發布時間:2022-03-29 08:56:06
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇林業技術論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
1林木組織培養育苗
林木組培培養是采用林木的器官和組織作為外植體進行苗木快速繁殖的技術,目前可以通過組織培養繁殖的木本植物多達120余種,并且逐年在增加。美國1978年已經使用火炬松組培苗進行小范圍造林,1983年其里格斯苗圃林木組培苗的生產規模就達到100萬株,德國、法國、加拿大和巴西等國家對云杉、楊樹、桉樹等樹種的組培方面也進行了較為系統的研究,并投入了工廠化生產。我國于20世紀70年代開始了林木組織培養研究。通過科研工作者的不懈努力,先后分別有楊樹、桉樹、馬尾松、泡桐、杉木、濕地松、馬褂木、柚木和桑樹等樹種通過組織培養成功獲得再生植株。目前,我國的林木組織培養育苗研究已從實驗室研究進入工廠化生產階段,分別華北和華南建立了具有國際先進水平的組織培養育苗工廠,僅中國林業科學院在湛江的南方桉樹中心,年產桉樹組培苗就達到300萬株。
2林木轉基因育種
基因工程是生物技術五大工程之一,是生物技術的優秀,基因工程育種的原理是將目的基因片段整合到到相應的受體植物細胞的染色體中,改變受體植物的DNA組成,進而改變林木自身的相關性狀,產生新的有利性狀,轉基因為林木遺傳改良提供了一條全新的途徑。基因工程技術與常規雜交育種和純合育種相結合,可以大大縮減育種周期,加快林木育種進程,可以有效打破遠緣雜交不親和的生殖隔離障礙,創造新物種和選育新品種,對優質人工林的營造和生態環境保護具有重要意義。近年來,基因工程在林木育種工作中開始大量應用,其中主要技術有基因片段的分離與鑒定、植物細胞遺傳轉化和轉基因植株的鑒別等。目前我國的林木基因工程育種研究取得了較大進展,已經有幾十種樹木如楊樹、火炬松、花旗松、白云杉、核桃、刺槐、麻櫟、桉樹、蘋果、羅威云杉等先后進行了基因工程研究,已經獲得轉基因植物的有楊樹、核桃、柳樹、松樹、蘋果、李和葡萄等。研究領域主要有抗病蟲害、抗除草劑、抗逆性、花色花期調控等基因,其中抗蟲基因工程已經取得突破性進展,培育的抗蟲轉基因楊樹新品種已實現商品化生產。
3林木分子標記輔助育種
遺傳標記是指能穩定遺傳,容易識別的遺傳學特征,包括形態特征、細胞學特征、生化特征和分子標記等。分子標記是在分子生物學基礎上發展起來的一項技術,已經廣泛應用于生命科學研究的各個領域,由于DNA分子具有多態性,能體現生物的基因特征,常作為分子標記的遺傳標記。目前,在林木育種工作中用的分子標記手段主要有4種,分別是限制性片段多性(PFLP)、隨機擴增多態性(RAPD)、擴增性片段多態性(AFLP)和簡單重復序(SSR)等。在林木遺傳改良中,分子標記主要用于種質鑒定、遺傳多樣性分析、遺傳連鎖圖譜構建、分子標記輔助選擇、)重要經濟性狀基因定位等方面。目前,借助分子標記技術,楊樹、桉樹、松樹等主要經濟樹種已經建立了遺傳圖譜,通過遺傳圖譜能識別遺傳標記的具體位置,可以對樹高、胸徑、材積、干形等指標進行定位研究,遺傳圖譜對林木育種工作有極大的促進作用,有利于優良品種的定向選育與培養。隨著分子標記技術的發展和應用成本的不斷降低,作為一種行之有效的遺傳標記,在現代林木遺傳育種研究中發揮著越來越重要的作用。
4林木次生代謝物質生產
植物通過次級代謝途徑產生的物質稱為次生代謝產物,并非生命活動所必須。采用植物細胞培養技術,利用生物反應器將林木細胞排泄到液體培養基中的次生代謝物質,然后使用生物技術的方法將其分離和純化,可以用于制藥、生產化妝品和染料。目前使用細胞培養技術生產的次生代謝物質有藥物成分、生物堿、活性肽、色素和香精等,在某些植物細胞培養物中次生代謝物質的含量接近和超過親本,通過細胞培養提取次生代謝物質比傳統的溶劑提取法、超聲提取、微波萃取等物理和化學的方法,效率更高,且不受季節和地域的限制,一年四季都可以生產。如通過培養人參細胞提取人參皂苷、培養毛地黃細胞提取地黃酮,培養紅豆杉細胞提取紫杉醇等技術已經投入工業化生產。
作者:祝劍峰 李芬 單位:湖北生態工程職業技術學院
1林業的發展模式不符合當前社會經濟發展模式
我國目前的林業技術創新經費一般都是來自科研機構和地方組織,財政的來源不穩定,科研經費的不足和產業結構的不合理使得林業技術創新難以得到發展,脫離了當前社會經濟體制的需求,導致林業發展困難。我國林業的技術創新成果轉化率非常低下,技術人才儲備不足,缺乏專業的科技研究人員,一些精于高新技術研發與管理經營的高端人才更是極度匱乏,再加上產業鏈的結構單一,使得林業技術創新產品很難成為實際收益。
2加強技術創新是促進林業發展的根本措施
2.1優化產業結構,健全技術創新機制
想要加強林業的技術創新,首先便要拓寬林業的資金來源渠道,結合政府的投入和科研機構的投資,以貸款、風險投資等方式拓寬資金來源,解決林業技術創新資金不足的問題。林業應該優化自身的產業結構,全面增加林業技術創新的人才投入力度,積極參加國家建設項目,實施林業產業技術創新合作活動,提升林業技術創新的質量和水平。廣泛推廣大戶經營、股份合作、專業合作社、公司加農戶,多種經營模式。
2.2加強林業創新技術研發
林業技術加強創新技術研發可以有效利用當前資源,建立開放、合作的良性技術創新機制,提高創新技術成果的經濟轉化率,加快林業技術的更新換代,給林業的技術創新活動創建一個良好氛圍。林業的技術創新應該以創新高新技術知識產權為主,通過改變以往落后的模式和技術共同改革,研發新型林業高新技術產品,構建一個可持續發展的和諧技術創新體系。
2.3加強林業技術創新人才儲備
對于任何部門來說,人才的多少和質量都決定著該部門發展的速度與好壞,林業想要跟上現代經濟發展腳步,便需要大量的林業科技創新人才,給林業的技術創新和發展打下堅實的基礎,加速林業現代化發展的進程。林業要優化技術創新人才的組織結構,提高工作人員的整體素質,促使其知識技能能夠加速林業的發展,適應現代化經濟的發展速度。林業技術創新的另一個有效途徑便是強化工作人員的整體素質,對林業工作人員進行思想和技術方面的全面教育,樹立正確的科學發展觀。林業部門對教育應該擁有足夠的認識,將人才的培養當成產業發展的優秀戰略目標,推動技術人員知識和技能的快速提高,為林業的技術創新提供足夠的人才保障。
3結語
林業的技術創新是一項復雜的工程,它決定著林業的發展走向,并關系著我國現代經濟的發展。在我國當前社會主義經濟體制下,林業想要發展便要優化產業結構,并加強人才的儲備和培養,將技術創新當成現代林業發展的動力,充分提高林業技術創新人才的知識和技能水平,全面提高整個隊伍的綜合素質,以此為突破口不斷加快林業的發展速度。
作者:羅紹軍 單位:云南省臨滄市云縣愛華鎮林業站
1塞罕壩目前攻堅造林現狀分析
塞罕壩機械林場于1962年建場,建場后平坦開闊地帶使用履帶拖拉機牽引植苗機進行機械造林,其他地塊使用植苗鍬,采取三鍬半縫隙植苗法進行人工造林。到2004年在94666.67hm2經營面積上,營造起73333.33hm2人工林,至此大面積造林已基本結束。但是還有近6666.67hm2荒地、荒山,用常規方法無法栽植成活,這些地塊大多立地條件較差,跡地造林地塊土壤肥力降低,常規裸根造林成活率較低,很難成林。為此,近幾年采取容器苗造林。容器苗造林具有根系完整、保水性能好、緩苗時間短、造林成活率高、延長造林季節能夠迅速成林等優點。但也存在苗木成本高、栽植難度大等缺點。建場以來人工造林一直沿用前蘇聯的科落索夫植苗鍬。這種植苗鍬在容器苗造林中卻無法使用,只能使用普通鐵鍬挖坑,投苗后再用鐵鍬埋土,最后手壓擠實。這樣一方面費工,一方面擠壓不實,降低成活率。
2采取的林業生產技術創新措施及產生的客觀效益
2.1造林工具改革及其作用
把具有專業技術理論知識和實踐經驗的技術人員組織起來,成立職工創新工作室,解決林業生產中的技術難題,既提高了林業人員的整體素質,也促進了林業生產水平上升。為了解決容器苗造林栽植難度大、成本高的難題,塞罕壩陰河林場職工創新工作室對容器苗栽植工具進行了改革。
2.1.1革新了打坑機鉆頭。以前栽植容器苗使用鐵鍬挖坑,現改為使用打坑機垂直打坑,深度與容器桶高度相等。打坑機是用小型汽油發動機帶動鉆頭進行挖穴的機器。我們根據實際生產需要,在鉆頭尖端安裝縱向切刀以便形成平底穴,與容器桶底面吻合;按容器桶的規格制作不同規格的鉆頭,鉆頭直徑大于容器桶直徑5cm保證擠實土坨所需的合理空間。將容器苗輕輕放入坑內,做到深淺適宜、不歪不偏。
2.1.2造林擠實鏟用以回填土壤、擠實空隙、整平穴面。造林擠實鏟由鏟頭、鏟桿、手柄組成。用1cm厚、直徑12cm的鐵管截取7cm,中間切開制作成半圓形鏟頭、焊接60cm長、直徑2cm鐵管做鏟桿,在鏟桿頂端焊接20cm橫管做手柄。用擠實鏟將打坑機旋出穴面的土壤回填,隨填隨擠實,用鏟頭垂直夯實縫隙,用力適中,不能損壞土坨。最后用鏟頭整平穴面。造林擠實鏟的發明和打坑機鉆頭的革新,解決了容器苗造林栽植難度大、工效低的難題,同時也大大提高了造林成活率,還帶來了很大的經濟效益。
2.2造林方法改革和栽植技術更新的效果
2.2.1土質貧瘠的沙丘、荒地采用3~4年優質壯苗進行裸根栽植,輔以生根粉、保水劑及沾泥漿栽植技術。這樣的好處是:選用優質壯苗沾漿栽植解決了苗木失水問題,使用保水劑提高了苗木的抗旱能力,使用生根粉促進苗木及早扎根,大大提高了苗木的栽植成活率。目前塞罕壩攻堅造林裸根苗栽植成活率在90%以上。
2.2.2對土層瘠薄的石質山地采用大穴整地,用客土回填的方法改變苗木生長環境。具體做法是:在定點整地的基礎上,把造林的穴面擴大、加深,把碎石全部清理,再回填配制好的基質土壤。栽植4年生的容器苗,然后一次性澆足水。這樣的做法科學合理,造林成活率均在98%以上。
3林業生產技術創新在攻堅造林中的作用和產生的效益
2010年以來擠實鏟、打坑機容器苗造林已經在塞罕壩機械林場全面推廣使用。利用此方法造林3866.67hm2。普通方法容器苗造林,2人一組每天栽植100株,平均每人50株。采用擠實鏟、打坑機容器苗造林進行造林,4人一組每天栽植1200株,平均每人300株。提高工效6倍,節省造林工時費290元/667m2。造林成活率提高10%,節省苗木、工時費100元/667m2。合計節省390元/667m2。2010~2012年3年采用此操作法累計造林3866.67hm2,直接經濟效益達2262萬元。
作者:徐軍 單位:河北省塞罕壩機械林場
1造林更新技術與林業發展中存在的一些問題
1.1強烈的市場需求造成了林業資源的匱乏
隨著我國各方面的高速發展,林業產品的需求量也會越來越高,尤其是近幾年來,我國建筑行業及其一些類似行業的發展,對木材的需求可以說達到了供不應求的地步我國雖然說是幅員遼闊,但是經過這么多年的采挖,逐漸變為一個森林資源匱乏的國家,這主要體現在以下幾個方面,首先森林面積在不斷地減小,而且分布極其不均勻;木材的質量也變得差了許多,群落結構不符合自然發展的規律,出現大面積的病蟲害;樹木的生長狀況不好,不能被很好的利用,產量極低在這種情況下,很難保證林場出的木材滿足國家發展的需要,這就不能最大程度的履行森林對于人們所應該履行的義務而這種現象的后果就是,許多與林業相關的產業發展滯后,也降低了林業市場的競爭能力。
1.2一些地方綠地利用率低
綠化可以代表一個城市的形象,這幾年各個地方綠化程度不斷增加[1],但是仍有許多地方的綠地利用率相對較低,首先是現如今許多城市修建雕塑廣場,只是單純的為了某些官員的政績上添上一筆而已,并沒有什么實際意義,還有就是城鎮綠地的結構極其不合理,沒有做到喬灌草相結合,更有甚者盲目崇拜外國,引種外國的可觀賞性花草,造成物種入侵,許多地方呈現出草坪多但是喬灌木少的情況,生態效益就會變得很低。還有就是一些路邊樹選種不適合的現象,根本沒有調查清楚,栽種較為盲目,不僅造成了勞動力的浪費,而且還大大的降低了生態效益。
1.3林業資源缺乏保護力度
現我國破壞林業資源的現象仍然是隨處可見,林業資源設置好就不管了,這樣如果沒有后期的檢查跟保養,這樣很容易造成一些樹木因為各種原因死亡,損失掉了林業資源,還有就是隨著現在木材價格的上漲,所以一些人為破壞林業資源的現象也在增多,一些不法分子砍伐樹木進行交易,取得不法利益,還有就是一些天災的出現,一些地方因為二氧化硫污染下起了酸雨,這樣會嚴重損害樹木的結構,會給一些樹木造成傷害,加大林業資源的匱乏,但還有就是現在我們對一些林業資源的保養力度嚴重不夠,這也在一定程度上加快了樹木的衰老,剪短了它的壽命。
2針對造林更新技術與林業發展中問題的解決措施
2.1加大造林更新的投入
加大造林更新的投入目的是為了生產出更多的林業資源來滿足市場的需求[2],并且帶動林業的發展,要生產出更多的林業資源首先要選種,選擇適合當地生長的樹種,這是第一步,也是最重要的一步,然后就是要對林業進行一個統一的管理,要進行合理的密植,要讓每個樹苗都能夠最大限度的利用陽光來進行生長,還有就是注意后來的病蟲害危害,要進行防護和定時的檢查,讓樹木健康的生長,還有對一些生長力比較弱的幼苗進行更大力度的保護,對一些年幼的小苗也要定時的提供營養,給他們輸送營養成分,保持他們的生命力,只有讓每個樹木都健康的生長,才能生產出更多的林業資源。
2.2加大綠色利用率
綠化是我國現階段面臨的一大問題,我們在做城市綠化的時候不能只是鋪上草坪那些盲目跟隨,我們還要在草坪上種一些樹木,要讓各方面協調起來,有草有樹,對于樹木的選擇上,我們盡可能的選擇一些發育比較茂盛的樹木,這樣的樹成長起來才會產生大范圍的遮陰面積,可以在夏天給人們創造出更多的休息環境,讓人們舒服的度過夏天,還有就是樹木在路邊種植是一定要選育好品種,比如什么書適合做行道樹,什么樹適合做園路樹,這些選擇一定要認真,只有這樣做,我們才會在城市里面看到更多的樹木,才會提高綠色利用率。
2.3加大對林業資源的保護
力度對于現在一些林業資源的損壞現象[3],我們必須要加大檢查力度來幫助林業資源盡量的維持好原有的狀態,對一些破壞明顯的地方要安裝攝像頭,并且如果抓到破壞林業資源的行為,一定要處于相應的罰款和一些處分,要做到嚴厲打擊這種行為,還有就是要加大對林業資源的保養力度,一定要定時的對林業資源進行保養,這樣可以延長一些樹木壽命,也一定程度上保證它的活力,如果可以的話要大力宣傳林業資源的宣語,讓保護林業資源的理念深深的留在人們的心中,只有人們做到保護好林業資源,林業資源才能更好的為人民服務,幫人們創造出一個更好的環境。
3結語
本文通過從多方面分析我國造林更新技術與林業發展現狀,了解到了一些信息,我國具有遼闊的土地,存在著很大的林業資源需要我們去開發和管理,來幫助人們更好的提高生活。本研究通過分析造林更新技術與林業發展中存在的一些問題,提出加大造林更新的投入,加大綠色利用率,加大對林業資源的保護力度等針對性解決方案,希望能在以后我國林業資源開發過程中有所幫助。
作者:孫一蕾 袁久東 單位:長春市寬城區水利林業工作總站
摘要:從種子采收、播種、苗期管理、造林、新造林管理、中幼林管理、近成熟林管理等方面闡述了林業生產的管理措施,以期為林業生產提供指導。
關鍵詞:林業生產;管理;措施
為了促進森林的形成,需要進行人為的管理?,F就林業生產的管理措施介紹如下。
1 種子的采收
采集的種子進行脫粒、凈化、精選后儲藏,購買的種子可以直接進行儲藏。
2 播種
