劉漢國
(甘肅蓮花山國家級自然保護區管護中心,甘肅 臨夏 731500)
新時期背景下,我國林業發展進程不斷推進,森林覆蓋率、林業總產值以及林業資源儲蓄量明顯提升,這對社會經濟發展及民生事業建設作出了巨大的貢獻。但伴隨著時代的發展與社會的進步,國際間林業生產活動交往愈加頻繁,有害生物類型愈加多樣,再加上林業有害生物繁殖力強、傳播速度快,林業有害生物防治監測中存在固有問題,如監測預報制度完善、防治力度不足、技術方法滯后等,使得新時期林業有害生物防治監測工作的開展依然面臨著諸多現實困境。林業有害生物防治監測是保護林業資源、推動林業可持續發展的重要舉措,也是發揮林業帶動與溢出效應的根本保障,應對有害物質防治監測予以高度重視,應用新技術與新方法提升工作質量,保證林業有害生物防治監測工作與時俱進并有序、有效開展。
新時期背景下,我國林業相關產業不斷適應經濟及社會發展需求,正處于高速推進階段,在為社會發展作出巨大貢獻的同時也不可忽視有害生物對林業發展的威脅。林業有害生物發生原因體現在四大方面:其一,林業有害生物可以主動或依靠自然動力傳播,具有強大的繁殖與擴散能力,即使消滅了絕大多數的某一有害生物,但此類有害生物天敵數量也會隨之減少,自我調控能力明顯降低,而剩余有害生物憑借其強大繁殖能力在數代繁育后依然會對林業生態系統造成安全威脅;其二,隨著林業的發展,幼林面積逐漸擴大,尤其是純種人工林面積不斷提升[1]。
監測是新時期林業有害生物防治計劃制定、工作開展的前期環節。傳統監測方式以人工踏查為主,所獲取的有害生物相關信息不全面、難以反映出有害生物分布規律及發生特征,以人工監測為起點的有害生物防治決策缺乏科學性,伴隨著現代信息、科學與通信技術的發展,適用于林業有害生物監測工作中的新技術、新設備猶如百花齊放,如GIS、GPS、測報App、固定翼無人機等,可以創新林業有害生物監測模式,為全面實時、跟蹤式、動態化監測以及林業有害生物的精準防治提供技術支撐。因此,新時期下若想作好林業有害生物監測工作,便需要對傳統監測技術進行優化改進,加大新技術的應用力度,具體策略如下。
林業有害生物分類、分區、定點布控監測可以有效提升監測覆蓋面,提升有害生物防治的針對性。首先,需要全面掌握并深入了解林區有害生物種類、發生原因、發展規律及為害機制,作好監測工作前的資料準備與信息采集工作,結合林區面積、目的樹種、林分結構、林木長勢等規劃好監測方案。其次,在前期資料收集基礎上結合有害生物危害程度,將林區劃分為重點監測區與一般監測區。針對重點監測區根據林木的受災情況、有害生物類型等設置監測點,此為檢疫工作技術人員重點跟蹤與踏查的地點。最后,在重點監測區、監測點內,結合實際情況,按照樹種及有害生物類型等設置固定樣地,每一固定樣地配置專業的檢疫技術人員,負責全面調查與了解有害生物發生規律、分布情況等,作好日常監測、記錄并保障監測數據的真實性、完整性[2]。
林業有害生物被稱為“不冒煙的火災”,有害生物種類繁多、繁殖能力強、破壞性大,會帶來巨大的經濟損失,且不同有害生物習性、繁殖方式與發生規律不同,加大了林業有害生物防治難度。因此需要明確構成林業生態安全隱患最大的有害生物,高度重視此類有害生物的監測與防治,對有害生物做到及早發現、及早預防、及早控制,并保證人工踏查與技防監測相結合。首先,每年至少開展兩次有害生物人工勘察工作,一次在幼蟲開始活動后,一次在越冬前,相關檢疫技術人員結合林木資源分布圖規劃好踏查路線,重點踏查木材加工、主要道路沿線等地。同時,按照每500至1 000株選擇1株的比例確定樣株,全面調查有害生物習性及其分布。其次,對于已發生有害生物的地區需要開展標準地調查工作,標準地規格一般為40×25 m,面積為1 hm2,所選擇的標準地總面積不宜低于林區總面積的5%,以此保證調查的代表性與全面性。
