林業(yè)生產(chǎn)綜合價值高,但長期以來,人們只關(guān)注林業(yè)的經(jīng)濟價值,而忽視了生態(tài)價值,因此造成了在發(fā)展林業(yè)經(jīng)濟時過度損害林業(yè)資源,其中,因行為不當(dāng)也造成了林業(yè)病蟲害多發(fā)?,F(xiàn)階段,為響應(yīng)國家號召,大力倡導(dǎo)無公害防治技術(shù)的運用。在這一背景下,文章研究了無公害防治技術(shù)在林業(yè)病蟲害防治中的有效運用,分析了無公害防治技術(shù)的概念、原理以及應(yīng)用價值,總結(jié)了林業(yè)病蟲害多發(fā)的原因,包括生態(tài)系統(tǒng)破壞、化學(xué)藥劑過度使用、病蟲害種類增多、林業(yè)管理不到位、氣候多變。從農(nóng)業(yè)防治、生物防治、物理防治等角度闡述了無公害防治技術(shù)的運用要點,希望對提升林業(yè)病蟲害無公害防治效果具有參考價值。
林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是社會經(jīng)濟發(fā)展的推動力之一,其穩(wěn)定與否影響著社會經(jīng)濟發(fā)展成效。在林業(yè)發(fā)展與保護中,病蟲害防治一直是不可忽視的技術(shù)問題,以往以化學(xué)防治為主,通過噴灑藥物防治病蟲害,因防治方式缺乏專業(yè)性,造成生態(tài)系統(tǒng)平衡被打破,林業(yè)發(fā)展受阻。所以,提出了無公害防治的解決方案。
一、無公害防治技術(shù)概述
1、無公害防治內(nèi)涵
無公害防治技術(shù)以不損害生態(tài)環(huán)境為前提,以生物和物理防治手段為主,強調(diào)提升林業(yè)自我防御能力,實現(xiàn)林業(yè)病蟲害的有效控制和資源的可持續(xù)利用。大力推廣無公害防治技術(shù),既滿足綠色發(fā)展理念,迎合了人與自然和諧共生的發(fā)展趨勢,有助于促進林業(yè)提質(zhì)增效,健康、可持續(xù)發(fā)展。同時也體現(xiàn)了防患于未然這一思想在林業(yè)病蟲害防治中的運用,有助于保障林業(yè)發(fā)展的安全性。
2、無公害防治技術(shù)原理
生物防治和物理防治是2種主要的無公害防治方式。關(guān)于生物防治:強調(diào)使用生物農(nóng)藥、病蟲害天敵的科學(xué)投放等。微生物農(nóng)藥、生物化學(xué)農(nóng)藥是提倡使用到林業(yè)病蟲害無公害防治中的2種生物農(nóng)藥。前者利用有益微生物,如細菌、病毒等達到防治病原菌、抑制病蟲繁殖的效果;后者強調(diào)天然生物活性物質(zhì)在林業(yè)病蟲害防治中的運用,包括但不限于植物提取物、微生物代謝物。投放病蟲害天敵秉承生物平衡、生物多樣性等原理達到控制病蟲害繁殖、防治病蟲害的目的。關(guān)于物理防治:該方法包括高溫滅蟲、使用殺蟲燈等。高溫滅蟲是利用高溫抑制病蟲害繁殖,具體操作為在播種前,將高溫?zé)崴畤姙⒌胶οx棲息環(huán)境中,比如含有蟲卵的土壤等。使用殺蟲燈是利用害蟲的趨光性達到誘殺害蟲的效果,從而預(yù)防蟲害。
3、無公害防治技術(shù)應(yīng)用價值
運用無公害防治技術(shù),如加大林木管理力度、定期防疫等,可降低病蟲害發(fā)生率,有效防治病蟲害。無公害防治技術(shù)以保護生態(tài)環(huán)境為前提,既能夠有效防治蟲害,又能保證不破壞周邊環(huán)境。發(fā)展林業(yè)的初衷是通過擴大林木植被覆蓋率,平衡社會發(fā)展與自然環(huán)境,實現(xiàn)人與自然和諧共生。無公害防治技術(shù)的運用,既能夠保障林木植被健康生長,又能夠減小病蟲害防治對生態(tài)環(huán)境的影響,從而創(chuàng)造更大效益。