在播種前,要先做好苗床。論文百事通種子經消毒、催芽后,播入苗床,要覆蓋1層草。
3 苗期管理
(1)種子播下后,要經常觀察種子的發芽率。當種子的發芽率達70%時就逐漸將苗床覆蓋的草慢慢揭去,直至發芽結束,將草全部揭除。
(2)種子發芽后就進入了苗期,此時的苗木幼嫩,抗逆性差,要經常澆水,一般在早晚進行。當夏季來臨時,要在苗床上加蓋遮陽網,避免陽光直接照射幼苗,對苗木造成傷害。根據幼苗的生長狀況進行間苗、補苗,讓苗床的苗木生長整齊。根據天氣澆水,必要時進行灌溉。
(3)入秋后,苗木的生長慢慢停止,開始木質化越冬。此時不能灌水、施氮肥,只能施入磷肥,促進苗木根的生長。
(4)冬季來臨,要做好苗木越冬管理,天氣寒冷,不能讓苗床過旱,苗床要保持一定的濕度,以免造成苗木死亡。在寒冷的天氣,在苗圃要間隔一定的距離堆草點燃,讓煙彌漫苗圃,阻止熱量過分流失,起到保護苗木作用。
4 造林
(1)造林地的清理。要清除造林地上的雜灌,條件允許要進行全墾,深度可達50cm,利于幼樹的生長。
(2)挖穴。按照造林的要求挖樹穴,株行距、樹穴和深度要符合要求。
(3)造林。當造林季節來臨,要先做好起苗工作,做到苗木完整,然后將起出的苗木分級,選用1~2級的苗木造林,這樣的苗木抗逆性好,生長狀況好。起出的苗木要及時送到造林地點進行造林,這樣才能保證新造林有較高的成活率。在栽樹時要保證苗木根系的舒展性,裸根苗木要打漿,條件允許要澆足定根水,將穴土踩緊培成饅頭型。
5 新造林管理
(1)撫育。在造林后,于當年的5月中旬,對幼樹進行撫育,即松土、除草,將土培成饅頭型,清除林地中的雜灌,使苗木得到充足的光照和水分,充分生長。于7月和9月再各進行1次撫育,方法同上。如此撫育工作要進行3年,第2年2次,于6月和8月各進行1次;第3年1次,于7月進行,方法同上。清除雜灌工作要長期進行,直至林分郁閉。
(2)禁牧。造林后,要設有專門的護林人員。要對幼林地進行禁牧,防止牲畜進入林地踩踏幼樹。若羊進入新造林地,會直接啃食幼樹,造成新造林分苗木的損失。
(3)防寒。新造的幼林抗逆性差,在冬季要做好防寒的工作,方法同育苗期一樣。
(4)防火。進入冬季,林區中的雜草干枯,在遇到明火的狀況下極易燃燒。所以在入秋時,要砍除過深的雜草、灌木。冬季來臨,組建專業的防火隊伍,定期對林區進行巡護,在林區制高點建立t望塔,設專人24ht望,發現火情及時通報、及時撲滅,將火災造成的損失降到最低。
6 中幼林管理
(1)幼林修枝。當幼樹生長到一定年份,自然整枝差的樹木需要人工修枝,即將近地面的輪生枝(多年生)人工剪除。這樣做能促進樹木長高,還可以增加樹木的枝下高,在冬季地面火難以上樹。
(2)幼林間伐。當林分的郁閉度達到0.8時就應當考慮進行幼林間伐,林分過密,不通風、不透光,不利于林木的生長,還會造成林分中的林木相互之間競爭。因此,要及時進行間伐,為保留木創造更好的生長環境。在間伐過程中要做到:砍密留疏、砍彎留直、砍小留大。
(3)防火。在冬季來臨要清除林地中的雜灌,砍除過密過深的雜草,這樣才有利于幼林區冬季防火。冬季來臨時,要組建專業的防火隊伍,定期對林區進行巡護,在林區制高點建立t望塔,設專人24ht望,發現火情及時通報,及時撲滅,將火災造成的損失降到最低。
7 近成熟林管理
(1)間伐。此時的林木已有一定的經濟價值,可以適時進行間伐。這樣既有利于林木生長,也可以有一定的經濟效益。在間伐過程中要做到:砍密留疏、砍彎留直、砍小留大。
(2)防盜。林木有了經濟效益,就會成為被盜伐的對象,所以應加強林木的看護工作,防止發生不必要的經濟損失。
(3)皆伐。林分成熟,就應在適當的時候皆伐。
(4)跡地的再次更新。林分砍伐后,要及時進行更新,即再次進行整地、造林。
1阻礙林業科技推廣的因素分析
1.1林業科技推廣體制尚不完善隨著改革開放,促進科學技術與天然林得到了很大的發展,但由于計劃經濟時代,但已受到限制,它仍然是由政府在促進行政指令,推廣該項目幾乎沒有市場經濟的標準,忽視了林業科技應該算是從農村現狀出發,新技術的推廣,需要政策引導,指導,有關部門需要資金投入,主要負責農民的應用和缺乏熱情,沒有主觀性等等上述因素,直接或者間接的對林業科技的全面推廣造成看影響,致使出現了一種“,你推廣你的,我干我的”尷尬局面,其長期影響林業科技推廣這項推廣工作是非常大的。
1.2農村知識的整體結構不高,缺乏勞動目前,大部分農村剩余勞動力基本上都在外地打工,給家里留下的基本上是老人和兒童,他們一般都是不是知識層次不夠就是參與熱情度低,對于新鮮事物和新技術的接受能力較低。介于上述農村現狀,往往會造成一種新技術的推廣被冷落,不采用,卻已然使用老辦法,不能很快接受新的林業技術的現狀。造成這種現象的根本原因在于青壯年等主要農村的勞動力都在外打工,剩余的老人無論從體力還是思想上都很難對新技術的推廣得以應用并起到推廣作用,因此造成林業科技的推廣工作展開慢、工作效率低。
1.3科技推廣運行機制滯后,推廣服務能力有限主要表現在:①為促進科學和技術還沒有形成一個有效的機制,有一個與科技緊密結合,沒有好的重點項目,導致較低的轉化率和科技貢獻率的結果。此外,科學技術與促進和保護知識產權保護植物新品種間的之間的矛盾正在逐漸興起。②一些基層科技推廣人員,由于收到種種條件的限制,不能經常出去進修深造,提升更新自己的專業知識,致使很多基層工作人員在林業科技推廣工作上,對現代林業的新技術及新成果沒有及時的去更新學習,不了解林業新技術所真正能發揮出的林業科技作用,使其未能得到真正的推廣應用。③專業細致的推廣機構,以促進一個人的知識結構,不能很好地適應市場經濟和農民林業多元化的效率目前發展的要求缺乏足夠的權威。
1.4科技人員素質有待進一步提高大部分林業科技人員對“3S”技術、計算機網絡技術、碳匯林業科技、生物質能源林技術、困難立地條件造林等新技術掌握和運用能力較差,理論指導實踐的能力不強??h級科技人員親自抓試驗示范的機會少,沒有把已有的林業科技組裝配套應用到林業生產實踐中,缺乏實踐操作技能。同時,也存在林業科研、推廣隊伍人才老化和斷檔問題,特別是鄉鎮林業站工作人員來源復雜,素質參差不齊,科技培訓工作滯后,知識更新緩慢,工作積極性不高。使林業技術來提高推廣和成果展示低效率的不良狀況。
1.5資金投入相對不足林業科技和屬于從事公益事業,沒有國家政府的支持下不可避免的,因此,國家也有相應的規定的法律機制機構技術推廣站:促進資金應預留一定比例的設定資金從某些項目。但是由于一些當地的政府資金不足,審批制度也相應的得到不重視,是其林業科技推廣工作在未得到資金幫助的情況下,由于缺乏資金,導致了一些推動林業基層干部下鄉作為一種負擔或包袱來處理,更不用說促進林業科學技術作為事業來做他的生活。因此,科學和技術的進步,促進適當的林業工作會很慢。
1.6科技推廣與林業生產脫節的問題還未從根本上解決林業科技推廣與林業生產結合,兩者之間的體制和運行機制還不夠完善。主要是由于:一方面,對于建設和產業發展的科技需求,促進林業生態工程缺乏自覺性和緊迫感,管理過于粗放,水平和效率不高;另一方面,促進林業和林業生產技術的實際仍存在一定程度的距離的現象存在的主題的偏差是不夠準確的,相對有限的技術推廣和服務領域,水平等,以解決慢林業生產技術,實用技術成果的主要問題是不完美的,不能夠與相互支持,這直接影響科技成果的速度和林業在促進科學技術的發揮支撐作用。
2要構建思維健全的林業推廣服務模式
2.1構建林業科技推廣體系(1)由于林業科技具有公共產品性質的特性,林業科技推廣在我國如此之深“線路中斷,網破,人心散了,”這種情況的困境是,有建立科學合理的績效管理激勵制度沒有根本的原因。因此,應該選擇人才的制度,可以聘請做,職稱晉升或降職,并為選拔任用機制是為了脫穎而出,施展工作的專業人員有益;人才評價機制,建立重點人口和產業的基本社會評價;體現工作績效,促進人力資源管理和分級分類適用的收入分配機制的合理流動;我們還必須建立和完善了一些獎勵措施,鼓勵大膽創新的科技人員,企業家精神和深入第一生產線的激勵和表彰為科技人員突出貢獻的給予獎勵等。(2)促進創新管理機制,改革用人機制,員工招聘制度的實施,實現了用人單位的固定勞動合同的,由身份管理向崗位管理的轉變。根據就業“公開,公平,公正”原則通過公開招聘,競爭上崗,擇優錄取的辦法有真正的人才選拔專業技術人員進入推廣隊伍,為員工,管理,在嚴格按照規定程序和人事管理權限申請。(3)完善考核制度,林業技術人員的工作量和進村入戶的性能,促進技術作為一個重要的考核指標,林業技術人員的農民評價作為重要考核內容。建立有效的激勵和約束機制,分配制度改革,收入和工作職責將與林業技術員,工作業績,低于全縣林業技術人員的優惠政策工資的實施。
2.2完善林業科技推廣體系的具體方案分析(1)推廣組織以營利為目的,以多渠道,多模式,快速推進科學技術給用戶,讓盡可能多的用戶所接受和使用。從自身的利益,所有類型的組織,一般以推廣新技術前的技術可行性,市場需求還是不錯的選擇成本效益的技術,從而推動高效率。新的林業技術推廣體系,根據市場,技術推廣,才能在激烈的市場競爭中運作,要充分發揮加強我們現有的努力,推動工作。(2)通過服務和示范推廣林業科技一個新的方向,在林業科學和技術,提高推廣人員的整體素質的縣,要加大建設農村推廣體系的努力。一經錄用,海報,宣傳車,宣傳欄和發放實用技術資料等方式,加快轉型速度,提高農民的科技素質,林業科技知識的普及,推廣實用技術,領導全部水平和群眾不斷增強意識的轉變,牢固樹立“科技興林”的戰略思想,積極營造良好的“科技興林”“,科技致富”的氛圍在農村和林區。開展試驗、示范、推廣、培招聘、競爭上崗等多種手段,建立一支相對穩定的基層推廣隊伍。(3)要掌握崗位培訓,學歷教育,加強工人同時繼續舉辦各種專業課程,通過專業培訓,定期培訓,函授等形式的教育,培養實用的知識管理和技術人員學習,使廣大群眾逐步學習如何市場經濟條件下的應用林業科學知識,產業結構調整和推廣技術的理解正確應用的重要性,加快科技成果轉化,促進林業的過程。必須促進新成果,新技術。提高理論水平和工作人員的專業素質,推動科學技術為一體,開發并建立一個結構合理,創新能力強,服務意識強,有農村工作經驗和卓越的科學和技術推廣隊伍的奉獻。(4)加強對資本投資的技術進行小區試驗,小面積的示范,讓農民實實在在的,真正體會到了林業科技成果的好處。在這方面,林業部門建立了多部門協調的運行機制,科研,教育和經濟生產林區等方面結合起來的一些最新和最林區符合現狀,生產技術示范迅速。有計劃地開展宣傳和新技術,新知識,農民的教育和提高他們的科學文化素質。(5)增強市場的建設,用市場來引導林業科技推廣林業科技生產基地是提高林業科技成果的農民的理解,提高林業示范基地,生產真正得到實惠的重要途徑,所以只能促進順利推進科學技術。在這方面,林業部門建立了多部門協調的運行機制,科研,教育和經濟生產林區等方面結合起來的一些最新和最林區符合現狀,生產技術示范迅速。
3林業科技推廣中的森林病蟲害防治的重要性分析
隨著不斷增長的人口,對木材有了更大的需求,嚴重破壞了森林資源,帶來了很多的災害。危害森林的方式有多種,但最嚴重的可能是森林病蟲害。由于森林病蟲害的防治與營林技術不同步,大面積營林都呈現出了單一化的特性,造成更嚴重的森林病蟲害。為了有效地改善這種狀況,森林病蟲害防治,必須聯合開展的造林技術。
3.1林業病蟲害的危害林業害蟲經常有人形象地比喻為“無煙的森林火災”,足以反映森林資源的危害。分別下列兩種楊樹和松樹害蟲危害具體敘述的例子:①楊樹的病蟲害:常見的楊樹食葉害蟲和害蟲蛀干害蟲兩大類。危害楊樹的主要食葉害蟲有楊扇舟娥和楊小舟娥,楊小舟娥和楊扇舟蛾的生殖繁育能力特別強,前者達到1年4代,后者達到1年6代,剛孵化的上述蟲害均喜歡集群啃食楊樹的樹葉,最后只剩葉柄,危害最嚴重的時期是7~8月份。危害楊樹的蛀干害蟲主要是光肩星天牛,其危害方式主要是啃食楊樹樹干,所以楊木質量嚴重退化,甚至導致死亡。②松樹蟲害:危害松樹的蟲害主要是馬尾松毛蟲,其繁殖能力較楊樹有所降低,1年只能繁殖2~3代,其對松樹的危害也是來自于幼蟲,它們啃食樹葉邊緣松,造成松樹的葉叢卷曲死的現象,當未來的3齡幼蟲將是整片整片的散葉咀嚼,導致舊的干松的迅速死亡。③松材線蟲病:是松科植物致命性病害,一旦松樹感染上該病就必死無疑,被稱之為松樹的癌癥。在經濟發展快的浙江、江蘇等地,因大量調運松木材及其制品,造成人為遠距離傳播,自上世紀80年代從江蘇南京中山陵被發現至今短短30來年,已擴散到全國半數省份,每年應付防治防控的人力、財力及造成松樹枯死不計其數,經濟損失十分嚴重。
3.2營林技術的發展與森林病蟲害的防治分析森林病蟲害的內涵主要體現在有關森林病蟲害的前提生態環境,防治的基礎上,營林技術,在生物群落大力發展的有利因素阻礙樹木的生長和病蟲害的當地條件生長的物理,化學的有機和生物系統相結合,防止污染的環境,使蟲害和疾病的傳播都沒有,以達到健康生長和保護環境和樹木。營林技術要點:主要指基于森林病蟲害進行森林撫育技術之間關系的情況下,整個森林培育綜合各種技術時,采取森林病蟲害的危害,并提供了有利的繁殖環境,從而實現對目標害蟲。主要的措施,以減少森林病蟲害是使樹木提高抗病能力。應根據當地實際情況,選擇了品種的生物學特性,從而為快速增長的樹木,增強對疾病的抵抗力,病蟲害減少擴展。①選擇以改善森林昆蟲物種免疫:林在同一層中和不同種類的樹木,免疫系統是不一樣的,即使在同一物種的樹木,會有在個體免疫差異。通過介紹,雜交可以使本身不具有獲得抗害蟲的昆蟲抗性。②設置隔離帶能有效阻斷害蟲:林業有害生物的增殖和遷移能力非常強,單喂養害蟲,可以幼蟲的食物時不遷移通過設置緩沖區,使幼蟲遷移,如油松毛蟲等,以減少它。,能有效防止危害幼蟲。③定期清潔森林健康,松土除草:在森林健康里面定期清理,及時松土除草,從而減少從根部的樹木的發生。干凈衛生能提供健康的樹木在環境中生長良好,及時松土除草的作用發揮進一步發展,防止病蟲害的滋生。松土也讓統一的土壤養分,使更多的健康樹木的生長,增強其抵御蟲害和樹木疾病的能力。④當受到病原危害的樹木,會產生應力性,尤其是當樹木耐強,抗病原菌將停止:提高土壤肥力,改善森林狀況。適當施肥可以起到預防病蟲害的顯著的影響,也不會污染環境。通過生態林根土將轉變成一個完全根系發達,可持續利用養分和水分,以提高對功能的樹木根部,從而起到一定的作用在加強和樹木健康,實現有效和持續的抑制害蟲的目的。
4基于林業科技推廣下的創新施藥技術對森林病蟲害的防治
4.1精準的應用施藥技術精準施藥技術是基于實時的自然環境利用現代林業的生產技術和先進的技術設計,視覺傳感或精確農藥使用的地圖,涵蓋了信息采集的目標管理的過程中,目標識別,應用技術要點農藥決策,精確的執行變量噴霧使用,節約農藥,提高工作效率,減少對環境的污染和農藥的使用,病蟲害防治,以實現智能化,高精度,自動化,促進環境保護和林業生產的可持續發展??傊?精準的應用施藥技術是實現定時,定量和固定噴涂。使用農藥噴霧技術的可變技術,可根據病蟲危害精確的地位和立場自然準確地處理,森林噴灑不均勻,每個點是不同的調整農藥和環境特征的危害程度的量,避免對環境的浪費和農藥污染,使林業有害生物控制更加高效,優質。
