賀瑛
(山西省林業(yè)生態(tài)實(shí)驗(yàn)基地,山西 太原 030031)
近年來(lái),在政府及人民的努力下我國(guó)植被覆蓋率不斷提高,林業(yè)面積不斷擴(kuò)大,生態(tài)系統(tǒng)得到了有效的維護(hù)。林業(yè)面積擴(kuò)大的同時(shí)林業(yè)病蟲(chóng)害的問(wèn)題也日益嚴(yán)重,傳統(tǒng)化學(xué)治理技術(shù)不僅防治成效較弱,還會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成較大損害。在此背景下,生物技術(shù)的應(yīng)用在林業(yè)病蟲(chóng)害防治中得到重視,通過(guò)對(duì)林業(yè)病蟲(chóng)害防治進(jìn)行合理分析,有效結(jié)合生物技術(shù)的手段特征,確保病蟲(chóng)害防治取得積極成效的同時(shí)減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害,從而促進(jìn)林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
生物技術(shù)的根本特性在于合理利用個(gè)體生物之間的本源聯(lián)系,以客觀(guān)的生物信息實(shí)現(xiàn)物種之間的制約,從而確保生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定與平衡。從定義上講,生物技術(shù)是指通過(guò)充分結(jié)合和利用自然科學(xué)以及工程學(xué)等原理,把動(dòng)植物和微生物當(dāng)作反應(yīng)器對(duì)物料實(shí)施加工,最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量升級(jí)并為社會(huì)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)的一種技術(shù)手段。當(dāng)前我國(guó)生物技術(shù)的運(yùn)用大多建立于對(duì)物種生物鏈充分制約的基礎(chǔ)之上,而林業(yè)病蟲(chóng)害防治中運(yùn)用的生物技術(shù)也是通過(guò)有效把握大自然的客觀(guān)規(guī)律與生物鏈關(guān)系這一根本特征,從而扼制病蟲(chóng)害對(duì)森林造成危害。目前生物技術(shù)在林業(yè)病蟲(chóng)害防治中應(yīng)用較為普遍的是基因工程與微生物藥劑,能夠通過(guò)自身特性防止病蟲(chóng)害的產(chǎn)生,在節(jié)省人力的情況下降低林業(yè)病蟲(chóng)害的種群密集度,達(dá)到預(yù)期的防控效果。生物技術(shù)近年來(lái)在林木病蟲(chóng)害防治過(guò)程中的適用范圍逐步擴(kuò)大,自身的科學(xué)性與先進(jìn)性將在未來(lái)實(shí)現(xiàn)生物技術(shù)與林業(yè)病蟲(chóng)害防治的高度融合。
近年來(lái),在全球變暖及自然災(zāi)害多發(fā)的態(tài)勢(shì)下,我國(guó)林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)以及對(duì)病蟲(chóng)害防治都遭到了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。林業(yè)系統(tǒng)是全球自然生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定與平衡的重要環(huán)節(jié),減少林業(yè)病蟲(chóng)害發(fā)生,加強(qiáng)林業(yè)自身防御能力是我國(guó)當(dāng)前進(jìn)一步增強(qiáng)林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)工作的關(guān)鍵。林業(yè)的保護(hù)能夠從根本上實(shí)現(xiàn)自然資源的有效循環(huán),提升自然生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,從而實(shí)現(xiàn)森林在培育、保護(hù)和利用層面上的持續(xù)性。因此,加強(qiáng)林業(yè)病蟲(chóng)害防治既是自然資源保護(hù)的客觀(guān)要求,也是實(shí)現(xiàn)社會(huì)一體化的必然選擇。
