一种用于草本植物群落调查的样方装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及植物群落调查装置，具体涉及一种用于草本植物群落调查的样方装置。所述装置包括由无伸缩性材料制成的可充气式样方框；所述样方框在充满气体的状态下为四个充气侧壁围成的无上下底面的矩形体结构；每一个所述充气侧壁的内壁为矩形面，且相邻的两个所述充气侧壁的内壁之间直角相接。与现有的样方框相比，本发明专利技术的样方装置能够同时满足准确性高、方便携带、故障率低的需求。

A quadrat device for the investigation of herbaceous plant communities

The invention relates to a plant community investigation device, in particular to a quadrat device for the investigation of herbaceous plant communities. The device includes an inflatable square frame made from a non telescopic material; the sample box is a rectangular structure with four inflatable side walls surrounded by gas in a state of gas filled; the inner wall of each of the inflatable side walls is a rectangular plane, and the inner walls of the two adjacent inflatable side walls are connected in a right angle. Compared with the existing sample box, the quadrat device of the invention can simultaneously satisfy the requirements of high accuracy, convenient portability and low failure rate.

【技术实现步骤摘要】
一种用于草本植物群落调查的样方装置
本专利技术涉及植物群落调查装置，具体涉及一种用于草本植物群落调查的样方装置。
技术介绍
草本植物群落物种多样性及其分布格局调查是生态调查中的重要内容。考虑到对一个区域内全面开展群落物种多样性及其分布格局调查的经济性和可行性，群落物种多样性及其分布格局的调查一般通过样方法进行。经过科学研究，草本植物群落的最小表现面积一般为1m2，所以在进行草本植物群落物种多样性及其分布格局调查时，一般会在野外研究区域内选取典型调查样地，采用1m×1m的样方框布设多个调查样方，统计样方内的优势种、建群种、植物种类、株数、盖度和多度等信息，并依此对研究区域内草本植物的物种多样性及其分布格局进行估算。目前草本植物群落调查采用的样方框主要有五种。第1种为激光边界样方，通过在三角支架的支座上固定网格线投线仪，采用激光投影网格线，划定样方区域；第2种为摄影照相样方，通过一个立方体框架样方，在顶部安装图像采集、处理和传输等装置，实现样方图像的自动采集和传输；第3种为伸缩样方，通过伸缩杆和转角固定装置，实现样方区域的划定；第4种为拼接样方，通过套管嵌套或卡槽拼接，在野外实现样方调查区域的确定；第5种为皮尺样方，野外通过皮尺及皮尺刻度直接拉扯形成1m×1m的调查样方。在这5种样方框中，第1种和第2种样方框采用了激光和摄影照相法，对边界的确定和采集效率有所提高，但因支架、投线仪及照相仪器体积及重量较大，不方便进行野外携带使用；第3种伸缩杆在携带和野外使用过程中容易出现伸缩故障；第4种拼接样方，在野外使用时操作比较复杂，且容易造成拼接部件的丢失；第5种皮尺样方通过皮尺刻度进行边界确定，样方拐角和边界均不易确定，样方面积容易产生误差。为了提高草本植物群落物种多样性及其分布格局的调查精度，同时减轻调查人员野外工作的负担，有必要研发一种方便携带、测量准确、故障率低的样方框。
技术实现思路
为了解决现有技术中这几种样方框存在的问题，本专利技术提供一种用于草本植物群落物种多样性及其分布格局调查的可充放气的样方装置，质地轻巧，便于野外携带使用，确定样方框边界和面积的准确度高，能够很好地解决野外调查准确度和携带便利性之间的矛盾。一方面，本专利技术提供一种用于草本植物群落调查的样方装置，其特征在于，包括由无伸缩性材料制成的可充气式样方框；所述样方框在充满气体的状态下为四个充气侧壁围成的无上下底面的矩形体结构；每一个所述充气侧壁的内壁为矩形面，且相邻的两个所述充气侧壁的内壁之间直角相接。本专利技术提供的样方装置，首次采用充气式设计，由充气侧壁围成无上下底面的正方体结构或长方体结构的样方框，能够同时满足准确性高、方便携带、故障率低的需求。与现有的样方框相比，本专利技术的样方装置具有以下优点：(1)操作简便：只需通过充气阀将样方框充满空气，即可开展草本植物群落物种多样性及其分布格局的调查，十分方便；同时，由于不需要进行零件组装，也避免了组件的丢失。(2)野外携带方便：调查结束后，排尽样方框内的空气即可进行折叠，占用空间小且质地轻巧，能够大大减轻野外工作人员的负担。(3)样方框面积及边界的准确性高：所述样方框充满空气后每一侧内壁为矩形面，且相邻的两个充气侧壁的内壁之间直角相接，使用时，样方框的内壁垂直于调查区域的地表面，保证了样方框边界和面积的准确性。