林业病虫害防治论文范例6篇

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林业病虫害防治论文

林业病虫害防治论文范文1

[关键词] 南华县沙桥镇 森林病虫害 防治技术

[中图分类号] S763 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 (2015)08-0129-01

在中国的经济发展中,林业建设是拉动经济发展的重要力量。但是,面对森林病虫害呈现出持续扩大的趋势,要加大防治力度,就要采取必要的防治措施,以确保森林能够发挥生态效益、经济效益和社会效益。沙桥镇位于南华县西北部,这里林业资源丰富,林业用地面积314400亩,占国土总面积的71.5%,其中的森林覆盖率可以达到71.07%。从沙桥镇的森林树种来看,主要为云南松、滇油杉等。近些年来,森林病虫害呈上升趋势,主要的害虫为云南松叶蜂、思茅松毛虫、云南松小蠹、楚雄腮扁叶蜂等,给森林造成严重的伤害,需引起当地林业工作者的重视。

1 导致森林病虫害的原因

1.1 自然因素是森林病虫害的主要原因

南华县沙桥镇春季风大,夏季和秋季多雨。在沙桥镇内西境多山,气候寒冷,阴雨绵连的季节就有冬季之感。受到风、雨水和温湿度的影响,会造成森林病虫害,特别是当地的灾害性气候,是森林病虫害的重要因素。比如,沙桥镇的春天多风且干旱,特别是周围的农田出现病虫害,就会威胁到林区。

1.2 人为因素引发森林病虫害

沙桥镇为了扩大林地面积,就增加人工造林面积。但是,所栽种的树种单一,使得生态系统脆弱。当局部林地出现病虫害,就会快速蔓延。为了有效地控制森林病虫害,必须使用化学农药进行防治。虽然在一定程度上发挥了消灭缓解森林病虫害的作用,但是一些害虫的抗药性有所增强,导致这些害虫不仅没有被彻底消灭,反而使森林原有的生态系统被打破。此外,监测人员没有对森林病虫害提高认识度,而是被动采取灭虫措施,而没有建立有效的森林病虫害防治机制,不仅大量的资金被浪费,还损失了木材资源。

2 森林病虫害综合防治原则

2.1 遵循生态学的原则

森林本身就形成了生态环境。要做到对森林病虫害的综合防治,就要对依赖于森林环境中生存的生物进行病虫害防治。森林中生物的新陈代谢,存在着相互促进和相互制约关系。在遵循生态学的基础上对森林病虫害采用生物防治措施,不仅对于森林的生态结构以调节,还可以营造一个适合于害虫的天敌生存的环境,以有效地控制森林病虫害。

2.2 环境保护的原则

对于森林病虫害的防治,可以采用多种防治措施。但是在具体操作中,往往采用单一的防治措施,诸如采用化学药物防治措施、采用生物防治措施等等,虽然在森林病虫害防治中取得了一定的成效,但是,并没有从环境保护的角度出发实施森林病虫害防治。比如,化学药物防治中所使用的药物会对森林中的生物造成威胁,甚至威胁到人类。将化学药物防治与生物防治措施相结合,化学药物使用量减少,注重生物防治的运用,可以促进森林环境保护。

2.3 降低成本原则

森林病虫害会使森林所创造的经济效益降低。森林病虫害防治的一项指标就是经济允许水平,即森林病虫害的程度低于病虫害防治指标,就无需采取防治措施,这就是从降低病虫害防治成本的角度考虑的。从森林所创造的经济效益的角度出发,根据病虫害情况具有针对性地开展综合防治工作,可以降低森林病虫害防治的成本,且获得良好的病虫害防治效果。

3 森林病虫害综合防治技术

3.1 运用营林造林技术增强森林的自控能力

营林造林可以对森林的生态环境进行调节,通过营造混交林,有效地防治森林病虫害。通过采伐、造林等环节,选育具有较高抗病虫能力的树种,并实施必要的管理措施,可以通过提升森林自控能力防止病虫害发生。由于中国的地理环境,以及没有合理的植被条件,使得基于森林环境而形成的生物群落缺乏合理性。病虫害的天敌生物没能够实现森林生态平衡。所以,要根据南华县沙桥镇的森林环境,因地制宜地应用营林造林技术,并实施必要的管理,对预防森林病虫害发挥一定的作用。比如,在营造混交林时,选择生长期短的优质苗木,切忌选择没有顶芽、根系不发达的苗木,更不可以选择染有病害的苗木,根据树种的特性进行种植。对于纯林进行改造,种植一些阔叶树,当混交林形成后,使病虫害的天敌在混交林中栖息繁衍,由此而对森林生态平衡发挥促进作用。

3.2 提高森林植物的抗逆性

森林植物的长势与森林病虫害的发生存在着相关性。如果树木的长势不好,就容易有病虫害出现。要有效地预防森林病虫害,就要提高森林植物的抗逆性,加强森林管理是非常重要的。对于森林中长势差的树木,要注意松土、施肥,并及时浇水,以使树木的抗病能力增强。秋季和冬季是森林树木的修剪季,其目的是为了降低病虫害的繁殖率。要将枯死的树枝,染上病虫害的树枝剪去,以防止春季森林病虫害大量繁衍。此外,林业工作人员需要利用现代化技术手段对区域范围内的森林病虫害情况进行全面了解,建立病虫害数据库,并满足森林病虫害防治工作的需要。

3.3 采用生物防治技术,避免次生灾害产生

对森林病虫害有效控制,采用生物防治技术,即是利用害虫的天敌控制害虫的繁衍率,以维护森林的生态平衡。对森林病虫害采用综合防治措施,就是要创造生物防治环境,降低化学药物的使用量,通过加强害虫天敌的放养和繁育,减少害虫数量。但是,在森林环境中引入害虫的天敌,需要对有关害虫的资料进行分析,以确保引入的害虫天敌发挥控制森林病虫害的作用。

