李发进
(贵州省纳雍县阳长镇人民政府 553303)
摘要:林业是我国实现可持续发展道路的重要组成部分,其发展对于我国未来的经济起到了关键的作用,而林业技术创新为林业的发展提供了重要的保障。基于此,本文就推动林业生态建设、优化产业结构,提高经济效益、对未来林业发展的一些思考进行一些简单阐述,希望对相关的研究工作者有些启示。
关键词:智慧园林;生态建设;林下经济
引言:
目前,云计算、物联网、大数据、移动互联网让各层级数据共享互通,天地一体化森林传感网络、森林物联网终端、树木智能标识网络成功研发应用,两颗智慧林业专用卫星发射升空……这些曾经难以想象的新技术、新应用,正伴随着中国智慧林业體系的实施迅速应用到林业各领域,林业信息化正以前所未有的速度实现跨越式发展。
一、森林资源和森林边界的管理
利用激光测量掌握森林资源信息。飞机和地面等激光测量技术已经投入实际应用;为了预防和修复山地灾害,对地面高程等地形信息的掌握正在推进之中。
共享激光测量的森林资源信息。分析激光测量数据,确定树木顶点,推算立木数量、树木高度和蓄积量的技术已经投入实际应用。
森林边界数据的数字化。利用激光测量数据等对森林边界的位置信息进行数字化处理的技术,以及利用所获得的位置信息和激光测量数据等绘制边界线等的软件已经投入实际应用,还可以将数据加载到森林GIS等系统中。
使用激光测量数据高效率进行路网设计。利用激光测量数据,能自动轻易地进行林道初步设计(线形设计、横断面和纵断面图的绘制、土石方工程量的推算等)的软件已经投入实际应用。
引进森林云管理系统。森林云系统标准化工作已经完成,已有8个县引进了全国统一规范标准的森林云系统。
二、利用ICT进行生产管理
引进生产管理系统。该系统从木材生产的计划制定、机械和人员的配置、现场的进展管理、出材量的掌握等工作全部利用ICT技术进行管理,而目前这些工作很大程度上还是凭经验决策。
三、采伐和造林作业机械化
采伐作业的远程化操作与自动化。2018年度开始开发可远程操作的采伐作业车,实验机可以在坡度30°的林内行走,能够抓住树木、砍伐树木、归集木材,采伐树木直径可达40厘米,将摄像机安装在实验作业车上,通过观察实时影像可进行远程操作。
集材作业的远程化操作与自动化。2017年度开始开发电动抓斗,这种抓斗能够安装到架线集材用的搬运设备上,通过安装在架线集材实验机上的摄像机,可以在安全的地方通过影像来远程控制装载和卸载;除了装载、卸载功能外,搬运设备还可自行移动。运材作业自动化。2018年度,开发出了在感应电线上行驶的无人驾驶运材机;实验机除了装载功能以外,运输木材和卸货都实现了无人操作;工人操作一次,将速度等操作信息存储在运材机中,然后机器可重复进行驾驶操作;使用QR码,可以进行行驶位置的误差修正和指示侧翻位的卸货位置等。造林作业机械化、自动化,外骨骼助力套装开发。
2018年度,开发出用于海岸林造林的植树机械和可以在斜坡上进行除草作业的驾驶型抚育机械,实验机可以在坡度30°的林内行驶,抚育修剪灌木丛的同时,还可以粉碎妨碍行驶的树桩;从2016年开始研发减轻造林作业劳动负担的外骨骼助力套装,穿戴实验套装在陡峭山坡、不平整的地方行走,可使造林作业的劳动强度减轻20%。
四、推广速生树种造林与减轻造林作业劳动强度
优良无性系品种和速生树种等选育、增产及造林实践。由于各地现有种子园的树龄已经老化,因此,有必要将种子园改造成速生的优良无性系等品种;目前,在一定程度上建立了一些速生树种的栽培模式,正在探索建立充分发挥其快速生长特性的低成本栽培模式。
