態系統的穩定性構成了威脅。針對這一嚴峻形勢,建立科學高效的監測體系顯得極為重要,做到及時發現、及時預報,并根據監測數據和先進科技,采取綜合防治策略。最終,在“預防為主、綜合治理\"基本方針引領下,為林業種苗培育保駕護航。
一、常見的林業病蟲害類型特征
1、主要病害
① 立枯病
立枯病是由土壤中致病真菌引起的,尤其常見于種苗階段。該病害表現為植株枯萎,葉片變黃,最終導致根部腐爛。病害初期,植物生長緩慢并呈現黃化,隨著病情加重,莖基部出現水漬狀軟腐,致使林木種苗倒伏死亡。
為從根本上鏟除病菌,可在種苗栽培前施加土壤熏蒸劑并完成覆膜、通風,或是將微生物菌劑撒在土壤中,讓有益微生物快速繁殖,抑制病菌繁殖速度,降低其數量,在此之后10天左右,方可定植種苗。
② 腐爛病
腐爛病一般情況下,由真菌和細菌引起,常見于根系、莖稈及果實,尤其是在潮濕環境中,該類病害極易暴發,受害植株葉片出現黃化現象,隨后開始下垂,病變部位出現褐色淋巴液、橘色絲狀物,導致整顆種苗嚴重失水和干裂,最終死亡。
在種苗未發病時,應使用稀釋100~150倍福皮樂液,直接涂抹在樹干、主枝上,或采取均勻噴霧方式,預防病害發生,起到保護預防作用。
③ 黑斑病
該病害主要表現為林木種苗葉片上出現紅色病斑,隨著葉片衰老逐漸變成黑褐色小斑點,使得葉片失綠,發黃脫落,嚴重時病害可能導致種苗光合作用降低,生長緩慢甚至死亡。究其發病原因,大多發生于通風不良、管理不善區域。
由于黑斑病十分頑固,所以必須做好病害預防,通過修剪枯枝爛葉,培養良好樹體和樹形,保持樹勢中庸狀態,增強樹冠通風、透光條件,還要注重病害發生后的應急治理,可使用康思盈,配合阿卡迪安,每隔10天施加1次,總共施加4~5次。
2、主要蟲害
① 蚜蟲
蚜蟲是人造林、經濟林中常見的小型害蟲,通常以群居形式侵襲林木種苗嫩芽、葉片和莖部,其特征為吸食植株葉、莖汁液,導致植株生長停滯、葉片發黃、枝干畸形,重度感染還會產生分泌物引發煤煙霉的滋生。
當蚜蟲災害初期,可采用“物理 + 化學\"聯合防治法,使用敵敵畏乳油1000~1500倍液、抗蚜威可濕性粉劑2000~3000倍液,使用專用噴霧器均勻噴灑在蟲害暴發區域,并在林區高密度放置捕捉的儀器,將蚜蟲遏制在萌芽中。
② 蟒螬
躋螬是鞘翅目金龜甲幼蟲的統稱,它們是金龜子或金龜甲的幼蟲,主要潛伏于土壤中,以林木種苗根系為食,受害植株表現疲軟、黃化,甚至枯萎,根部則可能會逐漸衰弱及腐爛,導致植株直接死亡,最終出現缺苗壟斷的狀況。
針對幼蟲期,應在每次澆水作業后,使用辛硫磷乳油澆灌、丹功顆粒撒施等方式,用足相應藥劑,使其與螬蟲體充分接觸,大范圍滅殺躋螬;針對成蟲期,可以噴灑功爾1000倍液和依它1000倍液,高效治理和滅殺成蟲。
③ 介殼蟲
介殼蟲是外表覆蓋蠟質或棕色盾甲的害蟲,主要寄生于植株嫩枝和葉片上,以吸食汁液為生,大多出現在每年4~5月,該害蟲的存在會導致種苗生長緩慢,葉片黃化,影響植物呼吸作用,致使植株生長衰弱,嚴重時可使植株枯死。
