科技助力林草有害生物防控技術(shù)快步發(fā)展

劉林

【摘 要】山水林田湖草是一個生命共同體。為大力推進生態(tài)文明建設(shè)，促進林草資源統(tǒng)籌發(fā)展，本文系統(tǒng)闡述了推動森林和草原生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)的同時，要以科技創(chuàng)新和技術(shù)進步為動力，加快建立林草有害生物智能化監(jiān)測預警體系，創(chuàng)新林草有害生物自動識別技術(shù)，加強林草有害生物監(jiān)測、檢疫與種類鑒定。

【關(guān)鍵詞】科技;林草;有害生物;防控技術(shù);發(fā)展

長期以來，受持續(xù)增長的人口壓力、經(jīng)濟的迅速發(fā)展、高強度的國土開發(fā)建設(shè)活動、自然資源大范圍開發(fā)利用等因素影響，我國森林資源總量嚴重不足，草原退化嚴重，給生態(tài)環(huán)境帶來極大的壓力與破壞，災害頻發(fā)，生態(tài)系統(tǒng)嚴重退化等環(huán)境問題的日益突出，嚴重制約了森林和草原生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，給人類的生產(chǎn)生活造成了嚴重影響。因此，仍需全面加強森林和草原生態(tài)系統(tǒng)保護，不斷優(yōu)化格局，提升服務(wù)功能，推動森林和草原生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)。

1 推動森林和草原生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)

1.1 加強生態(tài)保護意識

隨著人們對木材和林副產(chǎn)品等需求越來越大，對草地資源的長期自然粗放式經(jīng)營管理，對森林資源的亂砍濫伐，加之森林病蟲害和火災的擴散，致使林草生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴重破壞。相關(guān)部門人員、廣大群眾應(yīng)大力加強林草資源保護、高效利用林草資源、合理開發(fā)林草資源等生態(tài)保護大局意識和自覺意識，大力開展植樹種草等活動，退耕還林，退牧還草，加快森林工程建設(shè)，利用科學手段提高森林資源覆蓋率，加大森林和草原執(zhí)法監(jiān)督力度，認真實施森林和草原生態(tài)獎補政策，提高捕殺和食用野生動物嚴懲力度，積極投入到對現(xiàn)在林草資源的生態(tài)保護工作中。

1.2 科學實現(xiàn)自然資源統(tǒng)一確權(quán)登記

目前對于自然資源或林草資源的統(tǒng)一確權(quán)登記論述多處于宏觀層面，可借鑒的成熟經(jīng)驗較少，各地對自然資源統(tǒng)一確權(quán)登記的認知和具體操作方法不盡相同。因此，還需繼續(xù)運用科學手段實現(xiàn)自然資源統(tǒng)一確權(quán)登記，形成歸屬清晰、權(quán)責明確、監(jiān)管有效的自然資源資產(chǎn)產(chǎn)權(quán)制度，才能有的放矢的實現(xiàn)自然資源的合理高效配置，更好的規(guī)劃和利用區(qū)域林草資源[1]。

1.3 高質(zhì)量發(fā)展林草產(chǎn)業(yè)

多年來我國投入了大量的人力、物力以促進森林保護、林業(yè)和社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，但隨著時間推移和綠地建設(shè)規(guī)模的不斷擴大，逐漸暴露出林草生長緩慢，造林成活率不高，林草業(yè)整體生態(tài)防護功能弱化，有害生物災害不規(guī)則爆發(fā)等現(xiàn)象。因此，還應(yīng)充分利用已有生產(chǎn)基地改建或擴建，提供培育優(yōu)質(zhì)苗木和牧草種子，增強退耕還林、退耕還草，加強林草業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);推動林業(yè)經(jīng)濟向林區(qū)經(jīng)濟轉(zhuǎn)型，迫使林草資源優(yōu)勢成為經(jīng)濟競爭;根據(jù)林草資源稟賦，培育主導產(chǎn)業(yè)、特色產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)，培植林草產(chǎn)品和服務(wù)品牌;依靠科技進步逐步實現(xiàn)抗逆性種苗和草種培育，大量苗木組培快繁;推廣集流造林、草原輪牧、草原休牧等實用技術(shù)示范;形成林草產(chǎn)品加工、貯藏、轉(zhuǎn)化等產(chǎn)業(yè)化技術(shù)模式;優(yōu)化植被配置模式，增加林草生態(tài)系統(tǒng)多樣性、穩(wěn)定性與系統(tǒng)抵御生物性災害的能力與作用機制，提升林草生態(tài)系統(tǒng)自我防治病蟲害能力。

1.4 加大林草資源監(jiān)測力度

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，“遙感 + 無人機遙感”實現(xiàn)了大面積監(jiān)測、小范圍定點監(jiān)測和實時監(jiān)控，物聯(lián)網(wǎng)和云服務(wù)技術(shù)的發(fā)展更為林草環(huán)境的動態(tài)監(jiān)測提供了新方案，不僅實現(xiàn)了無人不間斷監(jiān)測，精確測量林草生態(tài)系統(tǒng)各氣候條件信息和密度、種群密度等特征信息，更為全面掌握林草資源分布、特征、規(guī)劃及提供了科學依據(jù)與數(shù)據(jù)支撐，為推動森林和草原生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)奠定了堅實基礎(chǔ)。