林业病虫害防治论文范文2

关键词 农资竞争;无人直升机;植保技术;飞行植保

中图分类号 S252 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)03-0136-03

当今世界普遍兴起的绿色农业、有机农业、精准农业和数字农业[1],迫切需要植保技术的变革,研发相应的绿色植保、有机植保、精准植保、数字植保和飞行植保。其中,飞行植保当是日益兴旺的新兴产业。飞行植保就是用飞机防治农林业病虫草害或相关的作业,也可称为空中植保、航空植保或飞机植保技术。近年来,由于受全球气候异常、生态环境恶化等因素的影响,我国农作物病虫草害发生的面积在不断扩大,暴发性的病虫害灾难时常发生,造成了严重的后果,病虫草害防治的面积、病情和难度都在加大。以前,我国的飞机防治多采用固定翼飞机,这类飞机的起飞和着陆必须使用跑道,飞行速度快,作业效率高,但是药物漂移较多,精准度较差,容易造成农药浪费和环境污染。因此,不适应于复杂地形作业或障碍物多的作业环境以及家庭联产承包的中、小田块的病虫害防治,更不适应慢速度的超低空飞行防治作业。另外,由于病虫害的突发性(如2012年东北地区暴发的玉米粘虫),一般的地面喷雾设备或人工喷洒由于效率太低,根本不能及时扑灭病虫害,同时安全性也很差。近年来,无人直升机喷雾设备的研究与应用在美国、日本、韩国等发达国家得到了快速的发展[2-4]。在我国,由于缺乏先进的无人直升机植保技术和控制装置,使我国飞行植保的应用水平不适应我国农业发展的需要,因此借鉴发达国家飞行植保发展的先进经验,结合我国现状探索符合我国国情的飞行植保发展路径实属当务之急。

1 飞行植保的由来

在飞行植保这个新兴领域,美国、日本、韩国等发达国家走在前列。他们在器械设备研制、药剂研制、智能化装备及植保应用技术等方面为我国提供了可资借鉴的经验。

1.1 美国航空植保由来已久

美国航空植保经历了由有人驾驶直升机植保技术向无人机植保技术的过渡。20世纪中期以后,美国等发达国家逐步形成规模化的大型农场,采用专业化、现代化的生产方式。相应地,建立了以大型植保机械和航空植保为主体的病虫草害防治体系。目前,美国拥有农用飞机20多个品种9 000多架(13%为农用直升机),占世界总拥有量的28%,平均2万hm2耕地就有一架农用飞机[5],65%的农业化学处理是由飞机承担的。由于美国面积广阔,耕地集中在大规模经营的家庭农场,因此农用飞机以作业效率较高的有人驾驶固定冀飞机为主。作业项目除了包括航空播种、施肥和喷洒农药外,还拓展到人工降雨、森林灭火、空气清洁、旅游观光等方面[6]。由于无人机起飞时不需要跑道,在飞行中机动灵活,生存力较强,具有其他一些飞行器不具备的独特的飞行能力。目前,美国60%以上的农药喷施是由专业的植保公司运用无人智能机械完成的。

1.2 日本直升机植保技术居领先地位

日本直升机植保技术居领先地位,从20世纪90年代起就将无人直升机用于大田作物、果树和蔬菜的病虫害防治、施肥和品质管理上,还应用于田间监测,如判断水稻作物的田间生长状态。早在1990年,日本山叶公司就率先推出了世界第1架有效载荷为20 kg的无人直升机,此种飞机主要用于撒布农药,由于其独特的优点深受农民的欢迎。据2006年资料显示,日本水稻种植面积近169.2万hm2,且经营规模相对较小。这样的生产条件非常适合无人机的作业,因为机身尺寸小、重量轻、操控非常灵活、适应区域广,作业效率高、喷洒效果好。因此,日本农用无人机因其独特的优势得以快速发展,已经从1995年的307架增加到现在的2 400多架,仅YAMAHA用于农林业方面的无人机的“RMAX”系列就有1 200架以上,RMAX 无人直升机可喷洒农药7~10 hm2/h,一架RMAX每天可喷洒农药80 hm2,而且节水省药非常明显,1 hm2稻田仅用农药1 L,用水7 L。可以说,在日本这种无人直升机播种、耕作、施肥、喷洒农药、病虫害防治等无所不能。日本无人机的防治面积从1997年的20万hm2增加到2005年的60万hm2,年均增长20.1%,已经超过了有人驾驶直升机的防治面积。目前,日本国内水稻种植总面积的45%都靠无人直升机来进行病虫害防治[7]。日本总约533.33万hm2农田常年保持近3 000架无人直升机作业。日本还重视飞行人才的培养,已经取得执照的操控人员(飞手)达到6 000多人。因此,在日本采用无人机进行农业生产已成为现代化农业发展趋势之一[8]。

1.3 韩国飞行植保快速发展

农用无人直升机于2003年首次引进韩国,其后,每年都在增加数量,目前全国共有73架(图1)。其中约80%归于各地方的农协会所有,其余的则是营农组合法人或个人接受政府援助购置。韩国的农林水产食品部和农协中央会计划以后每年增加100架,到2013年共增加到500架[8]。全罗南道绿色农业科科长尹成浩说:“由于人口架构的老龄化和女性化日趋严重,农村人口急剧减少,这种情况下只能利用无人直升机了,以后还会利用无人直升机来进行播种和喷洒农药,它们的用途会更广。”

2 飞行植保在我国的兴起

近年来,尤其是近2年来,全国各地都积极开展了无人直升机的研发和应用。机型越来越多,应用范围越来越广,推广速度越来越快,技术研究越来越深入。

2.1 无人直升机飞行植保应运而兴

人们越来越深刻地认识到,农、林业生产在国民经济发展中具有突出的位置和重要意义,发展农林业生产是有关国计民生的头等大事。目前,病虫害仍然是我国发展农业生产的“天敌”,每年因病虫害造成的粮食损失在15%以上,防治费用也十分可观。未来我国1.2亿hm2农田将容纳年均过10亿元的无人机械设备市场和年均超100亿元的植保服务业务量。因此,植物病虫害防治是一项长期艰巨的任务。当前国内主要依靠于化学防治,化学农药防治效果除受药剂本身性质和性能制约之外,施药的时机、技术质量及药械等都是很重要的影响因素。

