生物防治技术在森林病虫害防治中的应用研究

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郝映星

山西省关帝山国有林管理局 032100 山西省吕梁市

摘要

随着生态环境变化,森林病虫害问题日益严重,传统化学农药防治的长期负面影响凸显。生物防治技术,以其环保、高效的特点,成为新的研究焦点。本文从生物防治技术的理论基础出发,深入分析生物防治技术在森林病虫害防治中的应用,探讨生物防治技术在实际应用中所面临的挑战,并提出了相应的对策。旨在推动生物防治技术在森林病虫害防治中的广泛应用,促进森林健康可持续发展。


关键词

生物防治技术、森林病虫害、防治应用、研究

正文


一、引言

随着全球气候变化和人类活动的影响,森林病虫害问题日益严重,对森林生态系统的健康和稳定性构成了严重威胁。这些病虫害不仅直接导致林木生长受阻、产量下降,还可能引发更广泛的生态问题。传统的化学防治技术虽然在短期内能够取得一定的防治效果,但长期使用会导致病虫害抗药性的增强,同时还会对环境造成污染,破坏生态平衡。生物防治技术主要是利用天敌、微生物等生物因子来控制病虫害的发生和蔓延。这种方法不仅能够减少化学农药的使用量,降低环境污染,还能够提高森林生态系统的自我调节能力,实现可持续的病虫害防治。本通过深入分析生物防治技术的理论基础、与传统防治技术的对比,探讨其在森林病虫害防治中的优势、挑战及应对策略,旨在为未来的森林病虫害防治工作提供科学依据和实践指导。

二、生物防治技术理论基础  

)生物防治技术的生态学原理

生物防治技术,广义上指的是利用生物或其代谢产物来控制有害生物的方法。在森林病虫害防治中,它特指利用天敌昆虫、病原微生物、昆虫信息素等生物因子,对森林病虫害进行自然调控或人工增强调控的技术。生物防治技术的生态学原理主要基于生态平衡和生物多样性。生态平衡是指在一个生态系统中,生物与环境之间、生物与生物之间相互作用,达到一种动态平衡状态。当某种害虫数量过多时,会打破这种平衡,对生态系统造成破坏。而生物防治技术则是通过引入或增强天敌、病原微生物等自然调控因子,帮助生态系统恢复平衡[1]

生物多样性则是生物防治技术的另一个重要生态学原理。生物多样性越丰富的生态系统,其自我调节能力越强,对病虫害的抵抗力也越强。因此,保护和利用生物多样性是生物防治技术的重要手段之一。通过保护和利用天敌昆虫、病原微生物等生物多样性资源,可以增强生态系统的自然调控能力,减少病虫害的发生和蔓延。

)生物防治技术与森林生态系统的相容性

生物防治技术与森林生态系统具有高度的相容性。首先,生物防治技术利用的是自然存在的生物因子,这些生物因子本身就是森林生态系统的一部分,与森林环境有着天然的适应性。其次,生物防治技术的作用方式是通过增强或恢复生态系统的自然调控能力来控制病虫害,这种方式对森林生态系统的干扰较小,不会破坏生态平衡和生物多样性[2]。最后,生物防治技术的使用还可以促进森林生态系统的健康和稳定,提高其对病虫害的抵抗力。

、生物防治技术与传统防治技术的对比分析

(一)成本效益分析

生物防治技术在成本效益方面表现出明显的优势。首先,从经济成本来看,虽然生物防治技术的初期投入可能较高,包括天敌昆虫的培育、繁殖和释放等环节的成本,但长期来看,其维护成本相对较低,因为一旦天敌昆虫在生态系统中建立稳定的种群,它们就可以自我繁衍,持续控制害虫。而传统防治技术,尤其是化学防治,虽然短期内成本较低,但长期使用会导致病虫害抗药性的增强,需要不断加大药剂使用量和更换药剂种类,从而增加成本。

其次,从环境和社会效益来看,生物防治技术能够减少化学农药的使用量,降低环境污染,保护生态平衡和生物多样性,这些都是无法用金钱衡量的长远效益。而传统防治技术则可能造成环境污染、生态平衡破坏等负面影响,增加社会成本。

(二)环境影响评估

环境影响评估是评价不同防治技术优劣的重要方面。生物防治技术在这方面具有显著优势。首先,生物防治技术利用的是自然存在的生物因子,如天敌昆虫、病原微生物等,这些生物因子本身就是生态系统的一部分,因此使用生物防治技术对环境的干扰较小。其次,生物防治技术的使用可以减少化学农药的喷洒量和使用频率,从而降低农药残留对环境和人类健康的潜在风险。最后,生物防治技术有助于保护生物多样性,增强生态系统的自我调节能力和抵抗力。

