病蟲害是威脅森林健康的主要因素,其發生與蔓延不僅阻礙林木生長,導致森林產量下降、質量受損,更對林業經濟可持續發展形成嚴峻挑戰。近年,受全球氣候變化、生態環境失衡及林業生產活動頻繁交互影響,森林病蟲害種類與發生規模不斷擴大,防控復雜性顯著提升。面對這一態勢,傳統單一防治手段已難以滿足需求,構建科學高效的森林病蟲害綜合防治體系迫在眉睫。該體系構建路徑可圍繞三方面展開:首先,明確綜合防治在保護森林資源、推動林業經濟、改善生態環境中的戰略意義;其次,深入剖析森林病蟲害種類多樣、突發為害強、影響范圍廣、發生呈周期性的特征;最后,強化監測預警、優化林木養護、推廣無公害防治技術、加大資源投入等措施,系統推進防治體系建設。
一、森林病蟲害綜合防治的重要性
森林作為地球生物多樣性的核心載體,不僅是人類賴以生存的重要自然資源,還是維系生態平衡的關鍵屏障。然而,森林病蟲害的猖獗如同無形的生態殺手,持續侵蝕著森林生態系統的健康根基,對林業經濟、生態環境及國民生活質量構成多重威脅。在此背景下,構建科學高效的森林病蟲害綜合防治體系,成為守護森林資源、促進生態可持續發展的必然選擇。
(一)保護森林資源,維護生態平衡
森林作為陸地生態系統的主體,其健康狀態直接決定生態系統穩定性與生物多樣性水平。森林病蟲害的大規模暴發,往往通過破壞樹木維管束系統、啃食枝葉根系等方式,阻斷樹木正常的生理代謝過程,導致林木生長遲緩、枯萎甚至成片死亡。這不僅破壞森林群落結構,削弱森林生態系統的物質循環與能量流動功能,還會顯著降低森林的自我修復能力,使其在面對氣候變化、極端災害時更加脆弱。
綜合防治體系通過建立“監測一預警一防控”三位一體機制,可系統性降低病蟲為害。例如,利用物聯網傳感器與衛星遙感技術構建實時監測網絡,能夠對松材線蟲、美國白蛾等病蟲害進行早期識別;結合生物防治、物理防治與精準化學防治手段,可實現對不同病蟲害的靶向治理。同時,優化森林經營管理,推廣混交林種植與林木健康養護技術,從根本上提升森林自身抗逆性,維持生態系統的動態平衡。
(二)促進林業經濟的可持續發展
林業經濟是國民經濟的重要組成部分,而病蟲害已成為阻礙其發展的核心因素。頻繁暴發的病蟲害不僅導致木材產量銳減、材質劣化,降低林產品市場競爭力,更因長期依賴化學藥劑防治,帶來高額的經濟成本與環境代價。據統計,我國每年因森林病蟲害造成的直接經濟損失超百億元。
綜合防治體系通過技術創新與管理優化,實現經濟效益與生態效益的協同提升。一方面,生物防治、物理誘捕等綠色防控技術的應用,可減少化學農藥使用量 30%~50% ,顯著降低防治成本;另一方面,科學的營林措施能夠促進林木健康生長,提升木材品質與產量,增強林業產業市場競爭力。此外,生態友好型防治模式的推廣,有助于培育森林旅游、林下經濟等新業態,推動林業經濟向多元化、高質量發展的方向轉型。
(三)改善生態環境,提升國民生活質量
森林作為“地球之肺”,在防風固沙、涵養水源、碳匯調節等生態服務功能中發揮著不可替代的作用。然而,病蟲害引發的森林退化會導致水土流失加劇、空氣質量下降、局地氣候失調等連鎖反應,直接威脅人類生存環境。例如,松材線蟲病導致的大面積松林死亡,會削弱森林對水源的凈化能力,增加泥石流等地質災害風險。
實施森林病蟲害綜合防治,可有效遏制森林生態功能退化。健康的森林生態系統不僅能夠持續提供優質生態產品,改善大氣、水體與土壤環境質量,更能依托豐富的自然資源,開發森林康養、生態研學等休閑產業,滿足人民群眾日益增長的美好生活需求。同時,良好的森林生態環境還能提升區域生物多樣性水平,為珍稀動植物提供棲息地,筑牢人與自然和諧共生的生態根基。