二、林業(yè)病蟲害多發(fā)原因
1、生態(tài)系統(tǒng)破壞
人們的生產(chǎn)生活嚴(yán)重地破壞了天然林,特別是在以往生態(tài)保護意識不強的時代,遺留下生物系統(tǒng)損壞的隱患。造成生態(tài)系統(tǒng)被破壞的原因包括濫砍濫伐、水土流失、土壤沙化。為了創(chuàng)收,隨意砍伐樹木,造成天然林面積減少,土壤沙化、水土流失等問題越發(fā)嚴(yán)重。近年來,植樹造林活動持續(xù)開展,人工林面積有所增長,但多數(shù)都是單純林,物種單一趨勢明顯。林業(yè)內(nèi)部生態(tài)系統(tǒng)不完善,在發(fā)生病蟲害后,不具備自我調(diào)節(jié)的能力,易出現(xiàn)病蟲害快速蔓延等問題。
2、化學(xué)藥劑過度使用
很長一段時間,化學(xué)藥劑都是林業(yè)病蟲害防治工作的首選技術(shù),常用的化學(xué)藥劑包括但不限于三唑酮、烯唑醇。隨著使用次數(shù)、頻率增加,病蟲害對化學(xué)藥物產(chǎn)生抗藥性,不僅無法達到防治病蟲害的效果,還可能造成病蟲害大面積繁殖。除此之外,在長期使用化學(xué)藥劑時,并未關(guān)注用藥量、用藥方式,經(jīng)常出現(xiàn)亂用濫用現(xiàn)象,因此,在使用化學(xué)藥劑防治病蟲害時也引發(fā)了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。
3、病蟲種類增多
隨著統(tǒng)計工作持續(xù)推進,記錄在冊的病蟲害種類超過8000種,包括蚜蟲、紅蜘蛛等多種病蟲。記錄在冊的病蟲害種類是變動的,也就是說,還有一些新型或外來的病蟲害不斷出現(xiàn)。此外,這部分病蟲害沒有或存在很少的天敵,林業(yè)部門也缺乏相關(guān)的防治經(jīng)驗,既造成了林業(yè)病蟲害多發(fā)、高發(fā),又增加了防治難度。
4、林業(yè)管理不到位
林業(yè)建設(shè)部門是林業(yè)病蟲害防治的主體力量,其管理工作落實情況關(guān)系著林業(yè)病蟲害防治效果。相關(guān)部門并未給予林業(yè)病蟲害防治足夠的重視,主要體現(xiàn)在注重災(zāi)害發(fā)生后的應(yīng)對,不關(guān)注林業(yè)病蟲害的前期監(jiān)測與預(yù)警,包括不關(guān)注林木撫育、苗木防疫以及病害災(zāi)情匯報的及時性等,與此同時,工作人員對病蟲害發(fā)生規(guī)律、趨勢等掌握不清,無法及時有效地控制病蟲害影響范圍。
5、氣候多變
近年來,全球氣候發(fā)生了很大變化,全球氣候變暖、極端惡劣天氣增多等,改變了林業(yè)病蟲害生命周期,改變了病蟲害發(fā)病規(guī)律。這一變化,使得部門增加了專項資源的投入,但工作效果遠遠沒有達到預(yù)期。
三、林業(yè)病蟲害防治中無公害防治技術(shù)的運用
1、農(nóng)業(yè)防治
農(nóng)業(yè)防治主要是在移栽或種植苗木全過程下功夫。
(1)移植栽種前
