魏浩華，邵建英，邱慧敏，邱家生#，劉小莉

1.江西馬頭山國家級自然保護區(qū)管理局，江西資溪 335300；2.贛州市金電電子設(shè)備有限公司，江西興國 342400；3.景德鎮(zhèn)學院，江西浮梁 333400

1 項目背景

松材線蟲病被稱為松樹的“癌癥”，是全球森林生態(tài)系統(tǒng)中最具危險性和毀滅性的病害，具有極強的擴散性和破壞性，目前尚無有效藥物或技術(shù)治愈。松材線蟲病自1982年傳入我國以來，全國因該病害損失的松樹累計達數(shù)億株，造成的直接經(jīng)濟損失和生態(tài)服務(wù)價值損失上千億元。據(jù)統(tǒng)計，全國共計20個?。▍^(qū)、市），超過666個縣級行政區(qū)、4 333個鄉(xiāng)鎮(zhèn)級行政區(qū)發(fā)生松材線蟲病疫情，疫情發(fā)生面積和病死（枯死、瀕死）松樹數(shù)量分別為111.46萬km2、1 946.74萬株。黃山、九華山、廬山、三峽庫區(qū)、陜西秦嶺山區(qū)等重點生態(tài)區(qū)位防控形勢嚴峻，四川樂山大佛和劍門關(guān)、福建武夷山和貴州梵凈山等重點風景名勝區(qū)受到嚴重威脅。近20%森林資源正面臨著疫情擴散蔓延造成的森林生態(tài)系統(tǒng)不可逆轉(zhuǎn)的破壞，嚴重威脅了生物多樣性與生態(tài)安全。而現(xiàn)有的噴灑藥物、釋放天敵、引誘劑誘捕等防控手段無法有效控制疫情，災(zāi)情普查也仍然以生態(tài)護林員人工巡查為主，盲點死角較多，防控質(zhì)量較差，導(dǎo)致我國新疫區(qū)持續(xù)多點突發(fā)，老疫區(qū)疫點增多、難以消除[1]。

針對我國松材線蟲病多點入侵、大范圍擴散蔓延、防控技術(shù)手段單一、人工監(jiān)測效果差、短期內(nèi)難以根除等造成的松材線蟲病疫情多發(fā)、高發(fā)問題，提出用數(shù)字化松材線蟲病生態(tài)調(diào)控技術(shù)促進秀美鄉(xiāng)村建設(shè)的創(chuàng)新與探索：通過“公司+村委會+村民”模式，建立以公司主導(dǎo)、村委會組織、農(nóng)戶村民提供山林參與的松材線蟲病防控合作社，由合作社統(tǒng)一負責項目實施和管理、合作社社員共同參與的松材線蟲病數(shù)字化生態(tài)調(diào)控實施組織體系的創(chuàng)新與探索。一是解決松材線蟲病防控群眾不參與、疫木除治難、糾紛大，導(dǎo)致防控效果差的難點，為松材線蟲病防控提供了一條有效的防控思路；二是遏制因松材線蟲病導(dǎo)致的林業(yè)經(jīng)濟收入銳減、生態(tài)環(huán)境惡化、生態(tài)顏值不再等給鄉(xiāng)村振興帶來的挑戰(zhàn)。

2 實施內(nèi)容

選擇在省級AAA級鄉(xiāng)村旅游區(qū)的興國縣杰村鄉(xiāng)含田村象形、黃竹坑，這里也是著名的革命老區(qū)，興國縣革命最早建黨區(qū)域之一，1927年成立杰村里豐、曾田黨支部所在地。該區(qū)域共有松林面積490.67 km2、涉及農(nóng)戶25戶，120人。松林范圍均為丘陵地帶，為純馬尾松林，樹齡20～30年，平均樹高7 m，胸徑10～30 cm，郁閉度0.6～0.7，地被植物為芒箕、五節(jié)芒以及少量雜灌等。該區(qū)域是松材線蟲病發(fā)病區(qū)，由于松材線蟲病導(dǎo)致大量優(yōu)勢松樹快速死亡，基本無松脂可采、無松樹可伐，林業(yè)經(jīng)濟不可持續(xù)，生態(tài)環(huán)境不斷惡化，嚴重影響了當?shù)氐泥l(xiāng)村旅游，農(nóng)民收入銳減。

