生態(tài)林業(yè)發(fā)展中現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)的作用及創(chuàng)新路徑

崔致萍 李貴國

甘肅省白龍江林業(yè)生態(tài)監(jiān)測和調(diào)查規(guī)劃院，甘肅 蘭州 730046

0 引言

林業(yè)是人類賴以生存和發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)，也是生態(tài)文明建設(shè)和綠色發(fā)展的重要基礎(chǔ)。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和人民對美好生活的需求日益增長，人們對林業(yè)的期待和要求也日益提高。為了適應(yīng)新時(shí)代的發(fā)展要求，我國提出了建設(shè)生態(tài)林業(yè)的戰(zhàn)略目標(biāo)，即以生態(tài)為本，以效益為重，以可持續(xù)發(fā)展為要，實(shí)現(xiàn)林業(yè)生態(tài)體系、林業(yè)產(chǎn)業(yè)體系和林業(yè)文化體系的協(xié)調(diào)發(fā)展。生態(tài)林業(yè)是我國林業(yè)發(fā)展的根本方向，也是我國林業(yè)發(fā)展面臨的重大挑戰(zhàn)。為了推動(dòng)生態(tài)林業(yè)建設(shè)和發(fā)展，現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)創(chuàng)新是必不可少的。現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)是生態(tài)林業(yè)發(fā)展的重要保障，也是推動(dòng)我國林業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重要力量?；诖耍P者對生態(tài)林業(yè)發(fā)展中現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)的作用及創(chuàng)新路徑進(jìn)行分析和探討，旨在為我國生態(tài)林業(yè)建設(shè)和現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)創(chuàng)新提供一些參考和借鑒。

1 現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)概述

1.1 現(xiàn)代林業(yè)信息技術(shù)

現(xiàn)代林業(yè)信息技術(shù)是指利用3S、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)，獲取、融合、分析和應(yīng)用數(shù)字信息，支持林業(yè)可持續(xù)經(jīng)營管理?，F(xiàn)代林業(yè)信息技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)林業(yè)信息的快速采集、準(zhǔn)確傳輸、智能處理和高效應(yīng)用，可為林業(yè)生產(chǎn)和管理提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐［1］。例如，遙感技術(shù)可以利用衛(wèi)星、無人機(jī)等，對森林資源進(jìn)行定量、動(dòng)態(tài)和全覆蓋的監(jiān)測，獲取森林覆蓋度、生物量、碳儲(chǔ)量等參數(shù)；地理信息系統(tǒng)可以利用地圖、數(shù)據(jù)庫等，對森林資源進(jìn)行空間分析、規(guī)劃和管理，生成森林資源圖、森林經(jīng)營圖等；全球定位系統(tǒng)可以利用衛(wèi)星信號，對森林資源進(jìn)行精確的定位和導(dǎo)航，提高森林調(diào)查和作業(yè)的效率；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以利用傳感器、網(wǎng)絡(luò)等，對森林環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制，實(shí)現(xiàn)森林火情預(yù)警、病蟲害防治等功能。

1.2 現(xiàn)代林木育種技術(shù)

現(xiàn)代林木育種技術(shù)是指利用分子育種、多倍體育種、基因編輯育種等手段，對林木遺傳資源進(jìn)行改良和利用的技術(shù)［2］?，F(xiàn)代林木育種技術(shù)可以突破傳統(tǒng)育種技術(shù)的限制，縮短育種周期，提高遺傳增益，培育出適應(yīng)不同生態(tài)條件和滿足多種需求的優(yōu)良樹種。例如，分子育種技術(shù)可以利用分子標(biāo)記、基因組選擇等方法，對林木的遺傳變異進(jìn)行精確的檢測和評價(jià)，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)性狀的快速篩選和組合；多倍體育種技術(shù)可以利用化學(xué)誘導(dǎo)、體細(xì)胞雜交等方法，改變林木的染色體數(shù)目，產(chǎn)生具有更大細(xì)胞體積、更快生長速度和更強(qiáng)抗逆性的多倍體樹種；基因編輯育種技術(shù)可以通過對靶向基因進(jìn)行編輯，對林木基因組進(jìn)行定點(diǎn)修飾或插入外源基因，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)性狀的定向改良或創(chuàng)新。

1.3 現(xiàn)代森林生態(tài)技術(shù)