每年春季林木發芽前,便要使用石硫合劑均勻噴灑,達到清園目的,并且要在介殼蟲孵化盛期噴施甲維鹽、啶蟲胱等殺蟲劑,每月噴施2~3次,消除林區大部分介殼蟲,減少其密度。
二、林木種苗病蟲害監測技術應用
1、病蟲害監測技術
① 遙感與無人機技術
遙感是利用衛星或航空器獲取大范圍區域的光譜信息,精準識別林木種苗生長情況和健康狀態,通過分析植被指數(如NDVI),可以評估其水分、養分及病蟲害影響程度。無人機則是在此基礎上進一步提升監測精度和實時性,配備高分辨率成像儀器,能夠快速覆蓋大面積林區,捕捉到種苗細微變化并生成高清圖像,可用于早期發現病蟲害的癥狀,如葉片發黃、干枯,甚至種苗局部萎縮,并結合地形數據和植被分類信息,可以構建區域病蟲害風險模型,從而進行針對性的監測和防治。同時,無人機技術能讓監測操作更加靈活,使其在復雜環境中也能有效執行,最大限度上減少對森林生態的干擾。
② 傳感器與物聯網技術
傳感器與物聯網的結合極大地提升林木種苗病蟲害監測的智能化水平,通過在種苗區域內部署多種類型的傳感器(濕度、溫度、風速、光照等),可在林區內實現對環境變量的實時監測,這些環境指標直接影響病蟲害的發生,能夠幫助管理者迅速判斷病蟲害風險。物聯網技術負責將林區各類傳感器采集的數據上傳至云端,通過集中分析平臺實現數據的實時共享和處理,管理人員可通過專門管理軟件隨時隨地訪問這些數據,形成完整的氣象、土壤、植物的三維數據模型,不僅有助于及時發現種苗異常趨勢,還能實現遠程監測,提高應急反應速度。同時,配合上信息技術中的機器學習算法,可以有效分析歷史數據并預測未來病蟲害動態,并基于分析結果,系統能夠自動生成預警信息,以便于及時采取措施。
③ 大數據與人工智能技術
在林木種苗病蟲害監測中,大數據技術承載著信息集成與深度分析的任務,通過廣泛收集來自各種監測渠道的數據,包括氣候、環境、土壤等,能全面解析其生長環境,而且這些數據經過篩選、提煉和存儲,為病蟲害預測提供了深厚基礎。與大數據相結合的人工智能技術,能夠讓病蟲害監測更具有前瞻性,比如借助算法模型,能夠深挖隱藏在海量數據中的相互關系和模式,識別出特定病蟲害和氣候條件之間的關聯,實施更精準的病蟲害防治。在此基礎上,建立的智能模型不僅能實時預測病蟲害暴發的可能性,還能對新出現的病蟲害進行分類和識別,為林木種苗綜合防治方案提供了科學依據,促使各項資源能夠高效利用。
2、監測系統的應用
① 確定監測點
為有效監測林木種苗病蟲害,應該綜合考慮監測設備品種類別和技術參數,以匹配不同生態環境和潛在風險區域。目前,常用的監測設備包括傳感器(光照、氣象、溫濕度、土壤養分等),高清攝像頭、紅外傳感器、無人機等,這些設備需具備高精度、高靈敏度特點,以便于及時識別植株健康狀態的變化。在監測地點選擇上,需要深人分析其外部環境因素,如土壤類型、光照條件和濕度水平,其直接影響植物生長,也關系到病蟲害發生概率,這就要在種苗集中區、病蟲害歷史高發區和環境變化顯著的地方,以確保捕捉到關鍵的生物和環境信息,還要合理規劃監測點之間的距離,以保證覆蓋全面,避免出現信息空白區域。
② 病蟲害測報