二、森林病蟲害的特點
(一)種類多樣性
森林作為全球生物多樣性最豐富的生態系統,其樹種的豐富性與地理環境的復雜性,造就了病蟲害種類的多樣性。從寒溫帶針葉林到熱帶雨林,不同森林類型孕育出獨特的病蟲害群落。以福建省為例,其森林生態系統中已記錄馬尾松毛蟲、剛竹毒蛾、竹蝗、木麻黃毒蛾、毛竹枯梢病等數十種常見病蟲害。這些病蟲害在生活習性、繁殖周期與寄主選擇上差異顯著,如松材線蟲通過媒介昆蟲傳播,美國白蛾則依賴幼蟲暴食葉片,這種多樣性導致防治策略需高度定制化。此外,不同病蟲害間的交互作用,及其對氣候變化的快速適應性,進一步加劇了防治的復雜性,增加了成本投入。
(二)突發性
森林病蟲害常呈現突發性暴發的特征,短時間內即可形成大規模災害,嚴重威脅森林生態安全。近年,我國西南地區頻繁遭遇松材線蟲病疫情是典型例證:2021年,某省因木材違規調運引發松材線蟲病擴散,短短90天左右波及12個縣(市),導致超5萬株松樹枯死,直接經濟損失達2.3億元。這類病蟲害多借助風力、雨水或人類活動(如木材運輸、苗木交易)快速傳播,一旦突破生態閾值,便會以指數級速度蔓延。由于森林生態系統監測存在時空局限性,傳統人工巡查難以實現早期預警,致使疫情發現時往往已錯過最佳防控期。因此,構建“空天地”一體化智能監測體系,提升病蟲害早期識別與快速響應能力,成為應對突發性災害的關鍵。
(三)為害面積大
森林病蟲為害常跨越行政區域界限,形成區域性乃至全球性生態危機。以福建省為例,據林業部門統計,20世紀80年代至今,多種病蟲害發生面積較大,對森林生態服務功能造成嚴重損害。這種大面積為害不僅造成木材資源銳減,還削弱森林在水源涵養、固碳釋氧、水土保持等方面的生態效能。例如,松材線蟲病造成的大面積松林死亡,使得區域碳儲量年減少量達1.2萬t,同時增加了泥石流、山體滑坡等地質災害風險。此外,跨境病蟲害(如美國白蛾、松墨天牛)通過國際貿易傳播,已成為多國聯合防控的重點對象,凸顯其為害的全球性特征。
(四)周期長
森林漫長的生長周期(數十年至數百年)決定了病蟲害威脅的持續性與周期性。受氣候、物候及天敵種群動態的影響,許多病蟲害呈現規律性暴發的特征,如松毛蟲每 5~10 年出現1次高發期,竹蝗則與厄爾尼諾現象存在顯著相關性。全球氣候變暖加速了這一進程,據研究,氣溫每升高 1°C ,松墨天牛越冬幼蟲存活率提高 15% ,導致其為害周期縮短 2~3 年。周期性暴發的病蟲害不僅直接影響林木生長量與材質,還會引發森林生態系統結構演變,如頻繁的蟲害可能導致針葉林向闊葉林逆向演替。這要求森林管理者建立長期監測機制,結合氣象數據與歷史災害規律,提前部署預防性防治措施,實現病蟲害的全周期動態管理。
三、森林病蟲害綜合防治技術體系構建措施
構建森林病蟲害綜合防治技術體系,是保障森林資源可持續利用、維護生態安全、推動林業經濟健康發展的核心舉措。該體系需立足森林生態系統的整體性與復雜性,融合生物學、生態學、林學等多學科理論,綜合運用生物防治、化學防治、物理防治等手段,構建覆蓋預防、監測、預警、應急處理的全鏈條可持續防治機制。
(一)完善監測預警體系,提升病蟲害防治的前瞻性
