近日,第十二屆中國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展論壇暨2025中國農(nóng)學(xué)會年會在浙江大學(xué)落幕,大會發(fā)布《2025中國農(nóng)業(yè)重大新技術(shù)新產(chǎn)品新場景》。其中,甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院教授花立民團(tuán)隊研發(fā)的“高寒草地鼠害無人機(jī)監(jiān)測評價技術(shù)”入選。
鼠害不僅破壞植被、降低草地生產(chǎn)力,還可能攜帶鼠傳疾病影響人畜健康,威脅區(qū)域生態(tài)安全、畜牧業(yè)生產(chǎn)和公共衛(wèi)生健康。過去多年,草地鼠害防治主要依賴化學(xué)藥物,雖然能在短期內(nèi)降低鼠類數(shù)量,但往往伴隨非靶標(biāo)動物死亡、土壤藥物殘留,破壞了生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。
“過去要監(jiān)測草原鼠害危害狀況,需要大量人工地面統(tǒng)計鼠洞或鼠丘,費時費力,且不精準(zhǔn)?,F(xiàn)在通過無人機(jī)草地鼠害監(jiān)測技術(shù),短時間內(nèi)就能完成監(jiān)測,數(shù)據(jù)更加精確?!被⒚裣蛴浾哒故静莸厥蠛ΡO(jiān)測與評價系統(tǒng),屏幕上清晰顯示著不同顏色的圖斑,分別代表不同程度的鼠害分布。
高原鼠兔是青藏高原獨有的小型嚙齒動物,也是我國危害面積最大的草地害鼠。如何能避免過度滅殺導(dǎo)致食物網(wǎng)破壞,花立民常常思考這一問題。他在野外觀察中發(fā)現(xiàn),高原鼠兔對天敵非常警覺,“能否模擬天敵干擾高原鼠兔繁殖,降低它們的種群密度?”
“通過多年研究,無人機(jī)干擾高原鼠兔后,明顯增加了其應(yīng)激激素、降低了性激素,最終抑制其繁殖力。在無人機(jī)模擬猛禽干擾區(qū),高原鼠兔的種群密度下降了26.4%。”花立民介紹說。
團(tuán)隊還發(fā)現(xiàn),高原鼢鼠在繁殖期依靠敲擊洞壁土壤傳遞求偶信號實現(xiàn)繁殖交配。經(jīng)過近10年研究,團(tuán)隊采集并識別了高原鼢鼠震動通訊的信號特征?;诖?,發(fā)明高原鼢鼠震動波干擾器,在其繁殖地布設(shè)干擾器,發(fā)射與高原鼢鼠同頻的求偶信號,干擾雌雄個體的信息傳遞,降低高原鼢鼠繁殖求偶成功率。相比沒有采取震動干擾的鼠害區(qū),震動干擾后高原鼢鼠的懷孕率下降50%。
“傳統(tǒng)的草原鼠害防治沿用農(nóng)田鼠害‘以滅殺為主’的策略,主要采取藥物防治降低害鼠種群密度。這種方法雖然短期內(nèi)見效快,但從長期來看,忽視了草地嚙齒動物在生態(tài)系統(tǒng)中的多重功能,不僅破壞生態(tài)平衡,還會誤殺鼠類天敵,導(dǎo)致鼠害反復(fù)發(fā)作,形成惡性循環(huán)?!睂鹘y(tǒng)的滅鼠方式,花立民并不贊同。
基于生物多樣性保護(hù)的科學(xué)防控才是長久之策?;⒚癜鸭依镒兂蓪嶒炇遥磸?fù)試驗材料和結(jié)構(gòu),歷經(jīng)兩年時間,最終發(fā)明了我國第一臺具備4G傳輸功能的高原鼢鼠無損傷活捕器,并獲得國家專利?!案咴魇蠡畈镀鞯陌l(fā)明,為高原鼢鼠的無線電追蹤、電子標(biāo)簽標(biāo)志重捕和震動通訊等研究提供了強(qiáng)有力的裝備支撐?!被⒚裾f。
在深入調(diào)查和多年研究基礎(chǔ)上,他和團(tuán)隊首次提出“環(huán)境友好型草地鼠害管理”理念,“我們不能簡單地將鼠類視為‘?dāng)橙恕么直┑姆绞较麥缢鼈儯且尤婵茖W(xué)地了解它們在生態(tài)系統(tǒng)中的作用,通過了解它們?yōu)槭裁闯蔀?zāi)、如何采取可持續(xù)的方法實現(xiàn)草地鼠害控制?!?/p>
在“環(huán)境友好型草地鼠害管理”理念指導(dǎo)下,花立民和團(tuán)隊從影響草地害鼠種群分布和數(shù)量變化的角度,識別出草地害鼠的致災(zāi)機(jī)制;面向不同應(yīng)用場景,研發(fā)衛(wèi)星遙感、無人機(jī)監(jiān)測和物聯(lián)網(wǎng)地面設(shè)備的多模態(tài)監(jiān)測預(yù)警技術(shù)和裝備;針對草地鼠害采用單一評價指標(biāo)的問題,研發(fā)多指標(biāo)鼠害等級評價技術(shù);發(fā)現(xiàn)限制高寒草地鼠害地禿斑植被恢復(fù)的限制因子,提出了非補(bǔ)播進(jìn)自然修復(fù)技術(shù)……
為實現(xiàn)技術(shù)推廣,花立民和團(tuán)隊長期駐扎在牧區(qū),與牧民同吃同住,通過示范點展示生態(tài)管理的長遠(yuǎn)效益。如今,“科研+政府+企業(yè)+牧民”四方合作模式已成為農(nóng)業(yè)科技推廣的典范;“環(huán)境友好型草地鼠害管理”范式在甘肅、四川、青海等地推廣應(yīng)用,示范面積達(dá)1252萬畝,替代化學(xué)鼠藥549噸,挽回經(jīng)濟(jì)損失6.03億元。
在花立民看來,草地鼠害防控不僅關(guān)系到生態(tài)安全,也直接影響到牧區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。通過實施環(huán)境友好型草地鼠害管理技術(shù),草場生產(chǎn)力普遍提高,牧民畜牧業(yè)收入增加。同時,減少化學(xué)農(nóng)藥使用,產(chǎn)品更加綠色安全,市場競爭力隨之提升,為牧區(qū)可持續(xù)發(fā)展帶來了新機(jī)遇。
如今,花立民和團(tuán)隊依然奔波在草原鼠害防控的第一線,為草原的生態(tài)平衡和可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量?!半S著氣候的變化,草原鼠害也在變化,我們的研究也需要做出改變。只要草原需要我,我的工作就不會停止?!被⒚裾f。(中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)記者 尹曉軍)
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