摘 要:在應(yīng)對(duì)全球氣候變化中,林業(yè)起到重要作用。然而,傳統(tǒng)的林業(yè)營(yíng)造技術(shù)和病蟲(chóng)害防治方法對(duì)環(huán)境造成一定壓力?;诖?,闡述了林業(yè)在生態(tài)建設(shè)中的重要性,介紹了生態(tài)理念下的林業(yè)營(yíng)造林技術(shù),探討了基于生態(tài)理念的病蟲(chóng)害管理策略,如生物防治、物理防治、化學(xué)防治、綜合防治等,林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。
關(guān)鍵詞:營(yíng)造林技術(shù);病蟲(chóng)害防治;生態(tài)理念;樹(shù)種;施肥
中圖分類(lèi)號(hào):S725 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號(hào):2095–3305(2024)06–00-03
作為地球生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ),森林不僅促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,而且在維持生物多樣性、調(diào)節(jié)氣候、保護(hù)水土和提供生態(tài)服務(wù)等方面發(fā)揮著無(wú)可替代的作用?;诖?,探討基于生態(tài)理念指導(dǎo)下的營(yíng)造林技術(shù)與病蟲(chóng)害防治策略,對(duì)恢復(fù)和保護(hù)森林生態(tài)系統(tǒng)至關(guān)重要。
1 林業(yè)在生態(tài)建設(shè)中的重要性
健康的森林生態(tài)系統(tǒng)不僅促進(jìn)林業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,而且承擔(dān)著生態(tài)服務(wù)功能。森林是大自然的綠色凈化器,通過(guò)光合作用吸收二氧化碳,釋放氧氣,凈化空氣;森林的根系能夠固持土壤,防止水土流失,保護(hù)土地資源;森林還能調(diào)節(jié)氣候、保持水源涵養(yǎng),為人類(lèi)創(chuàng)造良好的生存環(huán)境??梢哉f(shuō),森林生態(tài)系統(tǒng)是地球生命的支柱,對(duì)維護(hù)全球生態(tài)安全至關(guān)重要[1]。然而,當(dāng)前部分地區(qū)的森林生態(tài)系統(tǒng)失衡。因此,加強(qiáng)林業(yè)建設(shè),提高森林質(zhì)量和覆蓋率,成為應(yīng)對(duì)全球生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的重要舉措。
2 生態(tài)理念下的林業(yè)營(yíng)造林技術(shù)
2.1 樹(shù)種選擇、配置方式及技術(shù)措施
2.1.1 樹(shù)種選擇
樹(shù)種的選擇是林業(yè)生態(tài)建設(shè)的首要步驟,與整個(gè)林分的生長(zhǎng)狀況和生態(tài)功能息息相關(guān)。在選擇樹(shù)種時(shí),林戶應(yīng)遵循“適地適樹(shù)”的原則,充分考慮當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、土壤特性及預(yù)期的造林經(jīng)營(yíng)目標(biāo)[2]。例如,在北方干旱地區(qū),林戶應(yīng)選擇耐旱性強(qiáng)的樹(shù)種,如油松、沙棘等;在南方干旱、土壤瘠薄的山區(qū),林戶應(yīng)選擇耐旱性強(qiáng)的樹(shù)種,如楊樹(shù)、沙棘等;在南方土壤肥沃的地區(qū),林戶則可以選擇生長(zhǎng)較快的喬木,如杉木、馬尾松、濕地松、楊樹(shù)、柳樹(shù)等。
2.1.2 樹(shù)種配置