2 強化科技支撐，助力林草有害生物防控

監(jiān)測作為開展林業(yè)有害生物科學防控工作最基礎(chǔ)的技術(shù)手段，是全面查清林業(yè)有害生物種類、數(shù)量、確切分布區(qū)域、危害程度、趨勢變化預測、限制預警等狀況最有效的途徑。因此，必須以科技創(chuàng)新和技術(shù)進步為動力，推進林草有害生物智能化監(jiān)測預警體系的建立，創(chuàng)新林草有害生物自動識別技術(shù)，加強林草有害生物監(jiān)測、檢疫與種類鑒定，科學防控，促進林草資源統(tǒng)籌發(fā)展，營造良好生態(tài)環(huán)境。

3 完善林草有害生物智能化防控，促進林草資源統(tǒng)籌發(fā)展

3.1 加大宣傳和培訓力度，增強林草有害生物防控觀念

可以利用宣傳講座、電視網(wǎng)絡(luò)、橫幅、林農(nóng)參與等方式，促進農(nóng)民生活方式的改變，加強公眾對林業(yè)生態(tài)保護和林業(yè)有害生物的認識，提升公眾積極參與監(jiān)測及主動上報意識;通過定期或不定期的培訓等方式普及林業(yè)有害生物綜合防治最新科技成果、智能化實用型防控手段，增強農(nóng)民林業(yè)有害生物防控觀念;建立宣傳林草有害生物智能監(jiān)測防治示范區(qū)試點，積極引導帶動公眾投身于林草資源保護行動中。

3.2 堅持頂層設(shè)計理念

繼續(xù)堅持以政府為主導，建立或不斷加大林業(yè)有害生物防治專項資金及配套資金的多方爭取;堅持頂層設(shè)計理念，加快林草有害生物智能化防控體系建設(shè)，確?？茖W謀劃;堅持“預防為主、治理為輔”的原則，不斷強化固定監(jiān)測站、移動監(jiān)測站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，因地制宜的制定提前防控策略;強化宣傳引領(lǐng)，建立聯(lián)防機制，切實抓好政府、林草相關(guān)部門、社會群體對于有害生物防控的具體工作;確保各級各部門繼續(xù)保持防治高壓態(tài)勢，分工協(xié)作，形成合力，嚴控森林、草原等生態(tài)系統(tǒng)病害疫情的擴散。

3.3 制定具有地方特色的林草有害生物風險評價體系

從林草有害生物種類、分布情況、潛在危險、經(jīng)濟損失、生態(tài)服務(wù)價值量損失、傳播擴散程度等方面制定具有地方特色的林草有害生物風險評估體系，判斷和評估林草有害生物本身及其產(chǎn)物可能造成的損失和后果，對人類、生態(tài)環(huán)境、動植物、微生物、生物多樣性以及社會經(jīng)濟可能造成的現(xiàn)實損害或重大威脅，建立風險評價標準，確定風險等級，有針對性的確定預防、防控和保護措施，達到正確指導各區(qū)域林草有害生物科學防控管理的目的[2]。

3.4 構(gòu)建統(tǒng)一化的林草有害生物智能化監(jiān)測預警系統(tǒng)

借助智能氣象監(jiān)測系統(tǒng)、360度全方位紅外高清攝像機、視頻監(jiān)控，直觀獲取林業(yè)生產(chǎn)環(huán)境信息圖表，清晰掌握林區(qū)有害生物發(fā)生情況，林地孢子病害發(fā)生情況和演變趨勢，配合全球定位GPS、移動無線網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，實現(xiàn)現(xiàn)場圖像的實時采集和高效傳輸，不斷完善補充系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的同時，實現(xiàn)數(shù)據(jù)價值的深度挖掘。當監(jiān)測數(shù)據(jù)超過預先設(shè)定的期限值時，自動啟動警報裝置并立即以短信和圖形等形式發(fā)布預警信息，為相關(guān)部門及時采取措施做好防控爭取了時間。還應(yīng)充分融合前沿科技手段，積極促進林草有害生物病害、林草有害生物蟲害等大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)，全面了解林草有害生物發(fā)展狀況。

3.5 創(chuàng)新林草有害生物自動識別技術(shù)，強化科技支撐

近年來，隨著無人機、GPS、遙感、5G、數(shù)字圖像傳輸、視頻實時傳輸、海量異構(gòu)數(shù)據(jù)處理、計算機等技術(shù)的高速發(fā)展，目前已基本實現(xiàn)了通過圖像、聲音和雷達等探測有害生物數(shù)量;根據(jù)光譜反射率的差異和結(jié)構(gòu)異常在遙感數(shù)字圖像上的記錄，借助圖像增強處理和模式識別等技術(shù)，實現(xiàn)對森林病蟲害的動態(tài)監(jiān)測;借助無人機的智能影像拼接技術(shù)，進行三維場景虛擬建模，實現(xiàn)有害生物趨勢預測分析;基于深度學習的害蟲信息特征提取，昆蟲種類識別、計數(shù)與實時監(jiān)測;基于葉片病斑圖像處理的計算機診斷系統(tǒng)，實現(xiàn)作物葉部病害的自動識別;利用深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對雜草圖像特征的自動提取和正確識別等，涵蓋病、蟲、雜草識別的各個領(lǐng)域，技術(shù)水平高，成果轉(zhuǎn)換力度大。因此，進一步加大科技支撐，完善創(chuàng)新林草有害生物監(jiān)測與自動識別，具有重要現(xiàn)實意義和應(yīng)用價值。

參考文獻：

[1]趙佚. 基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的田間雜草識別方法研究[J]. 農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2019，36（4）：440-444

[2]陳天嬌. 基于深度學習的病蟲害智能化識別系統(tǒng)[J]. 中國植保導刊，2019，39（4）：26-34.