各位先生您們好!森林有害生物綜合管理系統(tǒng)工程

1、病蟲害的防治歷史可分4個(gè)階段：1、以生物學(xué)為理論基礎(chǔ)的單一防治階段。即以單一的方法對(duì)危害一種植物的一個(gè)害蟲或一個(gè)病害進(jìn)行防治。2、以生物學(xué)和生態(tài)學(xué)為理論基礎(chǔ)的綜合防治(IPC)階段。以多種方法對(duì)一種植物上的一個(gè)或多種害蟲或病害進(jìn)行防治。

一、森林有害生物綜合管理系統(tǒng)工程的產(chǎn)生

3、以生物學(xué)、生態(tài)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)為理論基礎(chǔ)的有害生物的綜合管理階段(IPM)。即采取多種方法對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中的多種病蟲進(jìn)行防治4、以生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和社會(huì)學(xué)為理論基礎(chǔ)的有害生物的植保或森保系統(tǒng)工程管理階段。即采取多種方法對(duì)危害多種植物的多種有害生物進(jìn)行更高階段的綜合治理。1、以生物學(xué)為理論基礎(chǔ)的單一防治階段。即以單一的方法對(duì)危害一種植物的一個(gè)害蟲或一個(gè)病害進(jìn)行防治。2、以生物學(xué)和生態(tài)學(xué)為理論基礎(chǔ)的綜合防治(IPC)階段。以多種方法對(duì)一種植物上的一個(gè)或多種害蟲或病害進(jìn)行防治。

1、以生物學(xué)為理論基礎(chǔ)的單一防治階段。即以單一的方法對(duì)危害一種植物的一個(gè)害蟲或一個(gè)病害進(jìn)行防治。

回顧病蟲防治歷史，人們?cè)谂c有害生物防治實(shí)踐中、與有害生物長期斗爭發(fā)展過程中，不斷根據(jù)防治實(shí)踐、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，逐步建立和發(fā)展“綜合”的概念和內(nèi)容。

同時(shí)，我們不僅要在防治對(duì)象上綜合的，而在防治目的、防治方法上也是綜合的。

在基礎(chǔ)理論上要求從原來的以一般生物學(xué)為基礎(chǔ)，提高到以生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和社會(huì)學(xué)基礎(chǔ)的多學(xué)科的水平上。

常常會(huì)導(dǎo)致顧此失彼，得不到全面效應(yīng)。如：栽培制度的改進(jìn)、有時(shí)會(huì)引起新的病蟲問題。

抗主要病蟲的品種的大面積推廣,會(huì)使某些次要病蟲上升。化學(xué)藥劑的大量使用、造成環(huán)境污染、產(chǎn)品中殘毒和有害生物抗藥性增加。大量誤傷天敵；防治某種有害生物而促進(jìn)其它有害生物的上升。

2、系統(tǒng)工程優(yōu)點(diǎn)：

即：防治對(duì)象是綜合的、防治目的和防治方法也是綜合的。

理論基礎(chǔ)：從原來的以一般生物學(xué)提高到生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和社會(huì)學(xué)為基礎(chǔ)的多學(xué)科的水平。3、常規(guī)防治方法缺點(diǎn)：4、常規(guī)防治方法忽視的問題：1、單純考慮防治措施對(duì)有害生物的作用，忽視了有害生物的變異適應(yīng)潛能和反作用。2、熱衷于預(yù)期的防治效果，而無視其它方面的不良效應(yīng)。3、只偏重于當(dāng)前的短期效應(yīng)，而忽視了長期的累積效應(yīng)。5、常規(guī)防治方法產(chǎn)生的結(jié)果：常規(guī)防治方法是只見樹木、不見森林；把防治有害生物歸結(jié)于一因一果，是機(jī)械思維方法。它不僅違反生態(tài)系統(tǒng)的管理對(duì)策，也必然破壞系統(tǒng)、完整的優(yōu)化結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步影響到系統(tǒng)整體功能的改變，給生態(tài)環(huán)境與系統(tǒng)生產(chǎn)力帶來不利的影響。

