探討林業育苗技術創新對病蟲害抵御能力提升的作用

本研究聚焦林業育苗技術創新在增強病蟲害抵御能力方面的關鍵作用。通過深人分析創新育苗技術的應用，闡述其如何從優化苗木生長環境、強化苗木自身生理機能等多維度提升對病蟲害的抵御力。結合實際案例與數據，探討創新育苗技術在林業生態保護與可持續發展中的重要意義，為林業育苗實踐提供科學依據與技術指導，助力林業產業健康穩定發展。

林業在生態環境建設中處于核心地位，在維持生態平衡中發揮著關鍵作用。但是病蟲害始終是危害林業健康發展所面臨的主要問題。傳統林業育苗技術中病蟲害防治存在著很多缺陷，例如，育苗環境調控不準確，育苗本身抗逆性培養不到位等，這些缺陷使育苗在成長過程中容易受到病蟲害危害，并且一旦感染上病蟲害，傳播迅速，防治困難。所以林業育苗技術的革新刻不容緩。通過對育苗技術進行革新，可以在源頭上增強苗木對病蟲害的抵御能力，降低病蟲害出現的概率，減少經濟損失，有利于林業資源可持續利用和生態環境穩定保護。

一、林業育苗技術創新對病蟲害抵御能力提升的作用

林業育苗技術創新在多維度提高病蟲害抵御能力方面效果顯著，表現在優化苗木生理機能、改善生長環境、建立生物防御機制、降低病原暴露機會等方面，從各方面提高苗木應對病蟲害威脅的韌性和抵抗力。

就苗木生理機能優化而言，創新技術著力于培育更加強健的苗木個體。例如，利用精確的營養調節技術，根據苗木的不同生長階段供應氮、磷、鉀等營養元素，可以促進苗木細胞的健康分裂和分化，從而使其組織器官的發育更加完善。莖干組織完全木質化可以給苗木帶來更強的機械支撐力，在遇到蟲害啃食或者外力侵襲等情況下降低物理性損傷，保持植株形態的穩定性；葉片角質化程度增加，能有效地阻隔病原菌孢子黏附和入侵，減少病菌感染機會。適當的營養補給同樣能夠提升苗木的光合作用效率，并積累豐富的碳水化合物及其他能量物質，進而為苗木自身防御反應的發動儲備充足的能量。

改善生長環境對創新育苗技術，增強病蟲害抵御能力具有重要意義。該智能環境監測與調控系統可實時感知育苗環境內溫度、濕度、光照強度和二氧化碳濃度等關鍵因子，根據苗木生長最佳環境參數模型準確調整。在溫度控制方面，既要避免因溫度過高引起幼苗呼吸作用過強，耗用過多營養，又要防止溫度過低給幼苗帶來寒害，讓幼苗一直處在合適的生長溫度范圍內，保持正常生理代謝。精準調控濕度可以避免濕度過高導致真菌病害發生，例如，白粉病和霜霉病很容易在高濕環境中滋生蔓延；還可以避免濕度過低造成苗木水分脅迫而減弱苗木的抵抗力。適當光照強度與光照時間可促進苗木光合作用與光形態建成，并提高苗木整體生長活力與抗逆性。

建設生物防御機制，是創新林業育苗技術的中心戰略之一。生物育種的方法是通過給予有益的微生物，例如內生菌和根際促生菌等，使苗木的內外構建一個自然的生物屏障。這些對苗木有益的微生物與其形成了共生關系，這不僅有助于苗木吸收土壤中的不易溶解的營養元素，例如磷和鐵，還能促進苗木的健康成長；另一方面，它們能夠分泌多種抗菌物質，如抗生素、抗菌肽等，直接抑制病原菌的生長繁殖。同時有益微生物也能誘導幼苗產生系統獲得性抗性，并啟動幼苗本身防御基因的表達，合成植保素和木質素等次生防御物質，使得苗木受到病蟲害襲擊時能快速作出免疫反應，提高抵御病蟲害的能力。降低病原接觸機會，也為不容忽視之作用點，采用容器育苗及無土栽培技術，有效地隔絕了幼苗與自然土壤內大量病原微生物及害蟲卵的接觸。容器育苗給幼苗提供一個獨立生長的空間，能使容器及基質嚴格消毒，避免病原進入；無土栽培所使用的人造基質，例如蛭石和巖棉，在經過高溫殺菌或化學處理后，基本上不含有任何有害生物，從而從根本上減少了疾病和害蟲的風險。