就我國(guó)當(dāng)前林業(yè)病蟲(chóng)害防治現(xiàn)狀而言,由于我國(guó)林業(yè)樹(shù)木自身質(zhì)量較低,導(dǎo)致在遭受外來(lái)病蟲(chóng)害侵襲時(shí)防御能力較弱,同時(shí)我國(guó)采用了大面積的人工林系統(tǒng),其免疫力較其他林木低,也使我國(guó)林業(yè)病蟲(chóng)害防治成效較弱。隨著近年來(lái)我國(guó)林業(yè)受災(zāi)面積居高不下,還有眾多外來(lái)生物的影響,我國(guó)林業(yè)本土化病蟲(chóng)危害的形勢(shì)日益加劇,我國(guó)在針對(duì)林業(yè)病蟲(chóng)害防治過(guò)程中治理手段較為傳統(tǒng),以化學(xué)技術(shù)開(kāi)展林業(yè)病蟲(chóng)害防治對(duì)環(huán)境的危害較為明顯,見(jiàn)圖1。此外,我國(guó)在對(duì)林業(yè)病蟲(chóng)害防治過(guò)程中一般僅傾向于治理已發(fā)生的病蟲(chóng)害,而缺少對(duì)一些隱患風(fēng)險(xiǎn)的防治,相關(guān)部門(mén)在采取林業(yè)病蟲(chóng)害防治時(shí)通常會(huì)選擇劑量大,成效明顯的措施,在此舉措下可以在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)林業(yè)病蟲(chóng)害防治的效果,但無(wú)法達(dá)到長(zhǎng)期可持續(xù)性的防御目的,且對(duì)環(huán)境存在一定的危害,致使治理工作缺乏系統(tǒng)性,治理成效不顯著。加之,我國(guó)目前在林木病蟲(chóng)害防治中由于受傳統(tǒng)施藥器具的限制,對(duì)于一些較為高大或者密集的林木在施藥時(shí)會(huì)存在一定的局限性,導(dǎo)致林木病蟲(chóng)害防治工作不夠完善。
圖1 噴灑農(nóng)藥
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,生物技術(shù)在林木病蟲(chóng)害防治過(guò)程中的運(yùn)用已經(jīng)成為重要的治理手段,復(fù)雜頻發(fā)的自然災(zāi)害也對(duì)我國(guó)林業(yè)病蟲(chóng)害防治造成了一定的考驗(yàn)。當(dāng)前我國(guó)在對(duì)林業(yè)病蟲(chóng)害防治主要采取“事前預(yù)防,事后治療”兩種路徑。從我國(guó)以往針對(duì)林木病蟲(chóng)害治理的策略來(lái)看,化學(xué)防治、物理防治、林業(yè)技術(shù)防治是主要的治理手段,它們一定程度上能夠?qū)μ囟ǖ牟∠x(chóng)害起到必要的防治效果,但這些防治都必須借助化學(xué)防治的輔助才能發(fā)揮必要的治理作用,化學(xué)治理通常都伴有一定的危害性與破壞性,在治理過(guò)程中會(huì)對(duì)植被以及自然環(huán)境產(chǎn)生不良影響,因此此種手段的運(yùn)用并不能實(shí)現(xiàn)林業(yè)病蟲(chóng)害防治的高效化,在長(zhǎng)期的預(yù)防與治療過(guò)程中還存在一定的危險(xiǎn)性。生物技術(shù)依據(jù)物種之間的自然屬性,通過(guò)利用自然規(guī)律與生物鏈關(guān)系,不僅可以通過(guò)此種治理手段有效預(yù)防與治理林業(yè)的病蟲(chóng)災(zāi)害,還能避免在對(duì)林業(yè)病蟲(chóng)害治理中對(duì)自然環(huán)境造成危害與污染。生物技術(shù)在林業(yè)病蟲(chóng)害防治過(guò)程中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng)林業(yè)治理手段的優(yōu)化與升級(jí),對(duì)林業(yè)系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展奠定了重要的基礎(chǔ)。