在樹(shù)種配置方面,林戶要遵循因地制宜原則,采取不同樹(shù)種混交的模式,避免單一樹(shù)種的種植,這有利于提高林分的抗風(fēng)險(xiǎn)能力和生態(tài)穩(wěn)定性[3]。例如,林戶可以采用主副樹(shù)種配置,即以一種或幾種主要樹(shù)種為主,輔以少量的其他樹(shù)種;或采用縱橫交錯(cuò)的帶狀混交,利用不同樹(shù)種的生態(tài)位差異,形成復(fù)層林結(jié)構(gòu),增強(qiáng)林分的抗災(zāi)能力。此外,林戶還可以根據(jù)立地條件,選擇適宜的喬灌草復(fù)合的林分結(jié)構(gòu),發(fā)揮每種植被類(lèi)型的特點(diǎn),提高林分的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。
2.1.3 技術(shù)措施
在技術(shù)措施方面,林戶應(yīng)踐行“良種壯苗、細(xì)致整地、精心種植、合理密度、撫育管理”的種植理念。良種壯苗是確保林分質(zhì)量和造林成活率的基礎(chǔ),林戶應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行苗木選擇。
細(xì)致整地是指清理植苗穴四周的植被,并深挖植穴,植穴的規(guī)格要達(dá)到50 cm×50 cm×30 cm以上,以確保種植后苗木根系的伸展。
精心種植需考慮苗木種植關(guān)系,結(jié)合樹(shù)種的不同,確定正確的造林方法,在造林季節(jié)內(nèi)選擇適宜的陰雨天氣種植。
控制合理的密度是指林戶要根據(jù)不同立地條件、不同樹(shù)種確定配置方式和造林密度。配置方法可使用正方形、正三角形配置;造林密度視其立地條件、選擇的樹(shù)種及經(jīng)營(yíng)目標(biāo)確定。例如,在南方立地條件較好的山區(qū),林戶可以培育針葉樹(shù)種,造林密度為1 100株/hm2,
闊葉樹(shù)種造林密度為830株/hm2;在南方立地條件較差的山區(qū),其造林密度可適當(dāng)加大到1 600株/hm2[4]。
撫育管理是指林戶需在造林當(dāng)年進(jìn)行一次全面的砍灌除草撫育和施肥管理工作,結(jié)合造林保存率情況,對(duì)未成活的苗木進(jìn)行補(bǔ)植補(bǔ)造。在南方地區(qū),林戶要在造林的第2~3年進(jìn)行二次砍灌除草撫育工作,確保苗木正常生長(zhǎng)。
2.2 土壤改良與施肥技術(shù)
土壤是林木生長(zhǎng)的根本,土壤質(zhì)量直接決定林木的生長(zhǎng)狀況。然而,部分林地的土壤存在肥力不足、結(jié)構(gòu)疏松、鹽漬化等問(wèn)題,這就需要通過(guò)土壤改良和施肥技術(shù)來(lái)改善土壤環(huán)境,為林木生長(zhǎng)創(chuàng)造良好條件。
土壤改良技術(shù)主要包括深耕、添加有機(jī)質(zhì)等措施。深耕可以打破土壤板結(jié)層,增加土壤的透氣性和蓄水性,有利于林木根系的生長(zhǎng);添加有機(jī)質(zhì)(如農(nóng)家肥、秸稈等)不僅能提高土壤的肥力,還可以改善土壤的物理性質(zhì),提高土壤蓄水保肥的能力。對(duì)于一些特殊的立地條件(如鹽漬化土壤),還需要采取特殊的改良措施,如淋溶改良、化學(xué)改良等,以減少土壤鹽分含量,為林木生長(zhǎng)創(chuàng)造適宜的環(huán)境[5]。
施肥技術(shù)是提高土壤肥力、促進(jìn)林木生長(zhǎng)的重要手段。林戶應(yīng)根據(jù)林木的不同階段,采取不同的施肥方式和施肥量。在造林初期,林戶應(yīng)向土壤施入基肥,
以滿足幼林對(duì)養(yǎng)分的需求;在林木生長(zhǎng)的不同時(shí)期,林戶應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況向土壤施入追肥,以維持林木的正常生長(zhǎng)。
2.3 水分管理與灌溉技術(shù)
水分是影響林木生長(zhǎng)的重要因素之一,合理的水分管理對(duì)提高造林成活率和促進(jìn)林木生長(zhǎng)具有重要意義[6]。在干旱缺水地區(qū),林戶可以采取灌溉技術(shù)來(lái)滿足林木的用水需求。根據(jù)不同立地條件和樹(shù)種特性,林戶選擇滴灌、噴灌等適宜的灌溉方式,可精準(zhǔn)控制灌溉量和時(shí)間,這既能滿足林木生長(zhǎng)所需,又能避免水資源的浪費(fèi)。同時(shí),林戶還要注重灌溉設(shè)施的維護(hù)管理,確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行,保障灌溉效果。