由于松材線蟲病的防控和鄉(xiāng)村振興工作歸屬不同部門，尚未形成一個協(xié)同機制，松材線蟲病的防控和鄉(xiāng)村振興工作存在互不干擾、互無協(xié)作的局面[2]。項目以“松材線蟲病數(shù)字化生態(tài)調(diào)控+鄉(xiāng)村振興”相結(jié)合，通過“公司+村委會+村民”的模式，公司作為項目實施的主體，提供技術(shù)、設(shè)備、實施規(guī)范，主導(dǎo)項目的實施，含田村委進行組織推動，25戶農(nóng)戶提供各自的山林共同參與實施和管理，實現(xiàn)松林保護→農(nóng)民收益→林地收入健康發(fā)展的良性循環(huán)，既解決了政府頭疼的松材線蟲病防控問題，又調(diào)動了當?shù)剞r(nóng)民的積極性，增加了農(nóng)民的收入，是數(shù)字化松材線蟲病生態(tài)調(diào)控技術(shù)促進秀美鄉(xiāng)村綠色循環(huán)高效特色農(nóng)業(yè)建設(shè)的首次創(chuàng)新與探索。

2.1 公司的工作

作為項目實施主體，公司主要負責對含田已經(jīng)發(fā)生的松材線蟲病疫區(qū)施行生物防控（投放天敵花絨寄甲、基因變異不育等）、物理防控（J2020紫光誘捕松褐天牛技術(shù)等）、化學防控（引誘劑誘捕等）一體的綜合防控技術(shù)措施，實現(xiàn)對松材線蟲病的定點精準防控；同時，人員巡護作為一種有效的補充，通過無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)完成數(shù)據(jù)采集、上報，由系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析工作，系統(tǒng)利用AI技術(shù)和深度學習算法，為政府提供松材線蟲病防控的成果、發(fā)展趨勢預(yù)測，為松材線蟲病的聯(lián)防聯(lián)治提供指揮決策依據(jù)。

2.1.1 技術(shù)裝備J2020紫光誘捕松褐天牛技術(shù)是通過對松褐天牛趨光性的研究得出的一種對松褐天牛敏感的光源（J2020紫光），再通過對該敏感的光源光特性技術(shù)指標、制備取得方法的再研究，得到了J2020紫光燈；結(jié)合研究的可防止松褐天牛二次逃逸的誘捕裝置、供電系統(tǒng)，組成本項目的技術(shù)裝備。尤其是將誘捕器中的集蟲器設(shè)計為漏斗形狀，同時將集蟲器底部設(shè)計內(nèi)部延伸的漏斗形狀的延伸部，向內(nèi)部延伸40～60 mm，松褐天牛掉入后無法再逃逸出來，避免了誘捕裝置周邊出現(xiàn)因為松褐天牛再次逃逸而產(chǎn)生的局部蟲災(zāi)現(xiàn)象發(fā)生。

J2020紫光誘捕松褐天牛技術(shù)的應(yīng)用，成功地克服了松褐天牛弱趨光性無法使用物理光誘技術(shù)誘捕的難題，實現(xiàn)了松褐天牛的高效智能燈光誘捕，為松材線蟲病的有效防治提供了一套有效的物理技術(shù)手段，最大限度地保護了現(xiàn)有健康松林[3]。通過智能J2020紫光誘捕技術(shù)的應(yīng)用，減少了農(nóng)藥的使用，延緩了害蟲的抗藥性；誘捕了剛羽化性成熟前的松褐天牛，在測報時間上更加科學；為松材線蟲病的防控增加了一套有效技術(shù)措施，以保護健康松林。

2.1.2 產(chǎn)品組成主要包含：誘捕裝置（含誘捕器、J2020紫光燈、鎮(zhèn)流器）；太陽能供電裝置（包括太陽能板、鋰離子蓄電池、智慧電源管理模塊、電源逆變器）；智能控制裝置（包括智能多功能雨控和時間控器、戶外箱）等。

