全省已有86个样地、4352棵树安装了“数字心脏”,为何要给树木戴个“表”?丨科创未来

2025-10-28 14:48:45来源:四川在线编辑:殷鹏

四川在线记者 陈俊伶

一棵树胸径的细微变化、碳储量的悄然累积,都能被精准捕捉、实时回传,最终汇成一条条数字河流,集中呈现在智慧管理平台上。昔日林业人员“靠腿走、凭眼看”的传统作业方式,如今正被一棵棵树木上安装的黑色小盒子颠覆。

记者从四川省林业和草原调查规划院“知山知水”研发团队获悉,目前,全省已有86个样地、4352棵树安装了这种智能监测设备。每棵被监测的树木都拥有数字档案,生长状态在平台上一目了然。一张看不见的智慧林草监测网络,正在四川的广袤林间缓缓铺开。

国家储备林安装的智能监测设备。四川省林业和草原调查规划院供图

科技革新:人工测量到自动感知

43号柏树,胸径14.6厘米,树高14米,生物量111.13千克……巴中市通江县诺江镇千佛村柏木大径级用材林培育基地内的树木上,挂着小巧的黑色设备。扫描设备上的二维码,这棵树的胸径、树高、碳储量等关键数据即刻在手机上显现。

“它的核心是测量树木胸径及生长变化,”通江县国家储备林项目技术指导单位高级工程师张思丽介绍,“通过胸径数据,我们可以精准计算出树高、生物量、碳储量等所有关键指标。”

这款被称作“森林树表”的设备,采用角度传感器替代传统拉线传感器,通过磁感应测量树木胸径的微小变化,精度达毫米级。体积小巧,安装方便且不会对树木造成损伤。此外,该设备功耗极低,在每日测量一次的模式下,理论续航可达30年以上,解决了频繁在野外更换电池的维护难题。

单个森林树表采集的数据或许有限,但当它们通过网关连接起来,便形成了一张覆盖林区的数字树网。

“通过科技实时记录树木生长动态,为后续精准管理提供科学数据。”张思丽说,自然生长的柏木,35年后胸径约20厘米;经过科学抚育和管理的林地,每亩可产出10—12株胸径达38厘米的优质大径木。据测算,整个经营期内,每亩林地累计收益可达157万元。

除了提升林木价值,这套系统还大幅降低了数据获取成本。在等同一次人工调查成本的设备投入下,可实现10年以上连续可比的数据“按天出数”,将传统森林监测周期从“年”革新为“天”。

国家储备林安装的智能监测设备。四川省林业和草原调查规划院供图

拓宽边界:古木保护和碳汇测算

森林树网的广阔应用,远不止于国家储备林建设。

在西昌市,这项技术正为古树名木撑起“数字保护伞”。目前,全市已有20株重点古树佩戴上特制的“保护环”,超过900株百岁以上的“绿色活化石”均拥有专属的电子身份证。通过西昌市古树名木信息管理查询系统,每一株古树的名称、位置、生长状态等档案都清晰可查,实现了动态化管理。

西昌市林业和草原局生态修复股有关负责人表示,古树名木通常散布在偏远地带,智能监测技术的引入,有效弥补了人力之所不及,构筑起一道“人防+技防”的坚固防线。

在成都龙泉山,森林树网正在另一个维度创造价值——为四川首个林业PPP储备林项目精准“算”出碳汇。

中铁二十三局龙泉山储备林项目负责人介绍,依托该项目建设,到2051年,全山将累计建设、修复山林56.6万亩。届时,预计可新增森林碳汇量超过1622万吨,由此带来的经济收益预计可达近69亿元,真正让“绿水青山”转化为“金山银山”。

面向未来,森林树网的边界还将不断被拓展。作为森林树表和森林树网的创造者,四川省林业和草原调查规划院“知山知水”研发团队负责人透露,团队正积极探索将树表技术应用于森林防火、地质灾害预警等更多场景。“目前,设备已经取得中国测试技术研究院的测试报告,通过高低温和盐雾测试,可以应对各地复杂的气候。”相关成果取得数十项发明专利,构筑了知识产权全链条保护体系。

团队的终极愿景,是让每棵树都拥有森林树表,让森林树网能像水网、电网一样,成为一项覆盖全国、高效可靠的现代化生态监测基础设施,实现国家、省、市、县4级森林资源的同步感知与智慧管理。

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