對(duì)于水資源相對(duì)充足的地區(qū),林戶可以通過(guò)合理的林分疏伐、林下植被管理等措施,調(diào)控林分內(nèi)部的水分分配,提高林木對(duì)水分的利用率。例如,林戶可以適當(dāng)疏伐林分,減少林冠遮陰,增加林下植被的光照時(shí)間,促進(jìn)其蒸騰作用,從而提高林分整體的水分利用率[7]。
此外,在極端干旱或暴雨等異常氣候事件發(fā)生時(shí),林戶還需要采取應(yīng)急性的水分管理措施。比如在干旱時(shí)期適當(dāng)增加灌溉頻次,或在暴雨期加強(qiáng)排水設(shè)施的維護(hù),確保林木在極端氣候下也能保持良好的生長(zhǎng)狀態(tài)。
2.4 生態(tài)修復(fù)與退化林地恢復(fù)技術(shù)
隨著人類(lèi)活動(dòng)的擴(kuò)張,部分地區(qū)的林地遭到了一定程度的破壞,導(dǎo)致林地生態(tài)系統(tǒng)失衡,生態(tài)功能?chē)?yán)重退化。針對(duì)這些退化林地,林戶應(yīng)要采取相應(yīng)的生態(tài)修復(fù)和恢復(fù)技術(shù),以逐步恢復(fù)林地的生產(chǎn)力和生態(tài)效益。
生態(tài)修復(fù)技術(shù)主要包括植被恢復(fù)、水土保持等措施。植被恢復(fù)是最為直接有效的生態(tài)修復(fù)手段,通過(guò)人工造林或封山育林等方式,重新在裸露地表建立起植被覆蓋,可以有效防止水土流失,改善區(qū)域內(nèi)氣候環(huán)境,有利于生物多樣性的保護(hù)與恢復(fù)[8]。水土保持措施則是從源頭上控制水土流失,主要包括營(yíng)造水土保持林、修建攔沙壩、排水溝等工程措施,能夠有效保護(hù)和改善土壤,為植被恢復(fù)創(chuàng)造良好的立地條件。
對(duì)于退化嚴(yán)重的林地,單一的生態(tài)修復(fù)措施往往難以徹底恢復(fù)林地生產(chǎn)力,這就需要采取更具針對(duì)性的恢復(fù)技術(shù)。例如,對(duì)于因過(guò)度采伐而導(dǎo)致的林齡過(guò)小、林分稀疏的退化林地,林戶可以采取補(bǔ)植、撫育等技術(shù),通過(guò)補(bǔ)充更新和培育操作,逐步提高林分密度和質(zhì)量。
2.5 現(xiàn)有林改培技術(shù)措施
現(xiàn)有林改培技術(shù)的適用對(duì)象主要為低效次生林、低效人工林、低效防護(hù)林等林分,其包括改造培育型和提質(zhì)培優(yōu)型兩種類(lèi)型。實(shí)施現(xiàn)有林改培技術(shù)要根據(jù)各樹(shù)種的生物、生態(tài)學(xué)特性及立地條件、林齡結(jié)構(gòu)等情況,確定相應(yīng)的改培措施。
其中,改造培育的方式包括:封育改造、更替改造、補(bǔ)植改造、撫育改造。封育改造是對(duì)低效次生林采取禁止灌木采伐、砍柴、放牧、割草、濫挖等一切不利于植物生長(zhǎng)繁育的人為活動(dòng);更替改造是伐除現(xiàn)有的樹(shù)種,選擇適宜的樹(shù)種重新造林,更替原有的樹(shù)種;補(bǔ)植改造是對(duì)低效人工林和低效防護(hù)林采取間伐+補(bǔ)植的方式,伐除生長(zhǎng)不良的林木個(gè)體,間伐后根據(jù)密度和經(jīng)營(yíng)目標(biāo)適當(dāng)補(bǔ)植鄉(xiāng)土樹(shù)種和珍貴樹(shù)種等闊葉樹(shù)種,形成針闊混交林;撫育改造是對(duì)低質(zhì)低效林采取撫育、間伐、施肥、病蟲(chóng)害防治等措施[9]。
2.6 信息技術(shù)在林業(yè)中的應(yīng)用