二、林業育苗技術創新提升病蟲害抵御能力的方法

1、精準環境調控技術

在林業育苗技術的創新上，精準環境調控是提高病蟲害抵御能力至關重要的措施，核心是利用現代科技手段實時監測和精確調控育苗環境各參數。通過將高精度傳感器廣泛設置于育苗區域，可以準確感知環境指標如溫度、濕度、光照強度和二氧化碳濃度的微小變化。當數據一旦偏離了預設的適合苗木生長或不利于病蟲害滋生的區域時，智能調控系統就會快速啟動對應裝置進行調節。

就溫度調控而言，監控溫度過高時遮陽網自動張開以降低陽光直射所產生的熱，而通風設備則增加運轉速率以促進空氣流通并帶走過多熱量；如果溫度過低，將啟動加熱裝置以保證育苗環境保持在合適的溫度范圍內。濕度控制也很重要，濕度過高時除濕機就會啟動，空氣濕度下降，真菌類病害比如黑斑病和銹病的滋生就會得到有效遏制，由于該類病害很容易在高濕環境中暴發，蔓延速度快。且光照強度不夠時，補光燈會自動點亮，確保苗木有足夠的光合作用來提高苗木的生長勢和抵抗力。準確地調節二氧化碳濃度可以促進苗木光合作用效率的提高，從而合成較多有機物質為苗木本身生長和防御機制的建立提供足夠的能量和物質基礎。以部分現代化林業育苗基地為例，應用精準環境調控技術，育苗過程中病蟲害發生率明顯下降，相較傳統育苗方式而言，通過降低發病率在 30%～50% 的范圍內，苗木的健康狀況和存活率得到了顯著提升，這為未來林業生產提供了穩固的基礎。

2、生物育種技術

生物育種技術是林業育苗期間病蟲害防治的一種新途徑，主要是依靠有益生物或者是代謝產物來提高幼苗對病蟲害的抵御能力，其中接種有益微生物就是常用而又行之有效的手段之一。如菌根真菌在和苗木根系產生共生關系之后，可以顯著擴大根系吸收的范圍，有利于苗木對土壤中水分和養分的更好吸收，特別是磷元素吸收效率得到顯著提高，進而促使苗木健壯生長。同時菌根真菌圍繞根系構筑了生物保護屏障，菌絲體可物理性阻隔病原菌侵入并分泌抗生素等各種抗菌物質、幾丁質酶等物質，能夠直接抑制病原菌的生長和繁殖，從而有效地預防根部病害如根腐病和猝倒病的發生。此外，使用生物制劑也是生物育種技術中的一個重要途徑，有些生物制劑富含植物源提取物和微生物代謝產物作為有效成分。這些組分可誘導幼苗產生系統獲得性抗性并刺激幼苗本身防御基因的表達，從而促進幼苗合成植保素和木質素等次生代謝產物。

3、容器育苗及無土栽培技術

容器育苗與無土栽培技術在提升林業苗木對病蟲害的抵抗力方面具有顯著優勢。所謂容器育苗，即將苗木培育于特定的容器之中，這種方法能有效防止苗木根系直接暴露于外部土壤，從而避免了與大量病原微生物的接觸。就容器的選擇而言，多用透氣性好、排水性好的材料，例如，塑料容器、無紡布容器等，育苗前要嚴格消毒容器，可用高溫蒸汽滅菌，也可用化學消毒劑浸入，以保證容器內無菌環境。

