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中药资源普查样地调查中有关技术问题的经验与探讨 来自江苏省中药资源普查三队的系列报道之七--技术篇

时间:2015-12-03 10:48:40 点击: 作者: 来源:

 

江苏省中药资源普查第三队自去年七月开始在溧水、江宁两地开展中药资源调查工作以来,队员们在完成繁重教学/科、和评估检查任务的同时,克服众多困难,合理安排时间,群策群力,目前已基本完成两区县全部72个样方的调查作业,以及部分样线调查工作,内业整理也正在有条不紊的进行之中。为更好的推进我省中药资源普查工作的顺利进行,为后续普查工作的全面展开提供经验参考,现将我队在样地调查过程中遇到的一些主要技术问题及解决办法加以简单整理,供伙计们探讨、指正。

一、样地调查技巧

1.样地选择

在样地设置时,将google影像和实地踏查相结合,既保障样地可用性,又充分提高效率。在利用google进行样地预查的过程中,注意该样地是否被开发利用,如利用影像条线、颜色深浅度、植物分布均匀度经验识别围墙、耕地、农田、人工林等,如有不合要求的样地及时更换。同时,所有的样地必须现场踏查,如发现样地不允许进入、以前的影像照片与样地现状不符等情况,须及时调换。在样地确定后,根据均匀分布的原则,兼顾可达性,随即确定各样方套的位置,以便后续将样方详细信息导入地图便于导航用。

2.样方记录

前期在调查小队较少的情况时,携带江苏省普查办公室统一配发的记录本进行记录。在后续的外业工作中,队员发现在丘陵地区做样方时,因杂木丛生,荆棘密布,队伍行进困难,原有的记录本尺寸偏大,野外作业时携带不太方便。因此,我队自行制作了口袋装的缩影版野外记录本,打孔穿线,便于携带。我队要求每一个负责记录的队员,在当天外业工作结束后,务必及时将数据汇总,以保证普查信息数据安全。

3.重点品种样品采集与收集

重点样品收集具有季节性,每当遇见即可采集或采购,以免错过采收季节而增加工作难度和药材采集费用。在溧水东屏山一带做样方时,普查队正巧碰到了当地药农正在采挖茅山山脉的特产--金蝉花,为免错过这种地产特色药材采收季节,队员们立即下车对药农进行采访,并拍摄相应照片,同时采购了相应药材样品。在样方附近村庄,注意与当地老百姓交流,了解当地野生资源分布、购销等情况,并及时采购灵芝等地产名贵药材。

4.标本的压制和干燥

标本为各队普查工作成果的展现形式之一,也是规定上交的材料,其制作需特别重视,应严格按照相关技术规范要求制作。。白天野外采集时,遇到合格标本随时拍照、采集、记录,最好每一种植物标本用一个塑料袋单独装,以便整理。野外如来不及压制,晚上回来后一定要及时处理,避免返工甚至浪费。根据我队经验,标本制作的前两三天先用吸水纸吸压水分,并注意适时换纸。标本夹要用绳子扎紧使标本与吸水纸充分接触,打包带不易扎紧,需用力确保纸张与标本贴紧,或可使用尼龙绳扎紧。待标本修剪定型后再用热风机快速挥干水分,且需控制适宜的烘干温度和时间,以免标本失水过快后引起枝叶枯脆易损、变色等。此外,每次外出需备足标本纸,以备不时之需。

5.样方寻找--最后一公里精确定位

在样方作业过程中,普查队员在对既定样方套精确定位时往往感到有些困难,即到达样地范围后,较难精确而快速地找到相应GPS位点。为解决从样地到样方套这最后一公里精确定位的困难,我队与省普查办公室尚尔鑫老师合作,确定了采用手机导航的初步解决方案。将调查区县各样地的GPS数据转换成*.kml文件,同时下载离线卫星地图,将各样地kml文件依次导入手机中的卫星底图上,这样就可以在地图上标注出样地中5个样方套的精确位置。利用地图导航上的坐标定位,可清楚显示目前手机位置与目标位置的距离,队员们拿着手机即可轻松实现与预设样方套中心点10m以内精确度,做到按图索骥,有的放矢。另外,高精度的卫星底图可显示山林的疏密程度,并可显示出一些可用的林间小路,帮助队员选择最合理的行进路线。经过我队在溧水区的实地操作体验,目前已编制了分别针对Android系统和ios系统的两套离线样地导航程序,可适用于不同版本的手机,十分便捷和准确,大大提高了样地调查的效率和准确性!

