护航粮食安全 让虫情预警更精准更高效
提及雷达,人们会理所当然认为它是一种高科技手段,不过鲜为人知的是,雷达除了应用于航空、航海、气象等领域之外,经过专门设计的雷达还可以发现空中飞行昆虫的踪影,在迁飞性害虫监测预警中大显身手。12月15日,来自全国各地的科研、教学、生产和企业等部门近百名专家代表齐聚江苏无锡太湖湖畔,围绕如何利用昆虫雷达精准高效监测迁飞性害虫,为实现虫情预警信息化智能化目标而展开研讨。
与会专家介绍,迁飞性害虫在几天之内就可以跨越上千公里,其发生常常表现为突发、暴发特点,造成毁灭性的损失。例如大名鼎鼎的东亚飞蝗和东方粘虫一度被誉为“神虫”,暴发年份,前一天晚上看起来还好端端的庄稼,一夜之间就会变成光杆。由于多数迁飞性害虫一般夜间在几百米的高空飞行,常规手段很难发现它们的踪迹。昆虫雷达探测距离远、自动化程度高,且可全天候工作,在迁飞害虫监测中可以大显身手,可以大范围快速发现空中的害虫目标,为害虫防控提供决策信息。
据悉,1968年,世界上第一部昆虫雷达诞生于英国,从此揭开了利用昆虫雷达监测迁飞性害虫的序幕。我国20世纪80年代开始建造昆虫雷达,但是受多种因素的影响,长期以来我国昆虫雷达技术一直落后于英国、澳大利亚、美国等发达国家。
近年来,迁飞性害虫东方粘虫、草地螟、水稻“两迁”害虫等常常暴发成灾,对农业生产影响极大。联合国全球预警的重大迁飞性害虫草地贪夜蛾又入侵我国,并在我国形成了南北往返迁飞的为害格局,对我国粮食生产构成威胁。农业农村部和各省农业主管部门高度重视迁飞性害虫的监测预警,也加大了在昆虫雷达建设方面的投入,“十三五”期间植保能力提升工程依托有基础的单位开始建设昆虫雷达站,北京和四川植保部门率先安装了昆虫雷达。同时,中国植保学会信息技术专业委员会的专家们也积极投身昆虫雷达技术研究,通过与无锡立洋电子科技有限公司等雷达硬件生产企业合作,取得了一批可喜成果。
据与会专家介绍,“十三五”以来,我国昆虫雷达生产应用水平已经有了明显提升,在某些方面甚至达到了世界领先水平。
——昆虫雷达种类不断丰富。无锡立洋电子科技有限公司研制出了双模式昆虫雷达,并在北京、河南、新疆成功部署,标志着昆虫雷达家族成员在扫描昆虫雷达和垂直雷达的基础上,又增添了一种更具优势的昆虫雷达新类型。
——昆虫雷达设备越来越轻简化,自动化程度和稳定性越来越高。早期的昆虫雷达体型大且笨重,扫描昆虫时常常需要观测人员日夜值守。目前,拥有多项自主知识产权的无锡立洋电子科技有限公司生产的昆虫雷达从过去的几个大箱子,发展到如今的一个笔记本电脑加一个控制器就可以开展观测,此外,昆虫雷达已经实现高度自动化,无须人工值守,它会按照设定的程序自动观测。在稳定性方面,雷达可以确保长时间连续观测。
——雷达解算能力大幅提高。“十三五”期间,河南省农科院植保所封洪强研究员团队开发了垂直昆虫雷达数据分析软件,中国农科院植保所、无锡立洋、北京市植物保护站等单位联合开发了扫描昆虫雷达解算程序。这些解算软件的开发,大幅提升了昆虫雷达的解算能力。昆虫雷达技术已经在北京2019年世园会等重大活动的害虫监测和防控保障中发挥了作用。
——昆虫雷达出口实现了零突破。随着无锡立洋生产的垂直昆虫雷达启运以色列,标志着我国昆虫雷达出口实现了零的突破,我国昆虫雷达技术的国际化迈出了坚实的一步。
与会专家讨论认为,虽然“十三五”期间各科研院所、高校与推广单位的联合攻关取得了可喜的成绩,但是迁飞性害虫监测预警的难度仍然较大,未来“十四五”期间仍然需要加强合作,突破昆虫种类自动识别、昆虫雷达联网监测所需关键核心技术,研制昆虫雷达应用技术和雷达站建设标准,为昆虫雷达联网奠定基础。农业农村部将继续加大对昆虫雷达站及昆虫雷达网建设的支持力度,逐步推进昆虫雷达走向应用。未来昆虫雷达联合其他技术,共同构建全国迁飞性害虫“空天地”一体化监测网络,为我国粮食生产保驾护航。