我国从1951年就开展航空施药技术的研究和应用,当时主要在大面积的垦区、森林和农场进行喷洒作业,机型多以固定翼飞机为主。60多年来,直升机出现了贝尔-212型、米-8型、米-171型机型的更替。目前,国内通用轻型无人机主要有蜜蜂16共轴式无人驾驶直升机,Z-3无人直升机,wD100型无人直升机、天鹰-3和AF811等。我国引进的国外先进轻型飞机,如美国RoBNSoN公司生产的R22轻型直升机等可应用于吊桶吊囊灭火,将水注入到用PVC制成的吊囊、吊袋(容量为0.5~1.5 t)中,用直升机吊挂到扑火现场,供机动泵、水枪使用,方法简单易行,设备造价低廉,效果良好。北京市2/3是山区,山区地形复杂多变。为了发挥航空护林优势,加强森林防火工作,北京市政府决定,今后每年3月1日至5月31日开展直升飞机森林灭火工作。直升机可利用吊桶吸水直接扑火,也可运送森林消防队员和扑火物资[7]。直升机除了森林消防以外,还用于病虫害防治工作。2003年,梁家林等人对飞机喷洒技术在防治美国白蛾当中的应用进行了探讨。试验结果表明,对美国白蛾集中连片发生的林区采用直升机防治,取得了比较满意的防治效果[8]。

在我国,无人直升机植保技术之所以得以快速发展,主要在于它具有高效、节水、优质、全能、安全、便利等多项独特的优势。如无人驾驶小型直升机具有作业高度低(1~10 m),农药用量少(使用超低容量液剂、热雾剂及超低容量静电制剂,施药仅为3 000~7 500 mL/hm2,电动无人直升机喷洒技术采用喷雾喷洒方式至少可以节约50%的农药使用量,节约90%的用水量),重量轻(整体尺寸小,转向起降灵活,可空中悬停,无需专用起降机场),防治效率高(1架飞机可完成施药0.13 hm2/min,1 h完成施药超过6.67 hm2);防治效果好(旋翼产生的向下气流有助于增加雾流对作物的穿透性,飘移少),远距离遥控操作(喷洒作业人员避免了暴露于农药的危险,提高了喷洒作业安全性),智能化程度高(GPS卫星定位导航,可以自动规划航线,自主按航线飞行并可自主接力,即断药补药后,从断药点开始续喷,可以减少人工漏喷重喷的现象),飞行稳定(飞行自稳系统带GPS模块,高精度姿态传感器,可实现自动增稳,漂移校正,自动巡航等)等诸多优点。另外,还在很大程度上降低了资源成本。电动无人机折旧率更低、单位作业人工成本不高、易保养。同时,飞机本身价格15万~50万元,防治用工费用与人工相当,都在植保企业和农民的可接受范围之内。这样,在小麦、水稻、果树、棉花等农作物的病虫害防治中以及授粉、监测等相关作业中广泛应用是完全可能的。

2.2 南方沿海地区先行先试

我国南方及沿海地区因经济发达和地形复杂,对飞行植保进行了先行先试。首先将直升机植保技术应用于柑桔病虫害(红蜘蛛)防治上(广东德庆喷洒1%阿维菌素热雾剂,3 d后防效82%);广西的甘蔗田利用无人直升机喷洒增糖剂取得了良好的经济效益;在海南省三亚林旺水稻种基地,由国家杂交水稻工程技术研究中心、南京农机化研究所等单位共同主办了“杂交水稻机械化种子生产暨农用无人直升机辅助授粉和施药技术”的现场观摩会,袁隆平、朱英国和罗锡文等院士现场指导;湖南省华容县利用TH28直升机喷洒森得保防治杨小舟蛾(7 d后防效达82%);在浙江、成都、珠海等地都先后利用无人直升机喷洒农药在水稻、油菜等作物上进行病虫害防治,取得了理想的防治效果和统防统治经验。

2.3 中原经济区蓄势待发

2012年3月17日总理观看了舞阳县1.07万hm2高标准粮田的无人直升机一喷三防现场演示(中央新闻联播)(图2),从此拉开了中原经济区飞行植保的序幕。5月8日,由广西田园、河南农业大学和河南平安种业联合主持的产学研结合项目无人机GPS定位一喷三防(防治穗蚜等)现场会在温县国家粮丰工程百亩方中进行(河南新闻联播),经河南农业大学专家测定,效果良好(1 d后防效达79.6%,3 d后达100%)。其后,新乡、睢县、永城、尉氏等地也先后利用无人机植保技术进行了小麦及林木病虫害统防统治工作,取得了明显的经济、社会和生态效益。中原经济区的其他省市也相继进行了直升机统防统治工作,如山东省防治林业病虫害,安徽、山西、河北等地防治农作物病虫害等。

应该说,中原经济区的飞行植保仅仅是个开端。可喜的是,势头非常好,不少地方和单位都是蓄势待发,呈现出良好的发展态势:一是研发主体多元化。以产学研结合的方式,如广西田园公司尉氏金田地与西安中航618研究所研制成功的AF811机型已经在林果、大田作物上成功应用。再如安阳全丰公司与无锡汉和航空公司联合研制农用无人机及其药物的同时,还建立了人才培训基地,开办了初、中、高级培训班。目前,开封田秀才公司也利用TXC8-1无人机开展了飞防服务。二是机型多样化。目前,研制成功正待推广应用的有超轻型可折叠一体化多旋翼农药无人机TTA MH3,广西田园公司的AF811,田秀才公司的TXC8-1,安阳全丰公司的QF26-01,80 ccCD-10无人机机型等。三是服务主体多元化。除了研制公司直接面向社会开展有偿服务以外,还出现了农民合作社植保专业队、植保公司统防统治专业队、农业协会专业服务队,农业局植保站等多种主体。四是研制服务一体化,研发企业的主要动因来自于对农药产品的促销。飞机防治是其次,更重要的在于增加农药、肥料等农资产品的销售,即无人机植保技术可作为促销农资的手段,进而提高企业的核心竞争力。同时,飞行植保也有利于扩大企业的社会影响和服务形象,从而助推了农资市场竞争向空中发展。

3 结语

综上所述,必须认识到直升机植保技术无疑是农业现代化进程中一场伟大的变革,必将推进农资市场竞争的空中争夺战,必将引起我国土地资源、农业栽培模式、农业经营规模等方面的变革,尤其是加速病虫害统防统治的进程。

4 参考文献

[1] 黑龙江省农机局.建设现代农业大力发展农业航空[J].今日农垦,2004(2):34-35.

