賀瑛
(山西省林業(yè)生態(tài)實驗基地,山西 太原 030031)
近年來,在政府及人民的努力下我國植被覆蓋率不斷提高,林業(yè)面積不斷擴大,生態(tài)系統(tǒng)得到了有效的維護。林業(yè)面積擴大的同時林業(yè)病蟲害的問題也日益嚴重,傳統(tǒng)化學治理技術(shù)不僅防治成效較弱,還會對生態(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)病蟲害防治中得到重視,通過對林業(yè)病蟲害防治進行合理分析,有效結(jié)合生物技術(shù)的手段特征,確保病蟲害防治取得積極成效的同時減少對生態(tài)環(huán)境的危害,從而促進林業(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體生物之間的本源聯(lián)系,以客觀的生物信息實現(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)是指通過充分結(jié)合和利用自然科學以及工程學等原理,把動植物和微生物當作反應(yīng)器對物料實施加工,最終實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量升級并為社會提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)的一種技術(shù)手段。當前我國生物技術(shù)的運用大多建立于對物種生物鏈充分制約的基礎(chǔ)之上,而林業(yè)病蟲害防治中運用的生物技術(shù)也是通過有效把握大自然的客觀規(guī)律與生物鏈關(guān)系這一根本特征,從而扼制病蟲害對森林造成危害。目前生物技術(shù)在林業(yè)病蟲害防治中應(yīng)用較為普遍的是基因工程與微生物藥劑,能夠通過自身特性防止病蟲害的產(chǎn)生,在節(jié)省人力的情況下降低林業(yè)病蟲害的種群密集度,達到預(yù)期的防控效果。生物技術(shù)近年來在林木病蟲害防治過程中的適用范圍逐步擴大,自身的科學性與先進性將在未來實現(xiàn)生物技術(shù)與林業(yè)病蟲害防治的高度融合。
近年來,在全球變暖及自然災(zāi)害多發(fā)的態(tài)勢下,我國林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的保護以及對病蟲害防治都遭到了嚴峻的挑戰(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)病蟲害發(fā)生,加強林業(yè)自身防御能力是我國當前進一步增強林業(yè)生態(tài)資源保護工作的關(guān)鍵。林業(yè)的保護能夠從根本上實現(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,從而實現(xiàn)森林在培育、保護和利用層面上的持續(xù)性。因此,加強林業(yè)病蟲害防治既是自然資源保護的客觀要求,也是實現(xiàn)社會一體化的必然選擇。
就我國當前林業(yè)病蟲害防治現(xiàn)狀而言,由于我國林業(yè)樹木自身質(zhì)量較低,導致在遭受外來病蟲害侵襲時防御能力較弱,同時我國采用了大面積的人工林系統(tǒng),其免疫力較其他林木低,也使我國林業(yè)病蟲害防治成效較弱。隨著近年來我國林業(yè)受災(zāi)面積居高不下,還有眾多外來生物的影響,我國林業(yè)本土化病蟲危害的形勢日益加劇,我國在針對林業(yè)病蟲害防治過程中治理手段較為傳統(tǒng),以化學技術(shù)開展林業(yè)病蟲害防治對環(huán)境的危害較為明顯,見圖1。此外,我國在對林業(yè)病蟲害防治過程中一般僅傾向于治理已發(fā)生的病蟲害,而缺少對一些隱患風險的防治,相關(guān)部門在采取林業(yè)病蟲害防治時通常會選擇劑量大,成效明顯的措施,在此舉措下可以在短時間內(nèi)實現(xiàn)對林業(yè)病蟲害防治的效果,但無法達到長期可持續(xù)性的防御目的,且對環(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,我國目前在林木病蟲害防治中由于受傳統(tǒng)施藥器具的限制,對于一些較為高大或者密集的林木在施藥時會存在一定的局限性,導致林木病蟲害防治工作不夠完善。
圖1 噴灑農(nóng)藥