相比之下,传统防治技术尤其是化学防治对环境的影响较大。长期使用化学农药会导致病虫害抗药性的增强和环境污染的加剧。同时,化学农药的残留还可能对人类和其他生物的健康造成潜在威胁。因此,在环境影响评估方面,生物防治技术相较于传统防治技术具有明显优势。

(三)可持续性分析

生物防治技术在可持续性分析方面也表现出较强的优势。首先,生物防治技术利用的是可再生资源——天敌昆虫和病原微生物等生物因子。这些资源可以通过人工繁殖和自然繁衍不断得到补充和更新,因此具有可持续性。其次,生物防治技术的使用不会破坏生态平衡和生物多样性,反而有助于保护和恢复生态系统的健康状态。这为长期控制病虫害提供了可能性和保障。

而传统防治技术尤其是化学防治则存在可持续性问题。长期使用化学农药会导致病虫害抗药性的增强和环境污染的加剧,使得防治效果逐渐降低甚至失效。同时,化学农药的生产和使用过程本身也存在能源消耗和环境污染等问题。因此,在可持续性分析方面,生物防治技术相较于传统防治技术具有更高的可持续性。

(四)综合评价及选择依据

生物防治技术在成本效益、环境影响评估和可持续性分析等方面都表现出明显的优势。因此,在选择病虫害防治技术时,应优先考虑使用生物防治技术。然而,需要注意的是,生物防治技术并不是万能的,其应用效果和适用性会受到多种因素的影响,如生态系统类型、害虫种类和数量、天敌昆虫的适应性和繁殖能力等。因此,在实际应用中,需要根据具体情况综合考虑各种因素,选择最适合的防治技术。同时,也需要加强生物防治技术的研究和创新,不断提高其应用效果和适应性。

在选择依据方面,除了考虑技术本身的优劣势外,还需要结合政策法规、社会经济条件、公众认知度等因素进行综合考量。例如,在政策法规方面,国家和地方政府可能会出台相关政策支持和鼓励使用环保型的生物防治技术;在社会经济条件方面,需要考虑不同地区的经济发展水平和对病虫害防治的投入能力;在公众认知度方面,需要加强宣传教育和科普工作,提高公众对生物防治技术的认知度和接受度。

五、生物防治技术在森林病虫害防治中的挑战

(一)技术推广和认知度不足

生物防治技术相较于传统化学农药防治方法而言,其普及程度和公众认知度相对较低。这主要是由于生物防治技术在我国起步较晚,且长期以来受到化学农药防治的强势影响,导致公众对其了解有限。许多林业工作者和农民对生物防治技术的原理、操作方法和效果了解不足,缺乏必要的技术培训和指导。因此,在实际应用中难以掌握和运用相关技术,限制了生物防治技术的推广和应用[3]。此外,部分地区和群体对生物防治技术的接受程度有限,更倾向于使用熟悉的化学农药进行防治。这主要是由于化学农药在短期内能够快速见效,而生物防治技术通常需要较长的时间才能显现效果。

(二)效果和稳定性问题

生物防治技术的效果受到多种因素的影响,如天敌昆虫的种类、数量、释放时机等,以及环境条件、病虫害发生程度等。这些因素的变化可能导致生物防治效果的不稳定,甚至失败。例如,天敌昆虫的种类和数量需要根据病虫害的种类和发生程度进行科学的选择和搭配,否则可能无法达到预期的防治效果。同时,天敌昆虫的释放时机也需要根据病虫害的发生规律和环境条件进行合理的安排,否则可能会影响防治效果。

此外,生物防治技术通常需要较长的时间才能显现效果。这主要是由于生物防治技术是通过利用天敌昆虫等自然敌害来控制病虫害的,这需要一定的时间让天敌昆虫繁殖和扩散,从而达到控制病虫害的目的。因此,对于急需快速控制病虫害的情况来说,生物防治技术可能无法满足实际需求。

(三)成本问题

相比传统化学农药防治方法,生物防治技术的成本通常较高。这主要是由于生物防治技术需要投入大量的人力、物力和财力进行天敌昆虫的培育、繁殖、运输等工作。同时,还需要投入相应的资金进行技术人员的培训和指导,以确保技术的正确运用。这对于经济条件较差的地区和个人来说,可能难以承担相关费用,从而限制了生物防治技术的应用范围。