現(xiàn)代森林生態(tài)技術(shù)是指利用森林空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)控、森林碳匯估算、森林認(rèn)證等手段，保護(hù)和恢復(fù)森林生態(tài)系統(tǒng)，提高森林的多功能效益。應(yīng)用現(xiàn)代森林生態(tài)技術(shù)可以增強(qiáng)森林的生物多樣性、穩(wěn)定性和抵抗力，提升森林的生態(tài)服務(wù)功能，促進(jìn)人與自然和諧共生。例如，森林空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)控技術(shù)可以利用空間分析、模型模擬等方法，對森林的空間格局和動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行評價(jià)和預(yù)測，為科學(xué)合理制訂森林經(jīng)營措施提供理論依據(jù)，實(shí)現(xiàn)森林結(jié)構(gòu)的多樣化和優(yōu)化；森林碳匯估算技術(shù)可以利用遙感、生物量方程等方法，對森林的碳儲(chǔ)量和碳固定能力進(jìn)行定量和動(dòng)態(tài)的估算，為森林碳匯交易和碳減排行動(dòng)提供數(shù)據(jù)支持［3］；森林認(rèn)證技術(shù)可以利用標(biāo)準(zhǔn)制定、審核評估等方法，對森林的經(jīng)營管理水平進(jìn)行認(rèn)證和監(jiān)督，保證森林的可持續(xù)經(jīng)營，提高森林產(chǎn)品的市場競爭力。

2 現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)在生態(tài)林業(yè)發(fā)展中的重要作用

2.1 促進(jìn)生態(tài)林業(yè)發(fā)展體系的形成

生態(tài)林業(yè)發(fā)展體系是指依據(jù)以生態(tài)為本、以效益為重、以可持續(xù)發(fā)展為要的林業(yè)發(fā)展模式，所構(gòu)建的一套完整的林業(yè)生態(tài)體系、林業(yè)產(chǎn)業(yè)體系和林業(yè)文化體系。在生態(tài)林業(yè)發(fā)展體系形成過程中，現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)發(fā)揮著重要作用。第一，運(yùn)用現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)可對森林資源進(jìn)行精準(zhǔn)的調(diào)查、監(jiān)測、評估和管理，實(shí)現(xiàn)森林資源的動(dòng)態(tài)更新和優(yōu)化配置，提高森林的生物多樣性、穩(wěn)定性和抵抗力，增強(qiáng)森林的生態(tài)服務(wù)功能和生態(tài)產(chǎn)品供給，提高林業(yè)生態(tài)體系的質(zhì)量和效益。第二，運(yùn)用現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)可對林木遺傳資源進(jìn)行改良和利用，培育出適應(yīng)不同生態(tài)條件和滿足多種需求的優(yōu)良樹種，豐富林業(yè)產(chǎn)品種類，提高產(chǎn)品附加值和市場競爭力，促進(jìn)林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和綠色發(fā)展，實(shí)現(xiàn)林業(yè)產(chǎn)業(yè)體系的轉(zhuǎn)型和升級。第三，運(yùn)用現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)可培育林業(yè)文化體系外延，對林業(yè)文化進(jìn)行創(chuàng)造和傳承，提升國民對森林的認(rèn)知度、參與度和責(zé)任感，弘揚(yáng)生態(tài)文明理念和綠色發(fā)展觀念。由此可見，現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)是促進(jìn)生態(tài)林業(yè)發(fā)展體系形成的重要支撐。

2.2 提高林業(yè)生態(tài)安全水平

發(fā)展生態(tài)林業(yè)的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)經(jīng)營和保護(hù)，提高林業(yè)對國家生態(tài)安全的貢獻(xiàn)率。在這一過程中，現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)、碳匯增加、水源涵養(yǎng)等方面可發(fā)揮重要作用。第一，利用遙感技術(shù)、無人機(jī)技術(shù)等現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)，可以提高森林防火、防蟲、防病等能力，可對森林火情、病蟲害進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測和應(yīng)急處理，從而減少森林災(zāi)害的發(fā)生，提高森林管理效率［4］。第二，利用分子育種、建立森林碳儲(chǔ)量和碳匯估算模型等現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)，可以對森林碳匯進(jìn)行定量評估和優(yōu)化配置，提高森林碳儲(chǔ)量和碳固定率，減少溫室氣體的排放和增溫效應(yīng)［5］。第三，利用科學(xué)選種、森林空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)控等現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)，能夠形成多層次、多功能的森林植被，從而增強(qiáng)森林對降水的截留、吸收和貯存能力，提高土壤含水量和滲透性，增加地下水補(bǔ)給和河流基徑流量，從而提升森林的水源涵養(yǎng)能力［6］。由此可見，現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)是提高林業(yè)生態(tài)安全水平的重要支撐。