4.2TIT法防治技術TTR方法使用的化學物質被動控制,控制效果難以保證,但也有一些干擾的環境。TIT法就是對有害生物實施誘捕(trap)、接菌(inoculated-pathogen)、傳染(transmission)的防治方法。首先,利用害蟲的引誘陷阱,然后身體變得微生物農藥蟲害,微生物殺蟲劑允許害蟲進入他們的社區帶來了生存空間,互相傳染,從而達到預防的目的。對于某些害蟲(如蒼蠅,蚊子等),你無法通過陷阱,微生物農藥直接在人口居住空間(污水池,坑,塘,稻田,水溝等)接種,讓其感染死亡。此外,還可以更換TIT法微生物農藥其他藥物(如興奮劑),使兔子害鼠害煩躁后,扭在組內的窩,造成害鼠和兔子的傷亡。或更換微生物農藥性興奮劑+不孕劑,目標害蟲瘋狂的尋找異性濫交,防止正常交配目標有害生物體,目標害蟲密度降低到安全水平。
4.3藥物注射技術該被注入注射藥物是有害的,或注入到所述液體注入設備,以打擊害蟲的樹干。注射的藥物濃度,濃度相對較高,環境污染少,天敵安全,適合身材高挑的森林病蟲害防治。①竹腔注射:防治竹蝗時,在跳蝻孵化出土時,對產卵地每竹基部節間作竹腔注射吡蟲啉或樂果等內吸性藥劑20mL原藥,防治竹蝗的藥效期長達40-60d,可徹底殺滅產卵地上整個出土期出土的跳蝻;②昆蟲道包裝:包裝在蠕蟲信道釋放劑或熏蒸劑,或昆蟲,線蟲;③被害處注射。用于皮下害蟲柴油熏蒸5-10倍液注入被害處;④打孔注藥機注射:采用專業設備,將高壓藥液注入植株體內;⑤專用注射液注射:此方法目前主要用于林業松材線蟲病預防,或樹體營養;⑥輸液滴注:配置的注入輸液瓶,根據鉆在樹上的“特殊注射注射液”的方法,所述輸液針插入時,連接輸液瓶,針頭和輸液瓶懸掛上方0.5-1.0米正確位置時,調節流體的量不漏液體的注入孔。
4.4風送式靜電噴霧技術風送式靜電噴霧技術,我們必須首先通過液體霧化壓力或旋轉霧化液滴的形成,充電電極后,使帶電液滴,二次霧化氣流對植物的作用靜電和氣流液滴。靜電噴涂微風技術具有以下獨特的優勢:①在推廣使用氣流的作用,提高了靜電噴涂液滴的滲透有利于郁郁蔥蔥,高大的樹木防蟲足夠弱。②合理控制靜電噴霧時的氣流,噴霧飄移損失會非常顯著減少對環境的污染。③帶上靜電后的霧滴,其表面張力被降低,以降低防霧性,改善霧化,液滴朝向最小表面積不易冷凝在植物,植物有益吸附液滴。與此同時,空氣更容易使在葉片上和寄生蟲飛沫傳播,將顯著提高殺蟲效果。
5結語
林業科技推動林業產業,林業的發展和科技成果之間的關系到橋梁的生產力。林業科技推廣站已被用來作為林業部門的基礎,是直接面對普通勞動人民群眾。因此,林業科技部門一定要高度重視。相信林業物權法改革和關于林業工作的國家的重視,不斷完善林業擴展技術,林業技術推廣將能夠繼續隨身攜帶,為群眾服務。森林病蟲害有突發性和隱蔽性,因此是控制基本生態營林技術的有效途徑。病蟲害生態控制,它是合理配置各類種植樹木和植物,并有助于提高森林系統的多樣性,以加快自己的生態系統演替過程,從而逐漸形成自我控制害蟲森林生態系統功能的疾病。因此,在害蟲防治中的各種控制方法的過程中應充分進行比較的特定有害生物的效果,最合適的方法控制的選擇。采取預防,治療,以應對林業有害生物為輔的方式,力爭使中國的林業標準上升為子孫后代造福。
作者:呂軍美單位:浙江省松陽縣林業局
一、課程設計
1.課程目標:通過1~2個月的林業生產性(綜合)實訓,讓學生實際參加林木種苗生產、森林資源調查等工作過程,使學生掌握從事林業生產的主要技術,鞏固和加深對“必需”知識的理解和運用;培養學生積極的工作態度,提高其文明操作與安全意識,養成“愛林、護林、興林”的職業精神和團隊協作精神;提高學生實踐操作能力、自主學習能力和創新能力;加深對林區、林業以及林業生產技術的了解。
2.課程設計:中職二年級利用4~5月份,集中派遣學生到相關校企合作企業實訓1~2個月。以小組為單位,安排一名企業技術人員作為指導教師,根據企業要求完成種苗生產、森林資源調查、野生動植物保護等相關工作任務,學生在學校委派指導教師的帶領下全面參與林業實際工作,利用山區下雨時間由企業技術人員講授林業生產的技術要點和相關理論知識,真正做到“做中學、學中做”,實現課程與崗位的對接,專業與行業的對接。
3.成績考核:實訓結束后,由學生填寫《實習指導手冊》,獨立撰寫2000字以內的實訓總結。由本人、小組、校內委派的實習指導教師和企業技術人員共同參與考核評價。以知識目標、素質目標和能力目標并重的原則,注重過程考核,側重綜合素質和實踐操作能力的考核。態度和技能各占55%和45%,其中,每項中考勤占10%,自我評分、小組評分各占5%,實習報告、教師評分各占10%,企業評分占15%,綜合后最終形成學生的生產(綜合)實習成績。
二、調查樣本和方法
采用自編調查問卷分別對2012級現代林業生產專業、實施實訓的區內林業企業進行抽樣問卷調查。2012級共3個班100人、企業共11個110人,分別回收有效問卷共100份(2012級)、110份(林業企業)。調查分為學生版和企業版,問卷的項目也有所區別。項目包括:“開展生產(綜合)實習的季節”、“生產(綜合)實習的內容”、“是否有收獲、增強了實踐動手能力”“、對學校委派的教師評價”等20個項目。
三、結果分析
1.企業對我專業參加實訓學生在實習過程中工作態度、文明操作與安全意識、團隊協作精神等職業能力的滿意程度。就企業而言,通過實習,對我專業學生在實習過程中工作態度、文明操作與安全意識、團隊協作精神給出的選擇分別為:“滿意”64%、“基本滿意”36%“、滿意”73%“、基本滿意”27%、“滿意”64%、“基本滿意”36%(見圖1)。企業對我專業學生的綜合職業能力都表示滿意,說明我專業在平時的日常教學中對職業能力在專業、專業基礎課的滲透教學比較成功。
2.企業對我專業教學內容是否貼近企業生產崗位技能需求、學生是否具備了在企業工作的綜合能力的選擇。就企業而言“,對我專業教學內容是否貼近企業生產崗位技能需求”的選項,認為“是”、“還可以”的人數比例分別為90%、10%;“學生是否具備了在企業工作的綜合能力”的選項,認為“是”、“還可以”的人數比例分別為80%、20%(見圖2)。通過調查,我們發現,大多數企業認為我專業教學內容貼近企業生產崗位技能需求,同時,也認為我專業學生具備了在企業工作的綜合能力。
3.學生對我專業選擇的生產(綜合)實習企業、企業對我專業學生掌握的實踐技能的滿意程度。就學生而言,“對我專業選擇的生產(綜合)實習企業是否能滿足實習需要”的選項,認為“能滿足”、“基本滿足”、“不滿足”的人數比例分別為71%、24%、5%;就企業而言,對“我專業學生掌握的實踐技能是否能滿足企業生產需要”的選項,認為“能滿足”、“基本滿足”的人數比例分別為73%、27%(見圖3)。
4.學生、企業對我專業生產性(綜合)實習整體的滿意程度。學生對“我專業生產性(綜合)實習整體是否滿意”的選項,認為“滿意”、“基本滿意”的分別為99%、1%,說明絕大多數學生對開展生產性(綜合)的認同度較高;企業對該選項認為“滿意”、“基本滿意”的分別為82%、18%,說明我專業安排的生產(綜合)實習存在一定的問題,比如校內實踐操作與現場實訓的差距,學校、企業對學生期望值過高與學生本身存在問題的差距等。
四、結論與討論
綜上所述,通過開展學生生產性(綜合)實訓對增強學生實踐動手能力、培養學生積極的工作態度和團隊協作精神取得了明顯的效果;大多數學生對現代林業專業實施的生產性(綜合)實訓感到滿意。但是,對有些選項,如:“學生認為生產(綜合)實習的成績評定方式是否合適”的選項,有選擇“不合適”的學生;“企業認為生產(綜合)實習的成績評定方式是否合適”的選項,有27%的企業選擇了“基本合適”,說明現代林業技術專業生產性(綜合)實訓在成績評定方式等方面還有待進一步總結和完善。
1.引導學生正確對待林業實訓。林業行業屬于艱苦行業,掌握林業技術離不開實踐經驗和時間的累積,這是林業的特性所決定的?,F在的中職學生,雖然絕大多數來自林場或林區,他們很少有從事林業勞動的經歷,對他們來說,高質量地完成林業實訓,積累“實踐性知識”就更有必要。從某種意義上來說,林業生產性(綜合)實訓除了增強其實踐動手能力之外,更重要的意義在于培養學生積極的工作態度、團隊協作精神等現代職業能力。
2.加強教師隊伍建設。調查結果顯示,學生對學校安排的指導教師的總體評價較高,但是有少部分學生認為企業技術指導缺乏教學經驗,其所講授的實踐操作與校內指導教師之間有些差異。使學生認為“技術含量低”,甚至認為是“勞動課”或者不知道是按照技術指導還是按照老師的講授去操作。由于林業行業標準的不同,必須有實踐經驗非常豐富的、下過企業鍛煉的、熟悉企業業務的教師作保障。一是加強校內教師的實踐能力的培養,提高實踐指導能力;二是提高下派企業實踐鍛煉教師的數量,以滿足校內和企業的對接,滿足學生“做中學、學中做”的教學要求,不僅讓學生知道“怎么做”,還要知道“怎么樣會做的更好”。
3.加強配套保障條件建設?,F代林業技術生產性(綜合)實訓是在“三階段”的人才培養模式框架下,教學改革的重點之一。其優秀理念是:教學過程圍繞林業生產季節安排,教學內容圍繞林業崗位設計,教學場地圍繞林場布置。要實現這一教學改革,必須有相應的配套保障條件作支撐。一是改變以往的教學方式,逐漸向行動導向法、引導文教學法等過渡,把課堂搬到林場、林區。二是打破“學期制”的教學管理體制,根據林業生產特點安排教學活動,改變終結性評價方式。三是加強校外實訓基地建設,改善實訓基地教學、生活條件,滿足學生學習、生活的需要,提高實訓質量。
作者:韓燕燕任偉單位:新疆林業學校
一、基層林業技術推廣問題
a.基層林業的技術推廣方式仍待改進由于是基層的林業技術推廣工作,所以必須將國家的相關政策作為主要依據,并且針對已經完成的基層林業技術任務,提出相關的解決對策尤為重要。但是因為一些林農對此認識欠缺,總會從自身利益出發,把個人利益作為重點,從而忽視了其他問題。當然這種想法和認識都對基層林業技術的推廣產生了嚴重的影響,不斷制約著它的發展,而且也不利于林農對林業技術的學習積極性,有的甚至會達到無視抑或對政府的政策有所抵觸,使得推廣工作無法繼續進行。
b.農村勞動力不斷欠缺且文化水平普遍偏低由于城市建設在不斷的加快行進速度,使得農村的剩余人口多為沒有勞動能力的老人或兒童,往往老人們體質虛弱,勞動能力欠缺,有一些老人甚至已經到達行動不便的地步,更別提對新技術的接受程度了。故而,使得新技術推廣工作在實行過程中,雖然會得到廣大農民群眾的歡迎并且有的也愿意參加,但是卻難以真正做到具體的實,繼而往往工作的進展十分緩慢,并且沒有什么收效。
c.資金短缺一直制約著基層林業技術推廣由于基層林業技術推廣站都是一些事業性單位,其大部分的費用都是政府財政的專項撥款,一部分基層林業的技術推廣站,它們的經費都和實際開支的需求有很大差距,因為在基層里開展技術推廣和對技術進行指導這些工作,必需要有充足的經費來支持,這些經費的缺少使得大多數基層的林業技術推廣站,其對工作缺乏動力,十分懈怠。
d.工作的隊伍不太穩定、不夠完善目前,因為基層林業的技術推廣隊伍總是不太穩定,使得技術人員的作用得不到發揮,故而有不少的基層技術人員往往都會被調去做其他的非專業性的工作,如此,技術人員就缺乏時間去對技術工作進行調研,而且他們的業務技能又不能得到鍛煉,導致了嚴重的人才流失。除此之外,還有一些工作人員缺乏對工作的熱情,往往都是在十分被動地進行他們的工作,這更加影響到基層林業的技術推廣工作的發展。
二、加強對林業技術推廣工作的戰略方法
a.積極地開展宣傳組織培訓活動最初,基層林業技術推廣站的領導要加強自己對“科技興林”的認知,并且要積極的召開專門的會議,加強對工作的部署,做好林業技術的推廣工作,由于廣大農民群眾的支持和參與十分重要,故而要使用各種不同的宣傳方式,例如媒體的講座、培訓班、宣傳車輛等途徑,進入鄉里進入村中開展宣傳工作。技術人員必須親自直接地指導農民,讓他們能夠真正地感受到新技術的福利,使得以后參與新項目的意愿更加強大,當地政府的支持也是十分重要的,如果可以在貸款方面提供一些優惠政策,為群眾提供一些補貼都比較好,其次要吸引群眾不斷參與,同時如果有更多的青年能夠參與其中將會更好。
b.基層林業科技推廣的隊伍要不斷建設基層的林業科技的推廣工作中,一般人數偏少,其知識的結構也比較老化,不能滿足林業發展的需要,故而要不斷進行林業科技隊伍的建設工作,不斷優化隊伍的結構,保證工作隊伍比較年輕,有知識開始必須改革用人機制,需要取用聘任制,遵守公開、公平、公正的原則,再則進行公開的招聘或者競聘上崗的形式,選取卓越的技術人員,一起在基層林業隊伍當中不斷進取,其次仍舊要對在崗人員不斷開展培訓,保證他們的知識結構可以有所優化,能夠掌握到更加多的新技術,使得自身的工作隊伍整體的素質不斷提高,同時要經常組織一些科技下鄉的活動,確保技術人員和林農知識可以有效的對接起來,做到理論和實踐相結合,最后在管理的層面上,也要漸漸的培養資格認證、拿證上崗工作的機制,使得基層林業技術推廣工作的水平,整體都能夠不斷的提升,必須使用一套十分有效的績效考核制度,把工作人員業績和群眾的評價一起放到考核范圍之內,并且要將考核的結果同薪資的收入水平、職務的評定以及獎懲等相互掛鉤,便于使工作人員的責任感有所加強。
C.工作的開展要與農村的實際相結合之前的林業技術推廣工作,一般主要是靠政府的主導再去實施,現在必須將這一局面徹底的改變,要做到充分的與農村的實際情況和群眾的實際需求相掛鉤,把技術的推廣加強同企業、高等院校和相關的研究所等不同的單位相聯系起來,做到保證林業的技術推廣工作可以把有償與無償服務都結合到一起。因為農村群眾的思想覺悟都有所提高,林農更加需要得到一些利益回報,不然他們不會再有興趣去參加林業技術的推廣工作。所以,當地的政府必須充分的把公益性和利益性結合起來,把每個推廣項目的科學論證實行起來,保證可以深入的了解林農和市場的需求技術,再去推廣這種技術,同時,要把市場和林農想不不到的技術和林業技術推廣站考慮到里面,以便能夠提供更好地技術服務。
d.把實用技術的推廣作為重點林業技術的推廣工作的關鍵和主要方式是把開展有關的實用技術培訓作為重點對象。同時,要把培養出林業科技示范的帶頭人當作能夠使林業新技術推廣更好的切入點,林業科技成果的轉化也必須通過農民才能夠實現。故而,必須做好林業技術的推廣工作,并且要靠廣大農民的大力支持和廣泛參與。實用技術的培訓活動可以使農民得到更為有用的生產技術,同時可以指導他們使用新技術實行科學的生產。把提高農產品的質量,加強市場的競爭力作為首要目標。其次林業實用技術的培訓更要運用多種多樣的方式實行,同時要簡單明了,通俗易懂、具有有針對性。同時,更要依據新形勢的進展,不斷的創新、不斷的實踐,以求能夠探索出更為適合林業技術的培訓工作的新方法,要不斷的利用培訓和示范效果,使得林農的科技意識有所提高,為形成科技的重要質量和效益的觀念做貢獻,繼而把科技致富的思路深深的植入到廣大林農的心中
E.創新的重要性創新對于林業技術推廣工作的體制發展是十分重要的,所以必須大量投入資金,使得林業新技術的研發和推廣可以更為有確定性。在資金的來源上,不僅僅只靠政府財政的補貼劃撥,還要想依托對加強技術合作、技術示范以及技術的培訓等,將專家請進家中,使得林農可以擁有更為先進適用的生產技術,不斷的提高林業的經營水平,使得經濟效應能夠上升。同時要對其進行補貼,使得在農民的種植積極性一直在提高的同時,還能更進一步。因為政策的扶持力度在不斷增加,種植的補貼標準也在不斷提高,林農的意識得到了精心照料,這對于實現林業產業發展是一種最基本的動力。
三、結語
就目前而言,基層林業技術推廣工作不僅是基層的林業創新體系的主要組成,也是將我國林業的科技研究理論成果和生產力結合起來的主要樞紐。故而,國家和地方政府必須將基層林業技術推廣工作作為重點。
