デンドロメータ 幹周用

デンドロメータとは植物の成長速度を計測するセンサーのことで、縦方向の成長、横方向（幹周の成長）が古くから計測されていま す。原始的ではありますが、ベルト型のメジャーを樹の幹に巻き付け、その季節変化を目視で読み取る方法が代表的な手法です。この方法はローコストなので数多くの樹木の計測が可能というメリットがある反面、人間が定期的に確認する必要があり、数が増えるとなおさら労力を要求されます。一方、この変位を電気的に読みとる仕掛けがMIJ-02type3です。データロガーと組合わせることで、肥大生長を日変化、季節変化の両方、つまり短いインターバルで長期間に渡った自動読取を可能にしています。また目視タイプには不可能なμm単位での安定した計測が可能になります。

炭素固定の話は二酸化炭素フラックス(CO2 やメタンのFlux)の計測、渦相関法、オープンパス、クローズドパス法と言った音の響きが小難しそうな単語が使われる分野で、膨大な費用と労力を要求されますし、それはチームを組んで管理し、人生の一部の時間を消費したなと実感するくらいに大掛かりな仕事になります。得られる効果は大きく、機材を設置した一帯（例えば海洋表面とか森林とか田畑とか）の代表的なCO2 Fluxを定量化できる素晴らしさがあります。ただし、一帯の収支（そこがCO2を吸収したのか発生したのか）が定量化できたという結果を得られますが、それが何故そうなったのかという部分が解明とか研究と呼ばれている現象の本質の追求になってきます。だからこそ土壌呼吸をピンポイントで計測したり、樹液流速を多点で計測したり、葉の光合成速度を計測したり、樹皮の呼吸、根の呼吸、たまには蟻の呼吸と言った細かいところまで、フラックスタワー近辺でのFlux以外のパラメーターの計測(SinkとSourceもしくはそれぞれの速度の探求)をがんばっている人々がいるのです。言い換えると、気温の計測を行ったらそれはその変化を確認できるだけであって、変化の原因までは解らないというのと同じです。
ここではシラカシ1本の炭素固定に限定した計算例を示します。

幹のサイズと高さからその体積を計算し、各種係数を用いて演算します。

使用機材 MIJ-02 TypeII 幹周用ロータリー
MIJ-12 防水ロガー
対象 シラカシ
樹高 5ｍくらい
計測開始時の幹周 365846 um（マイクロメートル）、胸高にて計測
★容積密度 620(kg/m3)
★炭素含有率 50％
★拡大係数 1.23

本文は主に造園、樹木医の分野への情報となります。

デンドロメーターは樹木の樹勢の良否判定にも用いることができます。従来の判断材料は枝葉の伸長、密度、葉色と言った外観診断を主なものさしとしていますが、そこにはそれがどう見えるのかという主観が入り込むしかなく、更にそのときの樹勢が一時的に弱っただけなのか、健全なのかの判定は不可能です。正しい判定とは経時的なデータを確認して初めて可能になります。植物の生長速度の判断は対象が巨大化するほど幹周を母数とした変化の割合が微小になり、たとえ外観診断のサイクルを短くしても対処できません。その動きはμmの単位で無いと確認できない動きだからです。

長期間、無電源、無人記録、低コスト、樹体の直接的な物理量、非破壊という条件を満たせるセンサーはあまり無く、デンドロメーターくらいしか該当するものはありません。得られるデータは半径や幹周の変位のみですが、その解析を行うことで植物の成長率Plant Growth Rate (P.G.R)を計算でき、成長速度の数値化が可能となり、客観的な評価が可能になります。

PGRは単に一つのグラフです。グラフなので判定の根拠が他者へ容易に説明が可能になりますし、その理解も一目瞭然なので安心して治療を実施できます。一方で不要な治療はしなくても済みます。判定は簡単です。その根拠は単純で、正常な樹木は確実に肥大しているからです。衰退しているときは収縮します。つまりPGRが正であれば正常。負であれば異常と判断できます。

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