在前期,造林人員通過實地考察了解林業(yè)種植區(qū)域及周邊條件,秉承因地制宜的原則選種、選地、定時等,從而保證造林方案的可操作性。優(yōu)選抗病性能強的樹種,并避免選用濕度大、地勢低、排水條件較差的土地作為苗圃地。選地后,種植抗蟲性植被,其目的在于吸引害蟲,避免其聚集到苗木上。以所選苗木生長習(xí)性等科學(xué)規(guī)劃種植間距、行距等,以實現(xiàn)合理密植。綜合運用多種苗木移栽技術(shù),增加林區(qū)內(nèi)動植物種類,構(gòu)建相對完整的生態(tài)系統(tǒng)。貫徹執(zhí)行林木種植技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),常態(tài)化落實管理工作,包括但不限于松土、除草、澆水。密切關(guān)注病蟲害,在出現(xiàn)苗頭后立即處理,以免大范圍傳播。
(2)苗木生長階段
在中期,采用科學(xué)的管理手段落實林間管理,預(yù)防和控制病蟲害。相關(guān)部門應(yīng)推廣精細化管理理念,基于林區(qū)實際情況制定育林規(guī)劃,修復(fù)和完善林區(qū)內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng),以增強苗木的抗病能力和苗木的自我修復(fù)能力,削弱病蟲害的負面影響。制定詳細的林區(qū)清理計劃,及時清理種植區(qū)域內(nèi)的病枝、雜草等,消除病蟲害繁殖場所。對于清理下來的枯枝病枝,工作人員應(yīng)集中處理,及時消毒,以防止病菌肆意傳播??茖W(xué)灌溉,有效施肥,根據(jù)苗木各生長階段的實際需求制定對應(yīng)的施肥方案,保障施肥量、施肥周期合理,以確保苗木健康成長。
(3)其他措施
①科學(xué)防疫、檢疫。在新購以及移栽前,應(yīng)按照既定流程落實苗木的防疫檢查工作,加大苗木自主研究與培育力度,增加抗病性能優(yōu)越的樹苗品種。調(diào)整苗木移栽模式,單一品種林木種植模式不利于病蟲害防治,因此,大力推廣混合栽種模式。此外,科學(xué)運用輻射處理技術(shù)、熱烘處理技術(shù)等,開展有針對性的苗木檢疫工作。引入和運用新型病蟲害鑒定技術(shù),如聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù),根據(jù)苗木檢疫結(jié)果制定和優(yōu)化病蟲害防治方案,提升防治水平。②建立并完善林業(yè)病蟲害監(jiān)測預(yù)警機制,任用經(jīng)驗豐富、專業(yè)能力強且富有責(zé)任感的管理人員,定期開展站內(nèi)工作人員的培訓(xùn)教育,帶領(lǐng)種植技術(shù)人員掌握不同類型病蟲的發(fā)病特點和規(guī)律、防治措施等。加大思想道德教育力度,引導(dǎo)種植技術(shù)人員正確認識和理解本職工作,全身心地投入到林間管理。
2、物理防治
物理防治技術(shù)多強調(diào)光線、溫度、隔離等物理化方式的運用,利用物理學(xué)性質(zhì)達到預(yù)防病蟲害入侵的目的。
(1)物理隔離
物理隔離常見的做法有,在病蟲害活動頻繁區(qū)域安裝隔離網(wǎng),阻隔害蟲進入其他區(qū)域,同時也能夠起到捕殺害蟲的效果。針對喜樹木繁殖的害蟲,多通過在樹干上捆綁醋浸泡過的繩子抑制害蟲繁殖,控制區(qū)域內(nèi)害蟲數(shù)量,避免樹木受損。
(2)信息素、光線誘殺
物理防治技術(shù)的一大應(yīng)用形式是利用光線、信息素誘殺病蟲害。處于繁殖交配的害蟲會釋放信息素吸引交配的另一半,同時也會有意識地避光。利用這一特性可有效阻止害蟲繁殖。阻止害蟲繁殖也可以使用性信息素誘殺法,具體做法為使用50~60目的防蟲網(wǎng)制作尺寸為直徑為3厘米、長度為10厘米的圓形籠子,捕捉幾只未交配的雌蛾,并將其放入籠中,之后將籠子吊放在水盆上,水盆中是加了化學(xué)農(nóng)藥或是煤油的液體。在每日的黃昏后放入到林區(qū)中,可在夜晚起到誘殺雄蛾的效果。
