林分空間葉片現地教研測量方案技術應用案例

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林分空間葉片現地教研測量方案技術應用案例經2010年外業調查後。林業公益行業科研專項經費「氣候變化對我國主要森林樹木生長、演替、林火和病蟲害影響研究（項目號200804001-5）」中我國8個省域（黑、吉、遼、湘、鄂、豫、陝、甘）日本落葉松人工林分布葉片指標性狀提取獲得較好效果。

目錄

一、應用場景

經2010年外業調查後。林業公益行業科研專項經費「氣候變化對我國主要森林樹木生長、演替、林火和病蟲害影響研究（項目號200804001-5）」中我國8個省域（黑、吉、遼、湘、鄂、豫、陝、甘）日本落葉松人工林分布葉片指標性狀提取獲得較好效果。2020年經外業調查，在林業和草原科技成果國家級推廣項目合同「紅松人工林近自然經營（項目號2020133121）」中對小興安嶺麗林、豐林、涼水等林場的白樺成熟林、紅松椴木林、楊樺幼齡林、雜木林和柞樹紅松林等林型內喬木、灌木和草本幾十個種數千枚葉片樣本處理效果良好。在科技基礎資源調查專項「東北禁伐林區野生經濟植物資源調查（項目號2019FY100501-3）」中2020和2021年度也得以應用。對《植物學》、《植物學實驗》等課程建設任務提供了較好展示和數據處理效果。

二、主要解決的問題

1、便攜性，突出野外使用需求。

2、適用性，解決林分內葉片因大小、形狀和質地不同導致的常規不適性。

3、穩健性，減免中心投影類調查帶來的幾類誤差。

4、高效性，相應技術軟件高效給出主要測量參數及圖形參考，無需人工值守可自動執行任務。

5、時效性，林地葉片因植株高大、或地表葉型葉質複雜，離體葉片極易破損和變形變質導致內業誤差。

三、技術要點

1、依據植物學標本壓制方式進行，能便於展平葉面並獲取理想採樣信息。 採樣高透明板以書頁方式將葉片進行展平，或將葉片多枚粘貼於紙上再以高透明板展平。安置於便攜掃描框架內。

2、過大和較小葉片的採樣。過大葉片可裁剪成多部分分次取樣，較小葉片可多片同時採樣、提高效率，不影響總體結果。

3、現地分工。林業作業移營耗時最長，且採樣量通常較大，為節省現地時間將採樣與測量分組進行十分必要。

4、採樣要點。尤其注意松科、苔草類葉型細長易扭曲；草本類葉片多回深裂和掌狀複葉；喬灌羽狀複葉等和葉片受損蟲病孔洞等研究部位的展開。

5、結果追溯。葉片參數獲取過程監控可視、分析結果圖形文本輸出可選，便於事中、事後追溯測量結果誤差。可通過調整參數和選擇方法並查看預知結果、利於事前糾正錯誤。

6、結果檢驗。採用多類型模擬葉片為標準經復採樣進行精度驗證的方式，對總體結果進行偏差分析。

四、應用成效

針對不同林學專業其測量並未有統一便捷方法，林分空間內葉片種類較多和巨大差異使現有常規儀器及方法難以實現普適需求。本案例應用於林業各林型林分空間內自地表植被至上層主林層植株各類葉片主要參數調查獲取。或直接林分內某目標植株葉片教研獲取需求。具有較好葉型、葉質、葉尺寸通適性。在相關林業外業應用、便捷高效和成本上均有較好優勢。

五、適用範圍

可用於各林型林地內植被葉片的採樣研究（不同林層和地被植物）適應林分垂直結構喬灌草革質、草質、膜質等；全緣、鋸齒、分裂等；單葉、複葉；過大和較小葉片。支持理論和實驗教學中關於葉片分類、術語、形態、功能與解剖等知識的課堂演示及改進實踐教學效果起促進作用。