對(duì)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)有害生物采取一種或多種防治措施，必然會(huì)影響到整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)的改變；生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改變，勢(shì)必會(huì)引起生態(tài)系統(tǒng)功能的變化。

5、應(yīng)該注意的一個(gè)問題：

所以，在具體制定綜合防治方案時(shí)，必須確定這防治對(duì)策是否是最先進(jìn)的方法，其中是否還有那些措施需要改進(jìn)，怎么改進(jìn)，可否用科學(xué)的定量方法將它表得出來。6、有害生物系統(tǒng)工程的產(chǎn)生：

要求從生態(tài)系統(tǒng)的整體出發(fā)，全局考慮人為措施條件下整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的改變和演化，在經(jīng)濟(jì)生態(tài)學(xué)和社會(huì)自然生態(tài)學(xué)原則指導(dǎo)下，將生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)外一切可以利用的因素轉(zhuǎn)化為可利用的方面，為系統(tǒng)的總功能服務(wù)。

如何根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)來研究適合于該系統(tǒng)的一系列完整的有害生物的管理對(duì)策，就需要應(yīng)用系統(tǒng)工程的原理和方法來科學(xué)地管理有害生物，從而就產(chǎn)生了有害生物系統(tǒng)工程。二、森林有害生物綜合管理系統(tǒng)工程的發(fā)展高校森保專業(yè)教育中，分別開設(shè)：植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、普通昆蟲學(xué)、森林昆蟲學(xué)、昆蟲生態(tài)學(xué)、微生物學(xué)、森林病理學(xué)、化學(xué)保護(hù)、土壤學(xué)、氣象學(xué)……等30多門課程，說明現(xiàn)代森林保護(hù)工作需要上述知識(shí)基礎(chǔ)，需要多樣性、綜合性各學(xué)科知識(shí)交叉。由于在教學(xué)內(nèi)容上、缺乏學(xué)科間的橫向聯(lián)系，這些課程只能在一定程度上為學(xué)生提供各單個(gè)學(xué)科的理論基礎(chǔ)。所培養(yǎng)的人材缺乏解決問題的綜合能力。在解決和研究許多有害生物綜合治理時(shí)，受到各單個(gè)學(xué)科思想的束縛和某些技術(shù)條件的限制，自覺不自覺地放棄了系統(tǒng)思想，不能從森林生態(tài)系統(tǒng)出發(fā)，形成了走孤立研究、防治工作的老路。以致不能適應(yīng)現(xiàn)代森?？茖W(xué)發(fā)展的需要。1、森林有害生物綜合管理系統(tǒng)需要綜合性各學(xué)科知識(shí)2、森保專業(yè)教育亟待解決的問題

3、現(xiàn)代科學(xué)的三大支柱：

控制論、信息論、系統(tǒng)論是現(xiàn)代科學(xué)的三大支柱，加以電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，已為系統(tǒng)科學(xué)在森保領(lǐng)域的研究提供了堅(jiān)實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)。

系統(tǒng)：系統(tǒng)是普遍存在的。事物不同層次都可以看到不同層次的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。辯證唯物主義認(rèn)為：物質(zhì)世界是由無數(shù)相互聯(lián)系、相互依賴、相互制約、相互作用的事物和過程所形成的統(tǒng)一整體。

奧地利生物學(xué)家于1937年提出了一般系統(tǒng)論，即把孤立的各個(gè)組成部分簡單相加，它不能說明高一級(jí)水平的活動(dòng)性質(zhì)和活動(dòng)方式。要了解各組成部分之間的全部關(guān)系，高一級(jí)水平的活動(dòng)就能從各組成部分推導(dǎo)出來。為認(rèn)識(shí)事物的整體性了解各個(gè)組成部分和它們之間的關(guān)系，同時(shí)提出三個(gè)基本觀點(diǎn)：系統(tǒng)觀點(diǎn)、動(dòng)態(tài)觀點(diǎn)、層次觀點(diǎn)。

