森林病蟲害頻發(fā),嚴(yán)重威脅國家生態(tài)安全和林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。創(chuàng)新現(xiàn)代信息技術(shù)與生物技術(shù)在物理防治、化學(xué)防治、生物防治、生態(tài)調(diào)控中的應(yīng)用,是破解當(dāng)前困局、提升林業(yè)有害生物綜合防控能力的關(guān)鍵。在梳理我國森林病蟲害防治面臨形勢的基礎(chǔ)上,相關(guān)工作人員從加強(qiáng)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)、完善協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制、健全技術(shù)推廣體系、強(qiáng)化科普宣傳引導(dǎo)等方面,提出了推進(jìn)林業(yè)有害生物綜合防控技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的對策建議。結(jié)果表明,要堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展,以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),強(qiáng)化多元主體協(xié)同聯(lián)動(dòng),加快構(gòu)建開放共享、多措并舉的現(xiàn)代林業(yè)有害生物治理體系,切實(shí)維護(hù)森林生態(tài)安全,為推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)、全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國家提供有力支撐。
我國是世界森林病蟲害受害大國。第九次全國森林資源普查數(shù)據(jù)顯示,2014—2018年,全國受害森林面積年均約0.073億hm2,占森林總面積的9.80%。重大林業(yè)有害生物威脅常態(tài)化,松材線蟲病等疫情時(shí)有發(fā)生,區(qū)域性重點(diǎn)林木病蟲害易發(fā)多發(fā),外來入侵生物屢禁不止,給國家生態(tài)安全和林業(yè)經(jīng)濟(jì)造成巨大損失。黨的二十大報(bào)告提出,加快發(fā)展方式綠色轉(zhuǎn)型,深入推進(jìn)環(huán)境污染防治,強(qiáng)化生態(tài)系統(tǒng)多樣性保護(hù),提高生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量和穩(wěn)定性。加強(qiáng)森林病蟲害綜合防控,維護(hù)森林生態(tài)安全,是貫徹落實(shí)黨中央決策部署的重要舉措,對于推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)、促進(jìn)林業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。
一、森林病蟲害的特點(diǎn)及其產(chǎn)生原因
(一)森林病蟲害的特點(diǎn)
森林病蟲害具有暴發(fā)突然、蔓延迅速、為害嚴(yán)重等特點(diǎn)。一旦發(fā)生,極易形成大面積疫情,給森林資源和生態(tài)環(huán)境帶來較大損失。導(dǎo)致森林病蟲害頻發(fā)的原因復(fù)雜多樣,既有自然因素,僅有人為因素。
1.種類多樣性。森林病蟲害種類極其豐富,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國林木的病害有200多種,蟲害1000多種。常見的病害有松毛蟲、落葉松毒蛾等。常見的蟲害有松材線蟲病、褐根病、潰瘍病等。不同地域、林種其發(fā)生的優(yōu)勢病蟲種類差異顯著。
2.為害的嚴(yán)重性。病蟲害一旦暴發(fā),會(huì)導(dǎo)致林木大面積死亡,造成整個(gè)林分毀壞,生態(tài)系統(tǒng)退化,且很難恢復(fù)。我國松材線蟲病曾導(dǎo)致幾千萬株松樹死亡,美國櫟樹枯萎病曾導(dǎo)致幾十億株櫟樹死亡。病蟲害已成為威脅森林的頭號殺手。
