精確林業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀與應(yīng)用前景

竇秉信

摘要：精確林業(yè)，以信息技術(shù)、數(shù)字智能等為技術(shù)支撐，以生態(tài)學(xué)、測(cè)繪學(xué)、工程學(xué)等為理論指導(dǎo)，以空間信息理論及其他高新技術(shù)為發(fā)展導(dǎo)向，最終以實(shí)效、準(zhǔn)確、智能、可靠等效益出發(fā)點(diǎn)來(lái)滿(mǎn)足大眾需求。文下分析精確林業(yè)的概念，介紹精確林業(yè)的技術(shù)支撐，概述精確林業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及前景，要點(diǎn)性知識(shí)以供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：林業(yè);可持續(xù)發(fā)展;技術(shù)定位

1? 精確林業(yè)的概念

精確林業(yè)，最早在19世紀(jì)80年代提出。1990年的海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，美國(guó)率先使用GPS技術(shù)，之后將該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到林業(yè)生產(chǎn)中去，開(kāi)創(chuàng)以定位技術(shù)引領(lǐng)下的精確林業(yè)雛形。之后，在一次精確林業(yè)學(xué)術(shù)研討會(huì)上，明確了“精確林業(yè)”這一概念，并最終被世人所接受。總觀之，該理念的提出，伴隨微電子技術(shù)崛起而發(fā)展，以智能檢測(cè)管控作物生長(zhǎng)、栽培管理、土壤測(cè)試技術(shù)（如肥料）等等[1]。

根本上來(lái)講，精確林業(yè)以信息技術(shù)為發(fā)展基礎(chǔ)，系統(tǒng)整合涉及到林業(yè)系統(tǒng)的三維智能管控，融合了大數(shù)據(jù)、數(shù)字智能等技術(shù)，關(guān)鍵點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了對(duì)林業(yè)發(fā)展的適時(shí)評(píng)價(jià)。

由于跨越平面制約影響因子的立體分析，真正體現(xiàn)空間差異的綜合誘因分析，并以此為出發(fā)執(zhí)行體現(xiàn)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等諸多消除差異的控制措施，最終體現(xiàn)出節(jié)本增效的投產(chǎn)效益，最大程度維護(hù)林業(yè)生態(tài)效益，有利于林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2? 精確林業(yè)的技術(shù)支撐

就存在形式上，精確林業(yè)以信息技術(shù)、數(shù)字智能等為技術(shù)支撐，以生態(tài)學(xué)、測(cè)繪學(xué)、工程學(xué)等為理論指導(dǎo)，以空間信息理論及其他高新技術(shù)為發(fā)展導(dǎo)向，最終以實(shí)效、準(zhǔn)確、智能、可靠等效益出發(fā)點(diǎn)來(lái)滿(mǎn)足大眾需求。

2.1? 遙感技術(shù)

借助遙感器獲得地表波譜特征，通過(guò)對(duì)這些特征信息的加工、處理，達(dá)到認(rèn)識(shí)處理自然界的目的。該項(xiàng)技術(shù)用于精確林業(yè)，體現(xiàn)在對(duì)林地林木生長(zhǎng)狀況、環(huán)境、空間差異等的獲取和修正更新。

2.2? 全球定位系統(tǒng)

全球定位系統(tǒng)以衛(wèi)星、通訊等為技術(shù)支撐，借助導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行全球適時(shí)定位的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有高精度、快定位、抗干擾、自動(dòng)化強(qiáng)等特點(diǎn)，應(yīng)用到精確林業(yè)，能快速、實(shí)效地對(duì)林間信息進(jìn)行空間定位，并輔以各種機(jī)械完成處方作業(yè)。

2.3? 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)查找、存貯的一體化查詢(xún)，避免了零碎信息查詢(xún)的繁瑣。精確林業(yè)中該技術(shù)的應(yīng)用，主要用于建立林業(yè)資源數(shù)據(jù)，同時(shí)以GIS軟件平臺(tái)完成各項(xiàng)數(shù)據(jù)的快速索引、分布式處理等等，大大提升林業(yè)數(shù)據(jù)資源的空間管理能力。

2.4? 可變量控制技術(shù)

該技術(shù)的應(yīng)用，能依據(jù)不同位置、要求而自動(dòng)改變施用比率。核心支撐是計(jì)算機(jī)控制，依據(jù)參數(shù)判斷林木所需水肥、農(nóng)藥等的類(lèi)別、數(shù)量，進(jìn)而通過(guò)調(diào)整植保機(jī)械控制噴施速率，以達(dá)到精準(zhǔn)施肥、灌溉、噴藥的目的。該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)施，避免粗放管理造成的資源浪費(fèi)，體現(xiàn)了“精準(zhǔn)”、“按需”、“可控”的原則[2]。

