林业病虫害防治中无公害防治技术运用的阐述分析
2025-02-17梁舒怡张盼冯沫涵
林业生产综合价值高,但长期以来,人们只关注林业的经济价值,而忽视了生态价值,因此造成了在发展林业经济时过度损害林业资源,其中,因行为不当也造成了林业病虫害多发。现阶段,为响应国家号召,大力倡导无公害防治技术的运用。在这一背景下,文章研究了无公害防治技术在林业病虫害防治中的有效运用,分析了无公害防治技术的概念、原理以及应用价值,总结了林业病虫害多发的原因,包括生态系统破坏、化学药剂过度使用、病虫害种类增多、林业管理不到位、气候多变。从农业防治、生物防治、物理防治等角度阐述了无公害防治技术的运用要点,希望对提升林业病虫害无公害防治效果具有参考价值。
林业生态系统是社会经济发展的推动力之一,其稳定与否影响着社会经济发展成效。在林业发展与保护中,病虫害防治一直是不可忽视的技术问题,以往以化学防治为主,通过喷洒药物防治病虫害,因防治方式缺乏专业性,造成生态系统平衡被打破,林业发展受阻。所以,提出了无公害防治的解决方案。
一、无公害防治技术概述
1、无公害防治内涵
无公害防治技术以不损害生态环境为前提,以生物和物理防治手段为主,强调提升林业自我防御能力,实现林业病虫害的有效控制和资源的可持续利用。大力推广无公害防治技术,既满足绿色发展理念,迎合了人与自然和谐共生的发展趋势,有助于促进林业提质增效,健康、可持续发展。同时也体现了防患于未然这一思想在林业病虫害防治中的运用,有助于保障林业发展的安全性。
2、无公害防治技术原理
生物防治和物理防治是2种主要的无公害防治方式。关于生物防治:强调使用生物农药、病虫害天敌的科学投放等。微生物农药、生物化学农药是提倡使用到林业病虫害无公害防治中的2种生物农药。前者利用有益微生物,如细菌、病毒等达到防治病原菌、抑制病虫繁殖的效果;后者强调天然生物活性物质在林业病虫害防治中的运用,包括但不限于植物提取物、微生物代谢物。投放病虫害天敌秉承生物平衡、生物多样性等原理达到控制病虫害繁殖、防治病虫害的目的。关于物理防治:该方法包括高温灭虫、使用杀虫灯等。高温灭虫是利用高温抑制病虫害繁殖,具体操作为在播种前,将高温热水喷洒到害虫栖息环境中,比如含有虫卵的土壤等。使用杀虫灯是利用害虫的趋光性达到诱杀害虫的效果,从而预防虫害。
3、无公害防治技术应用价值
运用无公害防治技术,如加大林木管理力度、定期防疫等,可降低病虫害发生率,有效防治病虫害。无公害防治技术以保护生态环境为前提,既能够有效防治虫害,又能保证不破坏周边环境。发展林业的初衷是通过扩大林木植被覆盖率,平衡社会发展与自然环境,实现人与自然和谐共生。无公害防治技术的运用,既能够保障林木植被健康生长,又能够减小病虫害防治对生态环境的影响,从而创造更大效益。
二、林业病虫害多发原因
1、生态系统破坏
人们的生产生活严重地破坏了天然林,特别是在以往生态保护意识不强的时代,遗留下生物系统损坏的隐患。造成生态系统被破坏的原因包括滥砍滥伐、水土流失、土壤沙化。为了创收,随意砍伐树木,造成天然林面积减少,土壤沙化、水土流失等问题越发严重。近年来,植树造林活动持续开展,人工林面积有所增长,但多数都是单纯林,物种单一趋势明显。林业内部生态系统不完善,在发生病虫害后,不具备自我调节的能力,易出现病虫害快速蔓延等问题。
2、化学药剂过度使用
很长一段时间,化学药剂都是林业病虫害防治工作的首选技术,常用的化学药剂包括但不限于三唑酮、烯唑醇。随着使用次数、频率增加,病虫害对化学药物产生抗药性,不仅无法达到防治病虫害的效果,还可能造成病虫害大面积繁殖。除此之外,在长期使用化学药剂时,并未关注用药量、用药方式,经常出现乱用滥用现象,因此,在使用化学药剂防治病虫害时也引发了严重的环境污染问题。
3、病虫种类增多
随着统计工作持续推进,记录在册的病虫害种类超过8000种,包括蚜虫、红蜘蛛等多种病虫。记录在册的病虫害种类是变动的,也就是说,还有一些新型或外来的病虫害不断出现。此外,这部分病虫害没有或存在很少的天敌,林业部门也缺乏相关的防治经验,既造成了林业病虫害多发、高发,又增加了防治难度。
4、林业管理不到位
林业建设部门是林业病虫害防治的主体力量,其管理工作落实情况关系着林业病虫害防治效果。相关部门并未给予林业病虫害防治足够的重视,主要体现在注重灾害发生后的应对,不关注林业病虫害的前期监测与预警,包括不关注林木抚育、苗木防疫以及病害灾情汇报的及时性等,与此同时,工作人员对病虫害发生规律、趋势等掌握不清,无法及时有效地控制病虫害影响范围。