新時期下林業有害生物防治監測以預防為主,致力于避免有害生物的大規模爆發,阻斷有害生物的傳播與擴散途徑,降低有害生物對林業資源及生態系統的危害程度,因此預防性監測是林業有害生物監測工作的重中之重。但對于因國際間林業生產活動頻繁交往而出現的新型有害生物,則需要采取一邊治理一邊控制有害生物傳播的方法,在對有害生物的治理中開展監測工作也尤為重要[3]。
現代科技,如GIS系統、GPS精準導航系統、無人機航拍技術等為新時期下林業有害生物監測工作的開展開辟了新的路徑。其一,無人機航拍技術與遙感技術相結合,應用固定翼無人機進行高空巡航,監測高處、險處、地勢地形復雜處,克服傳統單一人工監測模式帶來的弊端,顯著擴大有害生物監測面積、提高監測深度與廣度。同時,無人機航拍技術自帶信息傳輸系統,可以將所拍攝的影像直接傳輸至有害生物監測平臺上,再借助遙感技術對各類圖像信息進行匯總與處理,可以形成立體式、直觀性的監測圖,結合林業資源分布圖可以實現定點定位、實時監測。此外,GIS系統的應用可以展現有害生物分布的時空關系,為精準開展有害生物防治工作提供技術支持。其二,智能化綜合運用測報App的使用,僅需要林業測報人員攜帶裝有App的專業裝置對林木進行“巡診”,內置的GIS系統、GPS系統可以對樹木進行精準定位,林業測報人員將所獲信息錄入至App內,結合已有的資料、有害生物“檔案”信息、林業資源分布圖、有害生物防治經驗等對林業有害生物發生情況作出分析,可以避免主觀判斷、經驗驅動降低有害生物的科學性,還能增強有害生物監測信息的真實性與完整性。其三,應用數字技術及大數據技術,實時采集有害生物監測信息,應用數據挖掘手段了解有害生物發生原因、預測有害生物發生區間等,將所獲信息及預測結果發送至監測系統內,幫助相關技術人員了解林業發展現狀、林木長勢情況等,并以此為依據制定林業有害生物防治方案,可以為林業有害生物防治決策提供支持。其四,雷達技術,可以采集林業有害生物雷達信號,預測有害生物種群密度,檢測有害生物活動軌跡,具有準確性高等顯著優勢。再將雷達技術與云計算、時序相應等技術手段相結合,可以為林業資源清查、有害生物調查等工作提供便利[4]。
新時期林業有害生物防治工作開展的要點在于綜合運用多種防治技術,堅持以預防為主的基本原則,結合實際情況、有害生物發生規律及危害程度等采取差異化的防治措施,從多維度探索有害生物防治路徑,對林業有害生物作到防患于未然。綜合而言,新時期背景下林業有害生物防治技術主要體現在以下四大方面。
新時期下,林業有害生物防治逐步朝著綠色化、高效化方向發展,更加重視營林造林階段的有害生物控制,注重營林技術在有害生物防治工作中的應用。近年來,我國營林防治技術水平明顯提升,也在實踐中積累了豐富的經驗,對于提升林業有害生物防治效果具有重要意義。