3.蔓延的流行性。病蟲害在發(fā)生區(qū)極易迅速蔓延成災(zāi)。病害多通過孢子在風(fēng)力作用下快速傳播。蟲害則借助自身的飛行和爬行能力,向四周擴(kuò)散。此外,一些病蟲害還會(huì)通過貿(mào)易苗木、原木的運(yùn)輸在不同區(qū)域間傳播,并且迅速波及一個(gè)大區(qū)。
4.發(fā)生的區(qū)域性。不同區(qū)域發(fā)生的病蟲害種類差異很大??傮w上,我國南方病害多于蟲害,北方蟲害多于病害。華北、西北常發(fā)生蝗蟲,東北多見紅脂大小蠹,華東發(fā)生松毛蟲、美國白蛾,西南則松毛蟲、褐天牛等為害嚴(yán)重。
(二)森林病蟲害產(chǎn)生的原因
1.氣候因素。氣候變暖使得越冬害蟲存活率提高,加速繁殖,加之極端天氣事件頻發(fā),干旱、洪澇等使林木抗病蟲能力下降,為病蟲害發(fā)生創(chuàng)造了條件。
2.生物因素。病原物種和寄主樹種間的互作、林下植被與病蟲的關(guān)系、天敵昆蟲與害蟲的關(guān)系等復(fù)雜的生物網(wǎng)絡(luò),對森林病蟲害的發(fā)生具有顯著影響。
3.林分結(jié)構(gòu)。純林、過密林分抗逆性差,容易導(dǎo)致病蟲暴發(fā)流行。復(fù)層異齡混交林具有較強(qiáng)的自我調(diào)節(jié)能力,發(fā)生病蟲害的風(fēng)險(xiǎn)相對較低。
4.外來入侵。隨著國際貿(mào)易的頻繁,許多本土不具備的病蟲害通過苗木、木材等途徑,從國外傳入,給森林造成新的威脅。
二、森林病蟲害防治中林業(yè)技術(shù)分析
(一)物理防治技術(shù)
物理防治技術(shù)是森林病蟲害防治中不可或缺的一種手段。它借助光、聲、電、熱等物理因子,直接殺滅病蟲或改變其生存微環(huán)境,從而達(dá)到控害的目的。
在防治鱗翅目害蟲方面,光誘捕技術(shù)得到廣泛應(yīng)用??梢岳煤οx的趨光性,在林間懸掛紫外線燈,誘集成蟲,再用高壓電網(wǎng)擊殺,簡便高效。聲波驅(qū)避裝置能發(fā)出特定頻率的超聲波,干擾害蟲神經(jīng)系統(tǒng),令其難以取食或交配,最終使種群數(shù)量下降。太陽能殺蟲燈巧妙利用太陽能發(fā)電,白天蓄電,夜間誘殺,清潔環(huán)保。值得一提的是,物理防治還能與其他防治技術(shù)相配合,發(fā)揮協(xié)同作用。例如,在林間架設(shè)頻振式太陽能殺蟲燈,可與性誘劑配合使用,將害蟲誘集到特定區(qū)域,再予以殲滅,取得了事半功倍的效果。利用物理防治手段消除病蟲安全高效,且不會(huì)對林木、土壤、水源造成污染,是現(xiàn)代林業(yè)病蟲害治理中的綠色利器。
(二)化學(xué)防治技術(shù)
化學(xué)防治是目前森林病蟲害治理中最常用且見效最快的方法。其核心是通過人工合成或植物提取的化學(xué)藥劑,利用其毒殺、觸殺、熏蒸、忌避等作用,直接控制病蟲種群數(shù)量,阻斷其擴(kuò)散蔓延。當(dāng)前,高效、低毒、對環(huán)境友好的藥劑不斷問世,為化學(xué)防治開辟了廣闊前景。常見的施用方式有噴霧、涂刷、樹干注射、毒餌誘殺等。超低容量噴霧技術(shù)可將藥液霧化成 5~50 μm 的微小液滴,借助機(jī)動(dòng)性強(qiáng)的無人機(jī)在林間精準(zhǔn)施藥,大幅提高防治效率。對于部分木質(zhì)部害蟲,將藥液注入樹干維管束,可使其在木質(zhì)部內(nèi)循環(huán),形成長效防護(hù)。值得注意的是,在化防實(shí)踐中,必須嚴(yán)格遵循“3R”原則,即減量化、再利用和再循環(huán),以最大限度地降低農(nóng)藥施用帶來的負(fù)面影響。
(三)生物防治技術(shù)
生物防治技術(shù)是利用生物之間的拮抗、寄生、捕食等相互作用來控制林業(yè)有害生物的一種方法。與化學(xué)防治相比,其特點(diǎn)是專一性強(qiáng)、對非目標(biāo)生物和環(huán)境影響較小,日益成為現(xiàn)代林業(yè)病蟲害治理的熱點(diǎn)。引入天敵昆蟲無疑是生物防治技術(shù)中比較經(jīng)典的案例。通過繁育和釋放一些如草蛉、瓢蟲等專食性天敵,可以有效控制靶標(biāo)害蟲種群數(shù)量,且不會(huì)對森林生態(tài)系統(tǒng)造成干擾。近年,隨著分子生物學(xué)、基因工程等學(xué)科的飛速進(jìn)步,利用病原微生物防治森林病蟲害的研究日趨深入。工作人員從自然界中篩選諸如白僵菌屬、芽孢桿菌屬等對特定害蟲具有專一致病力的微生物菌株,定向培育后在林間施放,可使害蟲病死率超過80%。當(dāng)前,轉(zhuǎn)基因技術(shù)已被嘗試用于提高病原菌的毒力和專一性,為生物農(nóng)藥的創(chuàng)制提供了新思路。
