本發(fā)明涉及森林生態(tài)，尤其涉及一種森林凋落物收集裝置及其收集方法。

背景技術(shù)：

1、在森林生態(tài)系統(tǒng)中，凋落物作為碳循環(huán)的重要組成部分，對于準(zhǔn)確估算森林碳儲量具有至關(guān)重要的作用。凋落物涵蓋了多種形態(tài)，包括但不限于樹葉、芽鱗、枝條、果實(shí)以及具有松散開裂特性的樹皮等，這些均來源于不同林分樹種和不同林齡的樹木。為了全面且精確地評估森林的碳儲存能力，必須系統(tǒng)地收集這些凋落物樣本。

2、然而，森林環(huán)境的復(fù)雜性給凋落物的有效收集帶來了巨大挑戰(zhàn)。特別是在坡度陡峭（通常大于15°）、林下植被茂密、亂石遍布以及氣候條件多變的區(qū)域，傳統(tǒng)的收集方法往往顯得力不從心。當(dāng)前，盡管已有一些專利技術(shù)涉及凋落物的收集，如采用箱體式或金屬桶狀收集裝置，但這些方案大多未能充分考慮到復(fù)雜立地條件下的實(shí)際需求，尤其是在處理不同林齡、樹冠半徑差異大以及樹干底部形狀多變的情況時，其適用性和效率均顯不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、因此，為了解決上述不足，一方面，本發(fā)明在此提供一種森林凋落物收集裝置，包括：

2、可調(diào)式內(nèi)環(huán)，該可調(diào)式內(nèi)環(huán)套設(shè)在樹干外側(cè)；

3、可伸縮延長桿，所述可伸縮延長桿設(shè)有數(shù)根，數(shù)根所述可伸縮延長桿環(huán)繞樹干設(shè)置，所述可伸縮延長桿一端與可調(diào)式內(nèi)環(huán)連接，通過拉伸或擠壓可伸縮延長桿以改變可伸縮延長桿的長度，在可伸縮延長桿下方設(shè)有可伸縮移動裝置，通過可伸縮移動裝置對伸縮延長桿進(jìn)行支撐，所述可伸縮移動裝置高度可調(diào)節(jié)；

4、延長桿，所述延長桿設(shè)有至少一組，其中一組所述延長桿與可伸縮延長桿連接，其余組所述延長桿首尾連接，在延長桿的下方設(shè)有可伸縮裝置，通過可伸縮裝置對延長桿進(jìn)行支撐，所述可伸縮裝置高度可調(diào)節(jié)；

5、收集網(wǎng)，所述收集網(wǎng)分別鋪設(shè)在可伸縮延長桿與延長桿上，與可伸縮延長桿或延長桿保持固定，在相鄰收集網(wǎng)之間還鋪設(shè)有密封網(wǎng)。

6、本發(fā)明采用圍繞樹木周圍具有上下可伸縮的可伸縮移動裝置的設(shè)計(jì)，以適應(yīng)不同地形坡度，尤其是＞15°的山區(qū)，且每一段延長桿底部設(shè)計(jì)有上下可伸縮的可伸縮裝置，可以適應(yīng)多樣化的林下地表狀況，使采集裝置更具穩(wěn)定性。根據(jù)立木底部周長，該裝置通過調(diào)整可伸縮延長桿的數(shù)量以滿足對不同胸徑立木凋落物收集需要；通過不斷增加延長桿個數(shù)，圍成的圓形邊緣的垂直投影范圍需要完全包含滴水線的范圍并超出滴水線外圍，鋪設(shè)的收集網(wǎng)采用逐環(huán)外鋪，在環(huán)與環(huán)的拼接處上層，再覆蓋帶狀密網(wǎng)，在密網(wǎng)兩側(cè)邊緣分別使用扎帶與下層的密網(wǎng)進(jìn)行固定，以彌補(bǔ)環(huán)與環(huán)之間的縫隙，提高了收集裝置在復(fù)雜地形適應(yīng)性。

7、進(jìn)一步的，所述可調(diào)式內(nèi)環(huán)包括柔性帶以及可調(diào)式帶扣，可調(diào)式帶扣與柔性帶的一端固定連接，柔性帶另一端穿過可調(diào)式帶扣形成柔性帶環(huán)，通過可調(diào)式帶扣對柔性帶側(cè)面的抵觸以實(shí)現(xiàn)對柔性帶環(huán)大小的固定。

8、進(jìn)一步的，所述可調(diào)式帶扣包括盒體，該盒體內(nèi)設(shè)有供柔性帶一端穿插而過的第一插孔，在該盒體內(nèi)設(shè)有固定銷，通過該固定銷將柔性帶一端與盒體固定；

9、在盒體內(nèi)還設(shè)有彈舌，所述彈舌與盒體轉(zhuǎn)動連接，在盒體外側(cè)還設(shè)有與彈舌連接的撥動部，通過轉(zhuǎn)動外側(cè)的撥動部帶動彈舌轉(zhuǎn)動，所述彈舌與盒體連接處還設(shè)有壓簧，在柔性帶的帶面設(shè)有與彈舌相匹配的鋸齒部。