化學藥劑是防治林業有害生物最為直接與有效的方法,但化學藥劑過量使用將會使林業有害生物防治適得其反,一方面會提升病、蟲、雜草等有害生物的抗藥性,刺激其變異與大規模繁殖,進而危害到林木的正常生長;另一方面,過量化學藥劑會污染土壤環境與水體,造成土壤養分流失、水源污染及土壤板結等問題,使得林間土壤環境難以適應林木生長需求,降低林木長勢進而弱化其抵御有害生物的能力,并且會破壞林業生態系統。因此,在采取化學藥劑防治措施開展林業有害生物防治時,需要遵循適度、適量、適時的基本原則,在播種造林前可以采用適宜的化學藥劑進行浸種處理,消殺林木種子內殘存的病菌與蟲卵,以此降低有害生物發生概率[5]。
林業有害生物的生物防治契合新時期下林業可持續發展基本要求,可以借助更加科學的防治措施加大有害生物防治力度,保證林業資源的安全性與林業發展的穩定性。生物防治技術一般針對林業害蟲防治,并且需要與化學藥劑防治措施聯用才能夠起到良好的防治效果。現階段林業有害生物防治工作中采用的生物防治技術主要包括:(1)微生物防治技術,即應用不會危害與妨礙林木生長的真菌、細菌、病毒等防治有害生物。如針對松毛蟲可以應用白僵菌,蘇云金桿菌可以防治多種有害生物;(2)寄生性生物防治技術,即利用寄生生物對宿主的破壞作用以消殺有害生物。例如在天牛防治中可以利用腫腿蜂,其蟲卵會寄生在天牛體內破壞其身體機制,致使天牛等有害生物死亡;(3)生物天敵防治技術,可以引入害蟲天敵以捕殺有害生物,降低有害生物密度及其對林木的危害程度;(4)生物產品防治技術,即應用生物源農藥、生物肥料等增強林木長勢,抑制有害生物的擴散與傳播,保證林木的正常生長[6]。
林業有害生物防治是指通過多元化途徑有效預防有害生物的發生或減輕有害生物的危害程度,進而減少有害生物帶來的經濟與生態損失。由于有害生物種類較多并且其發生及發展規律具有較強的差異性,針對有害生物的防治方法也有所不同。但有害生物之間具有一定的共同性,同一防治措施通常可以對多種有害生物起到防治作用。物理防治是林業有害生物防治工作中常用的技術手段之一,多用于處理種子、苗木、其他繁殖材料及土壤。其優勢在于不會污染環境、危害林木生長,并且對部分有害生物的防治效果顯著。主要包括:(1)汰除法,即運用機械或清水、鹽水等,根據混雜物的重量、形狀、代銷等清除與林木種子混在一起的菌核、菟絲子等病原物。(2)溫湯浸種法,即用一定溫度的熱水處理苗木、無性繁殖材料及林木種子的方法,利用材料與病原物耐熱性的差異來消殺病原物。在實際應用時,一般將種子浸入較低溫度的水中4~6 h,以激活種子及材料內的病原物,再將種子浸泡在溫度較高的熱水內。(3)蒸汽處理,適用于種子及苗木病原物的消殺,一般以80~95℃的蒸汽處理土壤,將時間把控在30~60 min范圍內。(4)深耕處理、中耕處理。在苗木栽培前對林地進行深耕作業,耕深為25~35 cm,將下層土壤翻至地上,通過陽光直射消殺土壤內的有害生物,一般需要深更3次。中耕一般以防治雜草為主,可以避免雜草、灌木以及非目的樹種與目的樹種爭奪養分、光照與水分,既可以改善林地土層結構、提高土壤的疏松度,又可以有效防治有害生物。
新時期林業有害生物發生原因較為復雜,因此林業有害生物防治監測是一項系統性、復雜性、持續性的工程。若想切實作好新時期林業有害生物監測工作,需要加強有害生物分類、分區、定點布控監測,保證人工踏查與技防監測、治理性監測與預防性監測相結合,并高度重視新技術的應用。同時,在林業有害生物防治中,需結合實際情況綜合運用營林防治、化學藥劑防治、生物防治與物理防治措施。