[发明专利]一种研究土壤水分对落叶松树干直径生长影响的方法

说明书

技术领域

本发明属于生态环境研究领域，具体来讲是一种研究土壤水分对落叶松树干直径生长影响的方法。

背景技术

落叶松是松科落叶松属的落叶乔木，它是寒温带及温带的树种，喜光强阳性种植，适应性强，对土壤水分和养分适应范围广，其木材重而坚实，抗压抗弯曲的强度大，木材工艺价值高，是用于电杆、枕木、建筑等的优良材料，还可制作阿拉伯半乳聚糖，具有强大的经济效益。

我国大面积种植落叶松，它是重要的森林组成树种之一，广泛分布于中国东北、内蒙古等地区。由于近年来气候变暖，干旱、洪涝的频率强度在加强，特别是在东北、华北、西北地区，使得土壤的水分含量变化较大，由于土壤的水分含量直接影响着土壤的物理性质，制约着土壤中养分的溶解、转移和微生物的活动，更是直接关系着落叶松的代谢、生长。因此，研究、了解土壤水分含量，因此研究落叶松生长与土壤含水量的关系具有重要的理论意义和实用价值，一方面确定其耐旱耐湿的临界值，另一方面可以掌握其生长规律，对于提高落叶松的成活率和林木生长量具有重要意义。

传统的方法把是研究月份平均降雨量和落叶松树干直径粗变化，根据两者之间关系进行画图分析，此方法只能粗略估计其影响变化关系，不能具体的探究其相关性，为了实现探究土壤水分和落叶松树干直径的具体相关性，提出了本发明的一种研究土壤水分对落叶松树干直径生长影响的方法，能够实时监测到土壤水分变化和落叶松树干直径变化，利用线性回归方程进行相关性分析，通过此方法可以通过灌溉调节土壤水分促进落叶松树干直径的生长。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供了一种研究土壤水分对落叶松树干直径生长影响的方法，能够实时、准确的测出土壤水分、落叶松树干直径，通过一元线性回归方程进行相关性分析。

本发明的技术方案如下：

一种研究土壤水分对落叶松树干直径生长影响的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在落叶松林中，选取长势良好，树龄12-15年，在距地面1-1.5m处树干直径8-10cm的落叶松林区，设置30m×30m的样地，对样地地面进行预处理，随机选取5棵落叶松为研究对象，以所述的落叶松为中心分别取1m×1m小样方，对所选5棵落叶松标记，并对5棵落叶松距地面0.9-1.1m的树干处进行去死皮处理；

(2)在步骤(1)所选5个1m×1m的小样方内进行打孔，将土壤水分传感器放入孔底部，同时用打孔时挖出的土壤对孔进行掩埋填平，所述的土壤水分传感器通过Pt-Ir电极引线与外部微型计算机相连，所述的微型计算机对土壤水分传感器测得的数据进行处理、转换，并保存于Excel中；

(3)将测量落叶松树干直径测量装置固定于步骤(1)所选5棵落叶松树干去死皮处，测量树干直径变化，所述的落叶松树干直径测量装置包括镍铬箔应变传感器和信息集成处理器，；

(4)将步骤(2)监测到的土壤水分含量与步骤(3)监测到的落叶松树干直径生长变化相对应，利用SPSS软件，进行相关性分析。

进一步的，步骤(1)所述的预处理步骤为：清除地面上较大的石块、枯枝和灌木等杂物；人工拔除杂草，并喷洒草甘膦除草剂；对地面进行翻挖，翻挖深度约30cm，然后用铁锹进行平整和压实，有效的避免地面不平造成积水，干扰测量结果。

进一步的，步骤(1)所述的去死皮处理方法为：用多功能环剥刀对树干表层死皮进行整圈刮除，刮除宽度为8-12cm，刮除深度直至露出绿色内树皮，随后在内树皮表面涂上愈合剂，风干2-2.5h，可以避免外界细菌的感染，同时防止落叶松內水份流失。

进一步的，步骤(2)所述的打孔方法为：以落叶松为中心，以0.5m为半径确定一个圆周，选取圆周上的任意位置为打孔点，用轻便式微型土壤打孔机进行打孔，若打孔过程中遇到硬物则停止，并变更打孔位置为圆周上的其它方位，打孔直径为6-8cm，孔深度0.9-1.0m。