[2] 龚艳,傅锡敏.现代农业中的航空施药技术[J].农业装备技术,2008,34(6):26-29.

[3] 刘卓.中国农业航空发展现状与展望[J].农机推广与安全,2001(1):28-29.

[4] 张毅.遥控直升机在日本农业上的应用[J].世界农业,1997(4):49-50.

[5] 尹铮,喻旋.论农用航空的发展应用对南昌市农业生产的促进作用[J].南方农机,2006(4):15.

[6] 刘卓.农用航空与突发性病虫害的防治[J].农业机械化与电气化,2001(4):32.

林业病虫害防治论文范文3

    论文摘要 介绍了森林病虫害的概念,对森林病虫害防治的生物防治与化学防治方式进行对比,说明选用生物防治方法防治森林病虫害的优点,应大力推广生物防治。

    森林是以乔木和其他木本植物为主体的生物群落。构成这个群落的成分除乔木、灌木外,还包括其他植物、动物、微生物及其居住的环境。森林并非是树木的简单集合,而是有一定结构,各成分之间相互作用、彼此制约,并与外界环境发生密切联系的极其复杂的集合体。森林的主要功能是:涵养水源、保持水土、净化空气、降低噪音、防风固沙、改良土壤、调节气候、减免自然灾害,保障农牧业稳产高产,维护生态平衡;另外,森林还可以为人类提供丰富的林副产品。

    在建国初期,国家为了改变当时恶劣的自然环境,投入了大批的财力、物力营造了广袤的人工林。使得祖国的荒山秃岭都披上了绿装,也改善了人们居住的环境,使大部分人居住在如画环境之中。但是,在人们庆幸生存环境改善之余,大面积的人工林也为人们带来了不少的烦恼。因为人工林的特点是几千公顷甚至几万公顷都是纯林,这种单一的纯林为森林病虫害的发生发展创造了有利的条件,极易造成森林病虫害的大面积发生,使得林木及林副产品减产、甚至绝收,更有甚者森林病虫害会让大片林木死亡,造成大量森林资源的浪费。因此,森林病虫害的防治工作越来越受到林业工作者的高度重视。

    1森林病虫害的概念

    森林病害是指森林植物在其生长发育过程中或其产品和繁殖材料在储存和运输过程中,遭受其他生物的侵染或不适宜的环境条件影响,生理程序的正常功能受到干扰和破坏,从而导致植物生理上、组织上和形态上产生一系列不正常的状态,生长发育不良,甚至整株死亡,最终引起人类经济损失和其他损失的现象。

    林木病害的类型有:一是侵染型病害。是由真菌、细菌、质原体、病毒、寄生性种子植物、藻类、线虫和螨虫等侵染的病害,此种病具有传染性。二是非侵染性病害。是由不适于林木正常生长的水分、温度、光照、营养物质、空气污染等因素所引起的病害,这种病不具有传染性。三是衰退病。是指按照特定顺序出现的一系列生物和非生物因素综合作用造成林木生长势或生长潜能显着下降,最终导致林木死亡的一种病。森林病害的发生必须要有植物和引起植物发病的因素,没有这2个条件森林病害就无从发生。病害的发生可能是由一个因素或某些因素作用的结果。其中,直接引起病害发生的原因称病原,间接因素称诱因。病原按其性质分为生物性病原和非生物性病原。

    森林虫害是一种非常普遍的自然灾害,是昆虫在繁殖生长的过程中,取食植物的营养器官或吸食植物的汁液,造成林木所生产的营养减少或者是林木的营养物质被林木害虫取食,造成林木生长不良,使得木材及林副产品的产量下降,甚至使整株林木死亡。

    2防治方法

    病害防治的基本方针是“预防为主,综合治理”。病害防治的原则是在制定森林病害防治计划和方案时,必须考虑三方面的因素,即生物性因素、生态因素、经济因素。森林病害防治的策略:一是杜绝和铲除;二是免疫和抗病;三是保护;四是治疗。人们在对森林病害的防治过程中先后使用化学防治和生物防治。起初,人们为了防治森林病害普遍采用化学防治的方法,刚开始使用化学药品的品种少,使用的剂量少,但取得的效果极好,森林病害发生的间隔期较长,防治的费用低。随着时间的推移,大多数森林病害对化学药剂产生了抗药性,森林病虫害发生的间隔期逐渐缩短,森林病虫害防治的剂量加大,且效果降低,即成本加大,呈逐次上涨的趋势。后来,人们利用微生物之间的拮抗作用对病原物进行杀灭或抑制,即采取生物技术来实现对森林病害的防治。

林业病虫害防治论文范文4

精确林业以3S技术、信息技术、智能化决策技术、可变量控制技术等为技术支撑体系,以生态学、造林学、工程学、系统学、控制学、测绘学为指导,能在自动化、智能化、一体化、时效性、准确性、可靠性等方面满足人们的需要,它的建立依赖于地球空间信息基础理论及其它高新科学技术的发展。

1.1全球定位系统

全球定位系统(GPS)是_种可供全球享用的空间信息资源,具有全球性、全天候、高精度、用途多、可靠性好、覆盖范围广、定位速度快、抗干扰性强和自动化程度高等特点。在精确林业中,它主要实现对采集的林间信息进行空间定位,实时、快速地提供包括各类传感器(如CCD摄像头)和运载平台(如作业车辆、飞机等)目标的空间位置,辅助作业机械完成处方实施.

