入侵物种监测是防控外来物种入侵的第一道关口,目前正在向融合低空无人机、低空遥感技术的天地空一体化协同监测转型,属于保障生态安全的生态监测服务。
低空赋能入侵物种监测:从县域防控看低空经济新赛道
外来物种入侵已经成为威胁我国生态安全、农业生产和生物多样性的重大生态问题,而入侵物种监测作为防控治理的第一道关口,正在从传统地面人工排查向天地空一体化协同监测转型,其中低空经济带来的无人机、低空遥感等技术应用,正在重构入侵物种监测的效率边界。从内蒙古草原到海南田间,再到西南山林,多个省市的县域防控实践已经勾勒出入侵物种监测领域的清晰发展脉络,也为低空经济在生态治理领域的应用开辟了新赛道。
县域落地:从方案到实操的监测网络搭建
入侵物种监测的核心基础是摸清底数,这一工作目前主要下沉到县域层面推进,各地已经结合自身生态特征形成了差异化的监测布局。内蒙古锡林郭勒盟正镶白旗在2022年就印发了《外来物种入侵防控工作实施方案》,明确提出到2022年底要完成本旗外来入侵物种的本底调查,摸清区域内外来入侵物种的发生种类、分布范围、发生面积、危害程度等核心信息,为后续防控提供数据支撑。作为祖国北疆生态安全屏障的重要节点,正镶白旗的这一安排,实际上是全国县域入侵物种本底调查的一个缩影,凸显了基层监测在整个防控体系中的基础性作用。
海南万宁市则把监测方案落到了具体的田间地头,在2026年最新印发的《外来入侵物种定点监测与防控工作实施方案》中,明确要求对重点入侵物种开展动态监测,除了针对特定区域的重点监测对象外,还要兼顾薇甘菊、飞机草、红火蚁、草地贪夜蛾等全国性重点入侵物种的日常监测。为了保障监测落地,万宁市还明确要求全年组织不少于2次集中培训,每次培训不少于50人,培训对象覆盖乡镇农技人员、种植大户、合作社代表等一线监测力量,累计培训不少于100人次,培训内容直接对接一线需求,包括物种识别、监测方法、数据填报、防控技术等,采用“理论讲解+现场实操”的形式,确保一线监测人员能上手、会识别、懂上报。这种接地气的培训安排,解决了长期以来基层监测力量不足、能力不够的痛点,也为常态化监测体系筑牢了人才基础。
重庆的监测体系建设则已经走到了技术融合的阶段,依托外来入侵物种国家级监测站,重庆已经搭建起天地一体化的监测网络:通过卫星遥感获取大范围的物种分布宏观信息,再结合地面人工核查验证,形成卫星遥感数据和地面监测数据相互印证的监测格局。在巫山县,当地已经依托这一监测网络对菟丝子和加拿大一枝黄花开展精准防控,通过监测定位精准铲除,同时消除适生环境防止扩散,大大提升了防控效率。这种技术融合的监测模式,正是未来入侵物种监测的发展方向,而低空技术在其中的作用正在不断凸显。
技术迭代:低空系统如何重构监测效率
传统入侵物种监测主要依靠人工徒步排查,对于山区、林区、草原等大面积区域,不仅效率低下,还存在很多监测盲区,漏报误报率高。而低空经济带来的低成本无人机、轻小型低空遥感系统,正在解决这一痛点。
以重庆巫山县的山林区域为例,传统人工监测一个平方公里的林区往往需要2-3天,还很难覆盖陡峭的山地,而搭载多光谱相机的小型无人机,一个小时就能完成十平方公里的巡航监测,通过影像识别可以快速定位加拿大一枝黄花、菟丝子等入侵物种的聚集分布区,再转给地面防控队伍精准处理,效率提升数十倍。在正镶白旗的草原区域,大面积的针茅草原被毒草苍耳入侵,依靠骑马巡逻排查不仅速度慢,还容易错过零散分布的入侵物种点,而采用轻小型固定翼无人机低空巡航,一次就能覆盖上百平方公里草原,快速摸清入侵物种的分布范围和发生面积,为后续防控灭除提供精准数据支撑。