作為林木種苗健康管理中不可或缺的環節,病蟲害測報目的是對潛在病蟲害的早期識別和科學預警,通過將實時監測數據與氣象、生態及生物特征相結合,可以實現全面、動態地評估風險,不僅能夠提高病蟲害防治的響應速度,還能為資源的優化配置提供科學依據。首先,需要在林區關鍵節點處設置傳感器,定期采集環境因素及林木種苗生長狀況,形成完整的數據基礎,并且借助無人機和遙感技術,可以進行大范圍監控,實現對病蟲害潛在、高發區域的覆蓋;其次,應該運用大數據分析技術,結合歷史病蟲害發生記錄,智能測報系統能夠識別潛在風險并生成相應的預警信息,通常涵蓋病蟲害的發生概率、擴散趨勢及防控措施,為管理者制定應急方案提供依據;最后,利用線上專業平臺和即時通信工具,測報系統能夠迅速將病蟲害預警信息傳達至相關管理部門和公眾,這種高效的信息共享機制不僅提高了透明度,還有助于獲取社會各界的關注與參與,形成合力,共同加強病蟲害防控,為實現林業可持續發展奠定堅實基礎。
③ 重大病蟲害智能監測
重大病蟲害指的是對林業生產和生態安全具有顯著威脅的病蟲害,比如松毛蟲、松葉蜂、美國白蛾等,這就要利用智能監測系統,高效整合遙感、物聯網、人工智能等先進技術,以實現對疫病的實時監測、準確預警及快速響應,確保重大病蟲害防控處置率達到 90 % 以上。因此,需要進一步樹牢風險意識,壓實防控責任,安排專業人員定期開展監測工作,要在林木種苗區、病蟲害源頭區等重點地區,增加監測網點,增配監測設備,增派監測人員,加大監測調查密度和頻次。同時,也要及時發布預報預警信息,明確監測重點區域、關鍵時期和主要措施,依托于內部培訓、外派學習,指導相關人員科學且高效地完成監測工作。
三、林業種苗病蟲害綜合防治技術實施
1、物理防治技術
① 工具防控
這一方式是利用各種專門捕捉及清除工具,有效降低病蟲害影響,主要利用害蟲弱點及習性,如趨光、趨色、趨味等特性,安裝間歇式暗燈、紅外線亮燈等,吸引煙粉虱等喜光性害蟲;放置雌激素誘芯,或是利用無人機設備噴灑激素,引誘害蟲前來繁殖;安裝糖醋液粘蟲板,控制誘殺工具擺放密度,誘導害蟲前來進食等,能夠在早期階段發現并減少有害生物的數量。同時,高壓水槍的使用可清洗植物葉片,去除附著的蟲卵及可能攜帶的病菌和灰塵,有效預防病蟲害的傳播。
② 物理阻隔
該項技術是通過設置物理屏障來阻止病蟲害接觸林業種苗,將害蟲數量控制在一定范圍內,達到集中滅殺處置的防治目的,屬于一種簡單且有效的防治措施。常見的阻隔手段包括防蟲網、遮陽網及其他隔離設施。例如,防蟲網可由細密紗網制成,可有效阻擋蚜蟲、白粉虱等小型昆蟲,避免其危害種苗;遮陽網不僅能調節光照強度,防止日灼,還能夠降低周圍空氣溫度,創造一個相對適宜環境,抑制部分病蟲害發生。
③ 高溫消殺
高溫消殺是利用熱量對病蟲害進行控制的一種手段,目的是通過增加環境溫度來滅殺潛伏的害蟲及病原體,其適用于多種林業種苗,尤其在育苗室實施時表現突出。針對有些害蟲喜好低溫潮濕環境,可對種子進行高溫處理,通過適當暴曬或高溫殺菌等,清除種子表皮的病菌和蟲卵,也可以在播種之前,采取高溫消毒方式對種植地土壤進行消殺,將埋藏在土壤中的病菌和蟲卵殺死,起到良好的病蟲害防治效果,保障林木種苗健康生長。
