STEAM X 足迹：測量樹木 計算碳吸存量
【明報專訊】Xoni哥哥說大埔滘自然護理區被譽為香港最美森林，樹木種類達百多種，Xoni哥哥早前參與一項由哈佛大學發起的全球樹木狀况研究，其中香港的「樣地」——即蒐集樣本數據的地方，便選址在大埔滘自然護理區的其中20公頃範圍，為範圍內的每棵樹木度腰圍，過程歷時兩三年。
Xoni哥哥說：「知道樹的腰圍可計算到樹的碳吸存量，幫助人們了解及對應氣候變化。」Xoni哥哥更示範量度樹腰圍，並解釋它為何重要呢！
森林定義
根據聯合國糧食及農業組織(FAO)的定義，某地的範圍符合以下條件就可稱為森林：
● 面積在0.5公頃以上
● 樹木高於5米
●樹木的林冠覆蓋率超過10% 或
●樹木的原生境能夠生長達到上述條件
研究方法——樣地
香港有不少樹木，要為所有樹木量度幾乎是不可能的任務，所以做研究時，會選擇具代表性的範圍，以該範圍蒐集到的數據做樣本並分析，該範圍稱為「樣地」，生態研究常採用。
如何測量森林
Xoni哥哥的研究工作是在畫定的20公頃範圍內，為每棵超過1厘米粗的樹量度，要如何才能有系統又準確地量度每棵樹呢？(圖b)
「正方形」有辦法！
Xoni哥哥說：「測量專業人士會先將土地劃分成多個10米×10米的正方形，然後再劃成5米×5米的正方形」，該正方形的四角邊界豎立標示。他補充：「量度後，我們會在樹身以綠色油畫線標示，並配上編號牌，方便跟進研究時能對比樹木變化。」因為大自然不斷變化，所以研究要每5年做一次呢！
樹木的「腰圍」其實叫「胸徑」，在特定高度——1.3米量度，即約成年人的胸口。
雖然量度方式看來和人度腰圍一樣，但細心看看Xoni哥哥手上的腰尺，稱為測樹尺或樹圍尺，上有厘米、米的刻度，另一面卻是顯示樹木直徑的數字呢！Xoni哥哥說：「人量度腰圍時，計算的是圓周；而量度樹木，則是計算直徑。」(圖c)
森林是人類保護網
Xoni哥哥解釋：「森林是人類生活的最大保護網，它不止提供很多資源，例如木材、棕櫚油、藥物等，它經光合作用將太陽能量轉化成植物營養，為各種生物提供能量；同時又吸去溫室氣體(二氧化碳)、供出氧氣……」樹木狀態好，人類也有得益呢！如果知道樹木狀態不好、或功能未能發揮，便可考慮通過種植不同品種樹木(植林)以維持生態平衡、對應日益嚴重的變化問題。
Xoni哥哥說全港有約3300多種植物，其中原生植物就達2200多種，你又認識多少？香港交通便利、四處都有樹木，就趁假日和家人前往觀賞、了解大自然多一點吧！
■數學考考你
沒法切開樹，如何知道直徑？
圓形的邊界稱為「圓周」，從圓形中心點拉出的直線稱為「直徑」，兩者有特定的比率，即「圓周率」(π)，圓周率為3.14——圓周是直徑的3.14倍，只要知道圓周或直徑其一，都能計算出圓周或直徑呢！(圖d)
＊所以測樹尺的特點是一端是量度圓周、一端則是量度直徑(刻度是按圓周的刻度÷3.14而得出)
藉數學計出樹功能
「碳的吸存量」
Xoni哥哥說，知道樹的胸徑，就能知道它的圓面積，根據特定的方程式，就可以計算出樹的木密度，將圓面積×木密度就是樹木在吸收二氧化碳方面的能力了！
1. 圓的周邊稱為圓周
2. 圓中的直線稱為直徑，它的一半是半徑
圓周率：π=3.14
圓面積＝圓周×半徑(即直徑÷2)×半徑
■挑戰題(圖e)
Xoni哥哥為一棵鳳凰木量度胸徑，圓周刻度約62.7厘米
鳳凰木的胸徑約為：
A. 196.9厘米
B. 20厘米
■關鍵詞
森林 forest
碳吸存量 carbon stock
量度 measure
直徑 diameter
■答案：B
(62.7÷3.14)
文：大海
圖：大海、受訪者提供
[常識學堂 第159期]
