0 引言
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,森林資源正面臨著巨大的壓力。一方面,人們對(duì)木材、林產(chǎn)品及生態(tài)旅游的需求日益增長(zhǎng);另一方面,森林資源的過(guò)度開(kāi)發(fā)和不合理利用導(dǎo)致了生態(tài)環(huán)境惡化、生物多樣性減少等問(wèn)題。在此背景下,森林撫育經(jīng)營(yíng)成為緩解森林資源供需的重要手段。在現(xiàn)代化進(jìn)程中,森林撫育經(jīng)營(yíng)技術(shù)也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),通過(guò)采取森林撫育經(jīng)營(yíng)現(xiàn)代化技術(shù)手段,有效提升森林質(zhì)量、維護(hù)生態(tài)平衡。同時(shí),輔以森林撫育經(jīng)營(yíng)的相關(guān)措施,綜合調(diào)整森林結(jié)構(gòu),進(jìn)一步改善林木的生長(zhǎng)環(huán)境,從而提高森林生產(chǎn)力和生態(tài)效益。因此,對(duì)森林撫育經(jīng)營(yíng)現(xiàn)代化技術(shù)和措施進(jìn)行深入研究,具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
1森林撫育經(jīng)營(yíng)的現(xiàn)代化技術(shù)
1.1智能化灌溉技術(shù)
智能化灌溉技術(shù)是一種新型的現(xiàn)代森林撫育經(jīng)營(yíng)技術(shù),該技術(shù)深度融合了物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等前沿科技,能夠?qū)ι至帜具M(jìn)行精準(zhǔn)灌溉和管理。通過(guò)在森林的關(guān)鍵區(qū)域布置高精度的土壤濕度傳感器和氣象監(jiān)測(cè)站,該技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)、全面地捕捉土壤水分含量、環(huán)境溫度、濕度及光照強(qiáng)度等一系列關(guān)鍵生態(tài)指標(biāo)[1]。這些數(shù)據(jù)通過(guò)先進(jìn)的無(wú)線傳輸技術(shù),被即時(shí)傳輸至中央控制平臺(tái),并經(jīng)由內(nèi)置的人工智能算法進(jìn)行深度解析與預(yù)測(cè),從而精準(zhǔn)確定林木的最佳灌溉時(shí)間和灌溉量,具體見(jiàn)圖1。
相關(guān)實(shí)踐數(shù)據(jù)顯示,智能化灌溉技術(shù)的實(shí)施,使得森林的水資源利用效率實(shí)現(xiàn)了顯著提升,平均增幅超過(guò) 30% 。該技術(shù)不僅加速了林木的生長(zhǎng)周期,還顯著改善了林木的健康狀況,增強(qiáng)了其抵抗病蟲(chóng)害的能力。此外,智能化灌溉技術(shù)有效避免了因過(guò)度灌溉或灌溉不足引發(fā)的土壤鹽堿化和養(yǎng)分流失問(wèn)題,這對(duì)于維護(hù)森林生態(tài)平衡、提升森林整體質(zhì)量具有重要意義。
1.2 生物防治技術(shù)
在森林撫育經(jīng)營(yíng)中,防治病蟲(chóng)害是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。傳統(tǒng)的化學(xué)農(nóng)藥防治方法雖然在短期內(nèi)能夠迅速降低病蟲(chóng)害的數(shù)量,但長(zhǎng)期使用卻會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞,如土壤污染、水源污染及生物多樣性減少等。此外,病蟲(chóng)害還可能對(duì)化學(xué)農(nóng)藥產(chǎn)生抗藥性,使得防治效果逐漸減弱。生物防治技術(shù)的出現(xiàn)為這些問(wèn)題的解決提供了有效的解決方案。該技術(shù)充分利用了自然界的平衡機(jī)制,通過(guò)天敵、微生物、植物源農(nóng)藥等來(lái)控制病蟲(chóng)害的發(fā)生和發(fā)展[2]。與化學(xué)農(nóng)藥相比,生物防治技術(shù)具有顯著的環(huán)保、安全和可持續(xù)性等優(yōu)勢(shì)。以赤眼蜂為例,這種寄生蜂體型雖小,但卻是很多森林害蟲(chóng)的天敵。通過(guò)人工繁殖并釋放赤眼蜂,可以有效控制松毛蟲(chóng)等害蟲(chóng)的數(shù)量,從而減少林木損失。再如,白僵菌是森林中一種常見(jiàn)的真菌,對(duì)多種森林害蟲(chóng)具有致死作用,在森林中噴灑白僵菌孢子可以達(dá)到防治蟲(chóng)害的自的。除了赤眼蜂和白僵菌外,還有許多其他的生物防治手段正在被研究和應(yīng)用。例如,利用植物源農(nóng)藥來(lái)防治病蟲(chóng)害,這種農(nóng)藥來(lái)源于植物本身,對(duì)害蟲(chóng)具有毒性,但對(duì)環(huán)境和人類相對(duì)安全,可用于森林病蟲(chóng)害的生物防治。
