现代林业病虫害防治新技术及其推广策略
作者: 张俊林
林业病虫害是世界范围内林木健康的主要威胁之一。恶劣的气候条件、全球化和人类活动的影响会加重病虫为害。为了应对这一挑战,林业部门和科研机构积极探索和开发新技术,以更加有效地防治病虫害,保护森林资源,提高林业生产的可持续性和效益。通过全面总结现代林业病虫害防治的新技术和推广策略,有望为保护森林生态系统、提高林业生产水平以及维护可持续发展作出积极贡献。因此,需要多方共同努力,加强合作,以实现林业病虫害的有效防治和可持续管理。
一、森林病虫害发生的原因
(一)自然因素
森林病虫害的发生与自然因素密切相关。气候变化、降水量、温度和湿度等自然因素对森林生态系统起着重要作用。
1.气候变化对病虫害的分布和生态行为产生影响。全球变暖导致气候型和季节模式的改变,这对病虫害的分布和生态行为都会产生一定的影响,一些原本受限于特定气候带限制的病原体和害虫快速扩散,并能够在更广泛的地区、更长的季节范围内繁殖和存活,从而为害森林生态系统。
2.干旱条件对森林健康状况产生负面影响。干旱让土壤中的水分减少,导致树木难以获得足够的水分供应,进而使树木的整体健康状况下降。树木在缺乏水分的情况下变得脆弱,更容易受到病虫害的攻击,使树木逐渐衰弱,甚至出现生长受阻的情况。长此以往,不仅会对森林的生态平衡产生负面影响,还会破坏森林的生态系统稳定性。
3.极端的温度和湿度变化也可能导致病虫害的发生。这些自然因素的变化和变异性增加了森林病虫害发生的风险。
(二)人为因素
人类活动对森林病虫害的发生起到重要作用。
1.森林的非法砍伐、滥伐等行为导致原本茂盛的各种植被逐渐减少,土壤受到严重侵蚀,森林生态系统的完整性和多样性受到破坏。同时,也削弱了林木的抵抗力。这种破坏使森林中的动植物失去栖息地,许多物种面临灭绝的危险。
2.森林片段化和分割化使病原体和害虫更容易传播和侵袭。具体而言,就是指森林被道路、农田或其他人类活动隔断成小片,这种片段化和分割化破坏了天然的生物防线,加快了病原体和害虫在森林中的传播速度。在森林中,天然的生物防线可以帮助生物种群保持平衡,在一定程度上控制了病原体和害虫的传播。然而,片段化和分割化破坏了这种天然的生物防线,使病原体和害虫更容易跨越这些障碍,迅速传播到其他地区。
3.过度施用农药和化肥等化学物质破坏了生态平衡,甚至可能导致寄生虫和病原体的耐药性进一步增强。人类活动还包括毁林、开垦土地、引入外来物种等,这些都增加了病虫害发生的风险。
(三)生物因素
病原体和害虫是森林病虫害的直接原因。病原体包括细菌、真菌、病毒和其他微生物。害虫包括昆虫、啮齿动物和寄生虫等。它们通过攻击和感染树木,破坏其内部组织和生理功能,影响树木的正常生长。此外,病原体还会影响树木自身光合作用,消耗树木体内的营养物质,使其生长速度减缓,抗病能力下降,导致病虫害的发生。例如,真菌感染可导致树木腐烂和死亡,昆虫以树木为食物来源,而寄生虫则在树木上寄生和繁殖。这些生物因素的发生和传播通常受环境条件和宿主树木的抵抗力影响。
(四)环境变化
随着全球气候变暖,森林生态系统也受到影响。气候变化对病虫害的发生产生直接的影响。温暖和潮湿的气候条件为病虫创造了良好的生存和繁殖环境,使一些害虫的数量迅速增加。同时,气候变化还可能导致昆虫季节迁移的改变,使害虫在新的地区出现,进一步增加森林病虫害的发生风险。气候变化还可能改变病原体和害虫的生活史和行为,使其在不同的季节和地区更活跃和致病。此外,气候变化对树木的生理过程产生影响,可能削弱其抵抗病虫害的能力。
(五)林木抗性下降
林木抗性下降也是森林病虫害发生的一个重要原因。由于受遗传缺陷、基因变异或环境压力等因素的影响,树木的抗病虫害能力可能会降低。抗性下降使树木更容易受到病原体和害虫的侵袭,并导致病虫害的暴发。例如,长期的人工选择性种植和种子繁殖可能导致种群的基因多样性降低,使树木在面对病原体和害虫时,缺乏足够的遗传资源来应对。这种遗传缺陷使树木的抗病虫害能力大打折扣,从而降低林木的整体抗性,增加了病虫害发生的风险。