無土栽培技術是一種通過使用人工配制的基質來替代自然土壤，從而進行苗木培養的方法。通常使用的基質是蛭石、珍珠巖和巖棉，它們質地輕便，透氣性強，無菌且不含蟲卵。使用之前，基質也應徹底消毒，杜絕可能遺留的病原。無土栽培能準確調控基質的營養成分和水分含量，并根據幼苗不同生長階段所需提供，使得幼苗長勢旺盛，提高幼苗抗病蟲害能力。以花卉苗木培育為例，將無土栽培技術與容器育苗相結合，可以有效地避免由土壤傳播的根結線蟲病和立枯病。并且，無土栽培的環境比較干凈，方便衛生管理和病蟲害監測，可以及時發現和應對可能存在的病蟲害威脅，給林業苗木培育帶來比較安全的保障、穩定的生長環境，有效增強苗木抵抗病蟲害能力。

4、智能監測預警技術

智能監測預警技術已經逐步成為林業育苗中增強病蟲害抵御能力至關重要的方法。該技術以先進傳感器、物聯網、大數據分析和人工智能算法為支撐，實現了對育苗環境和苗木生長狀況的全方位、實時性精準監測和預警。智能監測系統的各種傳感器就像一個靈敏的“感官器官”，能準確地感知育苗區域的溫、濕、光照強度、土壤酸堿度、空氣質量等環境參數的微小變化。比如溫度傳感器能夠實時監測氣溫波動，當氣溫偏離苗木適宜生長范圍時，就會預示一些病蟲害滋生危險加大。濕度傳感器始終緊密監測土壤和空氣的濕度狀況，因為濕度過高或過低都有可能為病原菌和害蟲提供一個有益的生存環境。光照傳感器能夠探測光照時長和強度以保證苗木能夠收到適宜光照用于光合作用，光照異常還可能和病蟲害發生有關。

通過物聯網技術，將這些傳感器采集的大量數據傳輸給中央數據處理平臺。平臺中，大數據分析技術起作用，實現了對長期累計數據的深人挖掘和分析。通過構建一個復雜的數學模型，該系統可以有效地識別數據中的異常模式和趨勢，這些異常通常與病蟲害的發生和發展有著緊密的聯系。比如，當一個地區苗木生長速度驟然放緩并伴有具體環境參數發生異常改變時，就可能隱含著一些根部病蟲害悄悄入侵。

人工智能算法則進一步智能地處理和判斷這些數據，當檢測到病蟲害潛在風險滿足預設閾值時，系統會即時發出準確預警信息。預警信息可通過手機短信，電腦彈窗和警報聲等多種手段傳遞到林業育苗管理人員手中，以保證有關人員能及時了解病蟲害情況并采取適當防治措施。在智能監測預警技術的幫助下，林業育苗工作者可以在病蟲害還沒有大范圍暴發前，通過調節育苗環境參數等有效干預措施進行防治、實施有針對性的藥劑防治或者生物防治等，這樣才能夠將病蟲害給苗木帶來的危害降到最低限度，確保林業育苗健康高效發展，促進整體林業育苗產業經濟效益和生態效益的提高。

5、基因改良育苗技術

基因改良育苗技術是現代林業育苗領域中的前沿科技之一，為增強苗木病蟲害抵御能力提供了一條新途徑。這種技術是通過準確地編輯、修飾或者導入幼苗基因中有益的基因片段來實現幼苗遺傳特性的根本轉變，使得幼苗具有更強大的抗病蟲害能力。實施基因改良育苗技術時，必須首先對不同病蟲害對苗木作用的分子機制進行深入研究。科研人員利用分子生物學和基因組學的先進技術手段，對病蟲害入侵苗木過程中所涉及的關鍵基因及信號通路進行細致解析。如針對真菌誘發的一些病害，發現苗木體中一些特定基因表達產物和真菌侵染過程關系密切。這些基因啟動后，苗木對真菌可能呈現易感性;相反，如果能用基因工程手段來調節或沉默這些基因，可望提高苗木抗病性。在深入了解上述分子機制的基礎上，可采取各種基因改良策略。利用如CRISPR-Cas9系統這樣的基因編輯方法，可以對苗木基因組中的某些特定基因位置進行精細的編輯操作。以提高對某害蟲抗性為例，可對害蟲鑒定或防御有關基因進行編輯，從而使這些基因編碼的蛋白質能更加高效地鑒定和抵抗害蟲。比如，通過改變基因序列，使苗木產生一種特殊的蛋白質，該蛋白質能夠干擾害蟲的消化酶系統，從而抑制害蟲對苗木的取食與生長發育。