1.2地理信息系统

地理信息系统(GIS)可以在计算机硬件、软件系统的支持下,存储、管理、分析和描述整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据,把地理位置和相关属性有机地结合起来,根据用户需要将空间信息及属性信息准确真实、图文并茂地输出。在精确林业中,它主要实现对多种来源的时空数据进行存储、分析和处理,根据数据绘制电子地图,作为新的集成系统的基础平台。

1.3遥感

遥感(RS)是一种多平台、多波段、高分辨率和全天候的对地观测技术,主要通过遥感器获取地球表面(层)自然界目标的波谱特征信息及对这些信息进行加工、处理,从而达到认识自然界的目的。在精确林业中,它主要用于实时地获取树木生长环境、生长状况和空间差异的大量时空变化信息,及时对GIS进行数据更新。

1.4数据库管理系统

数据库管理系统(DBMS)使存储和查找数据最优化,实现了﹁体化存储和初步的一体化查询,具有很好的完整性,避免了数据过于琐碎带来的不便。在精确林业中,它主要用于建立包含林木长势、自然条件和历史数据等信息的数据库,同时,它使GIS软件能充分利用商用数据库已经成熟的众多特性,如快速索引、数据完整性和一致性保证、安全和恢复机制及分布式处理机制,明显提高GIS软件管理空间数据的能力。

1.5决策支持系统

决策支持系统(DSS)综合了专家系统(ES)和模型系统(SS),它根据专家在长期生产中积累的知识,建立作物栽培模型、统计趋势分析与预测模

1.6可变量控制技术

可变量控制技术(VRT)就是根据不同位置及要求自动改变施用比率的技术。它通过计算机控制,对林木所需用的水、肥料、农药等变量的类别和数量进行判断,根据需要调控如植保机械向林间喷洒这些变量的速率,使系统能在特定时间对特定目标进行操作规划,以达到精确定量地灌溉、施肥、喷药的目的,体现了“对症下药”、“按需给予、”“变量投入”的原则,它的实施可有效避免传统粗放型林业生产活动中造成的资源浪费和伴随的环境污染问题。在精确林业中,它主要实现对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药等措施。GIS绘制电子地图,生成林木长势情况分布图,分析此图,获得林区内树木长势的差异程度一根据该图,对影响树木成长的各项因素进行分析,将地形、土质、土壤肥力、土壤含水量、气候状况、虫害、病害发生情况空间数据输入计算机,利用树木生长发育模型、相关作业的专家知识库等建立空间智能决策支持系统,确定产生长势差异的原因,生成林木管理处方图一根据处方图,生成响应林业机械的智能控制软件,按照按需投入、区别对待的原则,利用可变量控制技术实施施肥、喷药等操作一对其执行效果进行评估。

2、精确林业的基本操作过程

精确林业的出现,使定量获取影响树木长势情况的因素及最终生成的空间差异性信息,实施可变量投入,达到低成本、低消耗、高效率、环保好等目标成为可能。图1是精确林业基本操作过程的示意图,其实施过程可描述为:带GPS和实时传感器的作业机械随时间和空间变化自动采集林间定位及对应林班的树木长势情况数据一通过型、空间分析与技术经济分析模型,通过用户选择最优模型,输入模型的参数,获得仿真运算结果,从而为决策提供辅助支持的依据。在精确林业中,它主要实现对树木长势、病害、虫害的发生趋势进行分析模拟,针对林木生长环境和生长条件的时空差异性,生成处方图,提供各林班施肥喷药方案,对精确林业的实施效果、经济效益进行评估。

3、精确林业的研究现状

3.1国外研究动态

一些发达国家在精确林业相关技术的研究方面发展较快,如在森林土壤类型分析、林地适应性评价、森林生态环境模拟、林木育种以及生长监测和森林收获等领域已有成熟的应用。

美国林务局为每个林管局和林业研究所配备了资源级GPS接收机,主要用于灾害监测和防治的飞机导航、林相图的自动更新和林区作业的定位服务。

美国林务局和伊利诺大学联合开发的SmartForest软件,实现了森林景观的可视化,以DTM三维显示技术为基础,使用GIS作为决策支持媒介来考察景观尺度的资源状况,在林业信息的支持下,可以从不同视角模拟观察森林景观及其变化。

美国太空成像公司对原有的利用卫星RS数据监测火灾的技术和方法进行了归纳、整理和合并,形成了一套基于Internet影像查询系统的、实用的火灾探测算法,该算法具有自适应和区域性敏感的特点,所以适合于区域和全球火灾监测,可以实时获取火灾位置等信息。

Reid等人(2001)研究开发了FIAMODEI。来存储和分析林业数据,主要具有森林现状分析、发展趋势预测、森林生态景观分析、观光风景区内的森林布局等功能,同时,它还可提供林道、河流、边界等数据的查询。

Dimitru和Olson运用空间信息系统集成和卫星数据来确定森林覆盖率。技术路线是,通过像素尺寸的变化来判别树种是否有所增加,对比LandsatTM和SPOY—XS遥感卫星摄像2、3、4波段得到的数据,可以得到林区内较为准确的信息。美国克罗拉多大学研究开发了一套航空录像的自动配准和校正系统,它是实时获取资源信息的RS工具,克服了影像配准与几何校正的时间太长、费用太高、与精确GIS匹配能力有限的缺点,在不增加过多硬件的基础上,极大降低了人为干预的操作,主要用于监测森林病虫害。

3.2国内研究动态

福建农林大学交通学院研究开发了基于GIS的木材运输决策支持计划系统,它综合运用线形规划和GIS技术,可以协助计划者确定最小费用集运材路径、确定最佳楞场空间位置和木材流分配,目标是在需材单位定货和森林资源条件的约束下,木材集运综合成本最低。

东北林业大学完成了基于WEB和3S技术的森林防火智能决策支持系统的研究,实现了林火数据库、林火预报预防、林火蔓延模型、扑火指挥决策等方面的智能化、网络化管理,使系统能够在互联网上实现运行和信息传输,自动优化系统参数和自动修正模型参数,形成扑火指挥决策支持专家系统。