控制：維納1948年發(fā)表《控制論或關(guān)于動(dòng)物和機(jī)器中控制和通信的科學(xué)》被認(rèn)為是控制論奠基性著作，標(biāo)志控制論誕生。錢學(xué)森1954年發(fā)表《工程控制論》為控制論普及和發(fā)展做出貢獻(xiàn)。種群或多種群相互關(guān)系的最優(yōu)控制問題的研究、對(duì)種群系統(tǒng)和我種群共存系統(tǒng)的穩(wěn)定性、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行了有益的探討。應(yīng)用控制理論觀點(diǎn)、方法研究人口問題也于20世紀(jì)70年代開始。有害生物的防治、有益生物和瀕危生物的保護(hù)，建立適應(yīng)于種群系統(tǒng)控制研究的模型有待進(jìn)一步研究。

信息：申農(nóng)(shannonCE)1948、1949年寫了通信數(shù)學(xué)、噪聲中通信兩本書，目的在于解決信息編碼，提高通信效率和可靠性?？刂普摰旎送ㄟ^對(duì)生命系統(tǒng)和一些控制系統(tǒng)的研究發(fā)現(xiàn)，這些系統(tǒng)中除了物質(zhì)和能量外，還存在信息，存在信息傳輸和通過信息實(shí)現(xiàn)控制。決定種群狀態(tài)及變化的有4個(gè)要素：死亡、生殖、遷移和時(shí)間推移。死亡用存活率表示、生殖用每雌平均生殖率表示、遷移用居留率表示、時(shí)間推移用生長發(fā)育速度表示。(2)技術(shù)性研究：又分為兩部分(3)管理性研究：以森林生態(tài)系統(tǒng)為研究對(duì)象，應(yīng)用系統(tǒng)工程的原理和方法進(jìn)行系統(tǒng)管理。其內(nèi)容以分三方面。硬技術(shù)研究：植物檢疫、營林措施、生物防治、化學(xué)防治和物理防治。軟技術(shù)研究：有害生物的監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)、經(jīng)濟(jì)閾值防治技術(shù)協(xié)調(diào)和效益評(píng)估。(1)基礎(chǔ)性研究：以森林昆蟲學(xué)、森林病理學(xué)、森林動(dòng)物學(xué)和抗蟲育種單個(gè)學(xué)科為基礎(chǔ)。4、綜合性現(xiàn)代森保學(xué)體系三大部分：從應(yīng)用方面論，現(xiàn)代的森?？茖W(xué)需要在各單個(gè)學(xué)科的基礎(chǔ)上建立和發(fā)展的一個(gè)性森?？茖W(xué)體系。這個(gè)體系按其研究性質(zhì)不同、可分三個(gè)部分?；A(chǔ)性研究、技術(shù)性研究、管理性研究a、森林保護(hù)工作的系統(tǒng)管理：