5、气候多变
近年来,全球气候发生了很大变化,全球气候变暖、极端恶劣天气增多等,改变了林业病虫害生命周期,改变了病虫害发病规律。这一变化,使得部门增加了专项资源的投入,但工作效果远远没有达到预期。
三、林业病虫害防治中无公害防治技术的运用
1、农业防治
农业防治主要是在移栽或种植苗木全过程下功夫。
(1)移植栽种前
在前期,造林人员通过实地考察了解林业种植区域及周边条件,秉承因地制宜的原则选种、选地、定时等,从而保证造林方案的可操作性。优选抗病性能强的树种,并避免选用湿度大、地势低、排水条件较差的土地作为苗圃地。选地后,种植抗虫性植被,其目的在于吸引害虫,避免其聚集到苗木上。以所选苗木生长习性等科学规划种植间距、行距等,以实现合理密植。综合运用多种苗木移栽技术,增加林区内动植物种类,构建相对完整的生态系统。贯彻执行林木种植技术规范标准,常态化落实管理工作,包括但不限于松土、除草、浇水。密切关注病虫害,在出现苗头后立即处理,以免大范围传播。
(2)苗木生长阶段
在中期,采用科学的管理手段落实林间管理,预防和控制病虫害。相关部门应推广精细化管理理念,基于林区实际情况制定育林规划,修复和完善林区内的生态系统,以增强苗木的抗病能力和苗木的自我修复能力,削弱病虫害的负面影响。制定详细的林区清理计划,及时清理种植区域内的病枝、杂草等,消除病虫害繁殖场所。对于清理下来的枯枝病枝,工作人员应集中处理,及时消毒,以防止病菌肆意传播。科学灌溉,有效施肥,根据苗木各生长阶段的实际需求制定对应的施肥方案,保障施肥量、施肥周期合理,以确保苗木健康成长。
(3)其他措施
①科学防疫、检疫。在新购以及移栽前,应按照既定流程落实苗木的防疫检查工作,加大苗木自主研究与培育力度,增加抗病性能优越的树苗品种。调整苗木移栽模式,单一品种林木种植模式不利于病虫害防治,因此,大力推广混合栽种模式。此外,科学运用辐射处理技术、热烘处理技术等,开展有针对性的苗木检疫工作。引入和运用新型病虫害鉴定技术,如聚合酶链式反应技术,根据苗木检疫结果制定和优化病虫害防治方案,提升防治水平。②建立并完善林业病虫害监测预警机制,任用经验丰富、专业能力强且富有责任感的管理人员,定期开展站内工作人员的培训教育,带领种植技术人员掌握不同类型病虫的发病特点和规律、防治措施等。加大思想道德教育力度,引导种植技术人员正确认识和理解本职工作,全身心地投入到林间管理。
2、物理防治
物理防治技术多强调光线、温度、隔离等物理化方式的运用,利用物理学性质达到预防病虫害入侵的目的。
(1)物理隔离
物理隔离常见的做法有,在病虫害活动频繁区域安装隔离网,阻隔害虫进入其他区域,同时也能够起到捕杀害虫的效果。针对喜树木繁殖的害虫,多通过在树干上捆绑醋浸泡过的绳子抑制害虫繁殖,控制区域内害虫数量,避免树木受损。
(2)信息素、光线诱杀
物理防治技术的一大应用形式是利用光线、信息素诱杀病虫害。处于繁殖交配的害虫会释放信息素吸引交配的另一半,同时也会有意识地避光。利用这一特性可有效阻止害虫繁殖。阻止害虫繁殖也可以使用性信息素诱杀法,具体做法为使用50~60目的防虫网制作尺寸为直径为3厘米、长度为10厘米的圆形笼子,捕捉几只未交配的雌蛾,并将其放入笼中,之后将笼子吊放在水盆上,水盆中是加了化学农药或是煤油的液体。在每日的黄昏后放入到林区中,可在夜晚起到诱杀雄蛾的效果。
因不同类型的害虫对不同光线的敏感度是不同的,所以需要根据害虫类型,选择对应的光线。比如,针对夜蛾类害虫,通过设置黑光灯+含有化学农药的水溶剂诱杀。关于黑光灯的布置方案如下:①在害虫成虫发生期,按照每亩1盏的数量标准在林区内布置黑光灯。布置时间多集中在5~9月的晚间。最佳布置时间是无风且闷热的夜晚,以保障诱杀的有效性。②按照高度在1~3米以内,间距为200米的标准安装黑光灯。在黑光灯下放置加入化学农药、煤油等物质的水,二者间距应保持在20厘米左右。除了在黑光灯下放置水盆,也可以放置纸制漏斗,漏斗下端与集虫箱相连接。可以有效诱杀柳金刚钻、榆毒蛾、苹果剑纹夜蛾等害虫。因害虫多集中在夜晚19时~21时,所以,在19时以后,开启黑光灯,并保障其始终正常运行;在晚上24时以后,因可诱杀害虫数量锐减,出于节能环保考虑,可在24h后关闭黑光灯。③采用诱虫灯辅助监测诱杀夜蛾类害虫。具体做法为将20W~30W的诱虫灯按照1.5米~2.5米的高度、200米以上的间距安装在监测点及其周边,以成虫羽化盛期为标准,前后各选取15天,按照每天1次或多次的频率进行诱杀。通过这种方式,可有针对性地减少林区内害虫数量,有数据表明,基于趋光性消灭和防治害虫,可消灭林区内将近一半的害虫。部分林区也采用高压泵灯诱杀林区内的蛾类害虫。