南京林业大学机电学院开展了利用以机器视觉、图像处理、GPS、GIS、DBMS、DSS、VRT为代表的高新技术从事精确林业的构成、实现、应用等研究,开发了基于机器视觉的室内农药自动精确施用系统。该系统以实验室环境中所建的试验模型为研究对象,模拟农药施用的真实情况,用总结出的一套算法进行图像处理,并以此为依据做出决策控制喷头实现农药的精确施用,分析和探索了在自然环境中基于实时视觉传感技术的农药精确施用的可行性和效果。在实验室内开展了一系列的试验和研究,对施药过程中的运动模拟、树木图像采集、图像分割、施药决策、数据交换、喷雾执行等主要问题和技术难点做了较为深入的探讨和研究,涵盖了基于实时视觉传感技术的农药精确施用的主要技术要点。实验室测试表明,该系统运行良好并有很好的户外应用前景,特别适用于路旁树木的病虫害防治,林木栽植株距较大时,和常规施药方法相比,可节省50%以上的用药量。

此外,该学院还开展了农药精确喷雾机时空数据分析与融合研究,目标是建立集CCD摄像头、GPS、GIS为一体的移动式农药精确喷雾系统,图2为该系统的技术路线图,它的设计思路是:将CCD实时立体摄像系统、GPS、GIS在线地安装在高射程喷雾机上,随着喷雾机的行驶,所有系统均在同一时间脉冲控制下进行实时工作,把GPS精确定位数据和CCD获取的林木数字图像通过处理随时送人GIS中,而G1S中已经存储有电子地图信息和林班图,在GIS平台上有效集成时空数据、属性数据以及历史数据,根据历史上病虫害发生情况和植物保护专家在长期生产中获得的知识,进行病虫害统计趋势模型和技术经济分析,建立农药使用技术专家系统,并根据实时数据分析、图像处理、喷雾目标特征和病虫害防治目标阈值,建立智能决策支持系统,从而可针对当时当地的森林病虫害防治实际需要确定农药投入的种类、数量等,指导自动执行变量投入决策,控制可变量喷头实现农药精确定量喷雾。根据不同林业生产情况及病虫害发生类型、程度,利用此系统来对应控制特定区域做出可变量控制决策而实现农药精确对靶喷雾,在最大程度上杜绝非目标农药沉积,减轻环境污染。

4、精确林业在我国的发展前景

我国已经进行了一定规模的精确农业试点工作,部分技术、产品已趋成型,如由北京农业信息技术中心承担的北京市小汤山精确农业示范工程已进行了谷物测量、水分在线测量、田间信息采集、RS监测作物长势、水分、病虫草害、防治环境监测、GPS采样定位、导航、农业ES分析、农业机械的实时在线控制等试验。林业与农业相比有诸多不同,如森林资源类型多、区域差异大、周期长、干扰多、变化快、条件复杂,决定了精确林业实现的难度要比精确农业大。

在我国,精确林业的理论框架逐步完善,技术体系初步建立,应用领域进一步扩大,产业部门逐渐形成。3S技术及其它高新技术现已经广泛应用于森林资源清查、林地面积实时测量、林界划分、护林防火、飞播造林、荒漠化监测等方面。目前,北京市精确林业示范地建设已经启动,2001年,国家高新技术发展计划(863计划)批准了精确林业课题立项,这标志着精确林业的研究进入了系统集成与平台建立阶段。随着一些经济发达地区精确林业示范地的建立,我国精确林业将由实验转向生产,由技术形成产业,必将拥有广泛的应用前景和强大的生命力。

林业病虫害防治论文范文5

论文关键词紫竹;造林;丰产高效;栽培技术

论文摘要紫竹为园林绿化的优质竹种,有着良好的社会效益和生态效益。紫竹丰产高效栽培要做到选择当年紫为主栽品种、选择合适的造林地、采用“密植丛栽法”建园、注意土肥管理、疏笋养竹、合理采伐利用以及防治病虫害。

紫竹(Phyllostachysnigra)又名黑竹、乌竹,禾本科竹亚科刚竹属,新杆绿色,二年生杆渐变为紫黑色,抗寒性较强,能耐-20℃低温,南方各地都有栽培。紫竹竹枝婀娜多姿,为优良的观赏竹种,是园林绿化的优良竹种,有着良好的社会效益和生态效益。紫竹杆形通直,细长而节疏,竹黄薄,材质柔韧致密,抗压抗拉,是竹编加工的理想材种,可制作竹制家具、乐器、工艺品。近年来,人们广泛利用紫竹作为居室工艺装饰,竹材利用行情看好,1hm2竹林年产值达2.5万元以上,造林4a即可收回成本。紫竹集生态、观赏、工艺品加工与竹材等众多优点于一体,已成为林业产业化、林业生态建设、退耕还林后续产业发展和促进农民增收致富的理想树种。

1品种选择

目前紫竹栽培中主要有当年紫和三年紫2个品种,一般根据紫竹新竹杆呈现黑色斑点的持续时间和紫黑程度来区别。当年紫新竹当年秋冬即呈大部分(80%以上)紫黑细麻斑点,远看已呈紫黑色,只节间一些灰斑泛青,次年底即全部紫黑(95%以上),其新竹材可在当年底或次年采伐利用,韧性较好,利用期早及周期次数多,其发紫过程是先麻红至麻紫黑至紫黑至深黑;三年紫新竹杆一般在当年底自基部往上呈局部灰紫黑散麻斑点(20%~40%,部分小竹可达70%),多数仍呈青绿色,次年可达50%~60%紫黑,第3年呈80%~90%紫黑,第4~5年达95%以上紫黑,同当年紫相比其利用期略迟2~3a,利用周期次数比当年紫少一半,其发紫过程是先晕红至紫红至灰紫至灰黑至粉黑至灰紫黑,其黑的程度、成色、亮度、层次等均比当年紫要差。按新竹材紫黑程度达80%以上即可作工艺竹材采伐利用来定,则当年紫和三年紫的轮伐期分别是1~2a、3~5a。当年紫比三年紫提前2~3a提供商品工艺竹材,提前成林造景,大大缩短投资周期和投资回收期,能适应市场多变和选择。因此一般以当年紫为主栽品种。