信息技術(shù)為林業(yè)的科學(xué)管理和可持續(xù)發(fā)展提供了有力的技術(shù)支撐。其中,遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)是兩大主要的應(yīng)用領(lǐng)域。遙感技術(shù)利用航空航天等手段對(duì)林地進(jìn)行定期的遙感監(jiān)測(cè),可以獲取林地的植被覆蓋度、生物量、林齡結(jié)構(gòu)等重要信息,為林業(yè)經(jīng)營(yíng)決策提供依據(jù)。例如,通過(guò)分析時(shí)間序列的遙感影像數(shù)據(jù),林戶可以掌握林地的長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)變化情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)森林火災(zāi)、病蟲(chóng)害等異常情況,為應(yīng)急處置提供預(yù)警。同時(shí),遙感技術(shù)還可以用于森林資源調(diào)查、林木生長(zhǎng)模擬等工作,提高了林業(yè)調(diào)查的效率和精度。
地理信息系統(tǒng)技術(shù)則為林業(yè)規(guī)劃和管理提供了強(qiáng)有力的支撐,通過(guò)構(gòu)建林業(yè)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù),整合林地的自然環(huán)境、森林資源、經(jīng)營(yíng)活動(dòng)等多源異構(gòu)數(shù)據(jù),以實(shí)現(xiàn)對(duì)林業(yè)空間數(shù)據(jù)的高效管理和分析。
3 基于生態(tài)理念的病蟲(chóng)害管理策略
3.1 生物防治方法
生物防治方法是指利用天敵昆蟲(chóng)、病原微生物等生物因子來(lái)控制病蟲(chóng)害的發(fā)生和發(fā)展,這種方法不僅環(huán)保、高效,更重要的是能夠維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定。在林業(yè)病蟲(chóng)害防治中,生物防治方法主要包括利用天敵昆蟲(chóng)、病原菌和病毒等生物制劑。
天敵昆蟲(chóng)是指以害蟲(chóng)為食物源的昆蟲(chóng),如寄生蜂、肉食節(jié)肢動(dòng)物等,它們可以直接捕食害蟲(chóng)或寄生在害蟲(chóng)體內(nèi)從而抑制害蟲(chóng)的繁衍。利用天敵昆蟲(chóng)防治林業(yè)害蟲(chóng)不僅高效環(huán)保,而且能夠維持林區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性和穩(wěn)定性[10]。
病原菌和病毒則是通過(guò)感染和殺死害蟲(chóng)來(lái)達(dá)到防治效果。常用的病原菌制劑包括綠僵菌、白僵菌等,而病毒制劑則以核型體病毒為主,這些生物制劑具有高度的專(zhuān)一性和持久性,能夠有效控制特定的害蟲(chóng)種群,對(duì)非靶標(biāo)生物的影響較小,是理想的生態(tài)友好型防治手段。
3.2 物理防治方法
物理防治方法是指利用人工捕捉、誘殺、阻隔等非生物化學(xué)手段來(lái)控制病蟲(chóng)害的發(fā)生,這種方法雖然效率不佳,但對(duì)環(huán)境友好,適用于小面積的病蟲(chóng)害防治。
在人工捕捉方面,可以采取誘捕法、網(wǎng)羅法等方式,直接捕獲并清除林區(qū)內(nèi)的害蟲(chóng)個(gè)體[11]。例如,在防治松毛蟲(chóng)時(shí),林戶可以利用性誘劑誘捕雄性成蟲(chóng),或者在林木枝干上設(shè)置黏性物質(zhì)捕獲幼蟲(chóng)。誘殺法則是利用害蟲(chóng)的趨性行為,將其誘導(dǎo)至特定區(qū)域集中殺滅。常見(jiàn)的方法有設(shè)置誘捕燈、誘捕坑等,通過(guò)光源、顏色或氣味等吸引害蟲(chóng),然后采取燃燒、投毒等措施將其殺死。阻隔法是在林木周?chē)O(shè)置物理屏障,阻止害蟲(chóng)的侵入或擴(kuò)散。如在林木周?chē)跍?、設(shè)置粘蟲(chóng)板等,可以有效阻礙害蟲(chóng)的活動(dòng),防止害蟲(chóng)進(jìn)一步蔓延。
3.3 化學(xué)防治方法的合理使用與限制
