树木茎秆变化的测量

2022-12-31 10:00:01 点将科技 212

      每日的树木茎秆半径波动主要是由韧皮部活组织厚度的变化引起的。韧皮部厚度的变化与其水合状态关系密切,昼间水分会从树皮中向外蒸发,夜间水分会重新补充进去。昼间和夜间的水分循环使得树木茎秆半径在昼间会减小,夜间会增大。在几周或几月的时间后,茎秆半径的每日波动情况会随树木生长变化韧皮部细胞层的增加会使树木茎秆半径产生不可逆的增加,在湿润的生长期这种变化会更加明显,另外一个较小的影响来自于木材内部的张力以及韧皮部细胞的生长和死亡。在冬季树木中冰的形成会使树木茎秆的半径有明显的减小。

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      树木茎秆测量仪是可以测量植物生长的精密传感器。具体来说,树木茎秆测量仪被研究人员、种植者和林务人员用来测量茎、树干、树枝、根部或果实随时间的增长。在其简单的构成形式下,树木茎秆测量仪可以是一个卷尺/尺子,缠绕在树干或水果上。如果长期留在原地,被称为手动茎秆测量仪,这种测量仪可以每天、每周或每月读取,以记录植物生长情况。更常见的是,茎秆测量仪是一种自动测量仪,与数据记录器相连,具体构成是一种带状茎秆测量仪或点状茎秆测量仪。树木茎秆测量仪有时被称为压力传感器或线性电压位移(LVDT)传感器。

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      带状树木茎秆测量仪由一条不锈钢带/丝组成,紧紧缠绕在树干的圆周上。该带子与一个紧密缠绕的弹簧相连,弹簧的膨胀和收缩被检测为电压,并转换测量为植物生长。由于准确安装和维护带状茎秆测量仪较为困难,以及不锈钢带/丝的热影响导致的测量误差问题,相对误差较大。

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      点式茎秆变化测仪有多种形式,但顾名思义,它测量的是茎或果实的一个点,而不是包裹式测量。对于树干或大茎,点式茎秆变化测量仪由几根金属杆组成:几根钻入茎中以保持稳定,另一根紧贴茎秆。紧贴茎的杆与线性电压位移传感器(LVDT)相连,茎的膨胀和收缩被记录为电压的微小变化。然后,电压的变化与茎的周长变化相关联。第二种类型的点式茎秆变化测量仪更适合于小茎、叶柄和果实。这些秆变化测量仪也是根据LVDT测量原理工作的,但是它不是由几根金属杆组成,而是由一个支架,或称支撑架组成,牢固地连接到植物上。


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