[發明專利]一種喀斯特森林樹木徑向生長的監測方法

在審

• 申請號: 202010795538.1
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN111947548A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 向悟生;王斌;李冬興;李健星;李先琨;黃甫昭;文淑均;郭屹立
• 申請（專利權）人: 廣西壯族自治區中國科學院廣西植物研究所
• 主分類號: G01B5/08
• 分類號: G01B5/08
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 蔣杰

本發明涉及一種喀斯特森林樹木徑向生長的監測方法，包括如下的步驟：步驟一，針對需要監測的喀斯特森林進行抽樣；步驟二，預制作不同規格的條狀鋼帶，并準備不同規格且與鋼帶一一對應的彈簧備用；步驟三，根據樹木個體的胸徑在抽取的鋼帶的一端頂部開設一條缺口，并且鋼帶另一端的端面頂部與缺口側壁頂部之間形成空心的讀數窗口，讀數窗口沿生長環周向的長度隨著樹木個體徑向生長同步變化；步驟四，后續定期監測時先用卡尺測量讀數窗口沿生長環周向的當前長度，即可得到樹木個體的當前胸徑。本發明的有益效果為：1、可以將胸徑的測量精度提高到0.01mm水平，適用于樹木生長緩慢的喀斯特森林。2、適用于喀斯特森林樹木徑向生長的大面積監測。

技術領域

本發明涉及林業研究領域，具體涉及一種喀斯特森林樹木徑向生長的監測方法。

背景技術

喀斯特地貌是指可溶性巖石受水的溶蝕作用和伴隨的機械作用所形成的各種地貌，廣泛分布在中國西南的廣西、貴州、云南、四川等地，其分布面積占了中國陸地面積的約1/3。其中分布的大面積喀斯特森林起到了防止石漠化、維持生物多樣性和保持水土等諸多重要功能。監測喀斯特森林樹木生長過程是林業、植物和生態等行業工作者與科研人員十分重要的需求之一。

樹木徑向生長對研究森林的生物量、生產力、蓄積量及森林的動態過程等至關重要。胸徑是徑向生長的關鍵基礎參數。傳統的胸徑生長監測方法是采用卡尺或胸徑卷尺進行測量。由于樹木莖干一般不是規則的圓柱形，卡尺測量時需要沿兩個對角方向測量兩次，由于多次測量時很難保證測量的位置和方向完全一致，結果會產生很大誤差；胸徑卷尺測量時同樣存在多次測量難以保證位置完全一致，多次測量結果差異大，而且野外人為操作時所用力度的大小同樣會明顯影響卷尺測量讀數，另外，卷尺的最小刻度多為1mm，無法實現對生長緩慢的樹種進行胸徑生長監測。目前也有部分樹木徑向生長的監測儀器，如EMS牌的DRL26樹木生長測量儀，可以固定測量位置并達到0.001mm的測量精度，但儀器價格昂貴，用于大面積森林樹木生長監測時成本過高，而且樹木生長測量儀最小監測的胸徑一般在8-10cm左右，胸徑小于8cm的樹木無法用這些測量儀監測。喀斯特森林的樹木由于生長在土壤貧瘠和干旱的石山上，徑向的增長過程非常緩慢，很多樹木十年的徑向增長量都不超過1cm，每年的增長量有的不足1mm，傳統胸徑卷尺等測量方法很難長期準確監測其胸徑生長過程。因此亟需一種簡單易行、成本低廉以實現大面積喀斯特森林樹木徑向生長的準確監測方法。

發明內容

綜上所述，為解決目前樹木徑向生長監測采用卡尺或胸徑卷尺測量，存在由于測量位置和方向很難固定、卷尺最小刻度精度不高，兩次測量之間的誤差很大，在樹木生長緩慢的喀斯特森林中無法有效地監測樹木徑向生長過程的技術缺陷，以及市場上部分樹木生長測量儀可以固定測量位置并達到0.001mm的測量精度，存在儀器價格昂貴，用于大面積森林樹木生長監測時成本過高，而且樹木生長測量儀最小監測的胸徑一般在8-10cm左右，胸徑小于8cm的樹木無法用上述測量儀監測的技術缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種喀斯特森林樹木徑向生長的監測方法，其根據喀斯特森林和樹木生長的特點，采用抽樣設計，并在樹木1.3m高度處設計安裝一種環狀監測裝置，配合游標卡尺等精確測量工具，可以將樹木胸徑的測量精度提高到0.01mm水平，成本低廉且簡單易行，可實現大面積喀斯特森林樹木徑向生長的長期監測。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種喀斯特森林樹木徑向生長的監測方法，包括如下的步驟：

步驟一，針對需要監測的喀斯特森林進行抽樣；

步驟二，將抽樣中胸徑≥50mm的樹木分成不同的徑階，根據徑階預制作不同規格的條狀鋼帶，并準備不同規格且與所述鋼帶一一對應的彈簧備用，所述彈簧兩端分別用于連接對應的所述鋼帶上相應的位置，進而使所述鋼帶彎曲成可伸張或縮小的且用于監測樹木個體徑向生長的生長環；分別將預制作好的且用于檢測同一徑階的所述鋼帶進行捆扎成鋼帶把，并在鋼帶把上標出監測樹木的具體徑階規格；