(四)生態(tài)調(diào)控技術(shù)
生態(tài)調(diào)控是通過模擬自然界的演替規(guī)律,利用生態(tài)學(xué)原理,調(diào)節(jié)病蟲害發(fā)生的生境條件,從而達(dá)到長效控害的一種技術(shù)。其核心是改善林分結(jié)構(gòu),提高生物多樣性,增強(qiáng)森林生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。實(shí)踐表明,科學(xué)營造復(fù)層異齡混交林,可以顯著改善林內(nèi)小氣候環(huán)境,為各類天敵昆蟲創(chuàng)造適宜的棲息地,發(fā)揮其控害功能。適度的疏伐撫育措施能夠促進(jìn)林木生長,提高其抗逆性。補(bǔ)植替代,引入天敵寄主植物,為寄生性天敵提供庇護(hù)所和維持種群的食物來源。割灌除草,清理病蟲越冬場所,可以有效控制蟲源基數(shù)。值得一提的是,借鑒農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營的成功經(jīng)驗(yàn),在林間種植農(nóng)作物,形成害蟲庫聚集為害,繼而實(shí)施綜合治理,成為生態(tài)調(diào)控的新思路。此外,通過適當(dāng)火燒、修枝等措施,可以調(diào)節(jié)林分密度,改善通風(fēng)透光條件,提高林分的穩(wěn)定性。
三、森林病蟲害防治中林業(yè)技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)新推廣策略
(一)創(chuàng)新物理防治技術(shù)應(yīng)用模式
創(chuàng)新物理防治技術(shù)的應(yīng)用,需要從頂層設(shè)計(jì)入手,構(gòu)建多元協(xié)同、開放共享的運(yùn)行機(jī)制。政府應(yīng)制定專項(xiàng)扶持政策,加大資金投入力度,將物理防治技術(shù)研發(fā)、推廣納入科技計(jì)劃和森林病蟲害防治工程,為創(chuàng)新應(yīng)用營造良好的制度環(huán)境。同時(shí),發(fā)揮市場配置資源的決定性作用,鼓勵(lì)社會(huì)資本參與,探索政府和社會(huì)資本合作(PPP)等模式,拓寬投融資渠道。建立產(chǎn)學(xué)研用一體化平臺,推動(dòng)科研院所、高校與企業(yè)深度合作,加快物理防治裝備的產(chǎn)品化、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
龍頭企業(yè)應(yīng)發(fā)揮示范引領(lǐng)作用,充分利用物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù),研發(fā)智能化、一體化的物理防治裝備,提高物理防治的精準(zhǔn)水平和作業(yè)效率。例如,在頻發(fā)區(qū)推廣“太陽能殺蟲燈+性誘劑”技術(shù),可以顯著擴(kuò)大防治覆蓋范圍和提高誘殺效率。在北方干旱區(qū),光誘技術(shù)與頻振式殺蟲燈聯(lián)用,對蝗蟲、蛾類防控效果顯著。積極開展新技術(shù)示范推廣,完善技術(shù)規(guī)程和操作規(guī)范,為全面推廣創(chuàng)造條件。同時(shí),加強(qiáng)物理防治從業(yè)人員培訓(xùn),著力培育一支技術(shù)過硬、經(jīng)驗(yàn)豐富的現(xiàn)代森林病蟲害防治隊(duì)伍。
(二)加強(qiáng)環(huán)保型化學(xué)藥劑的研發(fā)推廣
要把生態(tài)環(huán)保理念貫穿藥劑研發(fā)、生產(chǎn)、施用全過程,嚴(yán)格農(nóng)藥登記管理,加快高效、低風(fēng)險(xiǎn)藥劑創(chuàng)制和應(yīng)用。聚焦區(qū)域性優(yōu)勢病蟲害,深入開展共性關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),加快新型藥劑中試放大和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。同時(shí),健全藥劑質(zhì)量監(jiān)管體系,強(qiáng)化生產(chǎn)、流通、使用等環(huán)節(jié)監(jiān)管,嚴(yán)厲打擊制售假劣農(nóng)藥行為,為環(huán)保型藥劑的推廣應(yīng)用營造良好的市場環(huán)境。
