林业生态建设中对病虫害的有效预防与合理治理措施研究

known 发布于 2025-08-24 阅读(292)

林业生态建设不仅是自然生态系统的重要组成部分,更是人类社会可持续发展的基石。然而,随着全球气候的变化、生态环境的退化和人类活动的加剧,林业生态建设面临着前所未有的挑战,其中病虫害问题尤为突出。病虫害的肆虐不仅威胁着森林的健康与稳定,更对生物多样性、水资源保护以及碳汇功能等产生了深远的影响。因此,深入探索林业生态建设中病虫害的预防和治理措施,不仅关乎林业的可持续发展,更是对全球生态环境保护的积极回应。

一、林业生态建设特点

林业生态建设,作为生态文明建设的重要组成部分,旨在通过科学合理的造林、育林、护林活动,促进森林资源的可持续利用,维护生态平衡,提升生态系统服务功能。这一领域的工作不仅关乎国家的绿色发展战略,也直接影响到区域气候调节、水土保持、生物多样性保护以及人类社会的福祉。林业生态建设是一个长期且复杂的过程,涉及从种子选育、苗木培育到森林经营管理等多个环节。要求在病虫害预防与治理上采取持续有效的策略,不能急于求成。且林业生态系统的构建与维护是一个系统工程,需要综合考虑气候、土壤、生物群落等多种因素,因此病虫害的防治也应纳入整个生态系统的管理框架中,实现生态平衡与病虫害防治的有机结合。此外,林业生态系统对外部环境变化极为敏感,一旦遭受破坏,恢复起来极为困难,尤其是病虫害的暴发,往往会对生态系统造成重创。因此,林业生态建设必须高度重视病虫害的预防与治理,通过科学的方法减少化学农药的使用,推广生物防治、物理防治等环保措施,保护生态系统的自我恢复能力,降低生态系统的脆弱性。

二、林业生态建设中病虫害预防技术

1、生物多样性保护

生物多样性不仅是生态系统稳定性的基石,更是病虫害自然防控体系的重要组成部分。丰富的生物种类能够形成复杂的食物链和生态位,通过天敌-害虫-植物的相互作用,有效抑制病虫害的暴发。在林业生态建设中,保护和利用生物多样性,不仅能够减少对化学农药的依赖,还能提升生态系统的自我恢复能力,实现病虫害的绿色防控。可结合当地气候、土壤条件及病虫害发生特点,优先选择本地树种,如油松、侧柏等,以及具有抗病虫害特性的树种,如银杏、臭椿等进行种植。这些树种不仅适应性强,还能有效抵御病虫害的侵袭。在兴城的森林生态系统中,保护和引入天敌昆虫,如赤眼蜂、瓢虫等,以及鸟类,如灰喜鹊、大山雀等,形成天敌-害虫-植物的平衡生态系统。通过天敌的自然捕食作用,有效控制害虫种群数量,减少病虫害的发生。在兴城林业生态建设中,规划生态廊道,连接不同生态版块,为天敌昆虫和鸟类提供迁徙和栖息的通道。同时,在森林中设置鸟巢、昆虫旅馆等设施,为天敌提供适宜的栖息环境,促进其种群繁衍。实践中,可在受损的森林区域,采用生态修复技术,如人工促进自然恢复、植被重建等,恢复生物多样性。通过种植多样化的植物,构建多层次、多功能的森林生态系统,提高生态系统的稳定性和抵抗力。可建立天敌昆虫人工繁殖基地,如赤眼蜂繁殖室等,进行天敌昆虫的规模化繁殖。在害虫发生高峰期,将天敌昆虫释放到森林中,扩大天敌种群,提高生物防治效果。加强生物多样性的教育与宣传,提高公众对生物多样性保护的认识和参与度。通过举办生物多样性知识讲座、展览等活动,普及生物多样性的保护知识,引导公众积极参与生物多样性保护行动。

