古树健康快速诊断与维持集成技术

发布时间:2015-07-06

　　所属高新技术领域： 现代农业

　　单位名称： 北京市园林绿化国际合作项目管理办公室

　　成果简介：

　　1.1科技成果简介

　　国家林业局林业公益性行业科研专项“重要名胜区古树健康诊断与维持技术研究”(编号：200904019)由北京市园林绿化国际合作项目管理办公室承担，参加单位包括北京林业大学、山东省林业科学研究院泰山分院、山东农业大学、泰安市泰山管委会红门管理区(泰山林场)和临沂市林业科学研究所。项目实施期为2009至2012年，项目经费342万元，全部为国拨经费。

　　成果创新性：

　　1.2创新性

　　1、提出了古树健康维持的技术体系。完成了决定古树健康生长与维持的土壤改良技术、树体加固和支撑等技术。在此基础上，研发形成了古树生态监测技术、古树健康诊断技术、古树健康恢复分类技术模式和古树健康维持集成技术体系。

　　2、形成了多项技术性成果。完成了古树监测、评价与健康维持技术方面的学术论文15篇;提出了《古树名木监测技术规程》、《古树名木保护、维持与复壮技术规程》、《古树名木健康快速诊断技术规程》地方标准申报稿3项，其中《古树名木健康快速诊断技术规程》已获准立项;完成了“古树健康评价系统V1.0”软件登记1项,申报“古树管理信息系统V1.0”软件登记1项。

　　成果独占性：

　　1.3独占性

　　本技术服务于公益事业，技术科研难度较大，但容易复制。

　　成果盈利性：

　　1.4盈利性

　　本成果在北京和山东泰安选择了不同环境梯度、不同古树种类、不同健康程度的古树类群，对上述单项技术进行组装，建立了综合试验示范小区。其中在北京建立了3个示范区，在山东泰安建立了5个示范区。示范树种包括侧柏、国槐、银杏、油松等常见古树，示范面积最大的有8000m2，最小有1000m2，总面积达24000m2，示范区共有古树550株。通过将本项目形成的技术体系在示范小区内应用，在古树保护与维持方面取得了良好的效果，古树的健康状况得到明显改观。本项目形成的技术体系具有重要的应用推广价值。

　　本研究在泰安市岱庙、泰山、白马寺等地建立了古树健康维持示范区，通过试验示范，示范区内古树新梢生长量增加、树木生长旺盛，叶片浓绿、枯枝减少，古树生长逐渐恢复正常。通过该项成果减轻了示范区监测工作的强度和经费压力，古树的正常生长改善了景点的环境状况，取得了明显的经济和社会效益。

　　成果持续性：

　　1.5持续性

　　本成果在古树健康诊断、评估基础上，选择不同古树种类、不同健康程度的古树类群，分别设计了不同措施的古树生态功能健康恢复技术模式，提出了古树生态监测技术方案，为古树生态监测提供指导;提出了《古树名木保护、维持与复壮技术规程》和《古树名木健康快速诊断技术规程》。古树名木保护、维持与复壮技术是古树名木管理的基础，《古树名木保护、维持与复壮技术规程》的制定促进了古树名木健康生长，使古树名木管理走上科学化、规范化轨道，提高古树健康管理水平，为古树名木的保护、监测、诊断、复壮提供技术规范和理论指导。《古树名木健康快速诊断技术规程》规定了古树健康快速诊断的指标体系，具体度量指标和健康综合指数的计算方法以及评价分级方法。

　　当前在北京和山东建立了古树健康维持技术模式示范小区8处，包括油松、侧柏、桧柏、国槐、银杏、白皮松等6个树种，示范数量达550株。形成的古树健康快速诊断与维持技术，可在北京、山东进行大面积的示范推广，通过示范小区的建设，不仅恢复了树势，展示了技术，也提升了公众保护古树的意识。同时也可为其他城市古树健康维持提供相应的技术参考。