作者:馬會陽單位:南召縣辛荑產業辦公室
1安化林業發展現狀
安化縣位于資水中游,湘中偏北,雪峰山北段,屬亞熱帶季風氣候區,總面積4950km2,其中有林業用地39萬hm2,占全縣國土總面積的79.00%,森林蓄積量1216萬m3,立竹蓄積13793萬根,森林覆蓋率達76.17%。多年來,安化縣林業堅持以建立比較完備的生態體系和發達的產業體系為目標,以造林綠化、資源林政管理和產業化建設為重點,以科技為支撐,使林業事業得到了快速發展,先后獲得“中國厚樸之鄉”“全國經濟林建設先進縣”“全國林木種苗行政執法與質量監督先進單位”“全國綠化模范縣”“全國資源林政管理先進單位”等殊榮,2006年,又被評為“中國竹子之鄉”。安化縣通過采取工程造林、義務植樹和社會造林并舉的綠化措施,加快生態建設步伐,共完成各類造林3萬hm2,義務植樹750萬株,封山育林22萬hm2,森林資源得到了較好的恢復和增長,生態明顯好轉,基本形成了“小雨水不下川、大雨土不下坡”的生態安全體系;逐步建立了森林病蟲害監測機構,完善了森林火災預警機制和補救指揮體系,成立了護林總隊,組建了森林火災補救隊伍和民兵應急分隊,強化了森立公安、木材檢查站監督執法機構職能,依法行政水平不斷提高,林地林權管理日益加強,林權發生面積達97.00%以上。林業第一產業形成了杉木、馬尾松、毛竹、木本藥材、林果5個頗具規模的林產基地,年產木材15萬m3,毛竹1000萬根,木本藥材1000t,林果15000t;林業第二產業形成了木材采運、制材、人造板、木竹地板、家具、松香、干鮮果品、木竹制品及工藝品等門類齊全,具有一定規模和技術基礎的林產工業體系;林業第三產業形成了以柘溪庫區省級森林公園、雪峰湖省級地質公園,紅巖和六步溪省級自然保護區為重點的森林生態旅游網絡,年森林旅游收入達到了1000萬元以上。當前,安化縣已進入林業發展最快階段,全縣總產值已突破10億元大關,農民純收入來自林業的比重達23.00%,林業產業已成為安化的重要支柱產業,對縣域經濟的影響和財政貢獻越來越大。今后,安化將會以現代林業建設為重點,做大做強“中國厚樸之鄉”和“中國竹子之鄉”,傾力打造秀美、和諧的新安化。
2林業資源培育技術
當前,為加快資源培育,及時供應林業產品市場,發展林業經濟,采用植苗更新培育方法是其中較為理想的技術措施之一。由于境內地形地貌復雜和林木生長周期較長等,這就決定了造林地種類的多樣化,整地任務艱巨,且整地質量和效果要求較高等。首先要對造林地土壤結構、養分和水分等方面進行改善,清除有雜草和灌木的林地,深翻土壤,經過這樣整地后改善了土壤水熱條件,肥力增加,使得人工栽植省力又省工,有利于播種后種子發芽和幼苗期根系生長及成活,避免林間植被與林木相互競爭林地營養空間,提高了造林質量。要根據栽植林木的不同進行林地整理,并因地制宜開展全面、帶狀或塊狀整地,一般平原和沙荒及水土流失較輕的坡地適用于全面整地,在整地帶之間存留一定寬度的不墾帶有利于保持水土;同時,依據苗木特性確定整地面積大小,面積大的林地山地要留有穴狀、魚鱗坑等,平原留有坑狀、高臺等,這樣既可提高土地使用率,又可防止水土流失。翻理林地前,要將整地清理的雜草、灌木以及采伐過的倒樹、枝丫、伐根等處理干凈,可利用人工、機具割除,然后,歸堆鋪平用火燒清除,還可以采用化學農藥噴灑,以殺死雜草和灌木植物。
3造林方法
3.1造林樹種選擇
現代造林遵循適地適樹、因地制宜、因地而異等種植理念,常常合理搭配樹種選擇和塊狀套種,這樣既改善了土壤結構和質量,有效增加土壤保濕能力和土壤肥力,也提高了闊葉林面積和造林質量,同時,還有效改變了林業面貌和多樣性,營造了多樣化自然環境,減少了病蟲害的發生。使生態趨于平衡,對安化縣地理環境、自然氣候及生態平衡都有很好的改善。
3.2林木繁殖方法
3.1.1直播造林
這種方法施工簡單,省去了育苗工序,適用于大面積林地造林,但是直播造林只適合種粒大、易發芽、種源充足的樹種,在撒播時林地土壤必須水分充足,才有利于種子發芽生長;而且對于后期幼林撫育管理要求也較高。因此直播造林常選擇偏遠、人煙稀少、自然災害較輕的地區,有撒播、穴播、條插、縫插和塊狀播種等。
3.1.2分殖造林
安化縣竹子繁殖造林可采用利用竹子地下莖直接造林,該技術簡單,易操作,不但節省了育苗時間和費用,而且成活率高,幼林扎根后生長較快,可充分保持母本優良性狀。這種方法對造林地的立地條件要求較高,分殖材料受母本數量和分布狀況限制較大,適用于竹子、楊樹、柳樹等營養繁殖樹種。
3.1.3植苗造林
除了直播和分殖造林外,還可采用植苗造林法,通常利用一年生實生苗進行育林。
3.2造林最佳時間
傳統造林時間以春季為主,隨著造林技術推廣和樹木引種成效,植樹造林工作均有所提前,通??稍诿磕甑?2月到翌年2月完成,最晚不超過3月,冬季和初春季節溫度偏低,苗木大都處于休眠狀態,起苗和栽苗時水土流失較小,苗木栽植后更易于成活,有利于苗木根莖生長,提高抗逆性。這個時節造林第一年生長量可遠超秋季造林20.00%,陰雨天和雨過天晴時候最為適宜。
3.3栽植方式
應以穴植為主,挖深30~50cm、不小于40~60cm見方的植穴,穴底平整,栽植時苗木放置端正,根系順向水平舒展,可適當洚淺,以阻礙根勁萌蘗,生根部位擴大,增強苗木抗旱能力,苗莖入土三分之一左右,苗莖大于40cm時應入土15~20cm為宜。
作者:劉中華諶志華單位:安化縣林業局平口林業站
一、校企合作,開發項目教材
在高職林業專業教育教學中,教材是教學內容和方法的載體,也是實施項目化教學的主要依據,為此,為了更好地應用項目化教學方式要重視對教材的建設,可以通過校企合作的方式,針對林業專業崗位的需求,來開發相應的項目教材。還要能夠根據現代化林業的最新發展動態對教材內容進行更新,以便體現出教材本身的先進性和新穎性。此外,在項目化教學實施過程中還要能夠從學生的實際情況出發,通過項目驅動的原則讓學生學習相應的教學內容。在項目化教學中還要能夠突出以知識技能為主的項目化教學內容,讓學生按照項目來完成相應的學習任務。還要重視理論知識的學習,在理論知識的學習中能夠涉及林業生態建設的新理論、新成果、方法、技術等,以此更好地為學生的未來就業做好鋪墊。
二、校企合作,開發一體化的項目課程
在高職林業教學中要能夠根據林業崗位的要求和技術規范,從崗位的優秀能力以及關鍵技術等出發進行教育教學,通過和林業企業合作的方式,來共同開發一體化的項目課程,在項目化課程的開發過程中既要注重理論知識的傳授,還要突出學生學習專業的職業能力,將理論和實踐更好地結合起來。在項目化課程教學中能夠以項目為載體、通過校企合作的方式,開發林業制圖技術、葡萄栽培技術、森林植物等類似的課程,通過學生對這些課程的學習,能夠達到學以致用的目的,能夠滿足社會對林業專業人才的需求。
三、注重學生主體的項目化教學
在高職林業專業項目化教學中要能夠突出體現學生的主體地位,教師的作用就是對學生的學習進行引導,讓學生能夠積極主動地參與項目式學習,讓學生在項目式教學中能夠達到學會學習、學會工作的目的。在項目式學習中學生也能夠將學習的知識應用到實踐過程中。在給學生營造的職業環境氛圍下,讓學生以項目為載體進行學習,這樣就給學生創設了零距離的教學模式,這是對傳統教學模式的一種揚棄,通過學生自主學習的方式,能夠很好地帶動教學氛圍,教學互動方式也比較好,可以激發學生的學習興趣,也能夠在一定程度上提升其教學效果。
四、結語
在高職林業項目化教學方式的應用就是讓學生在學習過程中以項目學習為載體,不僅注重學生理論知識的學習,還能夠注重學生技能的提升,以此取得較好的教學效果。在高職林業專業教學中項目化教學的應用可以通過校企合作的方式,針對林業專業崗位的需求,來開發相應的項目教材。從崗位的優秀能力以及關鍵技術等出發進行教育教學,通過和林業企業合作的方式,來共同開發一體化的項目課程,讓學生在項目式教學中能夠達到學會學習、學會工作的目的。通過學生自主學習的方式,能夠很好地帶動教學氛圍,教學互動方式也比較好,激發學生的學習興趣,在高職林業教學中還要不斷探索項目化教學的方式方法,以便更好地提升其教學效率。
作者:趙林峰 單位:湖南環境生物職業技術學院園林學院
1信息技術在林業管理中的作用
1.1有利于監管森林和濕地資源
利用現代信息技術可以快速得到全面的森林和濕地的檢測結果,通過研究和分析檢測結果,可以準確了解到我國森林和濕地的現狀,然后根據實際情況制定相對應的措施,確保森林和濕地資源不會遭到破壞。另外,利用信息技術可以準確地掌握我國森林和濕地的分布情況,并且可以為制定有效的森林和濕地保護規劃提供信息服務。
1.2有利于監管荒漠和沙化土地
利用信息技術可以快速地了解我國各個地區林業荒漠化的情況,并且可以得到較為準確的數據,可以根據研究數據知道荒漠化發生的原因、趨勢、以及荒漠化的程度等,然后,針對不同的情況采取不同的措施,進而防止我國荒漠化的進一步加劇。另外,信息技術的使用還可以更好地對所得到的數據進行管理,從而實現對每一期調查數據大約為500萬條記錄的管理,數據存儲量達到3T。
1.3綜合營造林管理信息化
綜合營造林管理信息化主要是對于我國的一些重要工程的規劃、操作注意事項、整體布局以及檢查驗收等各個環節進行統一的管理和監督。使用現代信息技術可以更加全面地了解我國所有林業管理的現狀,從而根據不同情況采取不同的解決措施,最終提高我國林木的質量、規范林木的布局、增加樹木的數量,提高樹木的整體效益、提高樹木的功能等,最終使得我國林業管理趨于規范化。
1.4有利于對林業災害進行監管和處理
森林資源受環境的影響較大,在森林中頻頻發生自然災害等現象,信息技術的引入大大降低了林業災害發生的頻率。信息技術的使用可以有效防止林業災害的發生,對各類自然災害做出積極的反應,另外,利用信息技術我們可以快速得知發生災害的方位、程度、造成的損害以及涉及的范圍,然后可以根據這些信息采取相應的解決措施,進而確保我國樹木的總量不會大幅度減少。
1.5促進林業管理的迅猛發展
到目前為止,我國的林業種類包括很多種類型,例如,觀賞林、經濟林、藥用林以及綠化林等,為了合理管理這些林業,如果僅依靠人力的話顯然是不可能,信息技術的使用使得林業管理越來越簡單。它可以準確得到所有林業的數據,了解到全國各地林業的發展狀況。例如,利用信息技術可以對林業產品的市場價值進行分析和估測,同時還可以建立一個布局合理、功能強大的管理體系。現代信息技術已經得到了普及,人們早已經將信息技術作為了他們交流的平臺,他們在這一平臺上進行產品貿易活動、林業產品交流和探討活動。
2小結
隨著經濟的快速發展,國家對林業建設越來越重視,在林業管理方面投入了大量的經濟,因此,各個林業部門的管理人員必須充分利用現代信息技術的優勢,將它和林業管理有機的結合在一起,不斷促進我國林業建設的發展,同時提高我國林業在國際上的地位。
作者:楊多林單位:祁連縣林場
1林業技術創新的重要意義
傳統的林業管理模式屬于粗放型,無法精確控制作物的水分、溫度、日照、養料等。而技術創新可促進林業管理的數字化、科學化發展,對林園的水分、溫度、養分、陽光等進行直觀的在線測量,提高林木環境管理的針對性;諸如生態系統恢復、荒漠化防治技術、重大森林災害控制技術、濕地生態系統等一系列林業技術創新有機結合起來,使得自然環境與經濟發展有機結合成為可能,實現林業經濟的可持續發展;優化林業產業人員結構,林業技術的創新可降低員工的勞動強度,提高工作的可操作性,提升林業從業保同的整體水平,優化人員結構。
2林業技術創新存在的主要問題
2.1創新發展資金不足科技是第一生產力,只有科學技術才能促進林業的可持續發展,因此需要投入大量先進的設備、高端的人才、適用的實驗場地等,而這些需要大量的資金支持。但是現階段林業科研資金不足的問題還十分突出,專業型人才得不到更高的待遇,人才流失嚴重,而實驗設備、實驗場地等,僅靠政府財政撥款遠遠不夠,因此資金問題很大程度上是林業技術創新的瓶頸。
2.2林業技術創新與市場需求脫節所有技術創新的最終目的就是實現創新成果的市場化,獲取更高的經濟利益,實現資本增值,因此市場需求才是技術創新的指導與方向,而且市場是檢驗一項技術創新是否成功的重要標準。但是現在我國林業技術創新卻存在輕市場、重技術的問題,在未充分分析市場需求的前提下閉門造車,無法準確把握市場競爭的態勢,導致技術成果與市場脫節,得不到相應的回報。
2.3林業技術科研成果轉化率低我國林業技術研發存在一定的先天不足,技術儲備相對較小,再加之技術人才的嚴重匱乏、高端經營管理者的缺失等,這些均是導致林業科研進程發展緩慢、科研成要實際轉化率低的原因。由相關資料可知,我國現階段林業科研成果實際轉化率僅在35%左右。
3促進林業科技創新的策略
3.1重視林業產業升級提高林業企業的自主創新能力,通過政策扶持、有效的激勵機制等鼓勵其在技術改造、技術研究、技術創新等方面投入更多精力,如有條件可自主興辦高新技術產業,推動林業產業新的經濟增長點;研發過程中找準市場目標,以市場需求為導向,防止技術開發中的浪費,提高整個林業可持續發展過程中的科技含金量。在林業企業中成立集咨詢、服務等職能為一體的林業技術服務與示范中心,構建全面的配套服務體系,該體系中除林業部門外,還要聯合產業部門、科研單位等,以實現對林業產業中的關鍵技術與共性技術的系統集成化、工程化研究;政府牽頭,積極引進國外先進的綠化消化技術及創新咨詢服務平臺,加強合作、協調,提高林業企業的技術創新能力。
3.2加強林業素質教育未來發展過程中,要形成林業產業技術的創新機制,為技術發展提供驅動力。在現代化市場經濟原則的指導下,遵循“科學技術是第一生產力”的原則,大力發展高等教育,培養更多的專業人才,完善技術創新機制的基礎。針對林業企業現有員工進行專業的技術指導,增強團隊凝聚力,提高員工的整體素質;開展各類專業培訓,組織員工定期參加,通過學習提高自身的業務水平。
3.3促進林業信息化的建設大力發展林業電信網絡、廣播電視網絡,促進政府林業管理部門、林業企業、林業咨詢機構等向著信息化的方向發展,形成獨立自主的技術產業與軟件產業。以林業產業化、林業市場化發展為視角,開展林業信息化建設,明確其發展指標與發展模式,以信息化帶動現代化經濟發展,為我國林業建設提供宏觀調控的理論依據與決策依據。逐步實現網絡信息發展系統,進一步完善信息開發利用、資源共享等技術環境,搭建信息化資源發平臺,將現代化信息技術對林業建設、資源利用的實際效能充分體現出來;創建林業信息數字化采集與傳播模式,在遠程服務系統的開放、應用方面投入更多精力與資金。
3.4調整林業科研力量的分布現階段我國林業科研機構還存在力量分散的不足,科研機構多集中于行政區域,雖然數量眾多,但是科研力量卻比較薄弱,針對林業技術所設置的研究課題較少,資金投入更是存在嚴重不足的問題,因此必須馬上進行林業科研力量分布的調整與優化。從整體與局部2個方面促進林業整體科技實力的提升,所謂整體即深入林業體制改革,提高林業隊伍的整體實力;局部則是在各個區域設置更加專業、更加規范的林業科研機構。
作者:李洪福單位:湖南省長沙市寧鄉縣菁華鋪鄉林業站
棗糧復合林業生態經營模式下的栽培管理技術