松褐天牛在傍晚至子夜這段時間內(nèi)的活動最積極，白天基本不活動，因此，J2020紫光燈設(shè)置為白天關(guān)燈，夜晚亮燈；同時松褐天牛在雨天也基本不活動，故紫光燈遇到雨天也不亮燈。在節(jié)省電能的同時，使松褐天牛誘捕性價比最高。

2.1.3 產(chǎn)品壽命以鋰離子蓄電池、J2020紫光燈產(chǎn)品壽命為依據(jù)，本松褐天牛智能光誘裝置使用壽命為5年。

2.1.4 誘捕裝置安裝的原則具體見表1。

表1 誘捕裝置安裝用途、功能、要求

2.1.5 林間安裝技術(shù)規(guī)范誘捕器安裝：將J2020紫光誘捕器懸掛在樹枝或捆綁于樹干，懸持高度以集蟲器底部距地面不低于2.5 m為宜，可根據(jù)地形、坡度、郁閉度的情況進行調(diào)整，但不得低于2.0 m。

誘捕器掛設(shè)位置：根據(jù)林相、立地條件、氣候因子，選擇地勢較高、通風較好、便于作業(yè)的山腰位置?？奢^長時間固定掛設(shè)在一個地點，也可不定期移動式掛設(shè)J2020紫光誘捕器。

誘捕器掛設(shè)時間：在當年越冬代松褐天牛成蟲羽化的始期至當年末代松褐天牛羽化末期，懸掛誘捕器。

誘捕器掛設(shè)密度：用于疫情分界線阻斷疫情，相鄰裝置按照≤320 m成線狀布設(shè)；用于成片疫區(qū)松林防治，按照每8 km2掛設(shè)1個誘捕裝置成面狀布設(shè)。本項目使用誘捕器65套布成面狀布設(shè)在上述490.67 km2林地中。

誘捕器維護：定期巡視誘捕器，清理集蟲罐。風雨過后，要及時檢查誘捕器或其構(gòu)件是否松動、脫落或破損，確保誘捕器處于良好狀態(tài)。

在清理集蟲罐時，如果罐內(nèi)沒有任何蛾子、金龜子等害蟲，表明燈光沒有正常工作，巡護人員必須仔細檢查排除故障，并如實做好記錄并向公司售后報告；如果排除不了，要及時與公司售后聯(lián)系，由售后及時安排解決，同時售后將解決的方案記錄備查。

太陽能板架設(shè)：在該區(qū)域太陽能板朝向西南方向的林窗中，用鐵絲捆綁在樹干上。但針對速生林、青年林，則需要采用馬釘固定、鐵絲穿馬釘捆綁固定太陽能板支架的方法，避免由于樹干膨大而鐵絲斷開的設(shè)備墜落損壞。

設(shè)備箱的安裝：設(shè)備箱中有電池、控制器等，選擇在太陽能板與誘捕裝置之間適當?shù)奈恢茫描F絲捆綁在樹干上。但針對速生林、青年林，則需要采用馬釘固定、鐵絲穿馬釘捆綁固定設(shè)備箱的方式，避免由于樹干膨大而鐵絲斷開的設(shè)備墜落損壞。

2.1.6 推行以技術(shù)防控手段為根本的松材線蟲病生態(tài)調(diào)控體系以J2020紫光誘捕松褐天牛的物理防控技術(shù)和生物化學防控技術(shù)（如基因變異技術(shù)、植物素技術(shù)等）為基礎(chǔ)，動態(tài)選擇采用生物防控技術(shù)（如花絨寄甲天敵等）及上述技術(shù)的一體化綜合防控，并依據(jù)不同的地域條件、環(huán)境條件，因地施策，實行動態(tài)一體化綜合生態(tài)調(diào)控技術(shù)。

2.1.7 建立一套生態(tài)調(diào)控管理大數(shù)據(jù)平臺系統(tǒng)采用NB-IOT或移動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對所有的前端智能防治裝置進行數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)，通過自動統(tǒng)計、分析、檢測、評估、指揮和決策，得出某防控區(qū)域松材線蟲病發(fā)生、發(fā)展趨勢，在最大限度地防治松材線蟲病的基礎(chǔ)上，為松材線蟲病的防治提供依據(jù)。為了實現(xiàn)對松材線蟲的病害診斷、蟲災(zāi)趨勢預(yù)測，為指揮決策提供依據(jù)，本項目將研發(fā)基于大數(shù)據(jù)的松材線蟲病信息管理預(yù)警系統(tǒng)平臺，實現(xiàn)松材線蟲病的聯(lián)防聯(lián)治，達到松材線蟲病的整體可防可控的目的。

