生物技术在林业病虫害防治中的应用

贺瑛

（山西省林业生态实验基地，山西 太原 030031）

近年来，在政府及人民的努力下我国植被覆盖率不断提高，林业面积不断扩大，生态系统得到了有效的维护。林业面积扩大的同时林业病虫害的问题也日益严重，传统化学治理技术不仅防治成效较弱，还会对生态环境造成较大损害。在此背景下，生物技术的应用在林业病虫害防治中得到重视，通过对林业病虫害防治进行合理分析，有效结合生物技术的手段特征，确保病虫害防治取得积极成效的同时减少对生态环境的危害，从而促进林业的可持续发展。

1 生物技术的概述与林业病虫害防治现状

1.1 生物技术的概述

生物技术的根本特性在于合理利用个体生物之间的本源联系，以客观的生物信息实现物种之间的制约，从而确保生态系统的稳定与平衡。从定义上讲，生物技术是指通过充分结合和利用自然科学以及工程学等原理，把动植物和微生物当作反应器对物料实施加工，最终实现产品质量升级并为社会提供优质服务的一种技术手段。当前我国生物技术的运用大多建立于对物种生物链充分制约的基础之上，而林业病虫害防治中运用的生物技术也是通过有效把握大自然的客观规律与生物链关系这一根本特征，从而扼制病虫害对森林造成危害。目前生物技术在林业病虫害防治中应用较为普遍的是基因工程与微生物药剂，能够通过自身特性防止病虫害的产生，在节省人力的情况下降低林业病虫害的种群密集度，达到预期的防控效果。生物技术近年来在林木病虫害防治过程中的适用范围逐步扩大，自身的科学性与先进性将在未来实现生物技术与林业病虫害防治的高度融合。

1.2 林业病虫害防治的现状

近年来，在全球变暖及自然灾害多发的态势下，我国林业生态系统的保护以及对病虫害防治都遭到了严峻的挑战。林业系统是全球自然生态系统稳定与平衡的重要环节，减少林业病虫害发生，加强林业自身防御能力是我国当前进一步增强林业生态资源保护工作的关键。林业的保护能够从根本上实现自然资源的有效循环，提升自然生态系统的稳定性，从而实现森林在培育、保护和利用层面上的持续性。因此，加强林业病虫害防治既是自然资源保护的客观要求，也是实现社会一体化的必然选择。

就我国当前林业病虫害防治现状而言，由于我国林业树木自身质量较低，导致在遭受外来病虫害侵袭时防御能力较弱，同时我国采用了大面积的人工林系统，其免疫力较其他林木低，也使我国林业病虫害防治成效较弱。随着近年来我国林业受灾面积居高不下，还有众多外来生物的影响，我国林业本土化病虫危害的形势日益加剧，我国在针对林业病虫害防治过程中治理手段较为传统，以化学技术开展林业病虫害防治对环境的危害较为明显，见图1。此外，我国在对林业病虫害防治过程中一般仅倾向于治理已发生的病虫害，而缺少对一些隐患风险的防治，相关部门在采取林业病虫害防治时通常会选择剂量大，成效明显的措施，在此举措下可以在短时间内实现对林业病虫害防治的效果，但无法达到长期可持续性的防御目的，且对环境存在一定的危害，致使治理工作缺乏系统性，治理成效不显著。加之，我国目前在林木病虫害防治中由于受传统施药器具的限制，对于一些较为高大或者密集的林木在施药时会存在一定的局限性，导致林木病虫害防治工作不够完善。

图1 喷洒农药

2 生物技术应用在林业病虫害防治中的重要意义

随着我国科学技术的发展，生物技术在林木病虫害防治过程中的运用已经成为重要的治理手段，复杂频发的自然灾害也对我国林业病虫害防治造成了一定的考验。当前我国在对林业病虫害防治主要采取“事前预防，事后治疗”两种路径。从我国以往针对林木病虫害治理的策略来看，化学防治、物理防治、林业技术防治是主要的治理手段，它们一定程度上能够对特定的病虫害起到必要的防治效果，但这些防治都必须借助化学防治的辅助才能发挥必要的治理作用，化学治理通常都伴有一定的危害性与破坏性，在治理过程中会对植被以及自然环境产生不良影响，因此此种手段的运用并不能实现林业病虫害防治的高效化，在长期的预防与治疗过程中还存在一定的危险性。生物技术依据物种之间的自然属性，通过利用自然规律与生物链关系，不仅可以通过此种治理手段有效预防与治理林业的病虫灾害，还能避免在对林业病虫害治理中对自然环境造成危害与污染。生物技术在林业病虫害防治过程中的应用实现了对传统林业治理手段的优化与升级，对林业系统的稳定发展奠定了重要的基础。

3 生物技术的应用方式

3.1 以生物育种培育林木耐抗性

林木自身的病虫害防御能力是应对病虫危害的重要前提。通过借助生物技术增强林木育种与培育的抵抗力与耐受性，能够避免以往林木因自身营养不良、质量不佳而产生的不可抗风险，提升林木生长的自身条件。在林木育种时，通过生物技术的作用能够有效缩短育种的生物周期，克服林木杂交的不亲和性。同时还可以通过生物技术筛选出具有耐抗性的林木育种基因，借助转基因技术将筛选后的优质育种基因植入目标树体中，从而可以培育出自身防御能力强的优质树种，提高树种的外界抵抗力和耐受力，使生物技术在林业病虫害防治过程中得到广泛运用。

3.2 使用环保的生物农药

林业治理手段中使用最为普遍的就是采用农药直接、高效地降低林木生长风险，扼制病虫害对林木的影响。但传统的农药中都采用化工制品合成，长期使用会使药剂残渣对植被、土壤以及水体造成直接影响，从而危害林木的生长环境，进而对林草系统产生不必要的二次危害。以生物技术为核心制成的生物农药是通过从草药或菌类提取具有抗病虫害特性的有效成分，采用环保方法进行加工处理后使用，不仅具有极强的治理性还具有可靠的环保性。同时生物农药通常采用有机物制成，能够在使用过程中自然分解，有效避免了传统化学防治技术对自然环境造成危害的风险。我国目前较为成熟的生物农药技术如表1 所示。

表1 国内外典型生物农药技术

3.3 利用害虫天敌实施“以虫治虫”

“以虫治虫”的治理理念是以物种之间的植物链关系为轴心而进一步推进的。“以虫治虫”出发点在于完善群体之间的竞争关系，从而健全物种生物链，以达到防治病虫害的效果。在通过生物技术进行林业病虫害防治时应当合理控制害虫天敌的产出数量，保证其繁衍效率与生殖时间，同时应针对病虫的生存特性确保其天敌具有较强的捕捉能力和适应能力。当然，在运用生物技术实施“以虫治虫”方法时应当确保天敌的生存时间，合理把握天敌与害虫之间的竞争关系，提高该方法的可控性与针对性。

4 结语

生物技术在林业病虫害防治过程中的运用是我国科学技术发展与进步的具体表现，有效改善了传统治理措施中成效低、危害大、时效长的问题，通过低成本、高效率的治理手段实现了对林业病虫害防治的目的。生物技术的运用是我国林业病虫害防治的一大进步，为我国林业的可持续发展提供了充足的动力，也为生态系统的完善与稳定提供了重要保障。