6.影像资料的拍摄

影音资料是中药资源普查工作中一项非常重要的内容,拍摄者应当对技术规范中的拍摄要求进行仔细研究,以免出现失误和重要遗漏,减少不必要的重复工作。我队根据前期普查拍摄的实践,总结出拍摄工作中主要注意事项整理如下:

1)对拍摄内容要了然于胸,生境、群落、植物全体、局部特征、药材鲜品、药材干品、工作照等相关场景,同一内容应当重复拍摄以便备选。

2)拍摄样方时应按一定顺序进行,我队规定拍摄顺序为:乔木方-灌木方-草本方,四个草本方按照东南西北方向顺序拍照。不同样方之间可插入一张标志图片,这些都有利于图片整理时减少不必要的麻烦。

3)不要忽略摄像工作,特别是图片无法完整呈现的内容,比如大生境、动物药等,需要在野外适当拍摄相关影像资料。

4)装备必要的拍摄辅助工具,小白板(台纸大小)、标尺、背景布、闪光灯或应急灯、备用电池、备用存贮卡等。

5)调整相机屏幕的标准亮度,对拍摄植物的亮度进行调整,防止曝光不足或曝光过度,特别是山区林中光线暗处容易出现曝光不足问题,此时应以闪光灯辅助或者调整感光度、光圈、快门的参数。

6)拍摄某一点特征时开启点对焦模式,这样能帮助快速对焦到需要的局部细微特征。

7)除了拍摄局部特征图片以外,其他图片都应注意景深,特别是使用微距镜头时,往往容易出现景深过浅,拍摄植物全体时只有前端部分是清晰的,其他特征模糊。此时可用手动档,调小光圈(调大光圈值),调慢快门(调大快门值),调高感光度进行拍摄。但随之而来的问题是快门变慢会造成手抖模糊,感光度过大会增加照片噪点。前一个问题可以通过寻找固定物解决,如三角架或手杖,后一个问题则需外部补光。

8)图片大小不能设置过小,应设置成中等偏上大小,特别是拍摄局部微小特征时,图片大小过低时局部特征会模糊,高质量的相片可为我省普查成果专著编写提供合格、丰富的影像素材。

9)拍摄实践中发现,有部分高像素手机也能满足野外普查摄影的要求,但手机摄影存在镜头镜深较浅、对焦模式单一等不足,拍摄者在普查拍照时可通过补足光源,采用手动对焦模式等方法加以完善。

二、专业物资配备

1.电池及充电宝

轨迹记录仪推荐使用金霸王、南孚等知名品牌的碱性电池,电池续航效果较好,不使用干性电池。每半天检查一次,碱性电池可1~2天换一次。在野外队员随时观察,相互提醒,检测轨迹仪是否正常工作。注意开机后在显示GPS坐标的界面加以锁定,以免误删相关数据。

在野外工作时,因手机需要一直开着导航,电池消耗较快,每队必须预备1mA以上的大容量充电宝一至两个,及时充电,为野外作业路线导航工作蓄力。

每组相机加配一块电池,每天充满带着。在林下、阴天等光线较暗时,需要频繁使用闪光灯,另外,用相机进行录像时,耗电会很快,必须要多备一块电池才能确保一天的工作。

4.移动硬盘和内存卡

根据普查任务,各队在普查过程中会产生大量的影音、图片、文档资料,同时,为保障数据安全,还应及时对普查资料进行备份。因此我队给队中负责摄影的队员、队长、信息员等配备1TB移动硬盘,数据资料要确保有摄影师、信息员、队长等3份以上备份,务必确保避免因设备盗损而导致队内数据缺失的情况。

因单反相机像素较高,用相机进行录像时,非常占内存,必须要加配8G左右内存卡,以确保一天的外业工作所需。

5.风油精、驱蚊水、头套、草帽等防虫防晒装备

夏秋季节,江苏各地山林、草丛中蚊虫猖獗,这对于普查队的伙计们是一大威胁,严重影响样方作业工作。因此,外出之前做好防护准备是必做的功课,进入样地前将衣袖扎紧,领子可竖起。同时,风油精、驱蚊水是必备物资,可涂抹在裸露的皮肤上。根据队内伙计们的户外经验,我队装备了头套,套于颈脖上,可有效减少蚊虫叮咬情况,如同时结合喷洒风油精等,效果更佳。同时,根据其他队的经验,使用养蜂工具帽可有效防止蚊虫、马蜂叮咬,但其在密林中是否容易受损待下次外业时加以考察。

草帽在外业工作时是非常实用的装备,首先,天晴时可以遮阳,防止晒伤,抵挡暑热;其次,夏季山区时常有阵雨,带个大草帽还可以以挡雨。另外,杂木林中枝桠繁密,荆棘丛生,防不胜防,草帽还可以对头面部起到保护作用,建议人手一顶。

三、组织安排

1.人员安排、车辆调度及信息交流

我队上半年时曾组织老师对普查队员开展了集中培训,完成了调查队员的相关知识和技能储备。在正式带队调查时,因为队员人数多,分组多,尤其要做好统筹,以保障普查工作顺利进行。每次出发前,我们都提前制定周密的调查计划,根据队员特点,合理分组并编号,每组4~6人。按小组分配工具并落实到人。提前告知各各组责任区域的环境特点、调查样地编号、可能会遇到的困难和问题、拟解决方案,以及安全事项等,以确保外业的顺利进行。因队员较多,考虑到节约成本,可能会租用面包车、商务车等不同类型车辆,合理组合,并结合经验,提前大致确定各车辆行走路线、坐车安排和人员投放点,在路况允许的情况下,尽量接近调查样地,以节约队员体力和时间。此外,每辆车须有一名老师或同学负责导航,与司机密切配合,准确接送队员。

