为提升海南大学林学相关专业国际专业技能水平和科学素养,拓展教育教学模式。海南大学与东京大学联合开展以“森林管理”为主题的2023年暑期短期海外研修夏令营项目。“嗨屿林”课题组成员靳雅雯,赴日本开展为期7天的夏令营学习活动。通过理论授课、实验操作以及实地考察等方式,切身感受国际森林资源环境现状。
(一)项目介绍
东京大学共有七个演习林和两个中心(教育社会连携中心和绿地数据研究中心),其中的七个演习林根据气候、植被、研究方向的不同分为千叶演习林、北海道演习林、秩父演习林、田无演戏林、生态水文研究所、富士治愈森研究所和树芸研究所。
(二)千叶演习林研修内容
研究人员为了进行森林经营和管理以及碳汇测定等方面的研究,自1916年起开始对生长测定试验地进行测定,每隔五年进行一次树木调查,以掌握和预测林木的生长和收益。
日本柳杉人工林试验地(创建于1905年)
学习项目1: 红外线探测装置观察动物的生活形态
目的:①证实某物种的存在;②种群密度预测;③个体识别;④标记-重补;⑤计算物种相对丰度;⑥研究动物活动模式;⑦偷盗猎行为监控。
学习项目2: 树木测量技巧
通过对样地内每一棵树木的树高和胸径的测量,进一步估算该样地内木材的总价值,同时也可以计算树木的碳汇量。
①测量尺:将尺子延长至树梢,进行读数测量,这种测量方式的弊端在于有高度限制,并且受风影响而不易保持竖直,因此主要运用于小树的树高测量。
②激光测树仪:将测量起始点固定在树干胸高位置,利用三角函数的原理,站在可望见树梢的位置分别对起始点和树梢进行测量就能得到树高结果。这种方法的缺点在于天然阔叶林中不同树木的树枝相互重叠遮挡,难以瞄准树梢,导致测量误差。
③地表激光测量(TLS):找到合适的放置点(两点之间至多10m,与地面垂直),运用三维激光扫描技术,可以在不接触树木,不伤及树木本身的情况下快速获取树木的点云数据,重建树木的三维模型,根据模型获取树木的特征信息。
④飞机激光测量(ALS):可以测量树高和树冠,但很难测量直径,优点在于可以在很大的范围内运用,还可以详细了解地表的地形。
学习项目3: 绿地覆盖率估算
随机样方估算植物盖度:用抛石子的方式(以石子落地点为中心定1m×1m的样地)随机选取样地,并测算其距地面0cm和30cm处的植被覆盖率。
(三)富士山愈治之森研修内容
富士山治愈之森是森林生态环境与历史文化相结合的自然性体现,于2013年被列入世界文化遗产。箱根湿生花园位于富士山周边,始建于1976年,现有植物品种 1700 种,其中包括来自日本的木本和草本湿地植物约200种。
学习项目1:陷阱法收集地面爬行动物
根据针叶树的密度(大、较大、小)设置三个调查区域50m*50m,每个区域25个点,并根据捕获率推算昆虫的数量及密度。
学习项目2:树木病虫害防治(栎树猝死病)
防治方法:①调查受灾情况,在病树上绑NFC信息卡进行信息共享;②在栎树上人为添加松树特征,让昆虫误认为是松树而不侵害栎树。
学习项目3:草木染色实习
利用染色植物原料对织物进行染色实验。
学习项目4:森林情报应用技术
赛博森林:利用实时监控系统实现对森林中鸟鸣的监测,利用WiFi信号对八个地点实时监控和收音,最大限度的减少了人为活动对于鸟类的干扰。
研修总结
①通过多种类型的森林资源调查,包括森林分布图制作、森林类型划分、样地设置、样木测定、样方调查等能感受到,东京大学演习林的森林资源调查方法既有严谨的理论依据,又有灵活的实践应用;
②通过多样的调查方法,能够全面地掌握森林资源的数量、质量、结构、功能等特征,并能够分析和评价森林资源的现状和趋势。这些方法对于指导森林经营决策和提高森林管理水平具有重要意义。