C、有害生物的系統(tǒng)管理：

b、森林保護(hù)技術(shù)的系統(tǒng)管理：

縱向的分工有國家、省市、縣鄉(xiāng)的森林保護(hù)工作的管理。橫向的分工有有害生物的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、檢疫、防治、和藥械等。主要包括防治、檢疫兩個(gè)方面。通過系統(tǒng)分析方法、應(yīng)用多種防治技術(shù)。來協(xié)調(diào)組裝，達(dá)到實(shí)現(xiàn)有害生物的綜合管理的目的。結(jié)論：現(xiàn)代森林保護(hù)科學(xué)體系的結(jié)構(gòu)和功能可分：森林保護(hù)硬科學(xué)，相當(dāng)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的硬件部分(計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的實(shí)際裝置)，它是森林保護(hù)軟科學(xué)的實(shí)體基礎(chǔ)，它包括基礎(chǔ)性研究和技術(shù)性研究。森林保護(hù)軟科學(xué)，相當(dāng)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的軟體部分(計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所使用的程序)，它有助于提高森林保護(hù)技術(shù)應(yīng)用水平，以充分發(fā)揮森林保護(hù)硬科學(xué)的潛力。這里講的森林保護(hù)硬科學(xué)和森林保護(hù)軟科學(xué)是相對(duì)而言，兩者是相輔相成，互為促進(jìn)，共同組成了森林保護(hù)系統(tǒng)工程。五、環(huán)境因素對(duì)對(duì)森林有害生物的影響：在森林有害生物系統(tǒng)中，環(huán)境因素主要包括：氣象因子、林業(yè)措施和森保措施。為確定環(huán)境因素中那些變量影響系統(tǒng)，按照系統(tǒng)分析的方法，常把這些變量根據(jù)人為控制的難易分為兩類：1、可控因子：林業(yè)措施中的樹種選擇、林地?fù)嵊?；森保措施中治蟲措施，化防中施藥劑型、施藥濃度等。選擇一部分因子作為被控因子，被控的因子的全體就是系統(tǒng)的輸入，也就是我們要操縱或控制的對(duì)象。2、不可控因子：在自然界是很難控制的，如臺(tái)風(fēng)、溫度、濕度、降雨量等一些天氣參數(shù)。就是我們要發(fā)展一套監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、來監(jiān)視它們，如臺(tái)風(fēng)。有害生物的管理目標(biāo)就是通過處理被控因子，來限制有害生物的生命系統(tǒng)在時(shí)間序列過程中的發(fā)展變化。以確定系統(tǒng)對(duì)參數(shù)的變化反應(yīng)。(一)林業(yè)措施對(duì)有害生物的影響：林業(yè)措施是影響有害生物生態(tài)系統(tǒng)的重要環(huán)境因素，它影響生物組成和結(jié)構(gòu)的變化，還可能引起林木的抗蟲性和林木的耐害性的變化。合理的林業(yè)措施可以導(dǎo)致森林生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境良性循環(huán)，對(duì)控制有害生物的發(fā)生起著重要的作用。由于人類的活動(dòng)頻繁，特別是毀林開荒、亂砍爛伐、極度撫育等，不僅使森林遭到嚴(yán)重破壞，也造成有害生物的猖獗發(fā)生。為保護(hù)生態(tài)多樣性，我國曾先后進(jìn)行封山育林。實(shí)踐證明，封山后生物組成發(fā)生變化，種類增多、群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜、天敵作用增強(qiáng)；改善了林間氣候；枯枝落葉增多，提高了林地蓄水保士能力，土壤養(yǎng)分增高，林木生長良好，提高了木對(duì)有害生物的自控能力。造林技術(shù)措施也是影響有害生物極為重要的人為因素，特別是人們片面追求經(jīng)濟(jì)效益的情況下，如大面積營造純林，致使有害生物對(duì)森林的嚴(yán)重危害、造成的極大的威協(xié)。如南方大面積馬尾松林、三北防護(hù)林—純楊樹林。而在混交林中，喬、灌、雜植物種類繁多，昆蟲種群復(fù)雜，各種昆蟲的發(fā)生期相互交錯(cuò)重疊，有害生物與天敵之間組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜食物網(wǎng)絡(luò)，形成一穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，從而提高了對(duì)害蟲的自控潛能。(二)森林保護(hù)措施對(duì)有害生物的影響：

現(xiàn)狀：目前，根據(jù)森林保護(hù)管理水平現(xiàn)狀，要求將森林作為一個(gè)系統(tǒng)來管理，對(duì)大多數(shù)森保工作者來說，好象過于苛求。