化學(xué)農(nóng)藥具有高效快速的特點(diǎn),在過(guò)去的林業(yè)生產(chǎn)中被廣泛采用。但是,過(guò)度使用化學(xué)農(nóng)藥會(huì)對(duì)環(huán)境和生態(tài)造成嚴(yán)重破壞,因此在生態(tài)理念指導(dǎo)下,化學(xué)防治方法必須得到合理把控和限制。
首先,在使用化學(xué)農(nóng)藥時(shí),林戶要根據(jù)具體情況進(jìn)行科學(xué)選擇,選擇毒性較低、環(huán)境友好型的產(chǎn)品,盡量減少對(duì)非目標(biāo)生物的危害。同時(shí),還要嚴(yán)格控制用藥劑量,避免出現(xiàn)藥物殘留量過(guò)大或污染地下水等情況[12]。
其次,要合理確定化學(xué)防治的時(shí)間和范圍。林戶要根據(jù)害蟲(chóng)的發(fā)生規(guī)律和危害程度,選擇合適的防治時(shí)機(jī),盡量避免在害蟲(chóng)幼蟲(chóng)或天敵生物活躍期進(jìn)行大規(guī)模噴灑。最后,林戶在使用化學(xué)農(nóng)藥時(shí)要確定好防治范圍,避免對(duì)整個(gè)林地進(jìn)行一刀切式的化學(xué)防治,最大限度地減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。
3.4 綜合治理策略的實(shí)施與效果評(píng)估
針對(duì)林業(yè)病蟲(chóng)害的防控,單一的防治手段往往難以取得理想效果,林戶必須采取綜合治理的策略,這種綜合防控方式是生物防治、物理防治、化學(xué)防治等多種措施的有機(jī)結(jié)合,能有效發(fā)揮各種防控方式的優(yōu)勢(shì),最大限度地減少對(duì)環(huán)境和生態(tài)的影響[13]。
在實(shí)施綜合防控策略時(shí),林戶應(yīng)根據(jù)林地的實(shí)際情況、病蟲(chóng)害發(fā)生特點(diǎn)科學(xué)制定防控方案。針對(duì)不同的害蟲(chóng)種類(lèi)和危害程度,合理選擇生物防治、物理防治、化學(xué)防治等適宜的防控手段,并將其有機(jī)結(jié)合,形成系統(tǒng)化的防控體系。例如,林戶可以先采取生物防治和物理防治等無(wú)公害措施,在必要時(shí)適度使用化學(xué)農(nóng)藥。
同時(shí),林戶還要加強(qiáng)防控效果的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和評(píng)估,通過(guò)定期檢查、數(shù)據(jù)分析等方式,全面了解防控措施的實(shí)施情況和防治效果,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行優(yōu)化調(diào)
整[14]。只有不斷完善綜合防控策略,才能確保病蟲(chóng)害得到有效管控,進(jìn)而維護(hù)林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的健康穩(wěn)定。
4 結(jié)束語(yǔ)
在生態(tài)理念的指導(dǎo)下,林業(yè)營(yíng)造林技術(shù)和病蟲(chóng)害防治策略應(yīng)更加注重環(huán)保和可持續(xù)性,通過(guò)科學(xué)、合理地實(shí)施營(yíng)造林技術(shù)和病蟲(chóng)害防治策略,推動(dòng)林業(yè)向更加環(huán)保、高效、可持續(xù)的方向發(fā)展,從而有效提升森林質(zhì)量,增強(qiáng)其生態(tài)服務(wù)功能,為應(yīng)對(duì)全球氣候變化、保護(hù)生態(tài)環(huán)境提供有力支撐,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)雙重效益的和諧共生。
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收稿日期:2024-03-15
作者簡(jiǎn)介:石明章(1969—),男,貴州三都人,工程師,主要從事林業(yè)營(yíng)造林技術(shù)工作。