在无人机航测的同时,“翼瞰沙海”实践团的地面样方组同步开展着一项看似平凡却意义重大的工作——40个固定样方的年度复测。这些样方是团队2024年布设的,涵盖十团农田、防护林、湿地缓冲带、塔里木河沿岸等不同生态类型,每个样方都有精确的GPS坐标与唯一编号。三年来,无论酷暑严寒,团队都坚持在同一位置、按照同一标准开展复测,积累了连续三年的地面实测数据。正是这些“用脚步丈量出来”的数据,为遥感影像的精度验证与生态变化的定量评估提供了最可靠的“真值”。
一、精准定位:在茫茫田野中找到“那一个平方米”
40个固定样方散布在十团的各个角落,有的在棉田深处,有的在防护林带,有的在湿地边缘,有的在河道沿岸。要在茫茫田野中精准找到每一个样方的位置,并非易事。每次出发前,样方组都会提前规划路线,根据GPS坐标将40个样方按地理位置分组,确保一天内能够高效完成同一区域的样方复测。到达样方附近后,队员们手持RTK定位设备,根据坐标逐步逼近,直到定位误差控制在厘米级以内,才确认找到目标样方。找到位置后,队员们用样方框精确圈定1平方米(或10平方米,根据植被类型设定)的调查区域,确保三年来调查的是完全相同的位置。队员朱成旭说:“样方复测最讲究的就是‘同‘字——同一个位置、同一个面积、同一种方法、同一套标准,只有这样,三年的数据才具有可比性,才能真正反映生态变化。差之毫厘,就可能谬以千里。”

图为队员开展地面样方调查。翼瞰沙海实践团供图
二、标准化调查:每一个数据都经得起检验
样方调查遵循严格的标准化流程。对于农田样方,队员们记录作物种类、种植密度、株高、叶面积指数、叶绿素含量(SPAD值)、长势分级等农业指标,并采集土壤样品测定含水率与盐分含量;对于防护林样方,记录树种组成、胸径、树高、冠幅、郁闭度、林下植被等森林调查指标;对于湿地与河道样方,记录植物群落名称、物种组成、各物种盖度与高度、生物量(收获法测定)、土壤盐分与pH值等湿地生态指标。每一项指标的测定都有明确的操作规范——株高用测杆从地面量至最高生长点,盖度采用目测估计法并拍照存档,生物量样品装入信封带回实验室65℃烘干至恒重后称重。调查过程中,队员们两人一组,一人测量、一人记录,关键数据双人核对,确保每一个数据都准确可靠、经得起检验。
三、三年对比:在数据中看见生态之变
连续三年的样方复测,积累了丰富的时序实测数据。通过对比分析2024、2025、2026年三期数据,团队可以定量评估各类生态系统的动态变化。在农田样方中,团队发现经过连续三年的盐碱地改良与精准施肥,部分地块的土壤盐分含量呈下降趋势,作物长势与产量稳步提升;在防护林样方中,团队观察到防护林的平均树高与胸径逐年增长,郁闭度不断提高,防风固沙能力持续增强;在湿地缓冲带样方中,团队发现生态补水区域的植被覆盖度与生物量明显增加,物种多样性有所提升,而部分未补水区域则出现植被退化迹象。这些基于地面实测的定量结论,与遥感影像反演的结果相互印证,为团场生态保护与精准农业提供了“天上+地面”一体化的科学依据。团队负责人武俊良表示:“40个样方看似不多,但每一个都是我们用脚步丈量、用双手采集的‘真值点’。三年坚持下来,这些数据的价值就显现出来了——它们不仅验证了遥感算法的精度,更让我们能够用数据说话,精准评估团场生态与农业的年际变化。”
四、传承接力:让监测事业后继有人
三年的样方复测,不仅积累了数据,更形成了一套成熟的技术流程与传承机制。团队采用“老带新”的梯队模式——参与过前两年监测的老队员带领新队员开展样方调查,手把手传授定位技巧、测量方法、记录规范与质量控制要点,确保技术路线稳定、数据标准统一。在调查现场,老队员会随时纠正新队员的不规范操作,比如样方框摆放是否水平、株高测量是否垂直、盖度估计是否客观等,确保每一个新队员都能快速掌握标准化调查方法。这种“老带新”的传承模式,既保证了三年数据的一致性与可比性,也为项目的长期持续推进培养了人才梯队。队员们说,三年前他们也是跟着学长学姐学做样方,现在轮到他们带新队员了,这种传承本身就是一种成长。未来,团队将继续坚持固定样方的年度复测,力争形成五年、十年甚至更长时间的时序数据集,为团场生态保护与精准农业提供更加长期、更加可靠的数据支撑。
王志烜 吴凯婷 塔里木大学 本科生