(3)高温灭虫
除了物理隔离、光线诱杀外,也可以利用害虫的不耐高温特性达到物理防治病虫害的目的。很多害虫会将虫卵附着在树干上,随着温度升高、虫卵表面干燥,附着力下降,虫卵会掉落到土壤中,利用土壤的温湿度繁殖。针对这一现象,在播种或是移栽林木前,可通过将种子放入高温设备或使用高温热水喷洒土壤的方式,减少土壤中病虫害数量,达到防治病虫害的效果。采用高温防治方法时,也可以使用太阳紫外线,如暴晒种子等。
3、生物防治
在林业病虫害无公害防治中,生物防治技术应用率较高,防治人员既可以运用以苦参碱等为原料的生物农药,又可以通过投放害虫天敌的方式达到防治病虫害的效果。
(1)生物农药
生物农药的制备原料来自植物、微生物以及动物中,基于这些成分制备而成的生物农药并不会对人体、动植物等造成过大的伤害,但可以有效抑制害虫繁殖,控制害虫传播等。但因生物农药研发成本高,所以,很难实现大规模地推广,同时对林业部门的经济实力等也提出了较高的要求。生物酶技术是近年来发展起来的一种新型防治技术。通过该技术抑制昆虫肠道蛋白质的活性,这样能够破坏生物的消化系统,将其应用到一些害虫身上,能够有效地抑制害虫的生长,从而导致害虫的繁殖受到抑制,实现控制害虫数量的目的。
(2)投放害虫天敌
投放害虫天敌是目前常用的生物防治技术的另一种形式。常见的害虫天敌多为鸟类,比如啄木鸟、赤峰鸟等益鸟。以某林业保护站为例,通过投放周氏啮小蜂防治美国白蛾等。在通过投放害虫天敌防治病虫害时,也要建立健全林区内鸟类保护与管理制度,关注鸟类繁殖情况,有效控制其数量,以免生态系统失衡,引发新的生态问题。此外,为充分发挥有益鸟类的防治效果,也可以在林区推广有益鸟类的人工养殖模式,增加林区内有益鸟类数量并降低防治成本。昆虫类害虫天敌也可以有效防治病虫害,其原理与投放鸟类天敌类似。以某林业工作站为例,为了防治蚜虫、木虱等害虫投放了花绒寄甲和异色瓢虫2种天敌昆虫,通过投放螳螂,防治蝗虫,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,防治人员也可以利用微生物控制害虫繁殖,从而有效防治病虫害。微生物防治病虫害的原理是利用微生物寄生抢夺害虫养分,使其死亡。所以,应优先选用对害虫影响力较大的微生物。
为充分发挥生物防治技术的效果,工作站应做好区域内病虫害调查工作,根据病虫害类型、数量、分布、生活习性等制定防治方案,并采用科学措施控制区域内害虫天敌数量。
4、其他手段
除了采用农业、物理、生物防治手段外,也可以将更为先进、有效的防治手段引入到林业病虫害防治中,提升病虫害防治效率。此外,也要积极推动林业病虫害防治手段创新,持续改善林业病虫害无公害防治效果。
比如,引进现代化技术构建林业病虫害监测系统,预测病虫害发生概率、区域等,以做到提前防范。比如,综合运用3S技术,构建指定区域动态化的病虫害监测系统,全天候不间断采集数据,通过海量数据分析、预测病虫害的发生概率、时间等,分析和判断病虫害类型、严重程度等。3S技术在监测区域内病虫害的同时,也支持对林业区域内其他要素,如树木长势、温湿度等因素的分析。通过综合分析各方面因素提升预测精度和准确性。以松材线虫防治为例,防治人员利用3S技术创建的现代化监测体系,可实时掌握监测区域内松材线虫数量、分布情况,获得制定防治方案、目标和任务的参考数据。此外,也可在移动端网络化调查不同区域松材线虫以及松树情况,掌握患病树木数量、严重程度等关键参数,结合土壤、温湿度等因素,分析患病原因,制定有效的防治方案。
无公害防治技术在林业病虫害防治中优势明显,兼顾病虫害防治效果和生态环境保护。但也存在有待完善之处,如成本高、技术要求高、防治效果缺乏稳定性、需搭配使用其他措施等,对此,有必要向着引入生物技术、智能技术、综合运用多种防治方法、数字化管理、国际合作等方向创新发展,进一步提升林业病虫害防治效果,促进林业可持续发展。
(作者单位:132000吉林松花江三湖国家级自然保护区管理局)