構建“空天地”一體化監測網絡是提升預警能力的關鍵。首先,整合遙感衛星、無人機航測與物聯網傳感器技術,形成立體監測體系。例如,高分遙感衛星獲取森林冠層光譜數據,結合深度學習算法識別病蟲害早期脅迫特征;利用無人機搭載多光譜相機,對重點林區進行厘米級分辨率巡查;在林間部署溫濕度、蟲情測報燈等物聯網設備,實時采集環境與生物數據并上傳至中央平臺。其次,完善人員培訓體系,開展“理論授課 + 實操演練 :+ 案例分析”的分層培訓,重點提升基層人員對智能監測設備的操作能力及病蟲害早期識別水平。在培訓過程中,理論授課環節邀請行業專家和資深技術人員,深入講解“空天地”一體化監測網絡的原理、智能監測設備的工作機制以及病蟲害發生發展的規律等知識,為學員奠定堅實的理論基礎。實操演練則安排在模擬場景或實際林區,讓基層人員親自動手操作監測設備,熟悉設備操作流程,提高設備使用的熟練度和準確性。案例分析選取典型病蟲害事件,剖析監測預警、防治處置的全過程,引導學員總結經驗教訓。通過這種全面且有針對性的分層培訓,打造一支業務精湛、反應迅速的基層監測隊伍,有力保障監測預警工作的高效開展。最后,搭建跨部門數據共享平臺,打通林業、氣象、農業等部門的數據壁壘。基于標準化API接口實現病蟲害發生數據、氣象預測、土壤情等信息的實時交互,運用機器學習算法構建動態預警模型,并制定跨區域聯防聯控預案,明確林業部門技術指導、氣象部門災害預警、應急管理部門資源調配等職責分工,定期開展多部門聯合演練。
(二)加強林木養護管理,提高林木的抗病能力
林木的養護管理是森林病蟲害綜合防治技術體系的重要組成部分,采取科學的養護管理,改善林木的生長環境,提高其抗病能力,從而降低病蟲害的發生概率。一方面,在養護管理過程中,根據林木的種類、生長階段和生長環境,制訂有針對性的養護計劃。對于抗病能力較差的林木,需加強病蟲害防治工作。應堅持“預防為主,綜合防治”的原則,采取物理防治、化學防治和生物防治相結合的方式進行治理。例如,在多雨季節對病株根頸部環剝剝皮并培土,可有效促進新根生長,提升其抗病能力。應定期檢查枯死枝、病蟲枝,并及時清理。針對抗病能力較差的林木,應重點加強施肥、澆水、除草等基礎工作。另一方面,定期對林木進行修剪,剪除病枝、弱枝,改善通風透光條件,抑制喜陰類病蟲害滋生。當林木枝葉過于密集時,樹冠內部空氣流通不暢,濕度增加,為病菌和害蟲提供適宜的生存環境。疏枝和去除交叉重疊枝條,提高樹冠內部的光照和空氣流通性,從而降低濕度,減少病蟲害的發生。在秋冬季節對幼樹采取包裹防寒布、根部堆土等防凍措施,避免因凍害引發樹勢衰弱。
(三)倡導無公害防治技術,保護生態環境
無公害防治技術作為一種環保、高效的防治方法,應得到廣泛推廣和應用。其核心在于利用生物間的相互制約關系,引入病蟲的天敵、使用生物農藥等手段控制病蟲害的發生和發展。在具體實施過程中,首先,構建天敵昆蟲繁育與釋放體系。采取生物技術手段繁育和釋放天敵昆蟲,控制害蟲數量,減少化學農藥的使用,保護生態環境和人類健康。其次,推廣高效低毒生物農藥。生物農藥通常來源于天然物質,如真菌、細菌、植物提取物等,具有高效、低毒、低殘留的特點。再次,加大對無公害防治技術的宣傳和推廣力度,提高公眾對環保防治的認識和接受度。基于政府引導和社會參與,提高公眾對環保防治的認識和接受度,是推動無公害防治技術普及的重要途徑。最后,完善政策激勵機制。借鑒北京市天敵產品 90% 補貼、生物農藥 50% 補貼的經驗,通過財政補貼、稅收優惠等方式引導社會參與;依托基層林業站開展技術培訓,提升林農對生物防治技術的接受度與應用能力。
