林业有害生物监测调查和发生防治情况分布分析

摘要

林业是指保护生态环境保持生态平衡，培育和保护森林以取得木材和其他林产品、利用林木的自然特性以发挥防护作用的生产部门，是国民经济的重要组成部分之一。林业包括造林、育林、护林、森林采伐和更新、木材和其他林产品的采集和加工等。

在漫长的人类社会发展过程中，人们对森林的认识经历了一个长期的探索过程，如何处理好培育、保护森林和利用森林之间的关系，贯穿于林业发展的全部过程。

人与自然的和谐发展是人类持续发展的根本需要，因此，保护好森林资源具有十分重要的意义，本文主要介绍了林业有害生物发生、监测、调查、预防预报、防治等现实情况，以及针对这些情况，为适应信息化发展要求，规范基础数据，实现各类有关信息互联互通和信息共享要求，而进行的信息化应用系统软件建设以及部分成果展示，从而促进林业有害生物防治等工作的顺利进行，充分发挥森林的多种效益，促进人口、经济、社会、环境和资源协调发展。

01

/业务背景/

背景

近年来，各地森防部门从实际工作出发，研制了许多面向不同应用的信息化管理系统，在一定范围取得良好效果，但从总体来看，目前的信息化系统应用存在以下突出问题：一是缺乏统一规划，分散进行建设，较少考虑与其他部门的衔接；二是建设标准不一，缺乏对系统功能、业务流程、信息流程、数据交换等的统一规范，造成业务应用系统之间自成体系，无法实现各类有关信息系统的互联互通和信息共享，资源利用率很低。三是缺少宏观的、区域性灾害分析、预警技术和平台，那么建立一个互联互通、时效性，网络化、规范化、系统化管理、资源信息共享的全国林业有害生物防治信息管理系统就提上日程了。

什么是林业有害生物呢？

林业有害生物它是指能够对森林植物及其产品造成危害，影响其生长、生存、使用、观赏的植物、动物或病原体的种、株（品）系或生物型，包括病、虫、鼠（兔）、有害植物。如美国白蛾、马尾松毛虫、松材线虫病等等。

现状

就目前现状来说，由于我国绿化环境的需要，森林面积扩大，但生态环境脆弱，森林质量差，人工林比重大等原因，为林业有害生物繁衍提供了寄主植物，为其滋生和蔓延提供了客观条件，而且森林病虫害的种类繁多，林业有害生物的多样性、环境条件的复杂性加上其他一些因素的影响，林业有害生物的发生和危害日趋严重，被成为无烟的森林火灾，已成为影响生态建设的重要制约因子之一，许多地区已成为林业有害生物的多发区和爆发区，对当地林业生产和生态环境造成极大影响，造成的经济损失也越来越严重。

因此对林业有害生物进行动态监测、调查、预防预报，进而认识和掌握林业有害生物发生、发展规律，实现对其有效控制，促进森林健康和人与自然和谐发展尤为重要，需要人类在尊重自热、保护自然、改造自然的同时，不断探索自然界生物和森林生态系统的奥秘。

那么了解了林业有害生物以及它的危害后，我们该怎么去监测预报它呢？

02

/监测预报/

林业有害生物监测预报的主要任务

一是监测调查，即通过线路踏查结合标准地调查，准确掌握林间有害生物发生种类、发生期、发生量、发生范围、危害程度等实时动态信息。二是预测预报，即根据林业有害生物的历史与现实资料、生物学和生态学特性，结合寄主、环境、气象等影响林业有害生物种群数量变动相关因子的变化情况，对调查采集的资料进行综合分析和判断，预测林业有害生物的发生发展趋势，及时发布预报预警信息。三是防控决策，即根据监测调查和预测预报信息科学制定防治方案，供决策者参考，适时开展预防与科学控灾。

监测预报是科学防灾、控灾和减灾的基础。开展林业有害生物监测预报工作，不仅能够掌握常发生性病虫害的发生情况，为开展防治工作提供科学依据，而且还能够及早发现检疫性、危险性有害生物是否传人，及时预警，果断除治，避免其进一步的扩散和蔓延。对减轻林业灾害有着显著的作用。