近年,一批環(huán)保型化學(xué)藥劑相繼問世并投入使用,取得了顯著的防治效果和社會(huì)效益。例如,在松材線蟲病防治中,通過篩選高效、低毒的阿維菌素類藥劑,結(jié)合樹干注射等新型施藥工藝,顯著減少了藥劑用量,降低了環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),為有效遏制疫情擴(kuò)散發(fā)揮了關(guān)鍵作用。在落葉松毒蛾防控中,將高效蟲酰肼類等綠色藥劑與性誘劑配套使用,采用無人機(jī)超低量噴霧等精準(zhǔn)施藥方式,實(shí)現(xiàn)了藥劑減量化和防治精準(zhǔn)化,為區(qū)域林業(yè)健康發(fā)展提供了有力保障。此外,各地還積極開展新藥示范推廣,大力宣傳環(huán)保施藥理念和技術(shù),有力促進(jìn)了綠色防控措施的落地應(yīng)用。
未來,應(yīng)加大基礎(chǔ)研究投入,加強(qiáng)藥劑篩選、制劑創(chuàng)制等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。優(yōu)化政府采購、院地合作等機(jī)制,加快新藥推廣應(yīng)用。強(qiáng)化科技培訓(xùn)和管理指導(dǎo),提高林業(yè)從業(yè)者的施藥水平,推動(dòng)生態(tài)友好型防控措施在生產(chǎn)實(shí)踐中落地生根。
(三)完善生物防治技術(shù)推廣體系
林業(yè)部門要制定生物防治推廣的戰(zhàn)略規(guī)劃和政策措施,成立專門機(jī)構(gòu)統(tǒng)籌協(xié)調(diào),健全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程。加大科研投入力度,聚焦關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),加快生防產(chǎn)品創(chuàng)制和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。建立健全生物農(nóng)藥、天敵昆蟲等生物防治物資的繁育基地和供應(yīng)體系。創(chuàng)新社會(huì)化服務(wù)機(jī)制,發(fā)展一批生物防治專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治組織,提供訂單式、菜單式服務(wù)。完善補(bǔ)貼政策,降低生物防治的應(yīng)用成本,調(diào)動(dòng)社會(huì)各界參與的積極性。
生物防治推廣的關(guān)鍵是建立科學(xué)完善的示范推廣體系。各地立足資源稟賦,選擇區(qū)域優(yōu)勢病蟲害,因地制宜開展生物防治試點(diǎn)示范。例如,在我國南方灌木地區(qū),探索建立“政府+企業(yè)+合作社+林農(nóng)”的白蟻綜合防治服務(wù)體系,通過政府購買公共服務(wù),企業(yè)提供技術(shù)和產(chǎn)品,合作社組織林農(nóng)開展防治,顯著提高了防治覆蓋率和效果。例如,在東北落葉松森林,研究開發(fā)了“生物農(nóng)藥+誘捕器”綜合防控技術(shù)模式,利用病原真菌制劑和性信息素誘捕器,實(shí)現(xiàn)了林間害蟲種群的精準(zhǔn)控制和持續(xù)治理。各試點(diǎn)示范區(qū)還積極開展技術(shù)培訓(xùn)、現(xiàn)場觀摩等,營造了濃厚的生物防治推廣氛圍。
未來,應(yīng)著力破除體制機(jī)制障礙,創(chuàng)新生物防治推廣模式,強(qiáng)化科技支撐,加快先進(jìn)適用技術(shù)的集成示范和轉(zhuǎn)化應(yīng)用。同時(shí),加大宣傳教育力度,普及生物防治理念,營造全社會(huì)共同參與的良好氛圍。
(四)深化生態(tài)調(diào)控的科技支撐