為了讓棗樹實現科學的栽培種植和管理技術,那就應該在多個環節做好各種措施。首先在處理定植上,要做好充分的準備,在冰凍之前,就應該進行開溝和澆灌處理,這是為了讓林業生態模式的構建更加。其次,對于追肥栽培環節來說,要分為兩個階段進行,第1個階段是從5月下旬到6月上旬,為了有效地減少落花現象,那在這一階段需要對棗樹施加尿素,第2階段是7月上旬,在這一階段,為了讓落花現象不再發生,那就需要對每株再施加氮、鉀和磷復合肥料,而且每次進行必須的澆水處理,這應該在施肥之后進行。對于糧食作物的栽培和種植管理技術來說,更應該慎重,在糧食作物的栽培環節,就應該合理地選擇矮稈作物,為了讓林業生態模式能夠實現合理的空間規劃,那么對于其栽培管理方式,就可以選取常用的一些方法。除此之外,還應該有效控制棗樹行和作物種植帶的距離,保持其距離超過1m,這是為了保證糧食作物和棗樹生長的適宜性,而且也更加方便管理。如果是種植棉花作物,那就應該在棉花種植的前年初冬注意其栽培和種植管理技術,在種植之前就要對種植地塊進行翻耕處理,為了解凍,還要對其施澆凍水,等到春季地皮解凍之后,如果解凍范圍到達了10cm,為了保持地塊的平整,形成較好的效果,那就應該進行耙地處理。等到了4月中旬,就要采取一些地膜覆蓋措施,這應該在種植的幼樹行間進行,在選取地膜時,要讓地膜的幅寬保持在90cm,并且要厚度合適。在鋪設完地膜后,為了防止地膜被大風吹起,就要在地膜上進行壓土處理,行距為2m左右。
地果、菜套復合林業生態經營模式下的栽培、種植管理技術
在這種復合經營模式下,栽植和培育品種大多都是葡萄果樹和油菜。在對葡萄的栽培管理中,要控制其株行距,大約為0.5×1.5m,不管是在冬季還是夏季栽培,都要進行科學的修剪。為了提高葡萄的產量和品質,那在夏季時就要進行多種方式的修剪,修剪方式可以用疏枝、抹芽、疏花序和副梢處理等。為了滿足葡萄樹種的低溫需求,在每年10月下旬和11月上旬都要對其澆水、扣棚和遮光防護,直到來年的1月份,就可以對其進行增溫催芽處理。如果開花了,那就應該讓樹種處在干燥的環境下,這樣可以讓花藥有效開裂,從而散發出花粉。為了有效地防止葡萄樹種的病蟲害,那就應該在葡萄發芽之前噴布石硫合劑,徹底消滅殘留在枝蔓中的蟲卵和病菌。為了阻止灰霉病害現象的發生,那么在植物開花之前就應該噴布多菌靈溶液和氯氰菊酯。當采摘完葡萄后,為了阻止落葉病的發生,那么在6月份,每隔半個月就要對其實施噴淋波爾多液,這可以為來年的葡萄產量打下良好基礎[2]。
綜上所述,為了提高林業的回報效率,提高糧食產量,應該對林草畜、地果菜套種和棗糧間作這些復合林業生態經營模式進行合理的構建,這可以在一定程度上實現長短互補,還能有效地提高土地產出率,從而豐富林業資源,促進生態環境的和諧發展,實現社會效益和經濟效益的統一。所以,大力推廣這種模式對促進人和自然的和諧發展是非常有利的。
本文作者:歐陽冬萍工作單位:南昌市林業科學研究所
摘要:介紹了數據融合技術的基本概念和內容,分析了該技術在森林防火、森林蓄積特征的估計和更新、森林資源調查等方面的應用,提出該技術可應用于木材無損檢測及精確林業。融合機器視覺、X射線等單一傳感器技術檢測木材及木制品,可以更準確地實時檢測出木材的各種缺陷;集成GPS、GIS、RS及各種實時傳感器信息,利用智能決策支持系統以及可變量技術,能夠實現基于自然界生物及其賴以生存的環境資源的時空變異性的客觀現實,建立基于信息流融合的精確林業系統。
關鍵詞:數據融合傳感器無損檢測精確林業應用
多傳感器融合系統由于具有較高的可靠性和魯棒性,較寬的時間和空間的觀測范圍,較強的數據可信度和分辨能力,已廣泛應用于軍事、工業、農業、航天、交通管制、機器人、海洋監視和管理、目標跟蹤和慣性導航等領域。筆者在分析數據融合技術概念和內容的基礎上,對該技術在林業工程中的應用及前景進行了綜述。
一、數據融合
1.1概念的提出
1973年,數據融合技術在美國國防部資助開發的聲納信號理解系統中得到了最早的體現。
70年代末,在公開的技術文獻中開始出現基于多系統的信息整合意義的融合技術。1984年美國國防部數據融合小組(DFS)定義數據融合為:“對多源的數據和信息進行多方的關聯、相關和綜合處理,以更好地進行定位與估計,并完全能對態勢及帶來的威脅進行實時評估”。
1998年1月,Buchroithner和Wald重新定義了數據融合:“數據融合是一種規范框架,這個框架里人們闡明如何使用特定的手段和工具來整合來自不同渠道的數據,以獲得實際需要的信息”。
Wald定義的數據融合的概念原理中,強調以質量作為數據融合的明確目標,這正是很多關于數據融合的文獻中忽略但又是非常重要的方面。這里的“質量”指經過數據融合后獲得的信息對用戶而言較融合前具有更高的滿意度,如可改善分類精度,獲得更有效、更相關的信息,甚至可更好地用于開發項目的資金、人力資源等。
1.2基本內容
信息融合是生物系統所具備的一個基本功能,人類本能地將各感官獲得的信息與先驗知識進行綜合,對周圍環境和發生的事件做出估計和判斷。當運用各種現代信息處理方法,通過計算機實現這一功能時,就形成了數據融合技術。
數據融合就是充分利用多傳感器資源,通過對這些多傳感器及觀測信息的合理支配和使用,把多傳感器在空間或時間上的冗余或互補信息依據某些準則進行組合,以獲得被測對象的一致性解釋或描述。數據融合的內容主要包括:
(1)數據關聯。確定來自多傳感器的數據反映的是否是同源目標。
(2)多傳感器ID/軌跡估計。假設多傳感器的報告反映的是同源目標,對這些數據進行綜合,改進對該目標的估計,或對整個當前或未來情況的估計。
(3)采集管理。給定傳感器環境的一種認識狀態,通過分配多個信息捕獲和處理源,最大限度地發揮其性能,從而使其操作成本降到最低。傳感器的數據融合功能主要包括多傳感器的目標探測、數據關聯、跟蹤與識別、情況評估和預測。
根據融合系統所處理的信息層次,目前常將信息融合系統劃分為3個層次:
(l)數據層融合。直接將各傳感器的原始數據進行關聯后,送入融合中心,完成對被測對象的綜合評價。其優點是保持了盡可能多的原始信號信息,但是該種融合處理的信息量大、速度慢、實時性差,通常只用于數據之間配準精度較高的圖像處理。
(2)特征層融合。從原始數據中提取特征,進行數據關聯和歸一化等處理后,送入融合中心進行分析與綜合,完成對被測對象的綜合評價。這種融合既保留了足夠數量的原始信息,又實現了一定的數據壓縮,有利于實時處理,而且由于在特征提取方面有許多成果可以借鑒,所以特征層融合是目前應用較多的一種技術。但是該技術在復雜環境中的穩健性和系統的容錯性與可靠性有待進一步改善。
(3)決策層融合。首先每一傳感器分別獨立地完成特征提取和決策等任務,然后進行關聯,再送入融合中心處理。這種方法的實質是根據一定的準則和每個決策的可信度做出最優的決策。其優點是數據通訊量小、實時性好,可以處理非同步信息,能有效地融合不同類型的信息。而且在一個或幾個傳感器失效時,系統仍能繼續工作,具有良好的容錯性,系統可靠性高,因此是目前信息融合研究的一個熱點。但是這種技術也有不足,如原始信息的損失、被測對象的時變特征、先驗知識的獲取困難,以及知識庫的巨量特性等。
1.3處理模型
美國數據融合工作小組提出的數據融合處理模型,當時僅應用于軍事方面,但該模型對人們理解數據融合的基本概念有重要意義。模型每個模塊的基本功能如下:
數據源。包括傳感器及其相關數據(數據庫和人的先驗知識等)。
源數據預處理。進行數據的預篩選和數據分配,以減輕融合中心的計算負擔,有時需要為融合中心提供最重要的數據。目標評估。融合目標的位置、速度、身份等參數,以達到對這些參數的精確表達。主要包括數據配準、跟蹤和數據關聯、辨識。
態勢評估。根據當前的環境推斷出檢測目標與事件之間的關系,以判斷檢測目標的意圖。威脅評估。結合當前的態勢判斷對方的威脅程度和敵我雙方的攻擊能力等,這一過程應同時考慮當前的政治環境和對敵策略等因素,所以較為困難。
處理過程評估。監視系統的性能,辨識改善性能所需的數據,進行傳感器資源的合理配置。人機接口。提供人與計算機間的交互功能,如人工操作員的指導和評價、多媒體功能等。
二、多傳感器在林業中的應用
2.1在森林防火中的應用
在用MODIS(ModerateResolutionImagingSpectroradiometer)數據測定森林火點時的20、22、23波段的傳感器輻射值已達飽和狀態,用一般圖像增強處理方法探測燃燒區火點的結果不理想。余啟剛運用數據融合技術,在空間分辨率為1000m的熱輻射通道的數據外加入空間分辨率為250m的可見光通道的數據,較好地進行了不同空間分辨率信息的數據融合,大大提高了對火點位置的判斷準確度。為進一步提高衛星光譜圖像數據分析的準確性與可靠性,利用原有森林防火用的林區紅外探測器網,將其與衛星光譜圖像數據融合,可以使計算機獲得GPS接收機輸出的有關信息通過與RS實現高效互補性融合,從而彌補衛星圖譜不理想的缺失區數據信息,大大提高燃燒區火點信息準確度和敏感性。
2.2森林蓄積特征的估計
HampusHolmstrom等在瑞典南部的試驗區將SPOT-4×S衛星數據和CARABAS-IIVHFSAR傳感器的雷達數據進行了融合,采用KNN(knearestneighbor)方法對森林的蓄積特征(林分蓄積、樹種組成與年齡)進行了估計。
KNN方法就是采用目標樣地鄰近k個(k=10)最近樣地的加權來估計目標樣地的森林特征。研究者應用衛星光譜數據、雷達數據融合技術對試驗區的不同林分的蓄積特征進行估計,并對三種不同的數據方法進行誤差分析。試驗表明,融合后的數據作出的估計比單一的衛星數據或雷達數據的精度高且穩定性好。
2.3用非垂直航空攝像數據融合GIS信息更新調查數據
森林資源調查是掌握森林資源現狀與變化的調查方法,一般以地面調查的方法為主,我國5年復查一次。由于森林資源調查的工作量巨大,且要花費大量的人力、物力和資金。國內外許多學者都在探索航空、航天的遙感調查與估計方法。
TrevorJDavis等2002年提出采用非垂直的航空攝影數據融合對應的GIS數據信息實現森林調查數據的快速更新,認為對森林資源整體而言,僅某些特殊地區的資源數據需要更新。在直升飛機側面裝上可視的數字攝像裝置,利用GPS對測點進行定位,對特殊地區的攝像進行拍攝,同時與對應的GIS數據進行融合,做出資源變化的估計或影像的修正。
試驗表明,融合后的數據可以同高分辨率矯正圖像相比,該方法花費少,精度高,能充分利用影像的可視性,應用于偏遠、地形復雜、不易操作、成本高的區域,同時可避免遙感圖像受云層遮蓋。
三、數據融合在林業中的應用展望
3.1在木材檢測中的應用
3.1.1木材缺陷及其影響
木材是天然生長的有機體,生長過程中不可避免地有尖削度、彎曲度、節子等生長缺陷,這些缺陷極大地影響了木材及其制品的優良特性,以及木材的使用率、強度、外觀質量,并限制了其應用領域。在傳統木制品生產過程中,主要依靠人的肉眼來識別木材缺陷,而木材板材表面缺陷在大小、形狀和色澤上都有較大的差異,且受木材紋理的影響,識別起來非常困難,勞動強度大,效率低,同時由于熟練程度、標準掌握等人為因素,可能造成較大的誤差。另外在集成材加工中,板材缺陷的非雙面識別嚴重影響了生產線的生產節拍。因此必須開發一種能夠對板材雙面缺陷進行在線識別和自動剔除技術,以解決集成材加工中節子人工識別誤差大、難以實現雙面識別、剔除機械調整時間長等問題。
3.1.2單一傳感器在木材檢測中的應用
對木材及人造板進行無損檢測的方法很多,如超聲波、微波、射線、機械應力、震動、沖擊應力波、快速傅立葉變換分析等檢測方法。超聲技術在木材工業中的應用研究主要集中在研究聲波與木材種類、木材結構和性能之間的關系、木材結構及缺陷分析、膠的固化過程分析等。
隨著計算機視覺技術的發展,人們也將視覺傳感器應用于木材檢測中。新西蘭科學家用視頻傳感器研究和測量了紙漿中的纖維橫切面的寬度、厚度、壁面積、壁厚度、腔比率、壁比率等,同時準確地測量單個纖維和全部纖維的幾何尺寸及其變化趨勢,能夠區分不同紙漿類型,測定木材纖維材料加固結合力,并動態地觀察木材纖維在材料中的結合機理。
新西蘭的基于視覺傳感器的板材缺陷識別的軟件已經產業化,該軟件利用數碼相機或激光掃描儀采集板材的圖像,自動識別板材節子和缺陷的位置,控制板材的加工。該軟件還具有進行原木三維模型真實再現的計算機視覺識別功能,利用激光掃描儀自動采集原木的三維幾何數據。
美國林產品實驗室利用計算機視覺技術對木材刨花的尺寸大小進行分級,確定各種刨花在板中的比例和刨花的排列方向;日本京都大學基于視覺傳感器進行了定向刨花板內刨花定向程度的檢測,從而可以通過調整定向鋪裝設備優化刨花的排列方向來提高定向刨花板的強度。
在制材加工過程中,利用計算機視覺技術在線實時檢測原木的形狀及尺寸,選擇最佳下鋸方法,提高原木的出材率。同時可對鋸材的質量進行分級,實現木材的優化使用;在膠合板的生產過程中,利用計算機視覺技術在線實時檢測單板上的各種缺陷,實現單板的智能和自動剪切,并可測量在剪切過程中的單板破損率,對單板進行分等分級,實現自動化生產過程。Wengert等在綜合了大量的板材分類經驗的基礎上,建立了板材分級分類的計算機視覺專家系統。在國內這方面的研究較少,王金滿等用計算機視覺技術對刨花板施膠效果進行了定量分析。
X射線對木材及木質復合材料的性能檢測已得到了廣泛的應用,目前該技術主要應用于對木材密度、含水率、纖維素相對結晶度和結晶區大小、纖維的化學結構和性質等進行檢測,并對木材內部的各種缺陷進行檢測。
3.1.3數據融合在木材檢測中的應用展望
單一傳感器在木材工業中已得到了一定程度的應用,但各種單項技術在應用上存在一定的局限性。如視覺傳感器不能檢測到有些與木材具有相同顏色的節子,有時會把木板上的臟物或油脂當成節子,造成誤判,有時也會受到木材的種類或粗糙度和濕度的影響,此外,這種技術只能檢測部分表面缺陷,而無法檢測到內部缺陷;超聲、微波、核磁共振和X射線技術均能測量密度及內部特征,但是它們不能測定木材的顏色和瑕疵,因為這些缺陷的密度往往同木板相同。因此,一個理想的檢測系統應該集成各種傳感技術,才能準確、可靠地檢測到木材的缺陷。
基于多傳感器(機器視覺及X射線等)數據融合技術的木材及木制品表面缺陷檢測,可以集成多個傳統單項技術,更可靠、準確地實時檢測出木材表面的各種缺陷,為實現木材分級自動化、智能化奠定基礎,同時為集裁除鋸、自動調整、自動裁除節子等為一身的新型視頻識別集成材雙面節子數控自動剔除成套設備提供技術支持。
3.2在精確林業中的應用
美國華盛頓大學研究人員開展了樹形自動分析、林業作業規劃等研究工作;Auburn大學的生物系統工程系和USDA南方林業實驗站與有關公司合作開展用GPS和其他傳感器研究林業機器系統的性能和生產效率。
目前單項的GPS、RS、GIS正從“自動化孤島”形式應用于林業生產向集成技術轉變。林業生產系統作為一個多組分的復雜系統,是由能量流動、物質循環、信息流動所推動的具有一定的結構和功能的復合體,各組分間的關系和結合方式影響系統整體的結構和功能。因此應該在計算機集成系統框架下,有效地融合GPS、GIS、RS等數據,解決這些信息在空間和時間上的質的差異及空間數據類型的多樣性,如地理統計數據、柵格數據、點數據等。利用智能DSS(決策支持系統)以及VRT(可變量技術)等,使林業生產成為一個高效、柔性和開放的體系,從而實現林業生產的標準化、規范化、開放性,建立基于信息流融合的精確林業系統。
南京林業大學提出了“精確林業工程系統”。研究包括精確林業工程系統的領域體系結構、隨時空變化的數據采集處理與融合技術、精確控制林業生產的智能決策支持系統、可變量控制技術等,實現基于自然界生物及其所賴以生存的環境資源的時空變異性的客觀現實,以最小資源投入、最小環境危害和最大產出效益為目標,建立關于林業管理系統戰略思想的精確林業微觀管理系統。