因不同類型的害蟲對不同光線的敏感度是不同的,所以需要根據(jù)害蟲類型,選擇對應(yīng)的光線。比如,針對夜蛾類害蟲,通過設(shè)置黑光燈+含有化學(xué)農(nóng)藥的水溶劑誘殺。關(guān)于黑光燈的布置方案如下:①在害蟲成蟲發(fā)生期,按照每畝1盞的數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)在林區(qū)內(nèi)布置黑光燈。布置時間多集中在5~9月的晚間。最佳布置時間是無風(fēng)且悶熱的夜晚,以保障誘殺的有效性。②按照高度在1~3米以內(nèi),間距為200米的標(biāo)準(zhǔn)安裝黑光燈。在黑光燈下放置加入化學(xué)農(nóng)藥、煤油等物質(zhì)的水,二者間距應(yīng)保持在20厘米左右。除了在黑光燈下放置水盆,也可以放置紙制漏斗,漏斗下端與集蟲箱相連接??梢杂行дT殺柳金剛鉆、榆毒蛾、蘋果劍紋夜蛾等害蟲。因害蟲多集中在夜晚19時~21時,所以,在19時以后,開啟黑光燈,并保障其始終正常運行;在晚上24時以后,因可誘殺害蟲數(shù)量銳減,出于節(jié)能環(huán)??紤],可在24h后關(guān)閉黑光燈。③采用誘蟲燈輔助監(jiān)測誘殺夜蛾類害蟲。具體做法為將20W~30W的誘蟲燈按照1.5米~2.5米的高度、200米以上的間距安裝在監(jiān)測點及其周邊,以成蟲羽化盛期為標(biāo)準(zhǔn),前后各選取15天,按照每天1次或多次的頻率進行誘殺。通過這種方式,可有針對性地減少林區(qū)內(nèi)害蟲數(shù)量,有數(shù)據(jù)表明,基于趨光性消滅和防治害蟲,可消滅林區(qū)內(nèi)將近一半的害蟲。部分林區(qū)也采用高壓泵燈誘殺林區(qū)內(nèi)的蛾類害蟲。
(3)高溫滅蟲
除了物理隔離、光線誘殺外,也可以利用害蟲的不耐高溫特性達到物理防治病蟲害的目的。很多害蟲會將蟲卵附著在樹干上,隨著溫度升高、蟲卵表面干燥,附著力下降,蟲卵會掉落到土壤中,利用土壤的溫濕度繁殖。針對這一現(xiàn)象,在播種或是移栽林木前,可通過將種子放入高溫設(shè)備或使用高溫?zé)崴畤姙⑼寥赖姆绞?,減少土壤中病蟲害數(shù)量,達到防治病蟲害的效果。采用高溫防治方法時,也可以使用太陽紫外線,如暴曬種子等。
3、生物防治
在林業(yè)病蟲害無公害防治中,生物防治技術(shù)應(yīng)用率較高,防治人員既可以運用以苦參堿等為原料的生物農(nóng)藥,又可以通過投放害蟲天敵的方式達到防治病蟲害的效果。
(1)生物農(nóng)藥
生物農(nóng)藥的制備原料來自植物、微生物以及動物中,基于這些成分制備而成的生物農(nóng)藥并不會對人體、動植物等造成過大的傷害,但可以有效抑制害蟲繁殖,控制害蟲傳播等。但因生物農(nóng)藥研發(fā)成本高,所以,很難實現(xiàn)大規(guī)模地推廣,同時對林業(yè)部門的經(jīng)濟實力等也提出了較高的要求。生物酶技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種新型防治技術(shù)。通過該技術(shù)抑制昆蟲腸道蛋白質(zhì)的活性,這樣能夠破壞生物的消化系統(tǒng),將其應(yīng)用到一些害蟲身上,能夠有效地抑制害蟲的生長,從而導(dǎo)致害蟲的繁殖受到抑制,實現(xiàn)控制害蟲數(shù)量的目的。
(2)投放害蟲天敵