生物防治技術(shù)的廣泛應(yīng)用,不僅有助于保護(hù)森林生態(tài)環(huán)境,還能促進(jìn)林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。通過(guò)減少化學(xué)農(nóng)藥的使用,可以降低對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾,保護(hù)生物多樣性,同時(shí)提高森林的抗逆性和穩(wěn)定性。
1.3健康實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)
健康實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)與智能化灌溉技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)一體化融合,通過(guò)兩者的協(xié)同作用,能夠有效提升森林撫育經(jīng)營(yíng)的效果。健康實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)與智能化灌溉技術(shù)的融合主要是基于兩者共用的監(jiān)測(cè)設(shè)備和現(xiàn)代化信息技術(shù)平臺(tái)。利用這些技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)的全方位、深層次監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)內(nèi)容不僅包括土壤濕度、溫度和養(yǎng)分含量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),還能夠擴(kuò)展到空氣濕度、光照強(qiáng)度及生物多樣性等生態(tài)元素,為森林生態(tài)系統(tǒng)的健康評(píng)估提供了全面且精確的數(shù)據(jù)支持。除了對(duì)土壤參數(shù)的監(jiān)控,健康實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)還融合地面監(jiān)測(cè)站、遠(yuǎn)程監(jiān)控?cái)z像頭等技術(shù)元素。這些設(shè)備能夠協(xié)同工作,共同構(gòu)建起一個(gè)立體化的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。健康實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用能夠敏銳地捕捉到森林中的細(xì)微變化,無(wú)論是林木的生長(zhǎng)狀況還是病蟲(chóng)害的初期跡象,都能被及時(shí)監(jiān)測(cè)并記錄,從而為森林管理提供有力的決策依據(jù)。
在實(shí)際應(yīng)用中,健康實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)顯著提升了森林病蟲(chóng)害的發(fā)現(xiàn)與處理能力,使管理者能夠迅速響應(yīng)并采取針對(duì)性的防控措施,從而有效遏制病蟲(chóng)害的擴(kuò)散。同時(shí),該技術(shù)所提供的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),為森林撫育經(jīng)營(yíng)計(jì)劃的制訂提供了科學(xué)依據(jù),幫助管理者在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時(shí),實(shí)現(xiàn)森林資源的可持續(xù)開(kāi)發(fā)與利用。
1.4無(wú)人機(jī)巡查技術(shù)
在森林撫育經(jīng)營(yíng)中,無(wú)人機(jī)巡查技術(shù)可借助其技術(shù)優(yōu)勢(shì),在森林撫育經(jīng)營(yíng)中發(fā)揮著重要作用。無(wú)人機(jī)可以與多種技術(shù)設(shè)備聯(lián)合應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)對(duì)森林的精準(zhǔn)、智慧巡查。首先,無(wú)人機(jī)可以與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)聯(lián)合應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)高精度定位,確保在復(fù)雜的森林環(huán)境中準(zhǔn)確飛行和定位目標(biāo)。同時(shí),通過(guò)與慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和視覺(jué)定位技術(shù)的結(jié)合,即使在衛(wèi)星信號(hào)受遮擋的情況下,無(wú)人機(jī)也能保持穩(wěn)定的飛行路徑和位置信息,提高巡查效率[3]。