摘要:介紹了數據融合技術的基本概念和內容,分析了該技術在森林防火、森林蓄積特征的估計和更新、森林資源調查等方面的應用,提出該技術可應用于木材無損檢測及精確林業。融合機器視覺、X射線等單一傳感器技術檢測木材及木制品,可以更準確地實時檢測出木材的各種缺陷;集成GPS、GIS、RS及各種實時傳感器信息,利用智能決策支持系統以及可變量技術,能夠實現基于自然界生物及其賴以生存的環境資源的時空變異性的客觀現實,建立基于信息流融合的精確林業系統。
關鍵詞:數據融合傳感器無損檢測精確林業應用
多傳感器融合系統由于具有較高的可靠性和魯棒性,較寬的時間和空間的觀測范圍,較強的數據可信度和分辨能力,已廣泛應用于軍事、工業、農業、航天、交通管制、機器人、海洋監視和管理、目標跟蹤和慣性導航等領域[1,2]。筆者在分析數據融合技術概念和內容的基礎上,對該技術在林業工程中的應用及前景進行了綜述。
1數據融合
1.1概念的提出
1973年,數據融合技術在美國國防部資助開發的聲納信號理解系統中得到了最早的體現。70年代末,在公開的技術文獻中開始出現基于多系統的信息整合意義的融合技術。1984年美國國防部數據融合小組(DFS)定義數據融合為:“對多源的數據和信息進行多方的關聯、相關和綜合處理,以更好地進行定位與估計,并完全能對態勢及帶來的威脅進行實時評估”。
1998年1月,Buchroithner和Wald重新定義了數據融合:“數據融合是一種規范框架,這個框架里人們闡明如何使用特定的手段和工具來整合來自不同渠道的數據,以獲得實際需要的信息”。
Wald定義的數據融合的概念原理中,強調以質量作為數據融合的明確目標,這正是很多關于數據融合的文獻中忽略但又是非常重要的方面。這里的“質量”指經過數據融合后獲得的信息對用戶而言較融合前具有更高的滿意度,如可改善分類精度,獲得更有效、更相關的信息,甚至可更好地用于開發項目的資金、人力資源等[3]。
1.2基本內容
信息融合是生物系統所具備的一個基本功能,人類本能地將各感官獲得的信息與先驗知識進行綜合,對周圍環境和發生的事件做出估計和判斷。當運用各種現代信息處理方法,通過計算機實現這一功能時,就形成了數據融合技術。
數據融合就是充分利用多傳感器資源,通過對這些多傳感器及觀測信息的合理支配和使用,把多傳感器在空間或時間上的冗余或互補信息依據某些準則進行組合,以獲得被測對象的一致性解釋或描述。數據融合的內容主要包括:
(1)數據關聯。確定來自多傳感器的數據反映的是否是同源目標。
(2)多傳感器ID/軌跡估計。假設多傳感器的報告反映的是同源目標,對這些數據進行綜合,改進對該目標的估計,或對整個當前或未來情況的估計。
(3)采集管理。給定傳感器環境的一種認識狀態,通過分配多個信息捕獲和處理源,最大限度地發揮其性能,從而使其操作成本降到最低。傳感器的數據融合功能主要包括多傳感器的目標探測、數據關聯、跟蹤與識別、情況評估和預測[4]。
根據融合系統所處理的信息層次,目前常將信息融合系統劃分為3個層次:
(l)數據層融合。直接將各傳感器的原始數據進行關聯后,送入融合中心,完成對被測對象的綜合評價。其優點是保持了盡可能多的原始信號信息,但是該種融合處理的信息量大、速度慢、實時性差,通常只用于數據之間配準精度較高的圖像處理。
(2)特征層融合。從原始數據中提取特征,進行數據關聯和歸一化等處理后,送入融合中心進行分析與綜合,完成對被測對象的綜合評價。這種融合既保留了足夠數量的原始信息,又實現了一定的數據壓縮,有利于實時處理,而且由于在特征提取方面有許多成果可以借鑒,所以特征層融合是目前應用較多的一種技術。但是該技術在復雜環境中的穩健性和系統的容錯性與可靠性有待進一步改善。
(3)決策層融合。首先每一傳感器分別獨立地完成特征提取和決策等任務,然后進行關聯,再送入融合中心處理。這種方法的實質是根據一定的準則和每個決策的可信度做出最優的決策。其優點是數據通訊量小、實時性好,可以處理非同步信息,能有效地融合不同類型的信息。而且在一個或幾個傳感器失效時,系統仍能繼續工作,具有良好的容錯性,系統可靠性高,因此是目前信息融合研究的一個熱點。但是這種技術也有不足,如原始信息的損失、被測對象的時變特征、先驗知識的獲取困難,以及知識庫的巨量特性等[5,6]。
1.3處理模型
美國數據融合工作小組提出的數據融合處理模型[7],當時僅應用于軍事方面,但該模型對人們理解數據融合的基本概念有重要意義。模型每個模塊的基本功能如下:
數據源。包括傳感器及其相關數據(數據庫和人的先驗知識等)。
源數據預處理。進行數據的預篩選和數據分配,以減輕融合中心的計算負擔,有時需要為融合中心提供最重要的數據。目標評估。融合目標的位置、速度、身份等參數,以達到對這些參數的精確表達。主要包括數據配準、跟蹤和數據關聯、辨識。
態勢評估。根據當前的環境推斷出檢測目標與事件之間的關系,以判斷檢測目標的意圖。威脅評估。結合當前的態勢判斷對方的威脅程度和敵我雙方的攻擊能力等,這一過程應同時考慮當前的政治環境和對敵策略等因素,所以較為困難。
處理過程評估。監視系統的性能,辨識改善性能所需的數據,進行傳感器資源的合理配置。人機接口。提供人與計算機間的交互功能,如人工操作員的指導和評價、多媒體功能等。
2多傳感器在林業中的應用
2.1在森林防火中的應用
在用MODIS(ModerateResolutionImagingSpectroradiometer)數據測定森林火點時的20、22、23波段的傳感器輻射值已達飽和狀態,用一般圖像增強處理方法探測燃燒區火點的結果不理想。余啟剛運用數據融合技術,在空間分辨率為1000m的熱輻射通道的數據外加入空間分辨率為250m的可見光通道的數據,較好地進行了不同空間分辨率信息的數據融合,大大提高了對火點位置的判斷準確度[8]。為進一步提高衛星光譜圖像數據分析的準確性與可靠性,利用原有森林防火用的林區紅外探測器網,將其與衛星光譜圖像數據融合,可以使計算機獲得GPS接收機輸出的有關信息通過與RS實現高效互補性融合,從而彌補衛星圖譜不理想的缺失區數據信息,大大提高燃燒區火點信息準確度和敏感性。
2.2森林蓄積特征的估計
HampusHolmstrom等在瑞典南部的試驗區將SPOT-4×S衛星數據和CARABAS-IIVHFSAR傳感器的雷達數據進行了融合,采用KNN(knearestneighbor)方法對森林的蓄積特征(林分蓄積、樹種組成與年齡)進行了估計[9]。
KNN方法就是采用目標樣地鄰近k個(k=10)最近樣地的加權來估計目標樣地的森林特征。研究者應用衛星光譜數據、雷達數據融合技術對試驗區的不同林分的蓄積特征進行估計,并對三種不同的數據方法進行誤差分析。試驗表明,融合后的數據作出的估計比單一的衛星數據或雷達數據的精度高且穩定性好。
2.3用非垂直航空攝像數據融合GIS信息更新調查數據
森林資源調查是掌握森林資源現狀與變化的調查方法,一般以地面調查的方法為主,我國5年復查一次。由于森林資源調查的工作量巨大,且要花費大量的人力、物力和資金。國內外許多學者都在探索航空、航天的遙感調查與估計方法。
TrevorJDavis等2002年提出采用非垂直的航空攝影數據融合對應的GIS數據信息實現森林調查數據的快速更新,認為對森林資源整體而言,僅某些特殊地區的資源數據需要更新。在直升飛機側面裝上可視的數字攝像裝置,利用GPS對測點進行定位,對特殊地區的攝像進行拍攝,同時與對應的GIS數據進行融合,做出資源變化的估計或影像的修正[10]。
試驗表明,融合后的數據可以同高分辨率矯正圖像相比,該方法花費少,精度高,能充分利用影像的可視性,應用于偏遠、地形復雜、不易操作、成本高的區域,同時可避免遙感圖像受云層遮蓋。
3數據融合在林業中的應用展望
3.1在木材檢測中的應用
3.1.1木材缺陷及其影響
木材是天然生長的有機體,生長過程中不可避免地有尖削度、彎曲度、節子等生長缺陷,這些缺陷極大地影響了木材及其制品的優良特性,以及木材的使用率、強度、外觀質量,并限制了其應用領域。在傳統木制品生產過程中,主要依靠人的肉眼來識別木材缺陷,而木材板材表面缺陷在大小、形狀和色澤上都有較大的差異,且受木材紋理的影響,識別起來非常困難,勞動強度大,效率低,同時由于熟練程度、標準掌握等人為因素,可能造成較大的誤差。另外在集成材加工中,板材缺陷的非雙面識別嚴重影響了生產線的生產節拍。因此必須開發一種能夠對板材雙面缺陷進行在線識別和自動剔除技術,以解決集成材加工中節子人工識別誤差大、難以實現雙面識別、剔除機械調整時間長等問題。
3.1.2單一傳感器在木材檢測中的應用
對木材及人造板進行無損檢測的方法很多,如超聲波、微波、射線、機械應力、震動、沖擊應力波、快速傅立葉變換分析等檢測方法[11,12]。超聲技術在木材工業中的應用研究主要集中在研究聲波與木材種類、木材結構和性能之間的關系、木材結構及缺陷分析、膠的固化過程分析等[13]。
隨著計算機視覺技術的發展,人們也將視覺傳感器應用于木材檢測中。新西蘭科學家用視頻傳感器研究和測量了紙漿中的纖維橫切面的寬度、厚度、壁面積、壁厚度、腔比率、壁比率等,同時準確地測量單個纖維和全部纖維的幾何尺寸及其變化趨勢,能夠區分不同紙漿類型,測定木材纖維材料加固結合力,并動態地觀察木材纖維在材料中的結合機理。
新西蘭的基于視覺傳感器的板材缺陷識別的軟件已經產業化,該軟件利用數碼相機或激光掃描儀采集板材的圖像,自動識別板材節子和缺陷的位置,控制板材的加工。該軟件還具有進行原木三維模型真實再現的計算機視覺識別功能,利用激光掃描儀自動采集原木的三維幾何數據。
美國林產品實驗室利用計算機視覺技術對木材刨花的尺寸大小進行分級,確定各種刨花在板中的比例和刨花的排列方向;日本京都大學基于視覺傳感器進行了定向刨花板內刨花定向程度的檢測,從而可以通過調整定向鋪裝設備優化刨花的排列方向來提高定向刨花板的強度。
在制材加工過程中,利用計算機視覺技術在線實時檢測原木的形狀及尺寸,選擇最佳下鋸方法,提高原木的出材率。同時可對鋸材的質量進行分級,實現木材的優化使用;在膠合板的生產過程中,利用計算機視覺技術在線實時檢測單板上的各種缺陷,實現單板的智能和自動剪切,并可測量在剪切過程中的單板破損率,對單板進行分等分級,實現自動化生產過程。Wengert等在綜合了大量的板材分類經驗的基礎上,建立了板材分級分類的計算機視覺專家系統。在國內這方面的研究較少,王金滿等用計算機視覺技術對刨花板施膠效果進行了定量分析[14]。
X射線對木材及木質復合材料的性能檢測已得到了廣泛的應用,目前該技術主要應用于對木材密度、含水率、纖維素相對結晶度和結晶區大小、纖維的化學結構和性質等進行檢測,并對木材內部的各種缺陷進行檢測。
3.1.3數據融合在木材檢測中的應用展望
單一傳感器在木材工業中已得到了一定程度的應用,但各種單項技術在應用上存在一定的局限性。如視覺傳感器不能檢測到有些與木材具有相同顏色的節子,有時會把木板上的臟物或油脂當成節子,造成誤判,有時也會受到木材的種類或粗糙度和濕度的影響,此外,這種技術只能檢測部分表面缺陷,而無法檢測到內部缺陷;超聲、微波、核磁共振和X射線技術均能測量密度及內部特征,但是它們不能測定木材的顏色和瑕疵,因為這些缺陷的密度往往同木板相同。因此,一個理想的檢測系統應該集成各種傳感技術,才能準確、可靠地檢測到木材的缺陷[15,16]。
基于多傳感器(機器視覺及X射線等)數據融合技術的木材及木制品表面缺陷檢測,可以集成多個傳統單項技術,更可靠、準確地實時檢測出木材表面的各種缺陷,為實現木材分級自動化、智能化奠定基礎,同時為集裁除鋸、自動調整、自動裁除節子等為一身的新型視頻識別集成材雙面節子數控自動剔除成套設備提供技術支持。
3.2在精確林業中的應用
美國華盛頓大學研究人員開展了樹形自動分析、林業作業規劃等研究工作;Auburn大學的生物系統工程系和USDA南方林業實驗站與有關公司合作開展用GPS和其他傳感器研究林業機器系統的性能和生產效率。
目前單項的GPS、RS、GIS正從“自動化孤島”形式應用于林業生產向集成技術轉變。林業生產系統作為一個多組分的復雜系統,是由能量流動、物質循環、信息流動所推動的具有一定的結構和功能的復合體,各組分間的關系和結合方式影響系統整體的結構和功能。因此應該在計算機集成系統框架下,有效地融合GPS、GIS、RS等數據,解決這些信息在空間和時間上的質的差異及空間數據類型的多樣性,如地理統計數據、柵格數據、點數據等。利用智能DSS(決策支持系統)以及VRT(可變量技術)等,使林業生產成為一個高效、柔性和開放的體系,從而實現林業生產的標準化、規范化、開放性,建立基于信息流融合的精確林業系統。
南京林業大學提出了“精確林業工程系統”[17]。研究包括精確林業工程系統的領域體系結構、隨時空變化的數據采集處理與融合技術、精確控制林業生產的智能決策支持系統、可變量控制技術等,實現基于自然界生物及其所賴以生存的環境資源的時空變異性的客觀現實,以最小資源投入、最小環境危害和最大產出效益為目標,建立關于林業管理系統戰略思想的精確林業微觀管理系統。
一、從長白山學習考察談起
長白山氣勢磅薄、巍峨壯觀、資源豐富、風景秀麗,它不僅是一座十分惹人注目的名山。而且是一片翠綠的浩瀚林海。它以眾多的白色浮石和九個月的積雪而得長白之名。它又以茂密的森林,紅松(PinuskorajensisSieb.etZucc)的故鄉而稱著于世。
為了認識長白山的森林分布、生態和演替的規律,學習長白林區的經營管理經驗,以提高專業技術水平,我院于1982年8月10~17日組織了赴長白山的學習考察?,F把在長白山考察看到的幾個自然規律概略地介紹一下。
l、森林垂直分布規律
長白山海拔269lm,為東北的第一高峰。由于受太平洋季風氣候的影響,雨量充沛、溫和而濕潤,隨海拔的升高,呈現明顯的植被垂直分布帶(見圖1)。
2、森林生態規律
長白山北坡的森林,雖然分別屬于不同的植被帶,而在每個植被帶內又是屬于不同的植被類型。但它們的共同特點是:多呈混交林狀態,生態系統相對穩定,生長發育良好。在歷來沒有人為因素干擾的情況下,不僅遵循著生物學的自然選擇,適者生存的客觀規律,而且天然生態系統平衡的規律,在這里的體現也是比較充分的。雖然它們處在不同的植被帶內,動物、植物和微生物種類不同,數量不同、結構和有機構成比例亦不同,但它們彼此互相聯系,互相制約,并按著一定的食物鏈生存和發展。這就是生存系統平衡規律在這里的作用。
這一點正是人類認識自然、改造自然、合理的經營利用森林、不斷地提高林業科學技術水平的重要一環。
3、森林演替規律是在一個較長的歷史
時期內表現出來的,森林植物的相互更替演化發展的規律。
根據我們的初步觀察,并參閱有關資料得知:長白山的老林(原始林),遭受火山破壞后(長白山第三次火山爆發于1702年),出現草原,由草原再生樺木林(白樺或佩樺),由樺木林(陽性樹)內再生釬葉樹種(云杉、冷杉等陰性樹)而恢復為老林。老林經過度采伐,又成雜木林(軟雜木林),由雜木林內再生針葉樹而恢復為老林。這就是長白山老林的演替發育過程??傊覀兊介L白山學習考察,看到原
始森林多呈混交狀態,生長穩定,產量較高(每公頃平均蓄積量常達500m3)。還看到了幾個自然規律在長白山北坡比較集中的體現出來。從而開闊了眼界,提高了認識自然規律的能力和專業水平,并啟發我們重新認識與總結過去的工作。
二、對幾個自然規律認識和運用的分析