2、早期预警技术

森林健康管理是通过科学管理手段,提高森林生态系统的自我恢复能力和抗病虫害能力,实现森林资源的可持续利用。早期预警技术则是通过监测森林生态系统中的微弱信号,及时发现病虫害的潜在威胁,为预防和控制病虫害提供科学依据。在林业生态建设中,实施森林健康经营,通过合理修剪、疏伐等措施,改善森林通风透光条件,减少病虫害的发生。同时,利用遥感技术、无人机监测等手段,对森林进行实时监测,及时发现病虫害的早期症状,采取预防措施。例如,利用遥感技术监测森林冠层颜色变化,结合地面调查,准确判断松树枯死病的分布范围,及时采取隔离、治疗等措施,有效控制了病害的扩散。实践中,可建立森林健康档案,记录森林生态系统的健康状况、病虫害发生历史及防治措施。结合遥感监测、无人机巡查等现代科技手段,构建森林病虫害早期预警系统。定期对森林进行健康评估,根据评估结果制定针对性的预防措施,如修剪病弱枝、清除枯死木等,提高森林的自我恢复能力。

3、生态调控技术

生态调控技术,作为林业生态建设中病虫害预防的高级策略,其核心在于通过科学合理地调整生态系统的结构和功能,激发并强化生态系统的自我调控机制,以达到病虫害的自然控制目的。在林业生态系统中,生态调控技术的应用涉及多个层面,包括植被多样性的提升、土壤环境的优化、天敌资源的保护与利用,以及微生态系统的构建等。通过这些措施,可以构建出一个稳定、健康、具有强大自我恢复能力的生态系统,从而有效抵御病虫害的侵袭。实践中,结合种植地的实际情况,林业生态建设中,应注重植被种类的多样性,避免单一树种的大面积种植。通过混交林的建设,可以形成多层次的林冠结构,为不同种类的昆虫和微生物提供适宜的栖息和繁殖环境,从而构建起复杂而稳定的生态系统。可以结合当地的气候和土壤条件,选择适宜的树种进行混交种植,如将油松、樟子松、落叶松等针叶树种与杨树、柳树、榆树等阔叶树种进行混交,以提高生态系统的稳定性和抵抗力。土壤是生态系统的基础,其质量和健康状况直接影响植被的生长和病虫害的发生。可以通过改良土壤结构、增加有机质含量、调节土壤酸碱度等措施,改善土壤环境,提高植被的抗逆性和病虫害的抵抗力。还可以利用微生物菌剂、绿肥植物等手段,促进土壤微生物的多样性和活性,构建健康的土壤微生态系统。此外,可以构建微生态系统来增强生态系统的自我调控能力。例如,在林下种植具有驱虫、杀菌作用的植物,如薄荷、薰衣草等,形成植物-昆虫-微生物的和谐共生关系。这些植物能够释放具有特殊气味的挥发性物质,对害虫产生驱赶或毒杀作用,同时促进有益微生物的生长和繁殖,形成微生态系统的良性循环。