　　成果先进性：

　　1.6先进性

　　国内技术对比：我国古树研究的主体还停留在比较基础的阶段，相关研究主要集中在探讨复壮技术及病虫害防治、资源调查、古树地理信息系统开发等3个方面。现阶段对于古树资源调查及保护复壮研究比较成熟，而对古树健康诊断和维持技术研究却十分有限，且尚没有形成系统的快速诊断与维持技术体系。如刘颂颂等结合古树的生长势及外部状况，采用德国进口的PICUS 弹性波树木断层画像诊断分析仪对东莞市古树名木内部健康状况进行了研究;池敏杰等依据全国古树名木普查建档技术规定对古榕树生长势进行初步评估;刘静鹤等进行了古树名木的健康安全分析及复壮养护技术的研究，并综合评估健康安全状况等级; 梁善庆等采用应力波技术对胡杨树干进行检测，探讨古树名木的快速检测与评价方法。虽然部分研究已开展了古树健康诊断研究，但缺乏适用于生产部门的快速诊断技术和维持技术。

　　国外技术对比：国外对于古树健康诊断与维持技术方面也做出了一些研究。如Mattheck and Breloer提出以目视方法检测林木的健康度与危险度，指出关于树体构造、力学强度的诊断法。VTA 法最重视的为从树干、粗枝、根的膨胀或是伤口、突起、裂开等外观上的异常来进行深入的观察。Sandoz利用超音波法技术检测立木树干径向超音波速度，指出超音波可应用于腐朽或空洞的检测，并借由健全木的速度( 正常木的标准速度) 与所测定出的速度值加以比较，获得相关讯息。Martints指出利用超音波仪结合断层影像技术检测有腐朽的榉木断面，由此可以发现以断层影像是可以有效发现腐朽的。Rinn指出，1985 年发明了以微小的生长锥穿透木材时之钻阻力，以评估木制电线杆内部腐朽状况的技术后，1992 年更进一步开发此方法所发展出之腐朽检测法，也就是Resistograph。

　　本成果提出了古树健康快速诊断与维持集成技术，建立了古树形态、土壤物理、土壤化学特性、叶片化学元素等指标体系，确保诊断结果的准确性。维持集成技术包括以增加局域生物多样性为主导的土壤改良技术、以调节古树立地条件为主导的环境改善技术、以增加菌根多样性为主导的提高古树免疫能力技术、以生物防治为主导的综合病虫害控制技术，并对这四项技术进行集成。该项成果实用先进，系统性强，与国内外同类技术相比处于领先地位。

　　成熟度： 小批量

　　市场分析：

　　2.1市场分析

　　本技术服务于社会公益，免费向市场开放。

　　商业模式分析：

　　2.2商业模式分析

　　本技术服务于社会公益，不涉及商业模式。

　　营销状况：

　　2.3营销状况

　　本技术服务于社会公益，不涉及营销。

　　拟采取的转化方式： 其他

　　应用推广的已投入情况： 11万元

　　资金需求额： 300万元

　　融资用途： 其他

　　管理结构：

　　评价机构： 国家林业局科技司 84238705

　　评价方式： 验收

　　评价日期： 2013年3月18日

　　评价意见：

　　2013年3月18-19日，国家林业局科技司委托北京林业大学在北京主持召开国家林业公益性行业科研专项“重要名胜区古树健康诊断与维持技术研究”(项目编号：200904019)验收会议，对项目进行了技术验收。根据项目组提交的项目任务书和自评价报告等材料，结合现场查定意见，验收委员会通过听取项目汇报、审核资料、质疑答辩和综合评议，形成如下意见：

　　1.项目对北京、泰安重要名胜区古树生态监测、健康诊断、健康恢复与维持的技术和方法进行了系统研究，提出了古树健康诊断技术和古树健康维持集成技术;在北京西山试验林场、地坛公园、劳动人民文化宫和泰安岱庙、新泰市白马寺、泰山中天门、泰山红门、虎山公园景区共建立了古树健康维持技术模式示范小区8处，示范树种包括油松、侧柏、桧柏、国槐、银杏、白皮松，示范数量为550株，示范小区古树健康状况得到改观。

　　2.提出古树名木监测技术方案1套;申报《古树名木保护、维持与复壮技术规程》《古树名木健康快速诊断技术规程》2项地方标准，已获立项。

　　3.完成学术论文15篇;培训古树健康诊断与维持技术人员超过30人。

　　4.项目组织管理规范，经费使用基本合理。

　　该项目完成了任务书规定的研究任务和考核指标，验收委员会同意通过验收。

　　认定成果1项：古树健康快速诊断与维持集成技术。