2造林地选择

紫竹喜温暖湿润气候,耐水湿荫凉,抗寒性较强,年均气温10~18℃,降雨量800~1800mm,海拔500m以下的酸性壤土地区,皆适宜生长。紫竹喜肥,对土壤要求较严,造林地选择要求土壤深厚肥沃、疏松湿润、排灌方便,小气候条件较好的山脚地、谷地或缓坡地宜植紫竹;迎风坡、台地、水渍田以及土壤粘重、通透性差的地块不宜栽植紫竹。

3栽植方法

多采用“密植丛栽法”建园。选一至二年生、生长健壮、分枝较低、无病虫害、根须发达、侧芽饱满的优良母竹,2~3株大蔸带土移栽,优良单株移栽应考虑多带宿土,留足鞭长40~50cm,截去竹梢保留5~6盘丫枝。远距离运输应适当捆扎,以免土球散落而造成鞭竹结合部损伤,杜绝劣级苗上山造林。初植密度1500~1650株/hm2,要求栽植穴规格为80cm×60cm×40cm,深挖浅栽,上松下紧,围土防渍。造林时间以早春为最好,梅雨或秋末可补植,栽植后加强管理,以防倒伏等。

4土肥管理

造林当年宜种植花生、豆类等低杆农作物,以耕代抚。栽植后第2~3年的6~9月除草松土2次,深10~15cm,青草壅肥。紫竹喜肥,基肥穴施有机肥2200kg/hm2,复合肥450kg/hm2;秋季结合幼林抚育环沟施复合肥或尿素450kg/hm2。进入产竹期后,每年分别于6月和10月各施复合肥300kg/hm2。冬初砍竹后垦抚松土,清除竹蔸及老鞭。

5疏笋养竹

造林2~3a竹笋应全部留养,促其满园成林,之后在出笋盛期选留健壮长势好、分布均匀整齐和空档竹笋留养成竹,选定留养笋后,其余竹笋全部挖除。

6合理采伐利用

紫竹园要求进行集约化管理,保持土壤疏松、肥力适中、园内通风透光。一年紫成年竹园保持立竹度3~4.5万株/hm2,一至三年生竹比例6∶2∶2,一年紫当年冬即可采伐出售,采伐后立竹度1.5~2万株/hm2,一至三年生竹比例2∶2∶1或2∶2∶0。三年生竹适当保留,四年生竹全部伐除销售。三年紫一至五年生竹比例控制在3∶3∶2∶1∶1,及时疏伐老母竹、工艺成熟竹、劣质竹和倒伏竹,及时垦抚施肥,保持竹林生长旺盛。

林业病虫害防治论文范文6

关键词:马尾松;病虫害防治;控制

中图分类号:S43 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2011)-08-0087-2

马尾松是我国的常见树种,也是我国南部的主要用材树种。马尾松分布极广,北自河南及山东南部,南至两广、台湾,东自沿海,西至四川中部及贵州,遍布于华中华南各地。一般在长江下游海拔600-700米以下,中游约1200米以上,上游约1500米以下均有分布。马尾松的生存能力还是比较坚强的,它既能适应干旱的贫瘠地,也是植树造林的先锋树种。

可能正是因为其分布的广泛性,而所处的地理环境又比较适中,所以它也是病虫害易发的树种。下面就从整体和具体两个方面谈谈如何治理马尾松的病虫害问题。

1 整体防治

1.1 加强检测和预报工作

针对马尾松林区,亦或者是以马尾松为主要树种的林区,在病虫害侵害多发季节,我们相关的人员要加强对林区的检测工作。可以在林区的固定地点设置监测站、监测点,实时对林区的病虫害状况进行检测。

1.2 营造混交防护林

实践证明,混交防护林是一种比较有效对付病虫害的方法,对于马尾松这种比较容易受到病虫害的树种效果还是比较明显的。对于混交林的种植,应该注意选用混交的树种要尽量就地取材,能适应本地的地质气候;营造混交防护林要有一套有效可行的方案,避免把带有危险性病虫害的林木种苗进行育苗或者造林。同时还要针对林区实施封林措施,让混交防护林的生态环境趋于稳定。

1.3 人工的物理防护

人工的物理防护,是指在必要的时间段,需要人工去实施病虫害的消灭工作。在每年的3月份,是万物复苏的时候,也是病虫幼虫开始上树的时间,在这个时期,需要工作人员亲力亲为,组织劳力,摘除虫卵,对每一棵树进行幼虫的剿灭工作。在成虫的发生期,我们可以在林区固定相隔200米的地方设置频振式杀虫灯,利用成虫的趋光性来杀灭成虫。

1.4 利用益鸟和昆虫杀灭害虫

有些地质条件不允许人为的杀虫工作,我们可以利用害虫的天敌来杀灭害虫,这种方式比较环保,也能够节省人力物力。就拿马尾松毛虫来说,可以在林区引进啄木鸟,黄鹂,大山雀等,这些都是马尾松毛虫的天敌,用这样的方法杀虫,可以说是发挥了大自然的功效,是一种生态式的灭虫。

2 具体防治

主要威胁到马尾松生长的害虫有2种,分别是马尾松毛虫和松实小卷蛾;而马尾松比较容易出现的病症也有2种,分别是松材线虫病和松苗猝倒病,下面就针对这4种状况,谈谈具体的防治措施。

2.1 马尾松毛虫

马尾松毛虫属鳞翅目枯叶蛾科,是危害马尾松、湿地松、火炬松等松类树种的常见害虫。可以说,马尾松毛虫,引发马尾松出现病症的最主要害虫。马尾松毛虫多数会在树皮缝中、针叶丛中以及地被植物树叶下过冬,所以到了春季,马尾松毛虫的幼虫会大面积的出现,这个时期也是防治马尾松毛虫的关键季节。马尾松毛虫的成虫,具有较强的趋光性,也有很强的迁飞扩散性。马尾松毛虫对马尾松的危害主要来自于幼虫。幼虫的孵化具有群集性,幼虫会集中在针叶的顶端对针叶进行啃噬。待到幼虫成长为3-4龄的幼虫,它们就会从针叶的顶端逐渐分散,危害会遍布到整片针叶。起初幼虫的死亡率是比较高的,一般为65%左右,待到成长为4龄后,生命力就趋于稳定。据相关的调查显示,发生马尾毛虫松幼虫虫害的主要是4龄幼虫。当幼虫成长到5-6龄之后,就会出现大面积灾害,其食量会大增,啃噬树叶的速度犹如火烧。