万宁市农业产区集中,红火蚁、草地贪夜蛾等入侵物种往往在田间零散分布,依靠基层农技人员逐田排查工作量极大,而现在采用多旋翼无人机低空巡查,配合基层人员的点位核实,既减少了基层工作量,又提升了监测覆盖率。万宁市的方案中明确要求建设不少于1个综合防控示范区,在示范区内采用低空监测+地面防控的模式,已经初步验证了技术落地的可行性。
除了监测效率的提升,低空监测还解决了长期以来入侵物种监测数据更新不及时的问题。传统本底调查往往三五年更新一次,而入侵物种的扩散速度很快,很容易出现“旧数据对付新问题”的情况。而利用低空系统可以实现季度、月度甚至周度的常态化监测,及时掌握入侵物种的扩散动态,为防控决策提供最新数据支撑。
公众参与:补齐监测网络最后一公里
入侵物种监测不是只靠专业队伍就能完成的工作,大量零散分布在村镇路边、农田沟渠、城市绿地的入侵物种,往往需要公众参与才能及时发现。各地在推进监测体系建设的过程中,已经普遍意识到公众参与的重要性。
重庆依托国家级监测站,在“世界生物多样性日”“全国科普日”等时间节点,开展了形式多样的科普宣传活动,累计发放宣传手册2万余份,举办宣传活动35场,覆盖群众7万人次,不仅提升了公众对入侵物种的识别能力,也鼓励公众主动上报发现的入侵物种点位,相当于在专业监测网络之外搭建了一张全民监测的网。巫山县的不少入侵物种点位都是当地村民发现上报的,大大降低了专业监测的成本。
万宁市的培训计划也把种植大户、合作社代表等一线生产主体纳入培训范围,本质上就是把监测责任下沉到生产端,让天天在田间地头的生产者成为第一监测人,既提升了监测的及时性,也降低了专业监测的压力。正镶白旗的防控方案也明确提出坚持“全民参与”的原则,鼓励当地牧民参与草原入侵物种的监测上报,形成了专业监测+农牧民上报的协同监测格局。
而低空技术的普及,也让公众参与监测变得更加便捷。不少地方已经开始培训基层种植大户、护林员操作小型无人机开展日常巡查,普通农户也可以通过手机拍摄上报入侵物种点位,配合低空系统的宏观监测,形成了从微观点位到宏观区域的全覆盖监测网络。
未来展望:低空经济在生态监测领域的增长空间
入侵物种监测目前已经形成了国家-省-市-县四级监测网络,按照农业农村部的规划,未来五年内要实现全国重点生态区域、农业产区入侵物种监测点位全覆盖,这其中蕴藏着巨大的低空应用市场。从县域层面的需求来看,每个县域都需要常态化的低空监测服务,尤其是南方丘陵山区、北方草原牧区,人工监测难度大,对低成本低空监测服务的需求尤为迫切。
目前国内不少从事低空应用的企业已经开始布局生态监测领域,针对入侵物种监测开发了专用的影像识别算法,能够自动识别常见入侵物种,大大降低了数据处理成本。从万宁、正镶白旗、重庆三地的实践可以看出,入侵物种监测已经从过去的一次性本底调查转向常态化动态监测,而低空技术正是支撑常态化监测的核心载体。未来随着低空领域开放进程加快,低空空域管理不断完善,低空入侵物种监测的成本还会进一步下降,应用范围会进一步扩大,不仅可以服务于生态安全防控,还可以延伸到农业病虫害防治、生态资源普查等多个领域,成为低空经济在公共服务领域的一个重要增长极。
入侵物种监测是守护生态安全的第一道防线,而低空技术正在给这道防线装上“千里眼”,从县域实践出发,我们已经看到了这个领域的巨大潜力。对于低空经济从业者来说,切入入侵物种监测领域,不仅是拓展业务的新方向,更是参与国家生态安全建设的重要路径,未来的成长空间值得期待。
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最后更新:2024-12-01
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