林木自身的病蟲(chóng)害防御能力是應(yīng)對(duì)病蟲(chóng)危害的重要前提。通過(guò)借助生物技術(shù)增強(qiáng)林木育種與培育的抵抗力與耐受性,能夠避免以往林木因自身營(yíng)養(yǎng)不良、質(zhì)量不佳而產(chǎn)生的不可抗風(fēng)險(xiǎn),提升林木生長(zhǎng)的自身?xiàng)l件。在林木育種時(shí),通過(guò)生物技術(shù)的作用能夠有效縮短育種的生物周期,克服林木雜交的不親和性。同時(shí)還可以通過(guò)生物技術(shù)篩選出具有耐抗性的林木育種基因,借助轉(zhuǎn)基因技術(shù)將篩選后的優(yōu)質(zhì)育種基因植入目標(biāo)樹(shù)體中,從而可以培育出自身防御能力強(qiáng)的優(yōu)質(zhì)樹(shù)種,提高樹(shù)種的外界抵抗力和耐受力,使生物技術(shù)在林業(yè)病蟲(chóng)害防治過(guò)程中得到廣泛運(yùn)用。
林業(yè)治理手段中使用最為普遍的就是采用農(nóng)藥直接、高效地降低林木生長(zhǎng)風(fēng)險(xiǎn),扼制病蟲(chóng)害對(duì)林木的影響。但傳統(tǒng)的農(nóng)藥中都采用化工制品合成,長(zhǎng)期使用會(huì)使藥劑殘?jiān)鼘?duì)植被、土壤以及水體造成直接影響,從而危害林木的生長(zhǎng)環(huán)境,進(jìn)而對(duì)林草系統(tǒng)產(chǎn)生不必要的二次危害。以生物技術(shù)為核心制成的生物農(nóng)藥是通過(guò)從草藥或菌類(lèi)提取具有抗病蟲(chóng)害特性的有效成分,采用環(huán)保方法進(jìn)行加工處理后使用,不僅具有極強(qiáng)的治理性還具有可靠的環(huán)保性。同時(shí)生物農(nóng)藥通常采用有機(jī)物制成,能夠在使用過(guò)程中自然分解,有效避免了傳統(tǒng)化學(xué)防治技術(shù)對(duì)自然環(huán)境造成危害的風(fēng)險(xiǎn)。我國(guó)目前較為成熟的生物農(nóng)藥技術(shù)如表1 所示。
表1 國(guó)內(nèi)外典型生物農(nóng)藥技術(shù)
“以蟲(chóng)治蟲(chóng)”的治理理念是以物種之間的植物鏈關(guān)系為軸心而進(jìn)一步推進(jìn)的?!耙韵x(chóng)治蟲(chóng)”出發(fā)點(diǎn)在于完善群體之間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,從而健全物種生物鏈,以達(dá)到防治病蟲(chóng)害的效果。在通過(guò)生物技術(shù)進(jìn)行林業(yè)病蟲(chóng)害防治時(shí)應(yīng)當(dāng)合理控制害蟲(chóng)天敵的產(chǎn)出數(shù)量,保證其繁衍效率與生殖時(shí)間,同時(shí)應(yīng)針對(duì)病蟲(chóng)的生存特性確保其天敵具有較強(qiáng)的捕捉能力和適應(yīng)能力。當(dāng)然,在運(yùn)用生物技術(shù)實(shí)施“以蟲(chóng)治蟲(chóng)”方法時(shí)應(yīng)當(dāng)確保天敵的生存時(shí)間,合理把握天敵與害蟲(chóng)之間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,提高該方法的可控性與針對(duì)性。
生物技術(shù)在林業(yè)病蟲(chóng)害防治過(guò)程中的運(yùn)用是我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展與進(jìn)步的具體表現(xiàn),有效改善了傳統(tǒng)治理措施中成效低、危害大、時(shí)效長(zhǎng)的問(wèn)題,通過(guò)低成本、高效率的治理手段實(shí)現(xiàn)了對(duì)林業(yè)病蟲(chóng)害防治的目的。生物技術(shù)的運(yùn)用是我國(guó)林業(yè)病蟲(chóng)害防治的一大進(jìn)步,為我國(guó)林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了充足的動(dòng)力,也為生態(tài)系統(tǒng)的完善與穩(wěn)定提供了重要保障。