充分利用微信群、QQ群组等发达的自媒体,建立即时沟通信息的交流平台,在外业及内业过程中,可以随时沟通交流,还可以方便及时辨识植物物种。

2.合理安排样方调查的进度

普查队在样方调查时,综合考虑外业调查和内业处理工作,每天晚上还要预留时间集中压制标本、整理记录和照片。此时应注意劳逸结合,根据天气及队员身体状况合理安排工作,预防疲劳作业引起减员。根据我们前期经验,一个样方调查队通常建议5人左右。其中必须有野外辨识植物能力较强的人员,导航兼开路、照相、记录、负责工具标本的人员各一名,兼项一般不超过两项。到达预设样地后,各队员根据任务分工,主动开展工作,相互协作,使样地调查工作流畅进行。首先大家一起动手,队长或技术骨干确认地点,首先铺设乔木方、灌木方,辨识植物和牌照的队员在乔木方铺设完毕后可以计数、拍照。与此同时,其他队员分别在四个角落铺设草本方。为方便后续整理标本,我队要求样方记录顺序从乔木方、灌木方、草本方开始,四个草本方分别按照东、南、西、北顺序依次统计、拍照。根据前期经验,一个配合较为熟练的调查队,在调查山区县样方时,早晨八点钟前出发去样地,下午五点左右返回,一天可基本完成5个样方套的调查工作。如在平原地区,速度可以更快。

3.合理安排普查队年度进度

因药用植物生长具有季节性,因此为全面反映样地中重点植物的蕴藏量,应分季节,有计划的安排多次调查。根据江苏地区的植物生长特点,我队样方调查分春、夏、秋三次进行,主要集中在3月下旬至10月下旬。在此之前,我们提前做好相应准备:为防止出现样方中重点品种遗漏掉,我队整理出野外重点调查药材简要目录,发给各队员,要求大家熟悉名称。同时,针对第三次中药资源普查资料中我队调查区域重点品种,参考《江苏植物志》等资料,将这些重点品种的花期、果期等信息列出,提前做好规划,并在每次外出前提醒特别留意相应重点品种,尤其提醒大家注意重点药用植物幼苗、非花果期、某些特殊生境下的形态变化等观察,以免遗漏。在样方调查过程中,遇到有花、有果的药用植物,顺带及时采集标本。

四、安全防备

1.防蛇虫咬伤

江苏地区蛇虫较多,但毒蛇种类相对较少,其中较为常见、毒性较大的是短尾蝮蛇(Gloydiusbrevicaudus),俗名土公蛇。野外作业时,尤其是闷热天气在草丛、树丛中行走时要注意打草惊蛇。一旦被咬,立即扎住伤口近心脏处,尽快送医院注射蛇毒血清。

在野外还应特别注意防马蜂蛰人。如被大的蜂群攻击会有生命危险。山区里的马蜂经常在泥土里面筑巢,单独或三五结伴活动。因普查队开路者习惯用竹竿敲打草丛或树枝,特别要注意观察,看到马蜂出没提前绕行,防止打到马蜂而引起攻击。我队队员在溧水东屏山树丛中曾被马蜂蜇咬,导致脑门起包,手臂肿痛(详见我队张珂同学的通讯报道《蜂蜇小记》)。小马蜂一般不足以致命,但如蛰到血管、肌腱,其毒性足以导致局部肿痛,手足无力,症状往往会持续多日。如被蛰可及时使用季德胜蛇药内服外敷、注意休息,一般5~7天后即可恢复。

2.防感冒

野外作业因需带着物资装备爬山越岭、穿越树林,同时还要进行繁重的记录、拍摄及采集任务,在江苏地区的酷暑季节,一天下来体力消耗巨大,要及时补充水分和食物。傍晚回基地后还有大量的内业整理工作,身体特别疲劳。在整理内业时切勿贪凉,尤其避免人直接对着空调吹,以防感冒。

3.防过敏

外业过程中常遇到植物花粉,如秋季在南京周边地区野外的豚草(Ambrosia artemisiifolia L.),就是非常常见的致敏原,不少人会引发哮喘、鼻炎、皮肤过敏等症状。秋天豚草能长到一人多高,人在草丛中行走极易沾染,开路的队员衣服上、挎包上往往能有一层厚厚的黄褐色花粉。如配备头套、口罩等装备会减少对人的影响。

 一年多的资源普查让所有参与者体验了很多极有意义的经历,积累了很多极有价值的内、外业实践经验,提高了专业素质。我们深感此段经历受益匪浅,文中体会与大家分享,若能对此后的全面普查工作有点滴帮助,则甚感欣慰。

(撰文:严辉、邹立思,审稿:丁安伟)

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