深化生態(tài)調(diào)控的科技支撐,需要堅(jiān)持系統(tǒng)思維和生態(tài)理念,加強(qiáng)基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。聚焦生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能、生物多樣性維持機(jī)制等前沿理論問題,闡明不同區(qū)域、林型的病蟲害發(fā)生規(guī)律,揭示天敵-害蟲-寄主互作機(jī)理,為生態(tài)調(diào)控提供理論指導(dǎo)。加強(qiáng)信息技術(shù)、生物技術(shù)等現(xiàn)代科技手段的綜合運(yùn)用,突破種群監(jiān)測、風(fēng)險(xiǎn)評估、生境優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,提高生態(tài)調(diào)控的科學(xué)化、精準(zhǔn)化水平。整合生態(tài)學(xué)、林學(xué)等多學(xué)科力量,加快生態(tài)調(diào)控先進(jìn)實(shí)用技術(shù)的集成創(chuàng)新,為林業(yè)有害生物綜合治理提供系統(tǒng)的解決方案。
各地因地制宜開展生態(tài)調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)集成與示范,積極探索不同區(qū)域、林型的應(yīng)用模式。例如,在南方集體林區(qū),研究構(gòu)建了“復(fù)層異齡混交+農(nóng)林復(fù)合種植+林下養(yǎng)殖”的生態(tài)防控技術(shù)模式,通過優(yōu)化林分結(jié)構(gòu),豐富生物多樣性,顯著降低了林間病蟲害的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)了生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益的雙提升。在西北防護(hù)林區(qū),針對檸條銹病等有害生物,采取“抗病品種改造+農(nóng)牧結(jié)合+天敵培育”等生態(tài)調(diào)控措施,增強(qiáng)了林分自我調(diào)節(jié)能力,帶動(dòng)了農(nóng)牧民就業(yè)增收,為防沙治沙和區(qū)域生態(tài)保育提供了有力支撐。這些探索實(shí)踐為生態(tài)調(diào)控在生產(chǎn)中落地生根積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
未來,應(yīng)進(jìn)一步深化科技示范引領(lǐng),創(chuàng)新推廣機(jī)制和運(yùn)行模式,加強(qiáng)科技人才培養(yǎng),不斷完善生態(tài)調(diào)控的科技支撐體系,推動(dòng)生態(tài)調(diào)控全面融入林業(yè)有害生物綜合治理實(shí)踐,為維護(hù)森林生態(tài)安全、推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)提供有力保障。
四、結(jié)語
綜上所述,森林病蟲害防治是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要多學(xué)科、多部門、多主體協(xié)同發(fā)力。當(dāng)前,我國林業(yè)有害生物防治已進(jìn)入提質(zhì)增效、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的關(guān)鍵階段。相關(guān)部門要深入貫徹新發(fā)展理念,堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展,加快構(gòu)建多元協(xié)同、開放共享的現(xiàn)代林業(yè)病蟲害防控體系。聚焦關(guān)鍵核心技術(shù),突破物理防治、化學(xué)防治、生物防治、生態(tài)調(diào)控等領(lǐng)域的瓶頸制約。創(chuàng)新完善“政產(chǎn)學(xué)研用”協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制,加快先進(jìn)實(shí)用技術(shù)的集成創(chuàng)新和推廣應(yīng)用。健全現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)推廣體系,創(chuàng)新社會(huì)化服務(wù)模式,提升基層防治能力。強(qiáng)化科普宣傳,營造全社會(huì)共同參與的濃厚氛圍。
作者簡介:李秀艷(1980—),女,陜西榆林人,本科,工程師,主要從事林業(yè)技術(shù)研究。