生产成本低且质量稳定的容器苗生产,采伐与造林一体化作业。尽管容器苗的产量逐年增加,但生产成本高,质量性状不稳定。目前,采伐与造林一体化作业技术已经达到了实用化的阶段,国家正在推广这项技术,2017年,民有林实施这项技术占造林总面积的5%。运用传感技术等开展低成本造林实践。尽管多数有助于高效率造林设计和施工管理的基本技术已处于实用阶段,但很少在造林实际中应用。目前,日本正在加大力度推广普及这项技术。
五、林业新材料开发
木质素改性技术的实际应用。到2018年止,在试验工厂利用试验设备确立了改性木质素制造的基本生产技术。2019年,为向实证阶段过渡,又推进利用副产品提高经济收益的技术(将木质素分离后的纸浆利用于碳素纳米纤维CNF的技术),开发了降低产品制造成本的技术以及生物可降解性评估等。纤维素纳米纤维的实际应用。小规模、低环境负荷的CNF集成制造技术已基本确立。在2019年,作为制造技术的最后阶段的工作,推进了降低制造成本等验证工作,制定了制造手册和验证产品的耐久性工作等。可替代塑料的新材料(PDC)技术开发和实际应用。作为替代塑料容器等塑料的新材料,有关PDC制造和利用的基础性开发工作已经完成。从2019年开始,进入应用研究阶段,提高低分子木质素的回收率,开发粘合剂等用途并进行纤维素纳米纤维(CNF)制造。
六、林业创新的实施推进和措施
为了推进林业新技术的实施,《林业创新实施推进计划》提出了5项措施:
知曉林业新技术。首先是创建一个就业前可以学习的环境,对于包括林业职高毕业生在内希望从事林业工作的人员,可以利用林业ICT学习智慧林业和最新林业机械操作等知识。其次是创建一个可以随时随地获得林业创新最新信息的环境,在日本林业厅的官网上开设林业新技术信息的网页,发布实施林业新技术的举措等最新信息。
试用林业新技术。创建一个可以立即了解新技术的环境。将林业新技术不断在各地实践应用,包括运用ICT和遥感等技术实施的低成本造林等;在国有林区,验证运用ICT等技术实现林业施工作业高效化、自动化的实际效果;通过报告会等活动,将这些先进技术的实践成果普及到都道府县,利用林业推广项目向林业工作者普及。
导入林业新技术。创建一个充分利用林业新技术的环境,将实用化的森林信息系统、软件、林业机械引入到各地的林业生产实际中,包括高精度森林资源信息的有效利用,利用 ICT技术进行生产管理和使用无人机等。
完善林业新技术。推进新技术实施的基础建设,完善作为智慧林业基础的信息和数据系统建设,在森林资源与林地边界信息数字化以及广泛利用ICT生产管理系统的同时,制定必要的规范标准和信息基础架构。开发林业新技术。产学研联合开发和改进新技术,由企业、大学、研究机构等组成团队共同开发和改进林业新技术;通过促进科技人才和资本的有机结合来加速尖端技术的研究,应对技术发展所带来的系统性变革和挑战。
结语:
线上线下,强化普及应用。在推进林业创新的过程中,要强化推广应用。一方面要通过开 设网页等线上的各种新媒体形式,向业内人员和有志投身于林业事业的青年等介绍最新成果、实践案例以及美好愿景,了解和学习智慧林业等林业新技术的信息知识;另一方面,要加大新技术在生产实践中的应用,让从业人员现场体验和亲身感受林业创新所带来的高效率、高效益等实际效果,引导他们自觉参与实践和应用,从而总体推进林业创新的实施。
参考文献:
[1]胡其林.林业技术创新与现代林业发展的思考[J].现代园艺,2020(20):29.
[2]杨长明.林业技术创新与现代林业发展的思考[J].辽宁林业科技,2020(04):66-67.
[3]杨长明.李丽丽.刘佳佳.王静.林业技术创新与现代林业发展的思考[J].辽宁林业科技,2020(04):66-67.