生物技术在林业和园艺中的应用论文_明建双

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摘要:随着我国经济水平的不断发展,我国的科学技术水平也在不断的提高。科学技术的日新月异发展,带动了我国生物技术的飞速发展,并使其逐渐应用到各个领域中。近年来,为了满足环境改善的需求,绿化森林的面积也在不断扩大,林业有害生物灾害发生的频率也在不断增加,主要是因为林业有害生物的繁殖能力相对较快,并且防治时间相对较多,这样就给林业有害生物繁殖带来了相对良好的条件。我国的园艺植物是一种非常独特的作物,生物技术在其应用过程中,实现了一个很大的突破,一定程度的对社会和人们产生了巨大的影响。

关键词:生物技术;林业防治技术;园艺作物应用

随着社会发展,化学农药的不断研发使得农业和林业生产不仅在产品数量和产品质量上有了质的飞跃,化学农药的不断使用对环境的影响日益突出,为此生物防治技术在近年来受到了众多专家和学者的重视。生物技术,也叫做生物工程,指的是人们将其作为现代生命科学的基础,并结合相关的科学原理,通过运用最先进的科技方法,根据提前设计好的生物体或者生物原料,最终满足人们对产品的需求或者实现某种目的。简单来说,生物技术就是人们通过利用微生物或者动植物,实现对物质原材料的加工,从而生产出社会需要的产品,并为社会所服务的一种技术。

一、生物技术的分类

1、生物层面。该层面主要通过研究各类害虫的生态习性,包括生长发育、繁殖期与繁殖方式、休眠期与持续时间等方面,通过切断或破坏其中某一环节进而达到控制害虫进一步扩散或繁殖的目的。如利用部分灯光所发特殊频率的不可见光,达到吸引和捕杀害虫的目的; 利用释放部分害虫的天敌,达到有效捕杀害虫的效果;利用释放部分寄生生物,从而破坏害虫身体结构或虫卵等。由于生物层面的防治技术虽然效果较好,但也会因在当地引入新的外来物种从而对其区域内的生态平衡造成不良影响,因此在投放时所挑选的天敌种类和投放的数量必须经过严格的试验和计算,从而减少对当地生态环境平衡的破坏。

2、细胞层面与基因层面。鉴于细胞技术的研发方向也是基于基因层面进行改良,在这两个层面中都是通过观察林木细胞的生物学特性,进而筛选出有利于林木病虫害防治的部分细胞并对其进行基因分析,并最终将某种性状的基因进行移植或培育。细胞与基因层面的生物防治技术研发难度在于有利基因的识别和提取、移植后基因的遗传和变异等问题。

二、生物技术在园艺中的应用

1、细胞工程在园艺作物上的应用

所谓细胞工程,指的是以细胞为单位,在离体情况下进行培养、繁殖,使细胞具有的生物特征根据人们的意志发生变化,最终达到改良生物品种并创造新品种的目的,加快动植物的繁殖,并在其中得到一些有用的物质。

(1)组织快速繁殖培养。在目前的植物细胞培养过程中,运用最多的方法手段就是使用组织快速繁殖,其具有快速、材料单一、遗传单一以及重复性好等特点。尤其广泛应用于花卉的培养中,比如红掌、兰花等比较名贵的花种繁殖,都是采用组织培养的方法。另外,组织培养方法还能够培育优良品种,比如在盆花生产方面,非洲菊能够实现异花传粉、连续自交等功能,因此,可以使用组织培养技术,实现优良的自交,培育出优良种子。

(2)单倍体培养。目前,我国已有40多种植物的花药或者花粉已经发育成了单倍体,其中甜菜、白菜等植物是我国首创的单倍体植物。在果树领域,荔枝、樱桃以及桃等果树在通过胚培养后得到了植株。单倍体培养,常用于花卉的培养,由于花卉本身具有的复杂性,花卉品种的培养有一定的难度,大多数采用花粉培养的方法形成单倍体,然后利用秋水仙素进行加倍,得到2倍体,再进行杂交配置组合。