了解到了监测预报的任务、作用以及意义，那么林业有害生物监测预报的具体步骤是什么呢？

林业有害生物监测预报的步骤 

✦  制定方案：

制定监测对象调查方案，设计踏查线路图，明确寄主树种与面积，规定调查时间和方法，分片包干，责任到人，准备好调查工具和记录表格。

✦  踏查：

按责任地段、设定路线进行，观察是否有林业有害生物发生，填写相应记录表。

✦  样地调查：

 经踏查发现有病或虫害发生的林地，设样地（临时标准地）进行详查，确定虫情等级或感病指数和发生面积，填写相应记录表 。

✦  发生情况汇总：

县级森防站汇总各乡镇监测调查结果，填写相应汇总表。

✦  发生情况上报：

县级森防站将汇总后的发生情况上报到市、省级森防站，省级森防站将本省发生情况汇总，报送到国家林业和草原局森林病虫害预测预报中心，即通过全国林业有害生物防治信息管理系统报送。

03

/常用调查方法/

林业生物灾害调查统计标准是林业生物灾害监测调查工作的基础，目前使用的主要调查统计指标有发生面积、应防面积和成灾面积，并以发生面积作为林业生物灾害统计报表的基本统计指标，要科学地进行林业有害生物监测调查，需要掌握与监测预报相关的技术、方法和手段，该类技术包括调查方式、抽样技术、种群数量估计方法、信息素引诱监测方法、“3S”监测技术、调查资料的统计分析方法等。

对于林业有害生物的调查方法很多，可因有害生物种类及调查时期的病虫发育阶段而异，本文主要从害虫调査方法、病害调查方法、害鼠（兔）调查方法和有害植物调查方法着重说明一下。

害虫调查方法

害虫调査主要是调查害虫在寄主植物上的虫口数量、虫口密度、有虫株率等基本情况，虫口密度是指单位面积或每株树（或枝梢、叶片、果实等抽样单位）上害虫的平均数量，它表示害虫发生的严重程度；有虫株率是指有虫株数占调查总株数的百分数，它表示有虫的寄主树木在林间分布的程度。

病害调查方法

林木病害可区分为叶部、果实、枝干、根部病害等，不同类型的病害具有不同的调查方法。如病害症状观察法：是指寄主植物(林木、苗木、种子等)感病后在植物体上所表现出来的病状和病症的总称。病状是林木（苗木）生病后本身所表现出来的不正常状态，如苗木猝倒、叶枯、烂皮等；病症则是病原物在感病树木体上表现出来的特征，如白粉、煤污、肿瘤、腐烂、锈孢子囊等。感病后的林木在其生长发育的某个阶段，必然会在植物体上表现出相应的症状出来，这类症状就是在野外判断和识别林木是否感病或感染何种病害的重要依据。

害鼠（兔）调查方法

根据害鼠（兔）的生活习性和危害特点，可分为地上鼠（兔）和地下鼠（兔）两种类型进行调査。地上鼠（兔）一般采用铗日法调查，地下鼠（免）一般采用土丘系数法、切洞堵洞法或弓箭法进行调查。如铗日法（田鼠、鼠兔等）铗日法也称为铗夜法，是应用捕鼠铗捕捉，统计鼠类相对数量最普遍的一种方法，一个铗日表示一个鼠铗一昼夜内的捕鼠数，通常以100铗日为统计单位，即以100个鼠铗一昼夜内捕获鼠数作为鼠密度的相对指标，并以铗日捕获率（%）表示。

有害植物调查方法

根据有害植物的分布特点设置标准地进行抽样调查，以了解其种类、分布和危害情况（盖度）。在样区内以机械抽样的方式确定标准地或调查样方的位置和面积，统计标准地(样方）内有害植物的数量、对标准地（样方）的覆盖度等数据。其中，频度是指在被调查的许多大小相同的样方中，某种有害植物出现的百分率；密度是指单位面积内某种有害植物生长分布的个体数目，可目测或实测。

04

/技术实现和数据项解释/

下面以全国林业有害生物防治信息管理系统部分功能展示说明为例，展示各地区发生、防治数据的填报工作，实现各类有关信息的互联互通和信息共享。

发生数据

在进行林业有害生物监测调查后，应及时填写相应的发生数据，截图展示：

其中部分数据项名称解释：

1.病虫名称：要填报的林业有害生物种类名称，如落叶松落叶病(落叶松早期落叶病) 。

2.寄主树种名称：要填报的林业有害生物的寄主植物，如落叶松(兴安落叶松)。

3.世代（次）：是指计划开展监测的世代数或次数，实际监测中，不一定每个世代都监测，也不一定每个世代仅仅监测一次；习惯上将越冬代称为0世代。

4.寄主面积：指林业有害生物可能造成危害的各种树种的现有林地面积之和。

5.区划名称：林业有害生物发生的乡镇级地区名称。

6.应监面积：指年初规划（计划）的对某一病虫害年度内应完成的一次或多次调查监测的面积之和（规划单次调查监测面积×规划调查监测次数），要分世代（次）输入数据。

7.发生时间：林业有害生物发生的时间。

8.分布面积：低虫口低感病面积+世代(次)发生面积或本次累计发生合计 。

9.低虫口低感病面积：调查中达不到发生统计指标的林地面积。指标参阅发生程度统计标准。

10.世代(次)发生面积或本次累计发生合计：累计轻度+累计中度+累计重度。

11.注：低虫口低感病面积、世代（次）发生面积合计、累计轻度发生面积、累计中度发生面积、累计重度发生面积，均为某一种病虫害、某一世代（次）的实际调查发生面积，不考虑是否重复，发生多少计多少。