三、林业生态建设中病虫害治理技术

1、天敌引入与生物防治技术

天敌引入与生物防治技术,作为林业生态建设中病虫害治理的绿色策略,其核心在于利用生态系统内部的自然调节机制,通过引入或增强天敌种群,形成对害虫的有效控制。不仅可以减少对化学农药的依赖,还有利于维护生态平衡,促进生物多样性的提升,增强生态系统的稳定性和恢复力。天敌引入与生物防治技术侧重于生态系统的自我调节和生物间的相互作用,具有长期性、可持续性和环境友好性的优势。在辽宁这样的林业生态区域,该技术尤为适用,因其独特的地理位置和气候条件,使得生态系统内生物种类繁多,天敌资源丰富,为生物防治提供了良好的基础。以松毛虫治理为例,可先对松毛虫的天敌资源进行全面的调查,包括赤眼蜂、寄生蜂、鸟类(如灰喜鹊、大山雀)等。通过野外观察和实验室分析,筛选出对松毛虫具有高效控制作用的天敌种类,并评估其在本地的适应性、繁殖能力和扩散潜力。在实验室条件下,利用松毛虫卵作为寄生对象,人工繁殖赤眼蜂。待赤眼蜂成虫羽化后,于松毛虫发生高峰期,采用无人机或人工方式,在松林上空或林间释放。根据松毛虫的发生密度和分布范围,科学确定释放量,确保天敌种群能够迅速建立并发挥控制作用。据研究,每平方米释放1000头赤眼蜂,对松毛虫的防治效果可达80%以上。在松林内设置鸟巢、提供食物和水源,吸引灰喜鹊、大山雀等捕食性鸟类栖息。通过人工种植鸟类喜食的植物,如浆果类植物,进一步丰富鸟类食物链,提高鸟类种群数量。鸟类不仅可以直接捕食松毛虫成虫和幼虫,还能通过捕食其他害虫,形成多层次的生物防治体系。定期监测天敌种群的数量、分布和繁殖情况,以及天敌与害虫之间的相互作用关系,确保天敌种群能够持续有效地控制害虫。利用气象数据、植被生长状况及历史病虫害发生记录,建立害虫发生预测模型,提前预警害虫暴发风险,为天敌释放提供科学依据。根据监测结果,及时调整天敌释放量和种类,以及鸟类栖息环境的优化措施,确保生物防治效果的最大化。在实验室条件下,赤眼蜂的繁殖周期约为10天,每头雌蜂可产卵数百粒,繁殖效率极高。经过连续3年的生物防治实践,松林内松毛虫的种群密度显着下降,防治效果稳定在85%以上,生物多样性显着提升,生态系统稳定性增强。

2、性信息素诱捕与干扰技术

性信息素诱捕与干扰技术,作为林业生态建设中病虫害治理的一种高效、环保手段,其核心在于利用昆虫分泌的性信息素这一自然通讯工具,实现对害虫的精准控制。该技术通过模拟或人工合成害虫的性信息素,吸引异性害虫至诱捕装置,或干扰其交配行为,从而有效降低害虫的繁殖率,减少害虫种群数量。此技术具有高度的选择性,对非目标生物影响极小,能够显着降低化学农药的使用,保护天敌和有益生物,促进生态平衡。兴城市地处东北,气候适宜,林木资源丰富,但同时也是多种害虫的栖息地。其中,舞毒蛾、松毛虫等害虫对林业生态构成了严重威胁。这些害虫具有繁殖能力强、扩散速度快的特点,传统的化学防治方法不仅成本高,而且易对环境造成污染,破坏生态平衡。实践中,可根据舞毒蛾等害虫的生物学特性,设计高效、便捷的诱捕器。诱捕器应具备良好的密封性和诱捕效率,同时便于观察和收集害虫。在林间空地、林缘地带等害虫活动频繁的区域,按照一定密度(如每公顷设置5-10个诱捕器)进行布置。可利用现代生物技术,人工合成舞毒蛾等害虫的性信息素。合成过程需严格控制原料质量、反应条件和纯化工艺,确保性信息素的纯度和活性。将合成好的性信息素置于诱捕器中,通过持续释放吸引害虫。定期检查诱捕器中的害虫数量,记录并分析害虫的种群动态。根据监测结果,调整诱捕器的布置密度和性信息素的释放量,以实现最佳的防治效果。在性信息素合成的基础上,还可开发具有干扰作用的性信息素类似物或竞争剂,模拟害虫的性信息素,使得无法引发正常的交配行为,从而干扰害虫的交配过程。将干扰剂与性信息素混合释放,或单独释放于害虫活动区域,以降低害虫的繁殖率。利用现代遥感技术和地理信息系统(GIS),对害虫的分布和活动规律进行精准监测。根据监测结果,动态调整干扰剂的释放量和释放位置,确保干扰效果的最大化。