10、通過采用可調(diào)節(jié)長度和緊貼樹皮的內(nèi)環(huán)設(shè)計(jì)，以使裝置能夠適應(yīng)并非都是理想圓形的樹干底部形狀。

11、進(jìn)一步的，所述可伸縮延長桿包括連接桿以及可伸縮彈性件，可伸縮彈性件連接在連接桿的一端，可伸縮彈性件與可調(diào)式內(nèi)環(huán)連接。

12、采用帶可伸縮彈性件的橫向支撐桿設(shè)計(jì)，使展開的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不僅能適應(yīng)樹冠形狀，還能增強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

13、進(jìn)一步的，所述可伸縮彈性件通過固定組件與可調(diào)式內(nèi)環(huán)保持固定；

14、所述固定組件包括：

15、第二固定件，所述第二固定件與可伸縮彈性件連接，在該第二固定件遠(yuǎn)離可伸縮彈性件一側(cè)設(shè)有部分容納柔性帶的第一凹槽；

16、第一固定件，所述第一固定件與第二固定件遠(yuǎn)離可伸縮彈性件一側(cè)配合連接以將柔性帶部分夾設(shè)在內(nèi)；

17、緊固件，該緊固件設(shè)置在第一固定件內(nèi)側(cè)，緊固件靠近第一固定件一側(cè)具有貫穿第一固定件的連接部，緊固件通過該連接部與第一固定件活動連接，連接部的端部設(shè)有抵觸部。

18、通過在將第一固定件設(shè)置在柔性帶接觸樹干的一側(cè)，而第二固定件設(shè)置在柔性帶的另一側(cè)，第一、第二固定件配合將柔性帶夾設(shè)在內(nèi)，此時，抵觸部與樹干接觸，通過柔性帶與樹干的壓力，推壓抵觸部，以使抵觸部帶動緊固件緊壓柔性帶側(cè)面，配合第一凹槽，將柔性帶緊固，拆裝方便、快捷。

19、進(jìn)一步的，所述可伸縮彈性件包括彈簧，在彈簧的兩端設(shè)有第一掛鉤；

20、所述第二固定件外側(cè)設(shè)有第二掛環(huán)，彈簧一端的掛鉤掛設(shè)在第二掛環(huán)上；

21、所述連接桿一端設(shè)有第一掛環(huán)，彈簧另一端的掛鉤掛設(shè)在第一掛環(huán)上。

22、通過將可伸縮彈性件設(shè)計(jì)成具有掛鉤的結(jié)構(gòu)，通過與第一掛環(huán)、第二掛環(huán)鉤掛連接，便于攜帶的同時，也便于安裝、拆卸。

23、進(jìn)一步的，所述連接桿遠(yuǎn)離可伸縮彈性件的一端與延長桿的兩端設(shè)有掛鉤組件，所述掛鉤組件包括兩組相背設(shè)置的第三掛鉤；

24、所述第一固定件上設(shè)有第二掛鉤；

25、通過第二掛鉤與連接桿上的第三掛鉤或延長桿上的兩組第三掛鉤將收集網(wǎng)拉伸固定，通過連接桿上的第三掛鉤與延長桿上的第三掛鉤或者相鄰延長桿上的第三掛鉤將密封網(wǎng)拉伸固定。

26、通過第二掛鉤與第三掛鉤為收集網(wǎng)、密封網(wǎng)的固定提供條件，便于收集網(wǎng)與密封網(wǎng)的快速安裝。

27、進(jìn)一步的，收集裝置還包括遮擋裝置，所述遮擋裝置圍設(shè)在最外圍所述收集網(wǎng)的外側(cè)；

28、遮擋裝置包括：

29、固定樁，該固定樁具有多根，多根固定樁圍繞最外圍所述收集網(wǎng)的外側(cè)固定在地面上；

30、遮擋布，所述遮擋布圍繞最外圍所述收集網(wǎng)的外側(cè)設(shè)置，與固定樁保持固定；

31、在最外圍所述收集網(wǎng)對應(yīng)固定樁的位置開設(shè)有固定口，通過固定扣與固定樁連接；

32、所述遮擋布與最外圍所述收集網(wǎng)通過折疊卡扣保持連接。

33、在網(wǎng)狀裝置外圍設(shè)計(jì)有遮擋圍欄，可防止動物啃食收集的凋落物，使用折疊卡扣將收集網(wǎng)緊固在遮擋圍欄的固定樁上，以確保網(wǎng)狀裝置與遮擋圍欄之間無縫連接。

34、進(jìn)一步的，所述可伸縮移動裝置包括移動部以及第一安裝部，第一安裝部與連接桿固定連接，所述移動部通過緩沖調(diào)節(jié)部與第一安裝部可伸縮連接；

