胡憲亮：數字賦能美國白蛾的生態防控體系

中國綠發會16:59中國生物多樣性保護與綠色發展基金會

美國白蛾危害自2008年在我國爆發，已經席卷我國14個省市自治區，對我國的生態安全造成極大的危害，2021年度，第二代美國白蛾在山東、河北、北京等卷土重來，給人們的生活造成很大的影響，也為國慶增加了很不和諧的氣氛，領導人在2021年9月29日的講話高瞻遠矚、為我國防控美國白蛾指明了方向。美國白蛾的防控要從加強我國生物安全建設的角度來構建美國白蛾的科學防控體系。

一、美國白蛾防控形勢不容樂觀

森林“不冒煙的火災” 美國白蛾與“松樹的艾滋病” 松材線蟲病號稱我國林業的“一蟲一病”， 美國白蛾已經肆虐過我國14個省份，可見其作為外來生物的危害巨大，其自身太過頑強，加上傳播的不確定性和不可控性，以及氣候影響，被剿滅後2-3年往往發生反彈，美國白蛾在我國的防控史恰恰驗證了生物安全關乎人民生命健康，關乎國家長治久安，關乎中華民族永續發展，是國家總體安全的重要組成部分，也是影響乃至重塑世界格局的重要力量。2021年美國白蛾的危害反彈也證明了：我國生物安全風險防控和治理體系還存在短板弱項，美國白蛾的防控形勢不容樂觀。

二、數字賦能美國白蛾全鏈條生物防控體系的必要性

美國白蛾防控史證明我們過去的防控缺失系統思維，缺失全鏈條綜合防控，沒有構建起美國白蛾的生物鏈條，單一手段或單一措施的濫用或者缺乏科學性，美國白蛾的生物治理體系還沒有建成。

1、美國白蛾傳統的防控措施

美國白蛾傳統的防控手段采取剪除網幕、綁草把、塗毒環、燈光誘殺、人工捕捉成蟲、人工摘除卵塊、捕殺蛹、釋放周氏齧小蜂和化學防治等方法綜合防治。傳統的防控手段中化學防控尤其是飛機飛防異軍突起，因其有效的防治成本、立竿見影的成效，其他措施相形見絀，紛紛退出美國白蛾的防控措施。

2、美國白蛾化學防治的弊端

首先，飛機防治的化學農藥使用即使采取滅幼脲類農藥，也對其他生物造成了殲滅式消滅。防治時機、防治藥量、防治工具、防治方法等無法做到“四適一度”，不能精准用藥、適量用藥等造成二次汙染、次生災害。

其次，飛機防治破壞了生態平衡，飛機防治招標亂象以及監管不力等，無法保障飛機防治的效果，為了效果驗收只有加大藥量或者改變用藥來完成防控效果。蒼蠅少的後果是美國白蛾的天敵、或者前期釋放的天敵均不得在農藥飛防下得以生存，只能功虧一簣。

最後，飛機防治造成林業生態的惡化，化學防治作為一種林業美國白蛾防治的突發應急手段在美國白蛾防控前期是可行的，但後期必須是多措並舉，構建林業美國白蛾生態防控體系，最終達到林業生態的健康持續發展。

3、 數字賦能是實現美國白蛾生物防控體系的前提

美國白蛾的生態防控體系包括：監測預警手段、理化誘控手段、生物（天敵、生物農藥）調控手段和化學應急防治手段等組成，我們要強化系統治理和全鏈條防控，堅持系統思維，科學施策，統籌謀劃，抓好全鏈條治理。數字賦能美國白蛾的科學防控體系建設主要是：

首先是利用大數據技術建立美國白蛾區域大數據庫，實現數據雲共享，形成跨區域的農林重大有害生物協同聯防聯控機制。織牢織密生物安全風險監測預警數字化網絡，健全監測預警體系，重點加強基層監測站點建設，提升末端發現能力，要建立健全重大生物安全突發事件的應急預案，完善快速應急響應機制。

其次是利用數字孿生技術構建美國白蛾的生態學模型，構建美國白蛾的區域生態學、生物學以及行為學的規律研究，摸清其發生、發展、蔓延的規律。做到早發現、早預警、早應對，同時實現美國白蛾全生命周期的科學防控。

最後是建立美國白蛾的生物鏈，打造一種基於生物多樣性和生態平衡的數字防控體系，突出體系的系統性、科學性和長遠性。深刻學習和領會領導講話精神的實質是在實踐中如何數字賦能構建美國白蛾的生態防控治理體系。

三、數字賦能美國白蛾生物防控體系的實踐

數字賦能美國白蛾的科學防控，就是構建基於全過程全鏈條全要素的美國白蛾數字防控體系即建立基於“兩山論”的生物防控體系。美國白蛾的生態防控技術體系包括：美國白蛾越冬基數調查、區域監測預警體系、理化誘控技術、生物防治技術（天敵、生物農藥）及化學應急防控技術等，實踐證明在美國白蛾防控中單一技術無法實現其科學防控。