二、现代林业病虫害防治新技术
(一)遥感技术
遥感技术是指通过卫星、无人机等远距离传感器获取地球表面信息的技术。在林业病虫害防治中,遥感技术发挥着至关重要的作用。通过遥感技术,可以高效获取大范围的林地信息,如植被指数、植被覆盖度、植物叶片的光谱特征等,从而快速、准确地掌握林地植被的健康状况。同时,利用遥感技术还可以监测病虫害的分布和发展趋势,及时发现异常现象,并为防治措施的制定提供科学依据。通过将遥感技术与地理信息系统(GIS)相结合,可以实现对特定区域的高精度监测和定量分析,为林业病虫害的防治工作提供全面的支持和指导。
(二)生物防治技术
生物防治技术是利用天敌、天然杀虫剂和微生物等生物因素控制害虫数量和传播的技术。与传统的化学防治方法相比,生物防治技术更加环保和可持续。一方面,过度施用化学农药容易导致环境污染,造成生态系统失衡,生物防治技术则是利用天然生物资源,对环境几乎没有负面影响。另一方面,在施用化学农药过程中容易让害虫产生抗药性,防治效果也会因此下降,生物防治技术则是利用生物间的自然关系,可以长期保持防治效果。例如,可以引入天敌昆虫,如寄生蜂等,来捕食害虫,从而达到防治的目的。此外,一些微生物如细菌、真菌和病毒等,也可以用于控制害虫的繁殖和传播。生物防治技术的优势在于能够减少化学农药的施用量,降低对环境和人体健康的风险,同时,保持生态平衡,维护生态系统的稳定性。
(三)基因工程技术
基因工程技术是一种通过改变生物体的遗传信息来获得特定性状的技术。在林业病虫害防治中,基因工程技术可以用于培育抗病虫害的新品种。通过基因编辑和转基因技术,可以将具有抗病虫能力的基因导入目标植物,从而使其具备抵抗特定病虫害的能力。这种技术可以提高林木的抗病虫性,减轻病虫害对林业的为害。同时,基因工程技术还可以用于分子标记和基因组学研究,通过解析和理解植物的基因组结构和功能,为防治病虫害提供策略。
(四)辅助决策系统
借助人工智能和大数据技术,建立辅助决策系统可以有效提高林业病虫害防治的水平和效率。这种系统能够整合和分析大量的数据,包括历史病虫害数据、环境因素、遥感图像等,通过算法和模型的支持,实现对病虫害的快速识别和预测。辅助决策系统可以帮助决策者及时做出科学的决策,优化防治策略,提高防治效果。此外,该系统还能够监测和评估防治效果,为后续的决策和改进提供反馈与参考。
(五)环境调控技术
病虫害的发生和传播与环境因素密切相关。环境调控技术通过改变林地的湿度、温度、通风等环境因素,减少病虫害的发生和传播。例如,在温室中使用温度控制设备可以为植物提供适宜的生长环境,减少害虫的滋生。此外,合理的灌溉管理、土壤调控和植物间距控制等措施也能够降低病虫害的风险。环境调控技术可适应不同类型的林地和病虫害特点,通过创造不利于害虫生存的环境条件,有效预防和控制病虫害的发生。
三、现代林业病虫害防治技术的推广策略
(一)技术培训和宣传
邀请专家团队定期举办培训班,向林业从业人员介绍现代病虫害防治技术的原理和应用。培训内容可以包括理论讲解、案例分析、现场示范和操作等。通过提高从业人员的专业知识和技能水平,促进技术的广泛应用。制作并发放宣传资料,包括技术手册、宣传卡片、海报等。这些资料包含病虫害防治技术的介绍、操作指南、效果展示和成功案例,以便更多人了解和学习相关技术。定期组织技术交流会,让专家和从业人员分享经验和最新研究成果。交流会可以包括专题报告、研讨会、座谈会等形式,提供交流与互动平台,激发参与者的学习和创新热情。利用各类媒体进行宣传,包括电视、广播、报纸、网络等。通过发布新闻稿、撰写专栏文章、接受采访等方式,将现代林业病虫害防治技术的重要性和优势传达给更广泛的受众群体。同时,可以将成功案例和应用效果进行宣传,增强公众对技术的认可和支持。建立专门的网络平台,提供林业病虫害防治技术的相关信息和资源。网站包括技术论坛、在线培训课程、案例分享、专家咨询等功能,方便从业人员随时获取技术支持和交流经验。
(二)示范推广