人們在各項營林活動中,一方面是不斷地認識自然規律,另一方面又在不斷地運用自然規律,在這方面已經取得了顯著成效。建國以來。我省運用森林分布等自然規律,并結合林學原理,而營造了大面積的人工林。據全省“四、五”森林資源清查統評,東部九個林業重點縣的人工紅松林達13.3萬畝,落葉松217.2萬畝,分別占全省該樹種面積的96%和82%。西部(醫巫閻山以西)的人尹工油松林(Pinustabulaeformiscarr)超過250萬畝,約占全省油松面積的45%。樟子松(PinussylvestrisL.Var.mongolicaLitvin.)主要集中在遼北沙地,從1955年開始在章古臺沙地上引種,63年以后相繼在彰武、康平、昌圖等縣大面積造林,現在全省不少地區用于造林,均表現出良好的趨勢。我省引種刺槐也較早,由于多年引種馴化,生態適應范圍逐漸擴大,現幾乎遍布全省,并成為遼南地區主要的造林樹種之一。全省人工楊柳林至75年達到581.3萬畝,一半以上分布在遼河中下游平原。自然形成了各樹種的適生區、發展區和控制發展區。
從林種布局上,人們從社會生活和生產實踐中,逐漸提高對發展林業的認識,如從社會上林副產品的供需矛盾,從工農業生產上由于生態失調,而遭到自然規律的懲罰等,提高了對森林公益作用的認識。因此我省不斷調整林種比例:“四、五”森林清查時用材林占58.8%,防護林僅占6.4%,80年全省林業區劃,將防護林上調到33.7%,用材林下調到36.5%,其它林種也作了合理的調整。這樣東部林區作為遼河平原的天然屏障,形成了水源用材林基地。遼西以水土保持林為主;遼北以防風固沙林為主;遼中以農田防護林為主;遼西、遼北和遼中的部分地區,構成了我省“三北”防護林體系。遼南得天獨厚的自然條件,決定它以經濟林為主。這樣將運用自然特點和規律,因地制宜的充分發揮森林的綜合效益。據1975年統計,建國以來全省已造人工林1802萬畝,占綠化任務的46%。森林覆被率由解放初期的妞.6%,提高到23.5%。
在認識和運用森林生態和演替規律方面,也取得很大成效,特別是廣大林業工作者,較早地認識到發展混交林的好處,科研部門重視混交林的研究,東部開展了人工誘導針闊混交林的科學試驗,西部進行營造混交林的調查研究,均取得了一定的科研成果,及時指導了林業生產實踐。
各營林部門又在生產實踐中,精心培育出一定數量符合生態演替規律的不同組成、不同形式的混交林。如遼東的落葉松與色赤楊(AlnustinetoriaSarg.)和白樺混交,遼西的油松與色樹、柞樹,刺槐與色樹混交等,均表現出良好的趨勢。如阜新大板林場,23年生油松與色樹混交林,郁閉度0.9,油松高sm,色樹高sm,生長量超過當地同年齡的油松純林。這些混交類型,在防治森林病蟲害,提高林分質量方面,已初步顯示出其優越性。
在病蟲害防治方面,運用生態平衡的規律,從食物鏈上進行研究,已采用了赤眼蜂防治松毛蟲的生物防治方法,并取得一定效果。另外在引種、育種方面也取都很大成效,在種源保護和建立自然保護區方面,正在積極進行。
總之,我們在認識和運用自然規律方面,成效是多方面的,效果是顯著的。但是,隨著對自然規律認識的深化,我們覺得在認識和運用自然規律上還有片面性,還有許多經驗和教訓需要認真的加以總結,我們覺得主要尚存在以下幾個問題。
l、對自然規律在認識上的片面性和一次完成論。
過去在設計營林工作中,往往注重森林分布規律,忽視演替規律,更缺乏了解生態規律??傉J為森林垂直分布在我省不明顯,水平分布規律已基木了解。群眾習慣于造純林,所以在西部干旱地區,設計營造了大面積的油松純林。在東部山區亦設計營造了大面積的落葉松、紅松純林。結果病蟲災害越來越嚴重。
我們認為,這與認識上、指導思想上的片面性是分不開的。
2、我們林區的各項人為經濟活動,還在有意無意地切斷食物鏈,破壞生態平衡。我們知道森林和植物、動物及微生物一起構成了生物與環境的統一體,它們是相互依賴,互相制約,并按著一定的捕食鏈,構成不可分割的統一整體(見圖2)。
過去我們往往忽視捕食鏈,所以在遼西多地區,對老鷹、狐貍、貓頭鷹和蛇等一律視為有害動物,大加捕殺,結果切斷了食物鏈,破壞了生態平衡。導致鼠害、兔害和蟲害的發生。
3、發展混交林的好處,尚未被廣大群眾和部分林業工作者,從理論與實踐的結合上所接受。
我省人工營造的混交林很少,據阜新地區調查,僅占有林面積的1.6%。我們對發展混交林的好處,尚缺乏深入的調查和有說服力的分析,我們僅根據近期在醫巫間山的調查,混交林腐殖質層厚度一般超過針葉純林5一10cm,而且結構較好,抗病蟲災害能力強。
由此看來,混交林不僅在實踐中表現出很多的優點,而且在理論上完全符合森林演替和生態平衡的規律??墒窃谠O計、營林工作中卻常常不愿采用混交方法,其原因除認識原因外,還有伯造林時麻煩,撫育管理費工等思想。但從長遠觀點來著,針葉純林比重過大,會動起土壤酸化、肥力降低,而影響下一代的森林更新。
4、有些地區在引種、育種方面,尚有盲目性。近年來,由于林業建設規模的擴大和全民義務植樹運動的興起,切感種苗不足,因此有些地區從外地、遠至關內調進大量的種子,這些種子在遼寧安家落戶以后,表現出長勢不同,適應程度不同,一些地區在選育過程中,往往缺乏對樹種分布規律的深入研究,缺乏對弓{起生長差異的數理統計的分析。
三、提高營林技術水平的途徑
伴隨現代科學技術的發展,人類對白熊規律認識的深化,并不斷地總結實踐經驗,所各項營林技術水平,:公將得到不斷的提高,我們認為目前應當從以下幾個方面努力。
1從針對林業職工隊伍的現狀,開展全民教育。
據了解,我省林業職工中,文言占2.5%小學占18.4%、初中占47.6%、高中(包括中專)占25.9%、大學僅占5.6%。就是達到了大、中專實際水平,還有個知識老化的問題。據說知識是以平均每年5%的速度在老化,這就說明,我們要提高林業技術水平,就必須在全民教育上下一番功夫。針對不同程度,提出奮斗目標,訂好措施,做出規劃。以提高職工隊伍的思想理論水平和專業技術水平,增強認識自然和改造白然的能力。
2、加強林業調查設計工作。
調查設計是科學營林的基礎,但從“文大”以來,對土壤、植物、氣象等基礎學科的本底調查,近乎取消,近期才開始恢復。我們認為今后的調查設計,不僅要隊復和加強本底調查,進行調查設計研究和多學科的<上接49頁)綜合分析,而且要積極地運用科研最新成果。一要進行立地環境的分析和質量評價。最后做出符合自然規律的規劃設計。
3、加強森林生態系統的科學研究。
森林生態問題,不僅關系到林業生產的發展,而且關系著人類的生存,所以我們要高度的重視這一研究,分清輕、重、緩、急,抓住主要矛盾,重點研究森林生態系統的生產力、功能及穩定性與結構的關系及其調節控制的原理。從食物鏈上探索松干紛、松毛蟲以及紅松疙銹病等的防治途徑。
4、總結符合自然規律的森林類型的培育經驗,樹立典型,組織推廣。
今后要認真總結混交林,栽針留闊,打柴留樹等造林經驗,大力宣傳、推廣混交林典型,逐步實現人工生態系統的平衡。
5、大力宣傳保提益鳥、益獸,積極加強保護區建設。
益鳥、益獸都是人類保護森林和莊稼的助手,要大力宣傳,切實保護。另外我省已開始建立自然保護區,要加速保護區建設。提高保護區在資源保護和科學研究方面的作用,以推動全省林業科學技術水平的不斷提高。
1信息技術的發展
信息技術是在信息科學的基本原理和方法的指導下擴展人類信息功能的技術。
1.1內涵和外延
信息技術是一門多學科交叉綜合的技術,計算機技術、通信技術和多媒體技術、網絡技術互相滲透、互相作用、互相融合,將形成以智能多媒體信息服務為特征的時空大規模信息網,是以電子計算機和現代通信為主要手段實現信息的獲取、加工、傳遞和利用等功能的技術總和[2]。主要包括以下幾方面技術:
1.1.1傳感技術——信息的采集技術。傳感技術是擴展人獲取信息的感覺器官功能。進行信息識別、信息提取、信息檢測,它幾乎可以擴展人類所有感覺器官的傳感功能,傳感技術、測量技術與通信技術相結合而產生的遙感技術,使人感知信息的能力得到進一步的加強。
1.1.2通信技術——信息的傳遞技術。通信技術可實現信息快速、可靠、安全的轉移??梢钥闯墒菑摹艾F在”向“未來”或從“過去”向“現在”傳遞信息的一種活動。
1.1.3計算機技術——信息的處理和存儲技術。計算機信息處理技術主要實現對信息的編碼、壓縮、加密和再生,存儲技術有內存儲技術和外存儲技術,主要實現計算機存儲器的讀寫速度、存儲容量及穩定性的管理。
1.1.4控制技術——信息的使用技術??刂萍夹g即信息使用技術是信息過程的最后環節,它包括調控技術、顯示技術等。
1.2信息技術功能
概括起來有四個方面:①信息識別:包括文字識別、語音識別和圖形識別等。通常是采用一種叫做“模式識別”的方法。②信息傳遞:實現信息快速、可靠、安全的轉移。③信息處理與再生:在對信息進行處理的基礎上,還可形成一些新的更深層次的決策信息,這稱為信息的“再生”。信息的處理與再生都要依賴于現代電子計算機的超凡功能。④信息施用:是信息過程的最后環節。
1.3信息技術發展趨勢
高速、大容量。速度越來越快、容量越來越大,無論是通信還是計算機發展都是如此;綜合化。包括業務綜合以及網絡綜合;數字化。一是便于大規模生產,數字設備是單元式的,設計非常簡單,便于大規模生產,可大大降低成本。二是有利于綜合,每一個模擬電路其電路物理特性區別都非常大,而數字電路由二進制電路組成,非常便于綜合,要達到一個復雜的性能用模擬方式往往綜合不起來;個人化。即可移動性和全球性。
2林業信息技術的發展
2.1林業信息技術
林業信息化并不是一個新概念,發達國家60年代初提出了信息化的概念,信息化開始進入各個領域,并逐步實現了系統化、深入化、集成化、網絡化、智能化和虛擬化。隨著DBMS的發展和完善,以屬性數據管理為主的森林資源管理系統盛行一時,這類系統采用數據庫技術進行組織、存儲、處理和分析,提高了數據處理的質量和速度,推動了森林經營管理水平的提高。同時也不難發現,這種單純分析屬性數據的方法,缺乏對資源空間分布特征的綜合分析,因此利用它形成的決策信息,有明顯的局限性。到90年代,林業信息化有了全面的擴展,形成了以3S技術為支撐,采用RS監測與地面調查技術相結合的雙重分層抽樣遙感監測體系[2]。
2.2林業信息技術在我國的發展
我國林業部門從80年代初開始使用DBMS進行生產管理,采用的是局部(部門)引進,局部消化的方式。80至90年代末,國家林業局(原林業部)在1992年設立信息中心,開始了信息化建設的點滴積累,提出了“數字林業”建設目標,建立了森林資源數據處理系統(DPS)、森林資源管理信息系統(MIS)、森林資源決策支持系統(DDS)、林木良種管理信息系統、主要經濟樹種在線查詢系統等。進入21世紀,“數字林業”建設進展順利,林業信息系統已覆蓋全國,基于“3S”技術的森林資源、造林綠化和天然林保護、退耕還林、防沙治沙等林業重點工程建設的現代化林業管理體系正在逐步建立。林業檔案數字化工程已完成,國家林業局政府網站建設進一步完善,內容不斷豐富,信息量不斷增加,并與新華社、國家圖書館等70多家網站建立了鏈接,林業信息化建設達到前所未有的高度[3]。
3信息技術對林業的影響
3.1實現了無紙化辦公
根據林業政務信息化“十一五”工作的優秀內容[4],林業政務信息化建設圍繞國家“三網一庫”建設的要求,利用網絡技術搭建了技術先進、運行穩定、功能相對齊全的網絡平臺,建設了國家林業局門戶網站、辦公業務網、辦公業務資源網和各類管理信息系統及專業數據庫。提出了林業信息庫建設方案,實現人員、樹種和野生動植物數據收集、存貯、傳遞、處理、分析、利用、,基本完成了無紙化辦公[4]。
3.2林業經營由粗放轉入精準
圍繞“精準林業”,各級林業部門在二類調查中利用遙感、航片、衛片、無人機、地面近景攝影、三維激光掃描、電子角規、GPS定位等技術進行數據的精確獲取,通過GIS進行屬性數據和空間數據的管理,完成森林資源檔案管理和林業專題圖的制作;在森林火災的預測預防上通過GIS的空間分析功能,實現火點位置查詢和林火蔓延模擬,并計算最佳撲火路線和撲火時間,科學合理的制定撲救方案;在造林地塊和造林方式上利用GIS將坡度圖、坡向圖、土壤圖、高程分帶圖和森林區劃圖進行疊加作為立地分析的復合因子圖,進行適地適樹的分析,使林業由粗放經營轉入精準經營[1]。
3.3規劃森林資源管理
在發達省份的林業部門已經將GIS技術、ES技術、DSS技術、空間數據挖掘技術結合,依據森林資源管理的基礎信息,建立了造林專家知識庫、決策支持模型庫,在數字化圖上實現造林決策、獲取造林規劃圖,并對林分和單木的區域生長量進行預測和模擬,實現森林資源管理的優化和規劃。
4存在的問題和解決對策
4.1應用不夠深入,信息資源浪費
林業信息基礎設施和信息系統投資巨大,但目前林業信息化開發、應用不夠,造成資源的極大浪費[5]。如遙感、地理信息系統、全球定位系統、專家系統、決策支持系統、森林資源核算系統在森林資源管理中的應用才起步,目前只限于利用計算機進行林業數據采集、處理、屬性數據管理及各類專題圖制作等研究,對于進行空間數據分析和從這些數據中進行挖掘,宏觀快速提供森林資源信息,優化森林資源管理上沒有形成規模。因此應該對這些信息資源進行整合,合理建設適合我國林業持續、快速、健康發展的網絡體系,實現資源充分共享。
4.2精準計測、監測在林業上的應用沒有普及
目前,信息技術、生物技術、新材料技術等高新技術正加速滲透和武裝林業。特別是“5S”(遙感、地理信息系統、全球定位系統、專家系統和決策支持系統)技術已成為科技興林的重要手段。衛星遙感、紅外監測、飛機化學滅火等高新技術使森林預測、監測、控制、病蟲火害防治、荒漠化防治、瀕危野生動植物保護等過去無法用常規技術或手段解決的問題,現在由于RS和GIS的介入開始變得相對容易。但在森林經營和管理中的應用范圍和水平,完善森林生態系統定位監測網絡,提高森林災害發生的預測預報率,實現森林培育和管理中的減災增效,探索建立森林養分和肥料信息系統,完善林木育種軟件及豐產栽培模型,適度發展“精細林業”,精準森林資源核算的應用上還處于初級階段,沒有普及應用。因此國家林業局應宏觀調控并加快國家林業局網絡工程建設,建立并完善各類林業專業庫、各類森林資源管理信息、決策支持系統設,促進林業經營管理和決策的科學化。
4.3林業高新技術人才缺乏
林業信息化對人才的要求很高,不但要有專門的計算機技術、網絡技術、RS技術、GIS技術,還要對林業知識有所掌握,目前我國特別是基層林業單位,從事林業信息研究、網絡管理,3S技術的專業性人才奇缺。因此應該加大林業高等教育和高職教育,培養更多的林業高新技術人才。
論文關鍵詞:信息技術;林業;發展;影響
論文摘要:受信息技術的影響,林業經營模式發生了根本性的變化,從過去單一、粗放的經營管理向精準、優化與決策的模式轉變,形成了無紙化辦公、林業經營精準化、森林資源管理規劃化的格局,但在資源的使用、精準計測、監測和人才需求上還是存在一定的問題,有待進一步探討和解決。
自然規律是自然界中一切客觀事物本身所固有的屬性。規律不能以人的意志任意的加以改變,不能為任何人所創造,也不能被任意的消滅。規律只能是不斷地被人類所認識,并運用于生產實踐。一切林學工作者,無論他從事哪項林業技術工作,它都與認識、掌握和運用自然規律緊密相關。只有正確運用自然規律,才能不斷提高專業水平。
一、從長白山學習考察談起
長白山氣勢磅薄、巍峨壯觀、資源豐富、風景秀麗,它不僅是一座十分惹人注目的名山。而且是一片翠綠的浩瀚林海。它以眾多的白色浮石和九個月的積雪而得長白之名。它又以茂密的森林,紅松(PinuskorajensisSieb.etZucc)的故鄉而稱著于世。