6、混交育苗技術

混交育苗技術是從生態學原理出發，對不同樹種或者種類的幼苗經過合理混植培育而成的一項常規高效林業育苗方式，創造了復雜多變的生態群落環境從而顯著增強了苗木對病蟲害的總體抵御能力。

混交育苗的核心在于樹種或者品種的選擇與搭配，在選擇混交樹種時需要充分考慮各樹種的生物學特性、生態習性以及相互關系。例如，將深根性樹種（如油松，其根系可深入地下3～5m ）與淺根性樹種（如刺槐，其根系主要分布在地面以下0.3～1.2m ）進行混植，可使植物根系覆蓋不同土壤層次。這種做法有助于植物更有效地利用土壤中的水分、營養及其他資源，減少不同樹種間的競爭，同時增強土壤的穩定性和透氣性，為苗木生長營造良好的土壤環境，進而間接提升苗木對病蟲害的抵抗力。相關的科學研究指出，通過合理的土壤混交處理，土壤的孔隙度有可能增加 15%～25% ，同時土壤的含水量也能穩定維持在 20% 230% 的范圍內，本實用新型更加利于苗木根系吸收營養，使得苗木長勢更加旺盛，抵抗病蟲害能力相應提高。

從病蟲害防治的角度來看，有的樹種具有天然的驅蟲或抗病特性，可以和病蟲害多發的樹種進行混交。如在松樹育苗過程中，可適當混入可揮發驅蟲物質的樟樹。數據顯示，當松樹林中混合種植300～500顆 /hm² 樟樹時，松毛蟲的數量可以減少40%～60% ，樟樹散發出的清香可以有效驅趕一些危害松樹的松毛蟲等蟲害，降低松樹被蟲害侵害的概率。同時，當某些樹木遭受病蟲害的侵害，它們會釋放出化學信號物質，以此來提醒周圍的其他樹種啟動其防御機制，這種“預警互助”的效果在混交林中表現得尤為明顯。此外，混交育苗形成的復雜群落結構還增加了病蟲害傳播蔓延的機會，各樹種在枝葉形態、疏密程度、生長節律上存在差異，使得病蟲害在林間蔓延的路徑復雜曲折，難以形成大規模爆發。以針闊混交林為例，由于針葉樹（例如，馬尾松的針葉中氮的含量大約在 1.2%～1.8% 之間）和闊葉樹（楊樹的葉子中的氮含量大約在 2.0%0～2.5% 之間）葉片結構及化學成分存在差異，一些專性害蟲難以在兩種不同的葉片上都能成功地生存和繁殖，從而限制害蟲擴散。

林業育苗技術創新對增強病蟲害抵御能力起著無可取代的重要作用。通過打破傳統育苗技術限制，利用精準環境調控、生物育種、容器育苗及無土栽培創新技術，可顯著增強幼苗抗病蟲害能力，減少林業病蟲害的發生與傳播，減少經濟損失，維護生態環境。今后還需進一步加大科研投入力度，對育苗技術體系進行優化創新，增強其可操作性與經濟性，推動林業育苗技術創新成果得到廣泛應用，促進林業產業向綠色、健康、可持續方向邁進，為建設美麗中國生態畫卷打下堅實基礎。