(四)生态安全风险

生物防治技术在实际应用中还可能面临生态安全风险。例如,天敌昆虫的逃逸、对非靶标生物的影响等,可能对当地生态平衡造成破坏。天敌昆虫在释放后可能会逃逸到其他地区,对当地的生态环境造成未知的影响。同时,天敌昆虫在控制病虫害的过程中也可能会对非靶标生物造成影响,如误食其他有益昆虫或破坏植被等[4]。因此,在应用生物防治技术时,需要充分考虑其生态安全性,制定科学合理的防治方案,避免对生态环境造成不良影响。

(五)政策支持和激励机制的不完善

政策支持和激励机制的不完善也是制约生物防治技术发展的一个重要因素。目前,针对生物防治技术的政策支持和激励机制尚不完善,缺乏相应的法律法规和标准规范。这导致生物防治技术在研发、推广和应用过程中缺乏必要的政策保障和资金支持。例如,政府对于生物防治技术的研发投入不足,导致相关技术和产品的创新力度不够;对于采用生物防治技术的企业和个人缺乏相应的补贴和奖励措施,降低了其积极性和主动性;同时,缺乏对于生物防治技术的标准规范和质量监管体系,导致市场上存在一些质量低劣的产品和技术,影响了生物防治技术的声誉和推广效果。

五、生物防治技术在森林病虫害防治中的挑战

(一)推广之难:生物防治技术知多少

生物防治技术在推广和普及上面临着显著的挑战。尽管其环保和可持续的特性被广泛认可,但由于公众长期依赖化学农药,对生物防治技术的了解相对有限。林业工作者和农民往往缺乏相关的培训和指导,难以掌握生物防治技术的核心要点。此外,部分地区和群体对新技术持保守态度,更倾向于使用熟悉的化学农药,这进一步限制了生物防治技术的推广速度和应用范围。

(二)效果飘忽:生物防治稳定性挑战

生物防治技术的效果和稳定性是实际应用中的一大难题。由于生物防治技术依赖于天敌昆虫等自然因素,其效果受到多种不可控因素的影响,如环境条件、病虫害的抗药性等。这些因素的变化可能导致防治效果的不稳定,甚至在某些情况下完全失效。同时,生物防治技术通常需要较长的时间才能显现效果,这对于急需快速控制病虫害的情况来说,显然无法满足实际需求。

(三)成本之坎:生物防治的经济考量

成本问题是制约生物防治技术应用的重要因素之一。与传统的化学农药防治方法相比,生物防治技术通常需要更高的投入,包括天敌昆虫的培育、运输、释放等费用。对于经济条件较差的地区和个人来说,这些额外的成本可能难以承担。此外,生物防治技术的长期效益虽然显著,但短期内的高成本往往让许多人望而却步。

(四)生态隐忧:生物防治潜藏风险

生物防治技术在实际应用中可能带来潜在的生态安全风险。例如,天敌昆虫在控制病虫害的同时,也可能对非靶标生物造成影响,破坏当地的生态平衡。此外,如果天敌昆虫的逃逸或扩散不受控制,可能会对周边地区的生态环境造成未知的影响。这些潜在的风险使得生物防治技术在应用时需要格外谨慎。

(五)政策待补:生物防治呼唤支持

当前,针对生物防治技术的政策支持和激励机制尚不完善,这成为制约其发展的一个重要因素。由于缺乏专门的法律法规和标准规范,生物防治技术在研发、推广和应用过程中往往难以获得必要的政策保障和资金支持。这导致相关企业和个人在采用生物防治技术时缺乏积极性和动力,进一步限制了生物防治技术的发展空间。

 

结束语:

通过对生物防治技术在森林病虫害防治中的深入研究和探讨,本文不仅揭示了其理论基础和应用潜力,还全面对比了生物防治技术与传统防治技术的优劣势。尽管生物防治技术在实际应用中面临着技术推广、局限性风险等多方面的挑战,但通过完善激励机制、加大科研投入、强化人才培养和国际合作,我们有望克服这些难题,推动生物防治技术向更高水平发展。未来,随着科学技术的不断进步和创新,生物防治技术必将在森林保护领域发挥更加重要的作用,为构建人与自然和谐共生的美好未来贡献力量。

 

 

参考文献:

[1]张巧凤.生物技术在林木病虫害防治中的应用[J].新农业.2020,(24).34-35.

[2]吴艳梅.探析生物技术在林业病虫害防治中的应用[J].新农业.2021,(14).38.

[3]海涛.探析森林病虫害防治新方法[J].新农业.2020,(9).41.

[4]白焕.城市园林植物无公害技术推广应用分析[J].城市建设理论研究(电子版).2016,(33).155-156.

作者简介:郝映星1974.04.14籍贯:山西省太原职务/职称:工程师学历:大学

研究方向:林业

 


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