12.发生面积(新发生)：林业有害生物种群密度（虫口密度、感病指数、捕获率）达到能造成轻级以上危害或已造成轻级以上危害的面积。包括“轻、中、重”三个发生等级。针对林地而言，本次调查新增加的面积，即当年第一次发生病虫害的林地面积；当年内已发生过同种或异种的（且已上报过报表）面积不计入。在同一林分中同时发生两种以上的林业有害生物，以其中主要的林业有害生物计算发生面积，并加附注。年终统计发生面积，以实际发生面积计算。林业有害生物发生程度判定标准参见《林业有害生物发生及成灾标准》（LY/T1681—2006）。

13.同病虫新发生：指当年内第一次发生该种病虫害的林地面积；当年内在发生过同种的（且已上报过报表）面积不计入。同种重复是指当年内第二次以上（含第二次）发生同种病虫害的林地面积。异种重复是指当年内在同一林地上发生过其它危害性较大的病虫害的面积。

14.预计成灾面积：根据调查结果，预测危害程度将达到成灾标准的面积——参见成灾统计标准。

15.轻度发生面积：林业有害生物发生后，在不防治的情况下，能造成轻级危害或已造成轻级危害的面积。

16.中度发生面积：林业有害生物发生后，达到防治指标或一般应采取防治措施的面积。

17.重度发生面积：林业有害生物发生后，可能造成严重危害或实际造成严重危害的面积。

18.发生面积=轻度发生面积+中度发生面积+重度发生面积。

19.发生率（%）=发生面积/寄主树种面积×100%。

20.监测覆盖率(%)=监测面积 ÷应监面积×100%。

重点强调几个面积概念的含义：

世代（次）发生面积，即累计发生合计，发生合计（新发生），同病虫新发生这三个面积数据项，为了更进一步说明，图例展示说明，以A县A乡镇松毛虫和松突圆蚧为例，区别如下图图例所示：

图例解析：

从左起(颜色区域)，第一列表示发生区域，第二列累计发生合计即世代（次）发生面积，第三列发生合计，第四列同病虫新发生。

先分析第一行：1月份发生松毛虫10亩，第一列发生区域就是A县区A乡镇的实际林地区域，由于是当年第一次填报，那么A县区A乡镇1月份发生情况就是累计发生合计10亩，发生合计10亩，同病虫新发生10亩。

分析第二行：5月份发生松突圆蚧5亩，第一列发生区域就是A县区A乡镇的实际林地区域(跨林区)，那么A县区A乡镇5月份发生情况就是对于本次填报，累计发生合计5亩，对于发生合计(新发生)来说，交叉重复的肯定不算，需要扣掉，即净面积。图例里发生合计标了2，那么对于松突圆蚧来说，它的发生合计就是2亩，对于同病虫新发生，由于5月份之前没有发生松突圆蚧，是当年第一次发生，所以对于本次填报，同病虫新发生就是5亩。

分析第三行：6月份发生松毛虫12亩，即当年又发生了一次松毛虫，大圈图例12亩，存在很多交叉重叠的数据，那么6月份松毛虫发生情况涉及到的三个面积数据记录就是：累计发生合计肯定就是12亩了，也就是说它这次就发生那么大，但是对于发生合计，即新发生来说，就需要把交叉重叠的部分扣掉，剩下的就是图例里的7.5亩，就是本次的发生合计，即净面积(正常是12亩，其中5.5亩被扣掉了，被扣掉的那2个月牙，其中有一个是同种的1月份松毛虫，有一个是异种的5月份松突圆蚧)。最后一项同病虫新发生：只考虑相同病虫的新发生，对于松突圆蚧来说，就不需要考虑，就相当于把松突圆蚧那块补回来了(月牙)。

分析第四行：9月份再次发生松突圆蚧20亩，可根据圈中已经发生过的同种的、异种的数据扣掉，就会产生相应的面积数据，即累计发生合计20亩，发生合计11亩，同病虫新发生15亩。