投放害蟲天敵是目前常用的生物防治技術(shù)的另一種形式。常見的害蟲天敵多為鳥類,比如啄木鳥、赤峰鳥等益鳥。以某林業(yè)保護站為例,通過投放周氏嚙小蜂防治美國白蛾等。在通過投放害蟲天敵防治病蟲害時,也要建立健全林區(qū)內(nèi)鳥類保護與管理制度,關(guān)注鳥類繁殖情況,有效控制其數(shù)量,以免生態(tài)系統(tǒng)失衡,引發(fā)新的生態(tài)問題。此外,為充分發(fā)揮有益鳥類的防治效果,也可以在林區(qū)推廣有益鳥類的人工養(yǎng)殖模式,增加林區(qū)內(nèi)有益鳥類數(shù)量并降低防治成本。昆蟲類害蟲天敵也可以有效防治病蟲害,其原理與投放鳥類天敵類似。以某林業(yè)工作站為例,為了防治蚜蟲、木虱等害蟲投放了花絨寄甲和異色瓢蟲2種天敵昆蟲,通過投放螳螂,防治蝗蟲,起到了很好的防治效果。
(3)微生物寄生防治
在生物防治方面,防治人員也可以利用微生物控制害蟲繁殖,從而有效防治病蟲害。微生物防治病蟲害的原理是利用微生物寄生搶奪害蟲養(yǎng)分,使其死亡。所以,應(yīng)優(yōu)先選用對害蟲影響力較大的微生物。
為充分發(fā)揮生物防治技術(shù)的效果,工作站應(yīng)做好區(qū)域內(nèi)病蟲害調(diào)查工作,根據(jù)病蟲害類型、數(shù)量、分布、生活習(xí)性等制定防治方案,并采用科學(xué)措施控制區(qū)域內(nèi)害蟲天敵數(shù)量。
4、其他手段
除了采用農(nóng)業(yè)、物理、生物防治手段外,也可以將更為先進、有效的防治手段引入到林業(yè)病蟲害防治中,提升病蟲害防治效率。此外,也要積極推動林業(yè)病蟲害防治手段創(chuàng)新,持續(xù)改善林業(yè)病蟲害無公害防治效果。
比如,引進現(xiàn)代化技術(shù)構(gòu)建林業(yè)病蟲害監(jiān)測系統(tǒng),預(yù)測病蟲害發(fā)生概率、區(qū)域等,以做到提前防范。比如,綜合運用3S技術(shù),構(gòu)建指定區(qū)域動態(tài)化的病蟲害監(jiān)測系統(tǒng),全天候不間斷采集數(shù)據(jù),通過海量數(shù)據(jù)分析、預(yù)測病蟲害的發(fā)生概率、時間等,分析和判斷病蟲害類型、嚴(yán)重程度等。3S技術(shù)在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)病蟲害的同時,也支持對林業(yè)區(qū)域內(nèi)其他要素,如樹木長勢、溫濕度等因素的分析。通過綜合分析各方面因素提升預(yù)測精度和準(zhǔn)確性。以松材線蟲防治為例,防治人員利用3S技術(shù)創(chuàng)建的現(xiàn)代化監(jiān)測體系,可實時掌握監(jiān)測區(qū)域內(nèi)松材線蟲數(shù)量、分布情況,獲得制定防治方案、目標(biāo)和任務(wù)的參考數(shù)據(jù)。此外,也可在移動端網(wǎng)絡(luò)化調(diào)查不同區(qū)域松材線蟲以及松樹情況,掌握患病樹木數(shù)量、嚴(yán)重程度等關(guān)鍵參數(shù),結(jié)合土壤、溫濕度等因素,分析患病原因,制定有效的防治方案。
無公害防治技術(shù)在林業(yè)病蟲害防治中優(yōu)勢明顯,兼顧病蟲害防治效果和生態(tài)環(huán)境保護。但也存在有待完善之處,如成本高、技術(shù)要求高、防治效果缺乏穩(wěn)定性、需搭配使用其他措施等,對此,有必要向著引入生物技術(shù)、智能技術(shù)、綜合運用多種防治方法、數(shù)字化管理、國際合作等方向創(chuàng)新發(fā)展,進一步提升林業(yè)病蟲害防治效果,促進林業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
(作者單位:132000吉林松花江三湖國家級自然保護區(qū)管理局)