2、化學防治技術
① 森林監測
這一環節是化學防治技術實施的基礎,對于病蟲害防治效果起到了重要作用,通過建立健全監測體系,定期采集和分析林區病蟲害數據,有助于及時發現潛在的威脅。常見的監測手段包括:人工觀察,要求專業人員定期進行林區巡查,記錄病蟲害種類、數量及分布情況;遙感技術,通過衛星或無人機對林區進行空中掃描,提供較大范圍的數據支持;信息管理系統,可將數據進行存儲與分析,實現對病蟲害動態的實時跟蹤,而這些數據為后續藥劑的選擇和施藥時機的確定提供科學依據。
② 藥劑選擇
針對林木種苗病蟲害防治對象,應充分了解和熟練掌握其特性,從病蟲害薄弱點下手,選擇針對性強、低毒無殘留的化學藥劑,并要嚴格把控好化學藥劑的濃度、成分等,做到安全用藥,并要定期更換所使用的化學藥劑,減少長期使用同類藥劑出現抗藥性情況,比如輪換使用波爾多液、石硫合劑、殺菌劑等,全面根治林區內多發性、廣泛性病蟲害問題,進一步提升化學防治效率。
③ 精準施藥
實施精準施藥的首要步驟是掌握病蟲害發生階段及分布情況,以此為依據選擇合適的施藥時機和方法,如選擇陰天或早晚氣溫較低的時候,減少藥劑揮發和光解,從而提高藥效。同時,在施藥設備的選擇上,應采用智能噴霧器和無人機噴藥,根據需要自動調節噴霧量與顆粒大小,將化學藥劑均勻噴灑,確保每一棵林木苗木接受相等藥劑量,以避免過量或不足的施藥狀況。
3、生物防治技術
① 天敵防控
天敵防控主要依據自然界生物鏈特性,在林區內養殖害蟲天敵,利用天敵捕食害蟲實現對害蟲數量的有效控制,既能保證物種多樣性,也能夠實現綠色化、無公害防治目標。例如,合理引入啄木鳥、灰喜鵲等益鳥,做好巢穴安置工作,確保其在林區內繁衍生息;或是培養赤眼蜂等昆蟲,負責治理松毛蟲,最大限度上減輕對林區生態環境的污染。
② 生物藥劑
從生物學角度看,生物藥劑是利用純化技術研制出的一種全新產品,因其具有較強的揮發性,使用后的殘留物較少,不會對天然林、人造林中的生態系統造成不利影響,且能夠適應生態環境的可持續發展。現如今,在林木種苗病蟲害治理中,大規模引進了生物藥劑,比如苦煙乳油、苦參堿等,如果要想提高其利用效果,就必須進一步改良和優化生物藥劑,逐步提升其生產效率和使用效果。
③ 微生物防控
利用微生物對真菌、線蟲等進行預防,或是利用寄生蜂、寄生蠅對蚜蟲、白粉虱等進行控制;一旦林區中出現蚜蟲、天牛等蟲害時,為減少害蟲傳播細菌、病毒,可利用微生物殺蟲、殺菌藥劑進行預防治理,徹底消除病蟲害暴發根源;針對遭受蟲害、病害的林木,要高度重視微生物調節劑的應用,對出現問題的林木種苗進行養護處理。
綜上所述,病蟲害問題已成為困擾種苗培育和林業建設的大問題。因此,相關部門要充分認識到病蟲害防治的重要性,積極引用現代監測技術,做好監測點確定、病蟲害測報、重大病蟲害智能監測等工作,同時還要高效融合物理防治、化學防治、生物防治等技術手段,促進種苗抗病蟲害能力得以提升,確保林業生產正常進行的同時,為我國林業可持續發展夯實基礎。
(作者單位:242000安徽省宣城市宣州區宛陵林場)