其次,無(wú)人機(jī)可搭載多光譜相機(jī),能夠捕獲不同波段的光譜信息,用于分析植被健康狀態(tài)、葉綠素含量、水分脅迫等指標(biāo),為森林病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)和生態(tài)評(píng)估提供科學(xué)依據(jù)。無(wú)人機(jī)還可以搭載熱成像傳感器,檢測(cè)地表和植被的溫度差異,有效識(shí)別火災(zāi)熱點(diǎn)、動(dòng)物活動(dòng)痕跡及非法人類活動(dòng)留下的熱量痕跡,增強(qiáng)早期預(yù)警能力。最后,利用深度學(xué)習(xí)和機(jī)器學(xué)習(xí)等先進(jìn)算法,無(wú)人機(jī)能夠自動(dòng)識(shí)別森林中的異常現(xiàn)象,如火災(zāi)煙霧、病蟲(chóng)害跡象、非法砍伐痕跡等,這種智能化處理能夠顯著減少人工干預(yù),提高處理速度和準(zhǔn)確性,從而為森林撫育經(jīng)營(yíng)提供更加高效、智能的技術(shù)支持。
2現(xiàn)代化背景下森林撫育經(jīng)營(yíng)措施
2.1加強(qiáng)科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)
科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)是森林撫育經(jīng)營(yíng)工作的前提和基礎(chǔ)。做好科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)不僅關(guān)系到森林資源的有效利用,而且還是實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益雙贏的關(guān)鍵。在制訂森林撫育經(jīng)營(yíng)方案時(shí),必須深入開(kāi)展調(diào)研工作,全面了解森林的類型、年齡結(jié)構(gòu)、密度分布及健康狀況,根據(jù)這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為后續(xù)決策提供數(shù)據(jù)支撐。方案設(shè)計(jì)應(yīng)做到精細(xì)化,設(shè)計(jì)內(nèi)容必須包含撫育目標(biāo)、具體方法、適宜時(shí)間及合理的撫育強(qiáng)度。同時(shí),不僅要關(guān)注森林的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出,更要重視森林生態(tài)環(huán)境的保護(hù),確保在提升森林質(zhì)量的同時(shí),維護(hù)好森林原有的生態(tài)平衡。因此,在方案設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要采用先進(jìn)的森林管理理論和技術(shù)手段,如生態(tài)系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)、生物多樣性評(píng)估等,以科學(xué)的方法指導(dǎo)方案的制訂。此外,方案的設(shè)計(jì)內(nèi)容還需要具備一定的前瞻性和靈活性,以適應(yīng)未來(lái)可能出現(xiàn)的環(huán)境變化和政策調(diào)整。通過(guò)定期的監(jiān)測(cè)和評(píng)估,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并靈活調(diào)整策略,以保證森林撫育經(jīng)營(yíng)活動(dòng)能夠始終按照正確的方向開(kāi)展,從而推動(dòng)森林的可持續(xù)發(fā)展。
2.2 重視撫育間伐和補(bǔ)植協(xié)同實(shí)施
撫育間伐與補(bǔ)植是森林撫育經(jīng)營(yíng)的核心內(nèi)容,其協(xié)同實(shí)施關(guān)系到森林生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)化和可持續(xù)發(fā)展。撫育間伐通過(guò)合理減少林木數(shù)量,調(diào)整林分密度,為林木提供更充足的生長(zhǎng)空間和光照條件,從而促進(jìn)林木健康快速生長(zhǎng)。采取撫育間伐不僅有助于提升森林的整體質(zhì)量,還能有效預(yù)防自然災(zāi)害,如病蟲(chóng)害的暴發(fā)和森林火災(zāi)的蔓延[4]。同時(shí),還需要重視補(bǔ)植在恢復(fù)森林生態(tài)的重要作用,通過(guò)填補(bǔ)因自然或人為因素造成的林分空缺,增強(qiáng)森林的生態(tài)功能和穩(wěn)定性。在補(bǔ)植過(guò)程中,必須科學(xué)選擇樹(shù)種,確保新植林木與原有林分的生態(tài)適應(yīng)性,促進(jìn)生物多樣性的提升。在實(shí)施撫育間伐與補(bǔ)植時(shí),應(yīng)注重兩者的協(xié)同性,確保撫育活動(dòng)的整體效果。通過(guò)精細(xì)地規(guī)劃和操作,實(shí)現(xiàn)森林結(jié)構(gòu)的整體優(yōu)化,提升森林的生產(chǎn)力和生態(tài)效益,推動(dòng)森林的可持續(xù)發(fā)展。
