[发明专利]一种原位无损伤测定沉水植物生物量的方法

摘要

本发明公开了一种原位无损伤测定沉水植物生物量的方法，步骤是：(1)围栏水域并设置断面；(2)沉水植物特征参数测定：利用固定在行船上的回声探测仪沿断面走航测定样方水域断面内的沉水植物高度；(3)计算SPVI：导出回声探测仪测定的各样方断面结果；(4)建立回归模型；(5)利用AcrGIS软件中的反距离权重空间插值方法，对回声探测导出的结果进行空间插值；(6)对反距离权重法得到的水深、沉水植物高度及盖度求平均值；(7)该水域或同类型的水域今后沉水植物生物量调查，通过回声探测获得其水域水深、植物高度及盖度。方法易行，操作简便，原位无损伤，估算准确，适用于湖泊等浅水水体沉水植物的调查。

主权项

1.一种原位无损伤测定沉水植物生物量的方法，其步骤是：(1)围栏水域并设置断面，将调查水域的水体围成6－20个样方水域，样方的每个面积为500～5000m²，并进行顺序标记序号，样方个数为不低于6个，依据样方大小在样方内进行断面设计，断面间隔为5～20m；(2)沉水植物特征参数测定：利用固定在行船上的回声探测仪沿断面走航测定所述的样方水域断面内的沉水植物高度，不低于10cm、盖度、水域水深1～6m，同时在样方水域断面上进行人工布点，布点方式在断面间采用之字型布点，样点间隔为20～50m，采集各采样点沉水植物，分别称重，得到其鲜重生物量，回声探测仪在走航时分别记录人工布设的各样点位置坐标；(3)计算SPVI：导出回声探测仪测定的各样方断面结果，包括水深、植物高度、植物盖度，通过下列公式计算获得对应人工布设采样点沉水植物的体积百分比：SPVI＝(SPH÷WH)×SPC   (A)式中：SPVI为沉水植物体积百分比；SPH为沉水植物高度；WH为水深；SPC为沉水植物盖度；(4)建立回归模型：利用传统方法人工布点方法步骤(2)采集获得的各采样点沉水植物生物量鲜重与计算获得的SPVI二者进行回归建模，获得算法模型；(5)利用AcrGIS软件中的反距离权重空间插值方法，对回声探测导出的结果进行空间插值，根据插值模型以求得整个调查水域的水深、沉水植物高度、沉水植物盖度，反距离权重法的公式为：式中：Z为估计点的预测值，Zi实测样本点的值，n为参与预测计算过程中的实测样本点数，Di为样本点i与预测点间的距离，p为权重参数，是距离的幂；(6)对反距离权重法得到的水深、沉水植物高度及盖度求平均值，得到整个水域中的平均水深、平均沉水植物高度及盖度，代入(A)的公式中得到平均沉水植物体积百分比，然后将平均SPVI，代入步骤(4)中的回归模型，得到整个水域沉水植物的平均生物量，将平均生物量乘以整个水域面积得到沉水植物总的生物量；(7)该水域或同类型的水域今后沉水植物生物量调查，通过回声探测获得其水域水深、植物高度及盖度，利用AcrGIS的反距离权重法对回声探测结果进行空间插值，再对插值结果进行平均，求得平均SPVI，代入算法模型步骤(4)得出，无需再人工采集沉水植物。