35、所述可伸縮裝置包括支撐部以及第二安裝部，第二安裝部與延長桿固定連接，所述支撐部通過緩沖調(diào)節(jié)部與第二安裝部可伸縮連接；

36、所述緩沖調(diào)節(jié)部包括：

37、導(dǎo)向部，導(dǎo)向部旋轉(zhuǎn)安裝在第一安裝部或第二安裝部上；

38、固定板，該固定板固定在導(dǎo)向部底部；

39、緩沖導(dǎo)向桿，所述緩沖導(dǎo)向桿固定安裝在固定板的兩端，在該緩沖導(dǎo)向桿外側(cè)設(shè)有緩沖彈性件；

40、活動板，活動板與緩沖彈性件連接，在活動板對應(yīng)導(dǎo)向部的位置設(shè)有調(diào)節(jié)部，該調(diào)節(jié)部與移動部或支撐部螺紋連接。

41、通過旋轉(zhuǎn)緩沖調(diào)節(jié)部整體，從而實(shí)現(xiàn)對移動部或支撐部的高度調(diào)整，以適應(yīng)森林地區(qū)的復(fù)雜地形，同時在收集凋落物時，凋落物掉落作用于收集網(wǎng)或密封網(wǎng)的沖擊會被緩沖調(diào)節(jié)部分擔(dān)并緩沖，從而避免收集網(wǎng)或密封網(wǎng)被拉扯，提高裝置的使用壽命

42、另一方面，本發(fā)明在此還提供了一種森林凋落物收集方法，收集方法采用上述的收集裝置，所述收集方法包括：

43、清理割除林下下墊面的灌草；

44、圍繞特定樹種的樹干底部一圈安裝可調(diào)節(jié)式內(nèi)環(huán)裝置；

45、根據(jù)樹冠面積的大小，計(jì)算需要安裝可伸縮延長桿的數(shù)量，以樹干為中心，將可伸縮延長桿逐根固定在內(nèi)環(huán)裝置上，然后，在每根可伸縮延長桿安裝可伸縮移動裝置；

46、將收集網(wǎng)從第一根可伸縮延長桿處開始固定，以樹干為中心，逐根鋪上密網(wǎng)并固定，直至再次覆蓋第一根可伸縮延長桿，固定后，剪斷密網(wǎng)，最終鋪設(shè)的密網(wǎng)呈圓環(huán)狀，形成第一層收集網(wǎng)環(huán)；

47、根據(jù)滴水線距離樹干的半徑大小，計(jì)算需要增加延長桿的數(shù)量，獲得延長桿數(shù)量計(jì)算結(jié)果，計(jì)算方式如下：

48、；

49、其中， r為滴水線距離樹干的半徑，單位為 m； n為需要增加延長桿的數(shù)量， n取最小正整數(shù)； l 1為延長桿長度，單位為 m； l 2為延長桿長度，單位為 m； a為延長桿與可伸縮延長桿或相鄰延長桿之間的連接間隙，單位為 m；

50、計(jì)算出延長桿數(shù)量后，先將延長桿與可伸縮延長桿連接，鋪設(shè)第二層收集網(wǎng)，鋪設(shè)方式與第一層收集網(wǎng)環(huán)的鋪設(shè)方式相同，隨后在相鄰收集網(wǎng)的上面鋪設(shè)密封網(wǎng)，并在延長桿上固定可伸縮裝置；然后再將另一延長桿連接，重復(fù)以上過程，直至將所有通過預(yù)設(shè)數(shù)量的延長桿安裝完畢，所述預(yù)設(shè)數(shù)量為計(jì)算獲得的需要增加延長桿的數(shù)量；

51、安裝遮擋裝置，在滴水線的外圍，沿著鋪設(shè)的第三層密網(wǎng)，以樹干為中心，分別安裝固定樁；在固定樁的外圍，依次圍上遮擋布，最終呈圓環(huán)狀，外圍收集網(wǎng)上通過固定口固定在固定樁上；

52、裝置安裝完成后，將裝置放置預(yù)設(shè)時間，所述預(yù)設(shè)時間為1年以上。

53、本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

54、本發(fā)明采用圍繞樹木周圍具有上下可伸縮的可伸縮移動裝置的設(shè)計(jì)，以適應(yīng)不同地形坡度，尤其是坡度＞15°的山區(qū)，且每一段延長桿底部設(shè)計(jì)有上下可伸縮的可伸縮裝置，可以適應(yīng)多樣化的林下地表狀況，使采集裝置更具穩(wěn)定性。根據(jù)立木底部周長，該裝置通過調(diào)整可伸縮延長桿的數(shù)量以滿足對不同胸徑立木凋落物收集需要；通過不斷增加延長桿個數(shù)，圍成的圓形邊緣的垂直投影范圍需要完全包含滴水線的范圍并超出滴水線外圍，鋪設(shè)的收集網(wǎng)采用逐環(huán)外鋪，在環(huán)與環(huán)的拼接處上層，再覆蓋帶狀密網(wǎng)，在密網(wǎng)兩側(cè)邊緣分別使用扎帶與下層的密網(wǎng)進(jìn)行固定，以彌補(bǔ)環(huán)與環(huán)之間的縫隙，提高了收集裝置在復(fù)雜地形適應(yīng)性。