示范推广是推广现代林业病虫害防治技术的重要方式。
1.选择具有代表性的示范基地,对现代林业病虫害防治技术进行示范应用。基地可以包括不同地域、不同类型的林木和病虫害类型等,以满足不同地区、不同种植者的需求。示范基地应建立规范的管理体系,定期开展技术展示和培训活动,吸引更多人参观学习。开展示范工程和示范项目,将现代林业病虫害防治技术应用于实际生产中。示范工程和示范项目可以与林业主管部门、科研院所、企业等合作开展,通过实地示范和实际效果展示,引导更多人了解和采用相关技术。组织技术专家或团队进行巡回推广活动,到各地开展技术示范和培训。巡回推广可以覆盖更广泛的地区和人群,使更多人亲眼看到技术应用的效果,提高技术的认可度和采用率。
2.建立农民培训学校,将现代林业病虫害防治技术纳入培训内容。培训学校可以与当地的农业技术推广站、农民专业合作社等合作,定期组织培训班和技术讲座,向农民介绍相关技术,并提供实地演示和实践操作。支持和培育一批示范带动企业,使其成为现代林业病虫害防治技术的应用典范。这些企业可以充分利用先进技术和管理经验,发挥示范引领作用,带动周边地区的技术推广和应用。
(三)政策和经济激励措施
制定相关政策,鼓励和支持现代林业病虫害防治技术的研发、应用和推广。政策包括财政补贴、税收减免、技术创新奖励等,为从业人员提供经济和政策支持,降低技术应用的成本和风险。
1.增加资金投入,加强对现代林业病虫害防治技术示范推广。资金可以用于技术研发、示范项目建设、技术培训和巡回推广等方面,促进技术的快速推广和应用。
2.制定奖励机制,鼓励在现代林业病虫害防治技术领域做出杰出贡献的个人和机构。奖励包括科技进步奖、技术创新奖、优秀项目奖等,激发科技人员的积极性和创造力。
3.加强市场导向,引导市场需求向现代林业病虫害防治技术倾斜。可以通过制定标准和质量认证体系,提高技术产品的市场竞争力,鼓励企业和从业人员创新研发和推广应用。
4.建立政府、企业、科研机构和农民合作的机制,共同推广现代林业病虫害防治技术。可以成立联合工作组或专家委员会,定期开展技术交流、示范演示和项目合作,形成合力,推动技术的推广和应用。
(四)合作与合作伙伴
在推广现代林业病虫害防治技术过程中,建立合作与合作伙伴关系非常重要。政府机构、科研院所、高校、企业及社会组织等可以联合起来,共同开展技术研究、示范推广和资源共享。合作与合作伙伴关系可以促进技术创新,提高技术推广的效果和影响力。例如,政府机构可以提供政策支持和项目资金,科研院所和高校可以提供技术研究和培训支持,企业可以提供技术应用和市场推广支持,社会组织可以发挥社会宣传和组织动员的作用。通过与合作伙伴的共同努力,可以更广泛地应用和推广现代林业病虫害防治技术。
(五)持续监测与评估
建立健全病虫害监测体系,包括监测人员培训、监测仪器设备的采购和更新、监测站点的选择等。通过定期监测病虫害发生的情况和趋势,及时获取相关数据,为技术调控和应对措施提供科学依据。对收集到的监测数据进行分析和评估,研判病虫害发生的原因和趋势,评估技术应用效果和成效。通过数据分析,可以及时调整技术策略,改进技术措施,提高防治效果和经济效益。通过监测数据和评估结果,及时向从业人员提供技术指导和反馈。根据病虫害发展的情况,有针对性地向从业人员提供防治技术建议和指导,帮助他们更好地应对病虫害问题,并及时解决技术应用中的困难和问题。定期组织经验总结和经验分享会议,促进各地区、各行业之间的交流与合作。通过交流经验和分享成功案例,可以加速技术的传播和推广,提升整体技术水平。根据监测和评估结果,及时制定技术改进措施。结合实际情况,调整技术策略,推动现代林业病虫害防治技术的不断创新和发展。
四、结语
总之,现代林业病虫害防治新技术的推广需要综合运用科技研发、宣传推广、政策激励和合作协作等策略。通过不断努力,可以推动新技术的广泛应用,为森林资源的保护和林业产业的可持续发展做出更大的贡献。
作者简介:张俊林(1972—),男,甘肃定西人,大专,工程师,主要从事林业育苗与栽植研究工作。