系統(tǒng)包括一套松材線蟲?。ㄋ珊痔炫＃┮巴獗O(jiān)測調(diào)查系統(tǒng)APP、松材線蟲?。ㄋ珊痔炫＃┓揽仡A(yù)警平臺系統(tǒng)2個部分。

2.1.8 探索創(chuàng)新的農(nóng)戶績效承包服務(wù)模式規(guī)范的疫木除治是有效降低林間蟲口基數(shù)，減少蟲源的重要保證。但僅依靠疫木除治的防控是不可持續(xù)的，因此，采用以一體化綜合生態(tài)調(diào)控為基礎(chǔ)，結(jié)合疫木除治服務(wù)總包，通過有效的技術(shù)防控措施，使防控區(qū)域內(nèi)第1年的活樹保存率比對照區(qū)高10%以上，第2年比對照區(qū)高20%以上，第3年比對照區(qū)高50%以上，第4年比對照區(qū)高80%以上，第5年防控區(qū)域內(nèi)的松樹死亡率在0.3%以下的績效承包新型模式。

2.2 村委的工作

含田村委作為項目組織主體，負責按照數(shù)字化松材線蟲病生態(tài)調(diào)控技術(shù)促進綠色循環(huán)高效特色農(nóng)業(yè)建設(shè)項目要求和規(guī)范，做好項目范圍內(nèi)村民的工作，要求項目區(qū)內(nèi)100%的村民將林地納入項目的管理范疇，順利推進項目的實施。

2.3 村民的工作

項目范圍內(nèi)的各山林權(quán)承包人（各農(nóng)戶）作為項目的實施對象，每個農(nóng)戶按照山林承包證的面積統(tǒng)一交由平臺管護，林地承包權(quán)不變。由農(nóng)戶自行負責自己林權(quán)證范圍內(nèi)林地的日常管護、林地異常情況的標準化處理，以及相關(guān)數(shù)據(jù)的采集和上報工作。在項目中，含田村的象形、黃竹坑共490.67 km2林地，按照每667 m2林地每月補助3元計算，每月補助勞務(wù)費22 080元，按照25戶每戶一人享受勞務(wù)補助計算，每人每月增加收入883.2元，年增收10 598.4元，年項目農(nóng)戶勞務(wù)費總支出264 960元。較每年投入松材線蟲病防控疫木砍伐 費120元/667 m2計,共883 200元，節(jié)省政府投入70%。不僅如此，通過全員參與松材線蟲病防控，壓實了防控責任，將農(nóng)戶的“政府要我防”，變成“我要防”，自覺主動防范松材線蟲病。

通過項目建設(shè)，積極推動資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、生態(tài)保育型農(nóng)業(yè)發(fā)展，提升了解決政府綜合治理松材線蟲病的能力，調(diào)動了當?shù)剞r(nóng)民的積極性，增加了農(nóng)民收入，提升了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平，為我國松材線蟲病的防控起到了示范引領(lǐng)作用，促進了興國縣杰村鄉(xiāng)含田村的鄉(xiāng)村旅游觀光業(yè)的發(fā)展。通過“公司+村委會+村民”的模式，調(diào)動村民主動參與、自覺參與的重點打造以生物防控、物理防控、化學防控一體的松材線蟲病綜合生態(tài)調(diào)控體系。并在此基礎(chǔ)上，充分利用北斗高精度定位、大數(shù)據(jù)、高性能邊緣計算等新一代信息技術(shù)，對前端生態(tài)調(diào)控裝置捕獲的松褐天牛海量數(shù)據(jù)進行采集、統(tǒng)計、分析評估、發(fā)展趨勢預(yù)測，實現(xiàn)松材線蟲病的管理科學化、信息化、調(diào)度網(wǎng)絡(luò)化，從而健全完善松材線蟲病防治與監(jiān)測，深化數(shù)據(jù)資源開發(fā)利用，不斷提升政府對松材線蟲病的生態(tài)調(diào)控能力，為有效遏制松材線蟲病的蔓延、暴發(fā)提供了一套有效的生態(tài)調(diào)控技術(shù)手段，在保護綠水青山的同時，促進了綠色循環(huán)高效特色農(nóng)業(yè)建設(shè)。