在政策執行環節,建立科學嚴謹的監督評估機制至關重要。針對補貼資金使用情況,要設立專門賬戶,對資金流向進行全程追蹤。定期核查資金是否按標準發放、有無挪用或違規使用現象,可采取定期審計與不定期抽查相結合的方式,一旦發現問題嚴肅追責。對于技術推廣效果評估,要制定量化指標,如林農對生物防治技術的知曉率、應用率,以及應用后害蟲減少率、林木成活率等。利用實地調研、問卷調查、數據對比等方式收集信息。依據評估結果,若發現補貼標準過低導致林農參與積極性不高,可適當提高補貼比例;若某種生物防治技術推廣效果不佳,分析是技術問題還是推廣方式不當,進而調整推廣策略。利用不斷優化補貼標準和方式,讓政策更貼合實際需求,切實提高政策的針對性和有效性,保障生物防治政策順利推進。
(四)加大資金和技術投入,完善防治保障體系
充足的資源保障是防治體系長效運行的關鍵。在資金層面,建立“中央財政引導 + 地方配套 + 社會資本參與”的多元化投入機制。例如,云南省將病蟲害防治經費納入財政預算,并設立專項基金用于重大疫情應急處置;探索PPP模式,吸引企業參與監測設備建設與防治服務。在技術層面,設立科研專項支持前沿技術攻關,重點研發基因編輯抗病樹種、智能仿生誘捕設備、無人機精準施藥系統等;深化產學研合作,推動高校、科研院所與基層防治單位共建示范基地,加速成果轉化;建立全國性技術推廣網絡,通過線上培訓平臺與線下技術服務點相結合的方式,提升新技術覆蓋率。
四、結語
森林病蟲害的綜合防治是一項系統性、長期性工程,亟須政府主導、社會協同、科研支撐與公眾參與,共同形成合力。全球氣候變化引發的極端氣候事件增多,加之人類活動對森林生態系統的持續擾動,森林病蟲害暴發頻率加快、為害程度加劇。過去10年全球森林病蟲害年均發生面積增長超 20% ,不僅直接威脅森林資源安全,更削弱森林碳匯、水源涵養等生態功能,對全球生態安全與人類福祉構成潛在風險。
為有效應對這一嚴峻形勢,需構建多方協同的防治格局。在政府層面,應強化頂層設計,將病蟲害防治納入生態文明建設考核體系,加大財政投入并完善政策法規;科研機構需聚焦關鍵技術攻關,運用分子生物學、生態學等多學科交叉研究,深入解析病蟲害發生規律與傳播機制,研發綠色高效防治技術;社會力量可通過PPP(政府與社會資本合作)模式參與防治設施建設,推動防治服務市場化發展;公眾需增強生態保護意識,積極參與病蟲害監測與防治科普活動,營造全民防控氛圍。在技術革新方面,需充分利用現代科技賦能防治工作。依托大數據、人工智能、物聯網等技術,構建“空天地人”一體化智能監測網絡,實現病蟲害發生趨勢的實時感知與精準預警;研發基因編輯抗病樹種、智能仿生誘捕設備等前沿技術,推動防治手段向智能化、精準化升級。同時,建立跨區域、跨部門的協同創新平臺,促進產學研用深度融合,加速科研成果轉化應用。設立專項轉化基金,為有潛力的科研成果提供資金支持,助力其從實驗室走向市場。搭建成果展示與對接平臺,舉辦技術交流會、產品推介會等活動,讓科研機構、企業與林農等用戶群體直接對接,促進技術供需雙方的有效溝通。加強對轉化應用過程的跟蹤與評估,建立成果轉化績效評價體系,根據評價結果給予相應獎勵或調整支持策略。對成功轉化并取得顯著效益的成果進行宣傳推廣,樹立行業標桿。
森林病蟲害防治關乎生態安全與人類未來。唯有各方以高度的責任感與使命感,凝聚共識、深化合作,方能筑牢森林生態防線,為實現人與自然和諧共生的可持續發展目標奠定堅實基礎。
作者簡介:尤培昊(1972—),男,山東泗水人,本科,助理工程師,主要從事森林培育工作。