2.3 推動(dòng)生態(tài)林業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展

生態(tài)林業(yè)涵蓋了林下經(jīng)濟(jì)、森林康養(yǎng)、森林旅游等多個(gè)領(lǐng)域，現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)能夠促進(jìn)生態(tài)林業(yè)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和升級，拓展生態(tài)林業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈和市場空間，提高林業(yè)生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益，增加林農(nóng)收入，實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的雙贏［7］。第一，利用現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)可以對林木副產(chǎn)物進(jìn)行深加工和利用，開發(fā)出高附加值的纖維素、納米纖維素、生物質(zhì)炭等綠色產(chǎn)品，從而促進(jìn)林業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的延伸和升級，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，形成綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)［8］。第二，利用現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)可以拓展森林旅游的綜合發(fā)展空間，提升森林旅游服務(wù)的智能化和數(shù)字化水平，提高森林旅游效率，增強(qiáng)游客的體驗(yàn)感。例如，可利用物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)構(gòu)建森林旅游智慧管理平臺，實(shí)現(xiàn)對森林公園的智能監(jiān)測、智能管理調(diào)度等功能，提高森林旅游服務(wù)水平［9］。第三，利用森林認(rèn)證技術(shù)，森林經(jīng)營單位能夠拓寬生態(tài)林業(yè)發(fā)展的融資渠道，獲得來自政府、企業(yè)和援助組織的資金支持［10］。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國大多數(shù)國有森工企業(yè)及南方的一些集體林區(qū)都參與了認(rèn)證項(xiàng)目，并從中獲得了資金或技術(shù)上的幫助，這些項(xiàng)目涉及的森林面積超過250 萬hm2［11］。由此可見，現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)是推動(dòng)生態(tài)林業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐。

3 現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)在生態(tài)林業(yè)發(fā)展中的創(chuàng)新路徑

3.1 堅(jiān)持需求導(dǎo)向和問題導(dǎo)向

現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)該緊密結(jié)合國家戰(zhàn)略需求和林業(yè)發(fā)展實(shí)際，圍繞生態(tài)文明建設(shè)、鄉(xiāng)村振興、碳中和等重大主題，針對林業(yè)生產(chǎn)和管理中的關(guān)鍵問題和瓶頸問題，開展有針對性和前瞻性的技術(shù)創(chuàng)新，提高現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的針對性和有效性。例如，研究人員可以針對森林資源調(diào)查監(jiān)測中數(shù)據(jù)質(zhì)量差和精度低等問題，開發(fā)更先進(jìn)的遙感平臺和傳感器，提高數(shù)據(jù)采集的覆蓋率和分辨率；也可以針對森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估方法缺乏、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等問題，構(gòu)建更科學(xué)的評估模型和指標(biāo)體系，提高評估結(jié)果的可信度和可比性。

3.2 加強(qiáng)現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)的跨學(xué)科融合和協(xié)同創(chuàng)新

現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)該充分利用信息技術(shù)、生物技術(shù)、材料技術(shù)等其他學(xué)科領(lǐng)域的成果和優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科融合和協(xié)同創(chuàng)新，從而拓展現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的深度和廣度，提高現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的水平和效率。例如，研究人員可以利用信息技術(shù)與林業(yè)技術(shù)的融合，實(shí)現(xiàn)森林資源信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化管理，提高森林資源管理的精準(zhǔn)性和便捷性；可以利用生物技術(shù)與林業(yè)技術(shù)的融合，實(shí)現(xiàn)森林遺傳資源改良、利用、保護(hù)，提高森林遺傳資源利用率和保護(hù)成效；可以利用材料與林業(yè)技術(shù)的融合，實(shí)現(xiàn)木材功能化、智能化、綠色化加工，提高木材加工質(zhì)量和附加值。

3.3 加強(qiáng)現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)的示范引領(lǐng)和普及推廣

現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)該結(jié)合鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實(shí)施，加強(qiáng)現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)的示范引領(lǐng)和普及推廣，提高現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)在農(nóng)村地區(qū)的應(yīng)用水平和覆蓋率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興的良性互動(dòng)［12］。在這一過程中，需要建立一批現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)示范基地和示范縣，展示現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)在森林資源保護(hù)、林業(yè)發(fā)展等方面的應(yīng)用效果，引導(dǎo)和帶動(dòng)周邊地區(qū)學(xué)習(xí)和借鑒；可以開展一系列現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)培訓(xùn)和咨詢活動(dòng)，提高林業(yè)技術(shù)人員和農(nóng)戶的現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)水平，增強(qiáng)他們應(yīng)用現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)的意愿和能力；需要出臺一些現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)推廣政策和措施，加強(qiáng)現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)推廣的資金支持、技術(shù)支持、服務(wù)支持等，降低現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)推廣的成本和風(fēng)險(xiǎn)。采取這些措施可以加快現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)的普及和應(yīng)用，促進(jìn)生態(tài)林業(yè)發(fā)展，為鄉(xiāng)村振興提供有力的科技支撐。

4 結(jié)束語

生態(tài)林業(yè)是我國林業(yè)發(fā)展的根本方向，現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)是生態(tài)林業(yè)發(fā)展的重要保障。筆者分析了現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)在生態(tài)林業(yè)發(fā)展中的重要作用，并提出了加強(qiáng)現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的3 條路徑，即堅(jiān)持需求導(dǎo)向和問題導(dǎo)向、加強(qiáng)現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)的跨學(xué)科融合和協(xié)同創(chuàng)新、加強(qiáng)現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)的示范引領(lǐng)和普及推廣，希望為提高現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的水平和效率、為我國生態(tài)文明建設(shè)和綠色發(fā)展貢獻(xiàn)更多的科技力量。