為了認識長白山的森林分布、生態和演替的規律,學習長白林區的經營管理經驗,以提高專業技術水平,我院于1982年8月10~17日組織了赴長白山的學習考察。現把在長白山考察看到的幾個自然規律概略地介紹一下。
l、森林垂直分布規律
長白山海拔269lm,為東北的第一高峰。由于受太平洋季風氣候的影響,雨量充沛、溫和而濕潤,隨海拔的升高,呈現明顯的植被垂直分布帶(見圖1)。
2、森林生態規律
長白山北坡的森林,雖然分別屬于不同的植被帶,而在每個植被帶內又是屬于不同的植被類型。但它們的共同特點是:多呈混交林狀態,生態系統相對穩定,生長發育良好。在歷來沒有人為因素干擾的情況下,不僅遵循著生物學的自然選擇,適者生存的客觀規律,而且天然生態系統平衡的規律,在這里的體現也是比較充分的。雖然它們處在不同的植被帶內,動物、植物和微生物種類不同,數量不同、結構和有機構成比例亦不同,但它們彼此互相聯系,互相制約,并按著一定的食物鏈生存和發展。這就是生存系統平衡規律在這里的作用。
這一點正是人類認識自然、改造自然、合理的經營利用森林、不斷地提高林業科學技術水平的重要一環。
3、森林演替規律是在一個較長的歷史
時期內表現出來的,森林植物的相互更替演化發展的規律。
根據我們的初步觀察,并參閱有關資料得知:長白山的老林(原始林),遭受火山破壞后(長白山第三次火山爆發于1702年),出現草原,由草原再生樺木林(白樺或佩樺),由樺木林(陽性樹)內再生釬葉樹種(云杉、冷杉等陰性樹)而恢復為老林。老林經過度采伐,又成雜木林(軟雜木林),由雜木林內再生針葉樹而恢復為老林。這就是長白山老林的演替發育過程??傊?,我們到長白山學習考察,看到原
始森林多呈混交狀態,生長穩定,產量較高(每公頃平均蓄積量常達500m3)。還看到了幾個自然規律在長白山北坡比較集中的體現出來。從而開闊了眼界,提高了認識自然規律的能力和專業水平,并啟發我們重新認識與總結過去的工作。
二、對幾個自然規律認識和運用的分析
人們在各項營林活動中,一方面是不斷地認識自然規律,另一方面又在不斷地運用自然規律,在這方面已經取得了顯著成效。建國以來。我省運用森林分布等自然規律,并結合林學原理,而營造了大面積的人工林。據全省“四、五”森林資源清查統評,東部九個林業重點縣的人工紅松林達13.3萬畝,落葉松217.2萬畝,分別占全省該樹種面積的96%和82%。西部(醫巫閻山以西)的人尹工油松林(Pinustabulaeformiscarr)超過250萬畝,約占全省油松面積的45%。樟子松(PinussylvestrisL.Var.mongolicaLitvin.)主要集中在遼北沙地,從1955年開始在章古臺沙地上引種,63年以后相繼在彰武、康平、昌圖等縣大面積造林,現在全省不少地區用于造林,均表現出良好的趨勢。我省引種刺槐也較早,由于多年引種馴化,生態適應范圍逐漸擴大,現幾乎遍布全省,并成為遼南地區主要的造林樹種之一。全省人工楊柳林至75年達到581.3萬畝,一半以上分布在遼河中下游平原。自然形成了各樹種的適生區、發展區和控制發展區。
從林種布局上,人們從社會生活和生產實踐中,逐漸提高對發展林業的認識,如從社會上林副產品的供需矛盾,從工農業生產上由于生態失調,而遭到自然規律的懲罰等,提高了對森林公益作用的認識。因此我省不斷調整林種比例:“四、五”森林清查時用材林占58.8%,防護林僅占6.4%,80年全省林業區劃,將防護林上調到33.7%,用材林下調到36.5%,其它林種也作了合理的調整。這樣東部林區作為遼河平原的天然屏障,形成了水源用材林基地。遼西以水土保持林為主;遼北以防風固沙林為主;遼中以農田防護林為主;遼西、遼北和遼中的部分地區,構成了我省“三北”防護林體系。遼南得天獨厚的自然條件,決定它以經濟林為主。這樣將運用自然特點和規律,因地制宜的充分發揮森林的綜合效益。據1975年統計,建國以來全省已造人工林1802萬畝,占綠化任務的46%。森林覆被率由解放初期的妞.6%,提高到23.5%。
在認識和運用森林生態和演替規律方面,也取得很大成效,特別是廣大林業工作者,較早地認識到發展混交林的好處,科研部門重視混交林的研究,東部開展了人工誘導針闊混交林的科學試驗,西部進行營造混交林的調查研究,均取得了一定的科研成果,及時指導了林業生產實踐。
各營林部門又在生產實踐中,精心培育出一定數量符合生態演替規律的不同組成、不同形式的混交林。如遼東的落葉松與色赤楊(AlnustinetoriaSarg.)和白樺混交,遼西的油松與色樹、柞樹,刺槐與色樹混交等,均表現出良好的趨勢。如阜新大板林場,23年生油松與色樹混交林,郁閉度0.9,油松高sm,色樹高sm,生長量超過當地同年齡的油松純林。這些混交類型,在防治森林病蟲害,提高林分質量方面,已初步顯示出其優越性。
在病蟲害防治方面,運用生態平衡的規律,從食物鏈上進行研究,已采用了赤眼蜂防治松毛蟲的生物防治方法,并取得一定效果。另外在引種、育種方面也取都很大成效,在種源保護和建立自然保護區方面,正在積極進行。
總之,我們在認識和運用自然規律方面,成效是多方面的,效果是顯著的。但是,隨著對自然規律認識的深化,我們覺得在認識和運用自然規律上還有片面性,還有許多經驗和教訓需要認真的加以總結,我們覺得主要尚存在以下幾個問題。
l、對自然規律在認識上的片面性和一次完成論。
過去在設計營林工作中,往往注重森林分布規律,忽視演替規律,更缺乏了解生態規律??傉J為森林垂直分布在我省不明顯,水平分布規律已基木了解。群眾習慣于造純林,所以在西部干旱地區,設計營造了大面積的油松純林。在東部山區亦設計營造了大面積的落葉松、紅松純林。結果病蟲災害越來越嚴重。
我們認為,這與認識上、指導思想上的片面性是分不開的。
2、我們林區的各項人為經濟活動,還在有意無意地切斷食物鏈,破壞生態平衡。我們知道森林和植物、動物及微生物一起構成了生物與環境的統一體,它們是相互依賴,互相制約,并按著一定的捕食鏈,構成不可分割的統一整體(見圖2)。
過去我們往往忽視捕食鏈,所以在遼西多地區,對老鷹、狐貍、貓頭鷹和蛇等一律視為有害動物,大加捕殺,結果切斷了食物鏈,破壞了生態平衡。導致鼠害、兔害和蟲害的發生。
3、發展混交林的好處,尚未被廣大群眾和部分林業工作者,從理論與實踐的結合上所接受。
我省人工營造的混交林很少,據阜新地區調查,僅占有林面積的1.6%。我們對發展混交林的好處,尚缺乏深入的調查和有說服力的分析,我們僅根據近期在醫巫間山的調查,混交林腐殖質層厚度一般超過針葉純林5一10cm,而且結構較好,抗病蟲災害能力強。
由此看來,混交林不僅在實踐中表現出很多的優點,而且在理論上完全符合森林演替和生態平衡的規律??墒窃谠O計、營林工作中卻常常不愿采用混交方法,其原因除認識原因外,還有伯造林時麻煩,撫育管理費工等思想。但從長遠觀點來著,針葉純林比重過大,會動起土壤酸化、肥力降低,而影響下一代的森林更新。
4、有些地區在引種、育種方面,尚有盲目性。近年來,由于林業建設規模的擴大和全民義務植樹運動的興起,切感種苗不足,因此有些地區從外地、遠至關內調進大量的種子,這些種子在遼寧安家落戶以后,表現出長勢不同,適應程度不同,一些地區在選育過程中,往往缺乏對樹種分布規律的深入研究,缺乏對弓{起生長差異的數理統計的分析。
三、提高營林技術水平的途徑
伴隨現代科學技術的發展,人類對白熊規律認識的深化,并不斷地總結實踐經驗,所各項營林技術水平,:公將得到不斷的提高,我們認為目前應當從以下幾個方面努力。
1從針對林業職工隊伍的現狀,開展全民教育。
據了解,我省林業職工中,文言占2.5%小學占18.4%、初中占47.6%、高中(包括中專)占25.9%、大學僅占5.6%。就是達到了大、中專實際水平,還有個知識老化的問題。據說知識是以平均每年5%的速度在老化,這就說明,我們要提高林業技術水平,就必須在全民教育上下一番功夫。針對不同程度,提出奮斗目標,訂好措施,做出規劃。以提高職工隊伍的思想理論水平和專業技術水平,增強認識自然和改造白然的能力。
2、加強林業調查設計工作。
調查設計是科學營林的基礎,但從“文大”以來,對土壤、植物、氣象等基礎學科的本底調查,近乎取消,近期才開始恢復。我們認為今后的調查設計,不僅要隊復和加強本底調查,進行調查設計研究和多學科的<上接49頁)綜合分析,而且要積極地運用科研最新成果。一要進行立地環境的分析和質量評價。最后做出符合自然規律的規劃設計。
3、加強森林生態系統的科學研究。
森林生態問題,不僅關系到林業生產的發展,而且關系著人類的生存,所以我們要高度的重視這一研究,分清輕、重、緩、急,抓住主要矛盾,重點研究森林生態系統的生產力、功能及穩定性與結構的關系及其調節控制的原理。從食物鏈上探索松干紛、松毛蟲以及紅松疙銹病等的防治途徑。
4、總結符合自然規律的森林類型的培育經驗,樹立典型,組織推廣。
今后要認真總結混交林,栽針留闊,打柴留樹等造林經驗,大力宣傳、推廣混交林典型,逐步實現人工生態系統的平衡。
5、大力宣傳保提益鳥、益獸,積極加強保護區建設。
益鳥、益獸都是人類保護森林和莊稼的助手,要大力宣傳,切實保護。另外我省已開始建立自然保護區,要加速保護區建設。提高保護區在資源保護和科學研究方面的作用,以推動全省林業科學技術水平的不斷提高。
論文關鍵詞:林業
論文摘要:我國林業產業不斷適應國民經濟和社會發展的需求,林業產業由小到大、由弱變強,已經步入高速發展的快車道。去年,我國林業產業總產值達5860億元;松香年產44萬噸,出口量居世界首位;出口家具13億件,出口數量居世界首位。經濟林產品年產量也已達7000多萬噸。林業產業已成為當地農村經濟的支柱產業和農民增收的重要途徑。據統計,中國目前林業產業的發展每年可解決4500多萬勞動力的就業問題,大約占到農村剩余勞動力的37.5%。在南方集體林區158個林業重點縣,農民收入的40%以上來自于林業產業。但是和國外林業相比,我國林業既有一定的優勢,也有多方面的劣勢,優勢與劣勢并存。所以我們還要重視營林建設,本文同時提出了一些整地、造林的方法,把我國林業溶入了國際林業體系中,與世界各國聯系更加緊密,合作更加廣泛。因此,我們要提高認識,學會運用整地、造林的方法,盡快使我國經濟與國際經濟接軌。
1我國林業資源發展的現狀
1.1森林資源發展空間大
我國森林資源總的變化趨勢是:森林面積逐年增加,每年以200萬hm2速度遞增,林木生長量開始大于消耗量,森林資源的發展在數量上開始走出“低谷”,扭轉了長期以來森林資源下降的局面,實現了森林面積和森林蓄積的“雙增長”。森林資源是決定林業生存和發展的基礎。加WTO后沖擊的重點雖然是林產工業,但競爭的焦點卻在于林業產品,而林產品的關鍵原料在于森林資源。
1.2竹資源豐富我國是世界竹類資源最為豐富、竹類栽培和加工利用最為悠久的國家。其竹林面積達700萬hm2,約占世界竹林面積的1/3、用材竹林總蓄積量約9700萬t。竹材和竹制品,無論在品種還是在產量方面,在世界上我國均為首位。竹林中的竹筍和竹蓀是天然保健食品,也是出口創匯的重要資源。
1.3盛產松香和林副特產品我國松香每年產量在40萬t左右,居世界首位。除供應國內市場外,也是大宗出口商品。我國脂松香在國際市場上有很高的聲譽,占據重要地位。近幾年出口量均在20萬t左右,年創匯均在1億美元以上。我國芳香油年產量2~3萬t,其中桉樹芳香油在世界市場上占有絕對優勢。
我國林副特產品資源豐富,其中不少是名特優產品。在國內外享有很高信譽,具有較強勁的國際市場競爭能力。基本壟斷了港澳市場,在東南亞、日本、德國市場上占有很大份額。
1.4國內市場需求旺盛我國經濟發展迅速,人民生活水平提高很快,對林產品市場的需求十分旺盛。由于近年來我國在建筑業、室內裝飾、家具等方面以及對紙產品的需求增加迅速,其木材、人造板、紙產品的市場前景十分廣闊,這就為我國林產工業企業提供了良好的市場環境。
1.5森林資源存量小、質量低我國是一個森林資源貧乏的國家,其特點是存量小、分布不均、森林質量下降、結構不合理,經營管理水平低,林木生長量不高。
2、整地、造林的一些程序、方法
造林地的整理是在造林前改善環境條件的一道主要工序。通過整地可以改善造林的立地條件、清除灌木、雜草和采伐剩余物。在造林前后的一段時間里,增加直接投射到地面的透光度;還可以改變小地形,使透光度增加或減少。整地清除了地表植被,增加透光度,因而在白天地表層的溫度要比有植被覆蓋時上升得快,整地后改變了土壤物理性,使土壤溫度狀況發生變化。因而,能提高造林成活率及使幼林的生長情況顯著改善。整地還能保持水土、減免土壤侵蝕,同時也有利于造林施工,提高造林質量。
2.1造林地的清理造林地的清理,是造林整地翻墾土壤前的一道工序,把造林地上的灌木、雜草、竹類以及采伐跡地上的枝丫、梢頭、站稈、倒木、伐根等清除掉。分為全面清理、帶狀清理和塊狀清理3種方式。
清理的方法可分為割除清理、火燒清理和用化學藥劑清理。割除清理可以是人工,也可以用機具,如推土機、割灌機、切碎機等機具。清理后歸堆和平鋪,并用火燒方法清除。也可以采用噴灑化學除草劑,殺死灌木和草類植物。
2.2整地方式和方法整地方式分為全面整地和局部整地。局部整地又分為帶狀整地和塊狀整地。全面整地是翻墾造林地全部土壤,主要用于平坦地區。局部整地是翻墾造林地部分土壤的整地方式。包括帶狀整地和塊狀整地。
帶狀整地是呈長條狀翻墾造林地的土壤。在山地帶狀整地方法有:水平帶狀、水平階、水平溝、反坡梯田、撩壕等;平坦地的整地方法有:犁溝、帶狀、高壟等。
塊狀整地是呈塊狀的翻墾造林地的整地方法。山地應用的塊狀整地方法有:穴狀、塊狀、魚鱗坑;平原應用的方法有:坑狀、塊狀、高臺等。
2.3造林方法播種造林法:又稱直播造林,是將林木種子直接播種在造林地進行造林的方法。這種方法省去了育苗工序,而且.施工容易,便于在大面積造林地上進行造林。但是這種方法造林對造林立地條件要求較嚴格,造林后的幼林撫育管理措施要求也較高。播種造林的適用條件:適合于種粒大、發芽容易、種源充足的樹種,如橡櫟類、核桃、油茶、油桐和山杏等大粒種子。其要求造林地土壤水分充足,各種災害性因素較輕,對于邊遠且人煙稀少地區的造林更為適宜。
播種造林的方法有:塊狀播種、穴播、縫插、條播和撒播等。播種前的種子處理包括消毒、浸種和催芽等措施,對保證春播,早出芽,增強幼苗抗旱能力,減少鳥獸等危害極為重要。
植苗造林法:又稱栽植造林、植樹造林,是用根系完整的苗木作為造林材料進行造林的方法。其特點是對不良環境條件的抵抗力較強,生長穩定,因此,對造林地立地條件的要求相對地說不那么嚴格。但是,在造林時苗木根系有可能受損傷或擠壓變形和失水,栽植技術要求高,必須先育苗,卻也節省種子??傊?,植苗造林法受樹種和造林地立地條件的限制較少,是應用最廣泛的造林方法。
植苗造林應用的苗木,主要是播種苗(又稱原生苗)、營養繁殖苗和移植苗。有時在采伐跡地上進行人工更新時,可以利用野生苗。近年來,有些地區發展營養器苗造林,收到了較好的效果。
植苗造林后,苗木能否成活,關鍵是苗木本身能否維持水分平衡,所以在造林過程中,從苗圃起苗、選苗、分級、包裝到運輸、假植、造林前修剪,直至定植全過程都要保護苗木不致失水過多。最好是隨起苗隨栽植,盡量縮短時間,各環節要保持苗根濕潤。
分殖造林法:是利用樹木的營養器官(干、枝、根等)及竹子的地下莖作為造林材料直接進行造林的方法。其特點是能夠節省育苗時間和費用,造林技術簡單,操作容易,成活率較高,幼樹初期生長較快,而且在遺傳性能上保持母本的優良性狀。但要求有立地條件較高的造林地,同時分殖造林材料來源,受母樹的數量與分布狀況的限制,這種方法主要用于適用營養繁殖的樹種,如松樹、楊樹、柳樹、泡桐和竹類等。