隨著我國科學技術(shù)的發(fā)展,生物技術(shù)在林木病蟲害防治過程中的運用已經(jīng)成為重要的治理手段,復雜頻發(fā)的自然災(zāi)害也對我國林業(yè)病蟲害防治造成了一定的考驗。當前我國在對林業(yè)病蟲害防治主要采取“事前預(yù)防,事后治療”兩種路徑。從我國以往針對林木病蟲害治理的策略來看,化學防治、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害起到必要的防治效果,但這些防治都必須借助化學防治的輔助才能發(fā)揮必要的治理作用,化學治理通常都伴有一定的危害性與破壞性,在治理過程中會對植被以及自然環(huán)境產(chǎn)生不良影響,因此此種手段的運用并不能實現(xiàn)林業(yè)病蟲害防治的高效化,在長期的預(yù)防與治療過程中還存在一定的危險性。生物技術(shù)依據(jù)物種之間的自然屬性,通過利用自然規(guī)律與生物鏈關(guān)系,不僅可以通過此種治理手段有效預(yù)防與治理林業(yè)的病蟲災(zāi)害,還能避免在對林業(yè)病蟲害治理中對自然環(huán)境造成危害與污染。生物技術(shù)在林業(yè)病蟲害防治過程中的應(yīng)用實現(xiàn)了對傳統(tǒng)林業(yè)治理手段的優(yōu)化與升級,對林業(yè)系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展奠定了重要的基礎(chǔ)。
林木自身的病蟲害防御能力是應(yīng)對病蟲危害的重要前提。通過借助生物技術(shù)增強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養(yǎng)不良、質(zhì)量不佳而產(chǎn)生的不可抗風險,提升林木生長的自身條件。在林木育種時,通過生物技術(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。同時還可以通過生物技術(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)育種基因植入目標樹體中,從而可以培育出自身防御能力強的優(yōu)質(zhì)樹種,提高樹種的外界抵抗力和耐受力,使生物技術(shù)在林業(yè)病蟲害防治過程中得到廣泛運用。
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風險,扼制病蟲害對林木的影響。但傳統(tǒng)的農(nóng)藥中都采用化工制品合成,長期使用會使藥劑殘渣對植被、土壤以及水體造成直接影響,從而危害林木的生長環(huán)境,進而對林草系統(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)藥是通過從草藥或菌類提取具有抗病蟲害特性的有效成分,采用環(huán)保方法進行加工處理后使用,不僅具有極強的治理性還具有可靠的環(huán)保性。同時生物農(nóng)藥通常采用有機物制成,能夠在使用過程中自然分解,有效避免了傳統(tǒng)化學防治技術(shù)對自然環(huán)境造成危害的風險。我國目前較為成熟的生物農(nóng)藥技術(shù)如表1 所示。
表1 國內(nèi)外典型生物農(nóng)藥技術(shù)
“以蟲治蟲”的治理理念是以物種之間的植物鏈關(guān)系為軸心而進一步推進的。“以蟲治蟲”出發(fā)點在于完善群體之間的競爭關(guān)系,從而健全物種生物鏈,以達到防治病蟲害的效果。在通過生物技術(shù)進行林業(yè)病蟲害防治時應(yīng)當合理控制害蟲天敵的產(chǎn)出數(shù)量,保證其繁衍效率與生殖時間,同時應(yīng)針對病蟲的生存特性確保其天敵具有較強的捕捉能力和適應(yīng)能力。當然,在運用生物技術(shù)實施“以蟲治蟲”方法時應(yīng)當確保天敵的生存時間,合理把握天敵與害蟲之間的競爭關(guān)系,提高該方法的可控性與針對性。
生物技術(shù)在林業(yè)病蟲害防治過程中的運用是我國科學技術(shù)發(fā)展與進步的具體表現(xiàn),有效改善了傳統(tǒng)治理措施中成效低、危害大、時效長的問題,通過低成本、高效率的治理手段實現(xiàn)了對林業(yè)病蟲害防治的目的。生物技術(shù)的運用是我國林業(yè)病蟲害防治的一大進步,為我國林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了充足的動力,也為生態(tài)系統(tǒng)的完善與穩(wěn)定提供了重要保障。