2.3開(kāi)展綜合撫育管理
綜合撫育管理是森林撫育經(jīng)營(yíng)中的重要環(huán)節(jié),包含土壤、水肥及病蟲(chóng)害防治等多個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域。在開(kāi)展土壤管理時(shí),應(yīng)將土壤改良作為重點(diǎn)工作,可采取增加有機(jī)質(zhì)、調(diào)整土壤酸堿度等措施,為森林林木的健康生長(zhǎng)提供優(yōu)質(zhì)的土壤環(huán)境。水肥管理主要包括灌溉和施肥,合理灌溉是根據(jù)林木生長(zhǎng)需求和氣候條件,制訂科學(xué)的灌溉計(jì)劃,確保林木水分供應(yīng)充足且高效利用;科學(xué)施肥則是依據(jù)土壤測(cè)試結(jié)果和林木生長(zhǎng)階段,精準(zhǔn)施用各類肥料,以滿足林木生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)需求。此外,病蟲(chóng)害防治主要是針對(duì)森林出現(xiàn)的各類病蟲(chóng)害進(jìn)行防治,可以采用生物防治技術(shù),減少化學(xué)農(nóng)藥的使用,從而在有效防治病蟲(chóng)害的同時(shí),保護(hù)森林生物多樣性,維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)平衡。
2.4加強(qiáng)森林撫育經(jīng)營(yíng)技術(shù)推廣
為了使森林撫育經(jīng)營(yíng)現(xiàn)代化技術(shù)得到有效應(yīng)用,必須重視森林撫育經(jīng)營(yíng)技術(shù)的推廣工作。一方面,需要加強(qiáng)對(duì)森林撫育經(jīng)營(yíng)人員的技術(shù)培訓(xùn),通過(guò)定期舉辦培訓(xùn)班、實(shí)地教學(xué)、在線學(xué)習(xí)等多種方式,普及先進(jìn)的撫育理念與實(shí)用技術(shù),確保經(jīng)營(yíng)者能夠充分理解并熟練應(yīng)用這些技術(shù)[5]。另一方面,示范推廣工作也同樣重要。應(yīng)在適宜林區(qū)建立撫育經(jīng)營(yíng)技術(shù)示范林,對(duì)外展示技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程與成功案例,以此激發(fā)經(jīng)營(yíng)者的學(xué)習(xí)興趣,推動(dòng)技術(shù)的廣泛普及和應(yīng)用。同時(shí),政府相關(guān)部門還應(yīng)出臺(tái)必要的支持政策,如提供資金補(bǔ)助、稅收優(yōu)惠等,以激勵(lì)經(jīng)營(yíng)者采用新技術(shù),從而提高撫育經(jīng)營(yíng)的質(zhì)量和效率。此外,還應(yīng)鼓勵(lì)科研機(jī)構(gòu)與經(jīng)營(yíng)者緊密合作,結(jié)合森林資源和生態(tài)環(huán)境的特點(diǎn),研發(fā)適合本土條件的新技術(shù)和新方法。通過(guò)產(chǎn)學(xué)研深度融合,推動(dòng)科技成果的轉(zhuǎn)化與應(yīng)用,不斷提升森林撫育經(jīng)營(yíng)技術(shù)的整體水平。
3結(jié)束語(yǔ)
在現(xiàn)代化背景下,森林撫育經(jīng)營(yíng)技術(shù)與措施的研究與實(shí)踐對(duì)于提升森林質(zhì)量、維護(hù)生態(tài)平衡具有重要意義。在森林撫育經(jīng)營(yíng)工作中,可積極引入智能化灌溉技術(shù)、生物防治技術(shù)、健康實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)和無(wú)人機(jī)巡查技術(shù)等現(xiàn)代化手段,同時(shí)也要重視科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)、撫育間伐和補(bǔ)植協(xié)同開(kāi)展、綜合撫育管理等措施的實(shí)施,從而全面提高我國(guó)森林資源的保護(hù)和管理水平,實(shí)現(xiàn)森林資源的可持續(xù)利用,促進(jìn)生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益的協(xié)同發(fā)展。
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