原因：1、缺乏系統(tǒng)思想和科學(xué)管理知識(shí)。(3)?2、現(xiàn)在管理的決擇是只顧眼前、或短期的局部利益。

展望：必須站到森防工作更高層次來進(jìn)行決策，研究從宏觀上進(jìn)行科學(xué)管理。

后果：直接影響森保措施對(duì)有害生物的控制效果。不良防治措施往往要一定時(shí)間以后才為人們所覺悟，如大量殺傷天敵、害蟲的抗藥性。(三)氣象因素對(duì)有害生物的影響：有害生物監(jiān)測(cè)或預(yù)測(cè)用到氣象資料，那是很復(fù)雜的，需要長期積累、多年、多項(xiàng)因素的資料。舉一日本例子。這里關(guān)鍵因素是：雪與氣溫，祥細(xì)記算就不講了。二、害蟲的監(jiān)測(cè)(一)發(fā)生期的監(jiān)測(cè)：預(yù)測(cè)害蟲的某一蟲態(tài)或幼蟲的某一齡期，以確定害蟲的防治適期害蟲監(jiān)測(cè)內(nèi)容可分四個(gè)方面：在預(yù)測(cè)中，通常將某一蟲態(tài)或某一齡期，其發(fā)生期的種群內(nèi)個(gè)體變化，從生態(tài)意義說：害蟲發(fā)生數(shù)量的消長規(guī)律是從少到多、再由多到少，隨時(shí)間的前進(jìn)的變化、將其劃分為5個(gè)不同時(shí)期，即：始見期、始盛期、高峰期、盛末期、終見期。其數(shù)量由少到多、到高峰、再下降，在數(shù)理統(tǒng)計(jì)上，常用百分率達(dá)16%、50%、84%，分別作始盛期、高峰期、盛末期數(shù)量指標(biāo)。以生物學(xué)為基礎(chǔ)，在發(fā)生期監(jiān)測(cè)中，可以先測(cè)定蟲齡。差：0.008495式頭寬最低值大數(shù)上數(shù)和大數(shù)上數(shù)和1式為3頭寬差一徐天森1987年監(jiān)測(cè)結(jié)果：防治害蟲必須在4齡前，損失小。

1、發(fā)育進(jìn)度監(jiān)測(cè)：又稱歷期推算預(yù)測(cè)法。根據(jù)害蟲在林間發(fā)育進(jìn)度系統(tǒng)調(diào)查結(jié)果，參照當(dāng)時(shí)的氣溫預(yù)報(bào)，加上相應(yīng)各蟲態(tài)的歷期，推算以后各蟲態(tài)的發(fā)生期。進(jìn)行害蟲發(fā)生期短期預(yù)測(cè)，其準(zhǔn)確性較高。森林害蟲發(fā)生期的監(jiān)測(cè)方法較多，常用的有：2、有效積溫法則：右側(cè)為北林的教材，可以參閱。有效積溫法則：下面是摘自鄔祥光《昆蟲生態(tài)學(xué)的常用數(shù)學(xué)分析方法》找出累計(jì)總積溫最大值85~94.9找出累計(jì)總積溫最大值15~24.5以發(fā)育天數(shù)分組，如：55~64.5內(nèi)有：2天3天4天排列成下77表粘蟲前蛹期：(二)發(fā)生量的監(jiān)測(cè):在生物統(tǒng)計(jì)中、監(jiān)測(cè)害蟲種群發(fā)生量有兩個(gè)指標(biāo)：1、統(tǒng)計(jì)種群中個(gè)體的數(shù)量：是指單位時(shí)間、單位空間、單位面積內(nèi)個(gè)體數(shù)目的多少，即種群密度。在生態(tài)學(xué)中測(cè)定種群密度方法有二：2、測(cè)定害蟲的生物量：一定單位中害蟲的總的干重量，即現(xiàn)存量，一般采用密度。a、絕對(duì)密度，又稱絕對(duì)統(tǒng)計(jì)量，實(shí)際數(shù)出或估計(jì)出一定單位內(nèi)種群中的個(gè)體數(shù)量。方法可分為總數(shù)量調(diào)查法、標(biāo)記—回收法、抽樣調(diào)查法等。b、相對(duì)密度，即表示種群數(shù)量多少的一個(gè)相對(duì)指標(biāo)來測(cè)定種群密度，如誘集法、網(wǎng)集法。