总结：通过这几个图例解析，累计发生就是每一次调查实际的发生面积情况，发生合计就是今年以来，扣掉重复发生(包括同种、异种)的林地净面积，同病虫新发生也一样需要扣掉重复数据。

以上图例产生的统计表（假设该县只有这1个乡镇）

针对图例发生数据结论：XXX县2022年度发生有害生物30.5亩、虫害发生30.5亩、松毛虫发生19亩、松突圆蚧发生20亩。简单来说，对于有害生物合计、虫害合计、病害合计、鼠害合计以及有害植物合计，适用的是发生合计数据；对于具体的种，适用的是同病虫新发生数据。

防治数据：

防治主要从营林、物理、生物、化学等措施入手，其中营林技术的作用更加突出:营林技术措施贯穿于培育健康森林的全过程，也是防控林业有害生物的治本措施，包括森林生态系统的建立与维护、森林生态系统的更新与重建等许多内容，天敌的利用方面也取得了可喜的成绩，化学药剂向着环境友好型快速发展，如下图展示了部分防治措施和防治药剂等基础数据。

防治措施，截图展示：(截图展示了这些措施是否适用病害防治、虫害防治、鼠害防治、有害植物防治以及表明该措施是否是无公害措施)

防治药剂，截图展示：(截图展示了药剂分类，以及这些药剂适用的对象：病害、虫害、鼠害、有害植物以及表明该药剂是否是无公害药剂)

在进行林业有害生物监测调查并采取治理措施后，应及时填写防治报表数据，截图展示：

部分数据项名称解释：

1.防治作业面积：每次防治的实际作业面积。多次防治可多次计算，而且包括预防面积。含化学、生物、营林和人工物理等措施防治作业面积。包含为重复防治、预防面积、飞防面积。

2.防治面积：对应发生面积，指在达到发生标准以上的同一林地内当年第一次采取防治措施的面积，即与自身和其它有害生物比较，确认该林地是当年第一次防治的面积，其对应的是重复防治面积，即当年内该林地再次采取措施防治的面积，表内对重复防治数据不另记录。含化学、生物、物理和营林等防治面积。

3.化学防治面积：利用各种化学物质及其加工产品控制林业有害生物的防治面积。

4.生物防治面积：利用生物及其产物控制林业有害生物的防治面积。

5.物理防治面积：利用各种物理因子、人工和机械等控制林业有害生物的防治面积。

6.营林防治面积：利用森林管理的基础活动，包括种苗、造林、抚育、收获等一系列活动控制林业有害生物的防治面积。

7.无公害防治：利用无公害药剂和无公害技术开展的对靶标生物有效、对非靶标生物相对安全，对人类健康和生态环境影响较小的防治措施。

8.预防面积：是针对低虫低感采取防治措施的面积，与发生表中的低虫低感面积相对应。

9.同病虫新防治：指在该病虫害新增加发生的林地上进行防治的有效防治面积，与发生表中的同病虫新发生相对应。

10.飞防面积：只是上级部门对这一作业方式的一个统计。它含在防治作业面积里，可以是防治、重复防治、预防。

11.成灾面积：危害程度实际达到成灾标准的面积。成灾标准执行林造发[2012]26号的规定。

12.挽回灾害面积：根据调查结果，预测危害程度将达到成灾标准的面积。成灾标准执行林造发[2012]26号的规定。

13.死树株数：因灾害致死的林木株数。

14.防治费用：采取所有防治措施产生的经费支出，单位为元。

15.成灾率(‰)=成灾面积/寄主树种面积×1000‰

16.防治率(%)=防治面积/发生面积×100%。

17.无公害防治作业率(%)=无公害防治作业面积/防治作业面积×100%。

18.无公害防治率(%)=无公害防治面积/防治面积×100%。

GIS空间分析：

有了基础数据后，那么我们就可以采用GIS空间分析技术分析数据了。

GIS空间分析就是依据各级用户上报的林业有害生物数据，实现基于地图的林业有害生物各类信息的可视化直管展现。

发生防治数据分析页面，可以统计某一时间段内病害合计数据、虫害合计数据、鼠害合计数据、有害植物合计数据；或者统计某一具体病虫害数据；可以按照统计大类或统计项目(发生合计、有害生物合计等等)统计数据；可选择色斑图、等值面等展示图层以及可选择图层叠加方式展示数据。效果如下，截图展示：

自定义统计分析页面，截图展示：   

注：以上展示效果为测试数据，非正式运营平台数据。

结语：林业有害生物测报防治信息化工作，任重而道远。今天的介绍就先到这里，咱们下次再见。

封面图片来源：网络