3 實施方式與保障措施

3.1 項目的組織實施方式

通過“公司+村委會+村民”的模式，建立以公司主導(dǎo)、村委會組織、村民提供山林參與共建的松材線蟲病數(shù)字化生態(tài)調(diào)控體系，實現(xiàn)松林保護→農(nóng)民收益→林地收入健康發(fā)展的良性循環(huán)，既解決了政府頭疼的松材線蟲病防控問題，又調(diào)動了當?shù)剞r(nóng)民的積極性，增加了農(nóng)民的收入，助力鄉(xiāng)村振興。

（1）通過公司提供技術(shù)、設(shè)備、實施規(guī)范，負責技術(shù)管理、項目運營、策劃推廣，人員的培訓(xùn)培養(yǎng)。

（2）含田村委負責組織推動，做好農(nóng)戶的前期發(fā)動、組織工作。

（3）項目區(qū)內(nèi)的25戶農(nóng)戶在山林承包權(quán)不變的前提下，提供各自的山林共同參與實施和管理，在原有山林收益歸屬不變的情況下，還可獲得參與項目運營的工資報酬。

3.2 保障措施

（1）制度保障。通過簽訂公司、村委、農(nóng)戶三方的合同作為項目的基本保證，完善項目管理運用制度。

（2）組成緊密的利益共同體。明確利益共享和分配機制，使得三方均得到實惠，依靠利益調(diào)動三方參與項目的意愿。

（3）考核獎懲制度。明確考核指標，以考核結(jié)果為標準，對優(yōu)劣進行獎懲。

4 項目實施結(jié)果分析

在實施區(qū)域內(nèi)，年度松材線蟲病松樹死亡率小于0.3%；帶動當?shù)剞r(nóng)民就業(yè)并實現(xiàn)增收10%以上；培養(yǎng)項目標準化管理技術(shù)人才10人、項目運營人員12人；“公司+村委會+村民”的松材線蟲病防控+鄉(xiāng)村振興發(fā)展模式體系實現(xiàn)了松材線蟲病的有效防控，保護生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)了當?shù)剞r(nóng)民的增收創(chuàng)收。

4.1 生態(tài)意義重大

生態(tài)環(huán)境是人類生存、生產(chǎn)與生活的基本條件?！碍h(huán)境就是民生，青山就是美麗，藍天也是幸福。”擁有天藍、地綠、水凈的美好家園，是每個人的夢想。綠水青山就是金山銀山，通過項目實施，可有保護現(xiàn)有健康松林，為松材線蟲病的防控創(chuàng)新一條有效的新途徑。實現(xiàn)對綠水青山的保護，意義十分重大。

4.2 經(jīng)濟效益巨大

2021年，據(jù)報道，國家、省級、市級、縣級用于松材線蟲病疫情防控專項資金達2萬億元以上，而且隨著疫情的快速蔓延，投入的防控經(jīng)費也將越來越多。通過本技術(shù)可遏制疫情的快速蔓延，可以減少政府巨額的防控費用支出，經(jīng)濟效益重大。項目標準化推廣后，在有效防控松材線蟲病的同時，又做大做強了企業(yè)，為當?shù)刎暙I了稅收，實現(xiàn)了農(nóng)民的就業(yè)增收，意義重大。

4.3 社會意義重大

通過“公司+村委會+村民”的模式，利用數(shù)字化松材線蟲病生態(tài)調(diào)控技術(shù)，為鄉(xiāng)村振興與環(huán)境的協(xié)同發(fā)展探索了一條有效的途徑，通過增加農(nóng)民的收入，調(diào)動了農(nóng)民參與項目的積極性，從“政府壓制我做”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔易约阂觥?。尤其是通過項目的實施，培養(yǎng)了一批接地氣的鄉(xiāng)村振興人才，為國家松材線蟲病+鄉(xiāng)村振興提供人才支撐。