对此主要的防治方法有以下几种:

(1)要及早的消灭成虫,杀灭成虫可以利用其趋光性,用黑光灯来灭杀。

(2)在春初时期加强对林区的检测,争取控制有虫虫卵数量,以便减轻后的防虫负担;对于虫卵,需要人工进行摘除。

(3)利用化学药剂防治。在南方,3月下旬至4月上旬,是防治幼虫效果最佳的时期。在此期间,可以请相关的技术人员配置相关的药剂进行杀虫,例如28%灭幼脲Ⅲ号粉剂,或者是少计量的增强粉剂,经过实践证明,使用药剂的杀虫效果在1周的时间可以体现的数值为95%以上。对于虫害特别严重的地区,可以尝试用4.5%的高效氯氰菊酯1500-2000倍液常规喷雾,短时间就可以减小,杀虫效果可以达到98%左右。

(4)农药杀虫。化学药剂可能会对马尾松本身产生一些伤害或者是副作用。而农药相对就比较安全一些。选用农药可以选择1.4%苦烟乳油,这是一种比较高效的植物杀虫剂,具有低毒性、无污染、停留期长、杀毒普遍性等特点,应用比较广泛。针对毛虫幼虫的发生期,可以请相关技术人员按照1:10左右的计量搭配柴油使用,或者直接稀释1000倍当做药剂进行喷雾,防治效果也很明显,可以达到80%以上。

2.2 松实小卷蛾

松实小卷蛾也叫松梢小卷蛾,主要危害松类树木和一些侧柏。春季第一代幼虫蛀食当年嫩梢,使芽梢钩状弯曲、逐渐枯死,影响高生长;夏季第二代以后的幼虫蛀食球果,使大量球果枯死,种子减产。在南方的丘陵,阳光充足,气温较高的地方,特别是幼林,发生松实小卷蛾虫害比较多,稀疏林受害就更严重了。

针对松实小卷蛾的防治方法有以下几点:

(1)人工营造混交林,增强林区的抗害性。对于一些已经收到虫害的林区,需要工作人员集中去剪除受害树枝,后销毁。

(2)药剂防治。与马尾松毛虫不同,松实小卷蛾的喷药器主要是在4月中上旬,而且需要持续性喷药,只有这样才能达到消灭幼虫的效果。选用的药剂也需要相对的强效一些。例如80%的敌百虫、50%敌敌畏1000倍液、50%杀螟松乳油500倍液等。从实践证明来看,防治效果可以达到95%左右,效果还是比较明显的。

(3)生物防治。赤眼蜂是松实小卷蛾的天敌,我们可以在松实小卷蛾的卵期,在林区特别放置赤眼蜂,以达到灭虫卵的目的。

(4)松实小卷蛾也具有较强的趋光性,对此我们也可以使用黑光灯来诱杀其成虫。

2.3 松材线虫病

松材线虫病,是松树界的流感,也是对松树危害比较大的病害。松材线虫病又称松树萎蔫病,在我国松墨天牛是它的主要传媒昆虫。此种病害致病力强,寄主死亡速度快;传播快,且常常猝不及防;一旦发生,治理难度大。

对于松材线虫病的防治方法有以下几点:

(1)杀灭松墨天牛。治标又要治本,防治松材线虫病,就要除去病源。杀灭松墨天牛有两种方法。第一种可以采用喷洒药剂的方式,杀灭松墨天牛。我们可以在5月份的时候,选用绿色威雷、杀螟松等药剂在林区进行喷洒,杀虫率可以达到85%以上。第二种是生物防治,即在林区放置松墨天牛的天敌―肿腿蜂,或者把白僵菌带入马尾松树干,都可以比较有效的预防松墨天牛幼虫。另外啄木鸟也是一种天然的天牛克星。

(2)对于已经发病的马尾松,要及时的进行根除清理,避免感染到林区的其他树木。

(3)选用其他抗病性比较强的其他品种松树,建立起混合防护林。

2.4 松苗猝倒病

猝倒病是真阔叶林种中比较重要的病害。其病症主要有4种情况。第一种是种芽腐烂,即树木的幼芽在出土之前就受到病虫害的感染而腐烂,造成缺苗;第二种是茎叶腐烂,在幼苗出土后,由于种种原因,受到病菌的感染而腐烂;第三种为幼苗猝倒,即幼苗在成长过程中,茎部还没有完全成木质,就受到病害,导致茎部腐烂,后期直接导致根部和整棵树木的枯死;第四种是苗木立枯型,和第三种病发一样,只是幼苗并没有伏倒。松苗猝倒病在我国的发生,主要原因还是气温过高,湿度过大。

防治方法有以下几点:

(1)南方气温过高的地区,在培育马尾松幼苗时,可以选择地势平坦,排水性能较好的地点作为苗圃地来育苗。

(2)进行土壤消毒,可以用暴晒、化学药剂灌浇等方式。

(3)对土壤进行施肥时,要将有机肥充分的腐熟,并重施磷、钾肥。

总之,马尾松是我国重要的经济树种和生态树种,也是易发病虫害的树种,我们在平时应加强对林区的检测,做好各项病虫害的防治措施,确保马尾松林木能发挥其最大的价值。

参考文献

[1] 李志勇,王彦辉,于澎涛,等.马尾松和香樟的抗土壤酸化能力及细根生长的差异[J].生态学报,2007.

[2] 张治军,王彦辉,于澎涛,等.不同优势度马尾松的生物量及根系分布特征[J].南京林业大学学报(自然科学版),2008.

[3] 张治军.重庆酸雨区马尾松生物量和根系空间分布特征研究[D].河北农业大学硕士学位论文,2006.