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2、基因工程在园艺上的应用

(1)转基因技术在花卉的应用。通过利用转基因技术,能够实现将其他植物上的基因提取后,移植到当家品种中。这样有利于缩短花卉育种的周期,提高花卉的质量。转基因技术广泛应用于花卉中,用来有效的改变花色、花型、花期以及花季等。比如通过将红色基因提取出来,植入到白颜色的菊花中,进而改变花色,培植出红颜色的菊花。近年来,在花卉的领域中研究最多的是将红玫瑰培植为蓝玫瑰。

(2)转基因技术在蔬菜中的应用。在蔬菜的培育中,利用抗病毒基因、抗逆基因以及抗除草剂等方式用来改良蔬菜品种。目前,已经实现转基因技术的蔬菜有茄子、辣椒、白菜、生菜、西瓜、黄瓜、南瓜以及洋葱等。

三、生物技术在林业防治中的应用

1、营林防治。营林的目的是科学性地进行造林,而要实现营林防治的目的要做到以下方面:从选种开始,尽量选择抗虫害较强的林木,提高树苗的成活率,从根本上让有害生物无处生根。根据不同地形的实情,选择适合所在地土壤要求的苗木种植,且建议造混交林,以进一步实现林木优势互补,在预防有害生物方面竖起一道坚强的防御墙。增加人为方面的管理,不仅是对林木的修剪管理,更是对生长过程的病虫害防治等,做到及时发现,及时处理,以防止病害的蔓延、传播,以至于扩大后,治理更加困难。

2、化学农药的使用。化学农药的使用包括:对于林木的保护,使用化学农药的目的是防虫害或杀虫,但切不可乱用药,农药的使用需对林木无污染、无损伤。农药的配比、喷药的时间段等,都是需要合理、科学的计划,依照相应的自然规律,制定合理、合适、详细的一整套防治计划。农药的喷洒,一定要注重确保喷药的全面性,特别是针对藏在树叶背后的病虫或根茎处的病虫,需要喷洒的过程中抓重点部位,以重点部位为中心再去分散化。喷药后注意隔1~2d 后检查喷药效果,如效果不理想,则要即刻去查找原因,避免盲目地治理,找到原因后,采取有效的措施,才能够减少病虫害的扩大,达到阻止病虫害增长的目的。

3、生物防治。生物防治的方法是利用有害生物的克星———其他生物对有害生物进行捕食,以达到消灭有害生物的目的,此种方法的应用,可谓一举两得,一方面其他物种有了丰富的食物来源,能够促进此类生物群体在此区域的繁衍壮大,另一方面对于其他生物的引入,一般都会全面性考量此区域的生物链情况,能够人为地促使生态均衡发展。另在此方面,不仅仅是控制住有害生物,还需要防止克星壮大后又演变成另类性的有害生物,因此,尽量选择多生物物种引进,以促进此区域生态平衡。

4、物理防治。物理防治主要是通过人工干预的方式,例如,在一些幼苗上涂抹杀虫剂,或对出现病虫害的树枝、树木,采取修剪或直接挖掉的方式,以隔离病虫害,让病虫无处藏身,以达到治疗的目的。尤其部分有害生物,会在树枝内部钻洞,一头扎进树枝里面,或树根深处,清理比较困难。

随着科学技术的飞速发展,越来越多决定林木生物性状的基因被破解,各类基因技术在实现基因剥离和重组的可能性和成本方面将大幅改善。鉴于生物技术对病虫害的防治工作有着较强的指向性,不仅能够有效地减少防治过程中对于林木周边大气、水体和土壤的破坏和影响,而且对于区域内其他有益生物的危害性也较小,可将其作为林木病虫害防治的主要方向。但生物技术也并非是万能的,其特性也受到了病虫害发生密度、气候环境条件以及防治经费的限制,而这也正是今后生物防治技术所需改进的方向。

参考文献:

[1]兰永平.新技术在林业有害生物防治中的应用分析[J].农技服务,2017(5)

[2]吕美臣.新技术在林业有害生物防治中的具体应用[J].农民致富之友,2017(1)

[3]佟 刚.新技术在林业有害生物防治中的具体应用[J].农民致富之友,2017(13)

[4]祁世恒,董莺,孙鹤.新技术在林业有害生物防治中的应用分析[J].农业与技术,2016(20)

论文作者:明建双

论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期

论文发表时间:2019/11/5

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