2.5? 地理信息系統(tǒng)

以計(jì)算機(jī)軟硬件為支持，存儲(chǔ)管理整個(gè)地表信息數(shù)據(jù)，將地理位置與相關(guān)屬性有效結(jié)合起來(lái)，用戶(hù)根據(jù)需要圖文并茂、準(zhǔn)確真實(shí)地繪制輸入信息。精確林業(yè)中應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)多時(shí)空數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析，并以此繪制電子地圖，作為集成系統(tǒng)的應(yīng)用平臺(tái)。

3? 精確林業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)精確林業(yè)的理論框架逐漸完善，相應(yīng)的技術(shù)體系初步建立，未來(lái)可發(fā)展的領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大。不少高新技術(shù)被普遍用于林業(yè)，很好用于林界劃分、森林防火、林業(yè)檢測(cè)等服務(wù)領(lǐng)域。比較傳統(tǒng)的人力操作，用于制作林相圖，節(jié)省制圖速度，縮短數(shù)據(jù)更新周期。用于專(zhuān)題調(diào)查，像是林種資源區(qū)分、林業(yè)資源經(jīng)營(yíng)、天然林保護(hù)等等，大大提升工作效率。

進(jìn)一步的探索實(shí)踐中，逐漸暴露出來(lái)的困難同樣很明顯。最突出的是，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)與國(guó)內(nèi)林地資源差異性的精確匹配。就此，研發(fā)與不同地區(qū)、土壤質(zhì)量、氣候特點(diǎn)等匹配的適用軟件，即將成為迫切要解決的問(wèn)題。在這個(gè)過(guò)程中，需要若干年對(duì)土地投入、氣候變化等數(shù)據(jù)的積累[3]。

4? 精確林業(yè)的發(fā)展前景

精確林業(yè)的發(fā)展，是基于知識(shí)體系的最好體現(xiàn)，也是林業(yè)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重要組成部分。推進(jìn)精確林業(yè)的發(fā)展，是實(shí)現(xiàn)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展最迫切的需要。中國(guó)幅員遼闊，地大物博，粗放掠奪式的林業(yè)經(jīng)營(yíng)思路，已經(jīng)為時(shí)過(guò)晚。久之，必然造成水土流失、環(huán)境污染、土地沙漠化、自然災(zāi)害頻發(fā)。由此，基于上述優(yōu)劣勢(shì)分析，精確林業(yè)的提出是時(shí)代發(fā)展的必然，是合理經(jīng)營(yíng)森林資源，推進(jìn)林業(yè)資源分類(lèi)經(jīng)營(yíng)、可持續(xù)發(fā)展的重要選擇。作為一項(xiàng)超前性的林業(yè)新技術(shù)，未來(lái)發(fā)展前景極為廣闊[4]。

但是，作為一項(xiàng)長(zhǎng)期工程，我們必須要意識(shí)到精確林業(yè)發(fā)展的艱巨性，意識(shí)到精確林業(yè)帶動(dòng)下國(guó)內(nèi)林業(yè)建設(shè)的新局面，為此發(fā)展好精確林業(yè)任重而道遠(yuǎn)。今后，我們要著力于建立適合不同地區(qū)的精確林業(yè)軟件，同時(shí)做好精確林業(yè)軟件的推廣實(shí)踐工作。著力于搭建贏得各應(yīng)用部門(mén)好評(píng)的技術(shù)系統(tǒng)體系，形成自動(dòng)化高、智能性強(qiáng)、操作安全、推廣潛力大、生態(tài)效益好的林業(yè)指導(dǎo)體系。

5? 結(jié)語(yǔ)

精確林業(yè)是信息技術(shù)革命發(fā)展的必然產(chǎn)物，我們必須要意識(shí)到精確林業(yè)發(fā)展的必然性，意識(shí)到精確林業(yè)帶動(dòng)下國(guó)內(nèi)林業(yè)建設(shè)的新局面，迎接好這次技術(shù)革命對(duì)林業(yè)建設(shè)的挑戰(zhàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 董仲福，梁福光，董仲?gòu)?qiáng).分散林業(yè)生產(chǎn)適度規(guī)?；膶?duì)策探討[J].種子科技，2019（15）：110.

[2] 邱敏.基于層次分析法的臨滄市林業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)及發(fā)展措施[J].綠色科技，2019（23）：34.

[3] 馬愛(ài)忠.淺談林場(chǎng)營(yíng)護(hù)林管理存在問(wèn)題及相關(guān)策略[J].種子科技，2020（4）：11.

[4] 張欣.淺析現(xiàn)代林業(yè)生產(chǎn)與林業(yè)保護(hù)的關(guān)系[J].現(xiàn)代園藝，2020（6）：78.