3、物理隔离与屏障技术应用

物理隔离与屏障技术,作为病虫害治理的一种非化学手段,其核心在于通过设置物理屏障,有效阻断害虫的传播路径,保护林木资源免受侵害。该技术具有环境友好、操作简便、成本相对较低且效果直观等优势,尤其适用于对特定害虫进行针对性防控。可在松树林边缘或关键通道处,设置高密度防虫网,网孔大小需小于松褐天牛成虫的最小通过尺寸(一般小于2mm),同时确保不影响空气流通和自然光照。防虫网材料应选用耐候性强、不易老化、易于清洁的材质,如聚酯纤维或尼龙。据实践统计,采用高质量防虫网保护的松树林,害虫入侵率可降低至原有水平的10%以下。利用生物降解塑料膜覆盖地面,阻止松褐天牛幼虫在土壤中化蛹和成虫羽化出土。生物塑料不仅环保,还能在一段时间内自然分解,减少对土壤生态的干扰。选用特定生物塑料,经实验室加速降解测试,预计在自然环境下,完全降解时间约为2-3年,对土壤微生物群落影响较小。结合松褐天牛的趋光性和飞行习性,设置太阳能LED灯光诱捕装置,夜间开启,吸引并捕获成虫。在诱捕装置下方设置收集容器,定期清理并销毁捕获的成虫,减少虫源。应结合种植地的地形地貌和风向特点,精确设置屏障的位置和高度,以最大限度地阻挡害虫的传播。例如,在风口或害虫主要迁移路径上设置更高、更密的屏障,而在背风或低洼地带则可适当降低屏障高度,以减少对生态环境的影响。为应对不同高度和飞行能力的害虫,可构建多层立体屏障体系。底层采用防虫网,中层设置反光材料,顶层则利用遮阳网或防风网,形成全方位的防护网。通过定期检查屏障的完整性、害虫入侵情况及林木生长状况,评估屏障技术的防控效果,并根据评估结果及时调整屏障的位置、高度和材料。

4、有效应用微生物制剂技术

微生物制剂技术,作为林业生态建设中病虫害治理的绿色手段,其核心在于利用微生物的生物学特性及其对害虫的致病作用,实现对害虫的有效控制,且更符合林业生态建设的可持续发展理念。选择高致病性、高稳定性的白僵菌菌株,通过液体发酵或固体发酵技术制备高浓度的孢子粉制剂。实践中,可结合当地气候条件和害虫种类,对白僵菌制剂进行针对性优化,提高防治效果。利用苦参、印楝等植物的提取物,结合微生物发酵技术,制备具有杀虫、抑菌作用的复合微生物制剂。这些制剂不仅具有广谱杀虫效果,还能促进林木生长,提高林木的抗逆性。甚至可以利用无人机或地面喷雾设备,将微生物制剂精准喷洒在林木叶片、枝干或土壤中,确保制剂能够均匀覆盖目标区域,提高防治效率。可结合当地地形和林木分布情况,制定科学的施药方案,减少浪费。在兴城某松林区域,针对松毛虫危害严重的问题,采用白僵菌制剂进行防治。通过连续2年的应用,松毛虫的虫口密度显着降低,由每公顷2000头降至500头以下,防治效果达到75%以上。同时,林间天敌种群数量增加,生态系统稳定性得到提升。

综上所述,本研究通过深入分析林业生态建设的特点,探讨了一系列预防与治理病虫害的先进技术与方法,旨在为实现林业的可持续发展提供有力的支撑。然而,生态建设的道路永无止境,病虫害的预防和治理也需与时俱进。只有不断创新、不断实践,才能更好地应对未来的挑战。因此,期望未来有更多的学者、专家和社会各界人士加入林业生态建设的行列中,共同为守护这片绿色的家园贡献自己的力量。

(作者单位:125100辽宁省兴城市自然资源事务服务中心)

标签:  害虫 

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