优选地，所述无伸缩性材料为铝膜。铝膜材质不易爆破，无伸缩性，强度高，造型保持时间长。由铝膜制成的充气式样方框，充气前和充气后的内壁长度保持不变，不会因为充满空气而变形，能够确保样方面积、样方边界的准确性，并且造价低廉。优选地，所述充气侧壁的外壁面积大于内壁面积，充气状态下，内壁平直而外壁向外突出，使充气侧壁的纵剖面呈半圆形。充气侧壁的内壁平直而外壁向外突出，使样方框所确定的样方边界更加明显，且更容易将样方框下放到植物底部，从而提高调查结果的准确性。优选地，每一个充气侧壁的内壁长1m，高30mm。用于调查1m×1m样方内的草本植物群落。优选地，所述充气侧壁的内壁上标有测量内壁横向距离的刻度线，相邻的两条刻度线之间的距离为10cm。刻度线主要起辅助规划作用，例如，在确定群落表现面积时，需要绘制面积—物种曲线，通过刻度线可以清楚知道所取面积大小。根据实际需要的精度，也可以选用更小或更大的刻度间距。优选地，每一个充气侧壁的外壁上均设置有用于固定测绳的充气挂钩，相邻的两个充气挂钩之间的距离为10cm。假设样方框的四侧分别为A侧、B侧、C侧和D侧，A侧和B侧相对，C侧和D侧相对。使用时，将测绳的一端固定在样方框A侧外壁的一个充气挂钩上，拉动测绳的另一端朝着B侧穿过样方框的上方，绷直后缠绕在B侧外壁上相对应的充气挂钩上，再沿着B侧外壁绷直测绳并缠绕在B侧外壁上相邻的充气挂钩上，然后拉动测绳朝着A侧穿过样方框的上方，绷直后缠绕在A侧外壁上相对应的充气挂钩上，如此往复，使A侧和B侧外壁上两两相对的充气挂钩间都拉上测绳。然后照此方法使C侧和D侧外壁上两两相对的充气挂钩间也拉上测绳，从而在样方框的顶部形成具有方格网孔的网格，利用网格可以对样方内各植物物种的相对盖度和相对多度进行估算，获得所需的研究数据。优选地，还包括测绳，用于固定在所述充气挂钩上以计算草本植物的盖度及多度。所述测绳采用市售的测绳即可。优选地，所述充气侧壁上设置有充气阀；还包括与所述充气阀匹配的打气筒和放气吸管，用于对所述样方框进行充气和放气。所述打气筒优选便携式打气筒，打气筒的气嘴与所述充气阀契合。优选地，所述充气阀为自动封口的充气阀，设置在所述充气侧壁的外壁上。既方便充气，又不影响样方框内壁确定样方边界以及草本植物群落的调查。所述充气阀优选设置在样方框一个直角拐角的外侧。另一方面，本专利技术提供一种草本植物群落调查方法，其特征在于，采用任一所述的样方装置，按照如下步骤进行：(1)将所述样方框充满空气，然后平放在待调查区域；(2)统计样方框内草本植物群落的组成、数量和分布，获得所需信息。采用本专利技术的方法进行草本植物群落调查，可以准确获得研究区域内优势种、建群种、植物种类、株数、各植物物种的相对盖度和相对多度等信息，促进生态研究。附图说明图1.本专利技术典型实施例中样方框的结构示意图；图2.本专利技术典型实施例中充气侧壁的纵剖面示意图；其中，1-充气侧壁，2-充气阀，3-内壁，4-外壁，5-充气挂钩。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进一步详细阐述，需要理解的是，下述实施例仅作为解释和说明，不以任何方式限制本专利技术的范围。本专利技术提供一种用于草本植物群落调查的样方装置，包括由无伸缩性材料制成的可充气式样方框；所述样方框在充满气体的状态下为四个充气侧壁1围成的无上下底面的矩形体结构；每一个所述充气侧壁1的内壁3为矩形面，且相邻的两个所述充气侧壁1的内壁3之间直角相接。在一些实施例中，所述样方框为充气侧壁1围成的无上下底面的正方体结构。在另一些实施例中，根据实际调查需要，所述样方框也可以是长方体结构。在优选实施例中，所述无伸缩性材料为铝膜。在一些实施例中，采用0.03mm厚的铝膜制作样方框的充气侧壁1。在优选实施例中，所述充气侧壁1的外壁面积大于内壁面积，充气状态下，内壁3平直而外壁4向外突出，使充气侧壁1的纵剖面呈半圆形。在优选实施例中，每一个充气侧壁1的内壁3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于草本植物群落调查的样方装置，其特征在于，包括由无伸缩性材料制成的可充气式样方框；所述样方框在充满气体的状态下为四个充气侧壁围成的无上下底面的矩形体结构；每一个所述充气侧壁的内壁为矩形面，且相邻的两个所述充气侧壁的内壁之间直角相接。

【技术特征摘要】
1.一种用于草本植物群落调查的样方装置，其特征在于，包括由无伸缩性材料制成的可充气式样方框；所述样方框在充满气体的状态下为四个充气侧壁围成的无上下底面的矩形体结构；每一个所述充气侧壁的内壁为矩形面，且相邻的两个所述充气侧壁的内壁之间直角相接。2.根据权利要求1所述的样方装置，其特征在于，所述无伸缩性材料为铝膜。3.根据权利要求1或2所述的样方装置，其特征在于，所述充气侧壁的外壁面积大于内壁面积，充气状态下，内壁平直而外壁向外突出，使充气侧壁的纵剖面呈半圆形。4.根据权利要求1或2所述的样方装置，其特征在于，每一个充气侧壁的内壁长1m，高30mm。5.根据权利要求1或2所述的样方装置，其特征在于，所述充气侧壁的内壁上标有测量内壁横向距离的刻度线，相邻的两条刻度线之间的距离为10cm。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：张曼胤，王大安，杨思，崔丽娟，郭子良，王贺年，魏圆云，李梦洁，龙颂元，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院林业新技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11