1、 美國白蛾生物防控的技術路線

2、 數字賦能美國白蛾生物防控全過程

首先是建立區域美國白蛾的生物學信息數據庫——

研究美國白蛾的生物學、行為學特征，研究其生物學特征參數測定技術，開展美國白蛾的生物學和行為學參數測定，研發美國白蛾圖像自動識別技術和遠程誘捕監測技術，開展山東省各地區美國白蛾調查，研究其發生期、發生量及易活動區域，分析生物因素與地理因素、環境因素對其活動的影響。

其次是構建區域美國白蛾的預測模型——

研究建立美國白蛾發生量、蔓延趨勢及危害程度的數字預測模型；研究美國白蛾生物學特征與大氣氣候環境、林分樹木及其他易生植物的關聯關系，開展易發美國白蛾主要環境影響因子調查。

最後是構建美國白蛾的生物防控體系——

數字賦能美國白蛾全過程、全要素的防控體系，建立區域美國白蛾的從監測-預測-決策的一體化科學防控治理體系，建立從測報到防控的智能化技術支持，指導美國白蛾防控、最終實現”四適一度“即：適時、適發、適具、適量。

四、美國白蛾防控的實踐探索

濟南祥辰科技有限公司是致力於農林重大有害生物的監測預警及綠色生態防控技術研究，2008年來致力於美國白蛾的科學防控體系實踐。

主要的實踐探索：

1、 農林重大有害生物16字的防控方針

隨著現代信息技術的發展，美國白蛾的防控也從傳統的農林業生產模式向智能化、信息化和智慧化轉移，尤其隨著數字植保技術的發展，目前急需建立和構建美國白蛾科學防控體系，建立基於現代信息技術的林業美國白蛾監測預警體系

濟南祥辰科技有限公司提出現代的美國白蛾監測預警和綠色防控的16字指導方針，總結為：三ce一體、四適一度、五態識別、全民測控。

2、 基於物聯網設備構建1+1+N的區域美國白蛾防控體系

如何構建區域美國白蛾監測預警體系，如何實現美國白蛾科學防控體系，實現林業美國白蛾防控全體系數字賦能，建立科學的林業美國白蛾科學全鏈條生物防控體系？

濟南祥辰科技有限公司提出了“1+1+N“的科學監測預警和防控體系，也就是建立一個雲服務平台，實現美國白蛾監測預警數據的雲共享，建立一套基於物聯網的美國白蛾監測預警設備支撐體系，實現美國白蛾監測預警數據的自動采集、自動上傳等功能。建立以物理、生物防控技術為主、應急化學防控為輔的美國白蛾防控全過程的防控技術體系，實現林業美國白蛾防控的科學生物防控技術體系，技術體系中按照“一種一策”精准治理，有效滅除，實現美國白蛾全鏈條、全過程、全要素、全環節精准防控。

上圖：以濟陽區林業美國白蛾監測預警體系為例說明“1+1+N“監測預警體系

3、構建了紮實的技術支撐體系：一站兩山的技術支撐。

建立林業美國白蛾的科學生物防控體系，需要對林業美國白蛾的全過程生物學特征及生態學規律進行研究，濟南祥辰科技有限公司建立了基於“一站兩山“為主的技術支撐隊伍。

“一站兩山“就是以印象初院士濟南祥辰工作站為中心、聯合匯集山東農業大學、山西農業大學、山東農業科學研究院、山東省林業科學研究院等4家科研院所的專家、教授和博士作為林業美國白蛾科學防控體系的技術支撐，實現美國白蛾理化誘控技術、監測預警技術、生物（生物天敵、植物源農藥、病毒等）防控技術和應急化學防控技術等全過程技術支撐。

4、 研制開發“測報+防控”一體的害蟲網絡測控系統

保障糧食安全是中國基本國策。但植保仍然以手工、半機械化操作為主，且因人工野外值守獲取的信息量受限導致對農藥的濫用依然是阻止我國農林行業健康發展的致命問題。

濟南祥辰科技有限公司研制的害蟲網絡測控系統，建立基於邊沿計算的林業害蟲測報防控體系，實現了趨光性害蟲的活動節律控制和信息素誘劑的集中釋放技術的集成。

（本文代表作者本人觀點。綠會融媒為生態文明的探索者、思考者提供傳播平台。歡迎爭鳴，對話作者。請留言。）

文/胡憲亮

作者介紹：胡憲亮，男，1969年生，山東成武人，林業高級工程師。現任濟南祥辰科技有限公司董事長兼總經理，中國生物多樣性保護與綠色發展基金會生物防治工作組專家，國家林業災害預警科技創新聯盟副主任，國家綠色防控技術設備協會副理事長，山東農業大學植保學院兼職教授。主要從事農林有害生物監測預警及綠色防控技術研究，先後獲國家專利 64 項，獲計算機軟件著作權16 項。