喀斯特森林生態(tài)系統(tǒng)木本植物多樣性定位監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范了喀斯特森林生態(tài)系統(tǒng)植物多樣性定位連續(xù)觀察內(nèi)容和方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于我國(guó)XX部喀斯特地區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)木本植物多樣性長(zhǎng)期連續(xù)定位監(jiān)測(cè)。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。LY/T1606森林生態(tài)系統(tǒng)定位觀測(cè)指標(biāo)體系LY/T1626森林生態(tài)系統(tǒng)定位研究站建設(shè)技術(shù)要求LY/T1721森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)估規(guī)范LY/T1952森林生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期定位觀測(cè)方法LY/T1952-2011森林生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期定位觀測(cè)方法LY/T2241森林生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性監(jiān)測(cè)與評(píng)估規(guī)范GB/T33027森林生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期定位觀測(cè)方法GB/T32740-2016自然生態(tài)系統(tǒng)土壤長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè)指南HJ710.1—2014生物多樣性觀測(cè)技術(shù)導(dǎo)則陸生維管植物《TropicalForestCensusPlots:MethodsandResultsfromBarroColoradoIsland，PanamaandaComparisonwithOtherPlots》，Condit，1998.術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。喀斯特生態(tài)系統(tǒng)Karstecosystem喀斯特生態(tài)系統(tǒng)是生長(zhǎng)和適應(yīng)于喀斯特地貌環(huán)境的生態(tài)系統(tǒng)，是全球典型的脆弱生態(tài)系統(tǒng)之一，易受地質(zhì)背景、水文結(jié)構(gòu)等影響，呈現(xiàn)土層薄、肥力差、水土資源空間不匹配、水熱因子時(shí)空異質(zhì)性突出，具有環(huán)境容量低、敏感度高、穩(wěn)定性差、抗干擾能力弱等特點(diǎn)。峰林喀斯特系統(tǒng)Fenglinkarstsystem泛指熱帶、亞熱帶條件下形成的峰林和峰叢（整體）喀斯特類型或峰林和峰叢（整體）喀斯特生態(tài)系統(tǒng)。在形態(tài)上是由分散離立的石峰，或被分割的塊狀、條帶狀、島狀連座石峰斷續(xù)地分布于平坦地面（XX、谷地、盆地、坡立谷）之上構(gòu)成。峰叢喀斯特系統(tǒng)Fengcongkarstsystem僅指以峰叢為主體的喀斯特類型（不含峰叢與峰林整體系統(tǒng)概念）。在形態(tài)上是由呈大片或塊狀分布叢聚而連座的石峰群，伴以落水洞、漏斗、洼地、干谷（或坡立谷）等多種封閉、入滲型負(fù)形態(tài)的地形集合體。森林動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)樣地Forestdynamicmonitoringplot為開(kāi)展連續(xù)定位觀測(cè)所選定的一定面積的、能代表群落基本特征（如種類組成、群落結(jié)構(gòu)、層片、外貌以及數(shù)量特征等）和生境特征（如喀斯特峰叢、洼地、坡地等）的地段。樣方Quadrat用于觀測(cè)植物群落特征而設(shè)置的取樣地塊，根據(jù)群落性質(zhì)、觀測(cè)對(duì)象，可以設(shè)置相應(yīng)大小的地塊面積。鑒于喀斯特地質(zhì)、地貌的特殊性及空間的異質(zhì)性等，建議樣方大小為10m×10m。凋落物L(fēng)itterfall凋落物是植物地上部分產(chǎn)生并歸還到地表的有機(jī)物的總稱。作為養(yǎng)分的有效載體，其在養(yǎng)分循環(huán)中是鏈接植物與土壤的紐帶，在維持土壤肥力、促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和養(yǎng)分平衡方面起著重要作用?？捎脕?lái)衡量?jī)舫跫?jí)生產(chǎn)力。種子雨Seedrain種子雨是指在特定的時(shí)間和空間內(nèi)從母樹(shù)上散落的種子量，是對(duì)植物的繁殖體（種子和果實(shí)）擴(kuò)散的形象描述。種子雨階段是植物更新的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它連接著繁殖生產(chǎn)與植物后續(xù)生活史階段。幼苗更新Seedlingregeneration幼苗更新是指種子萌發(fā)后經(jīng)歷幼苗建立、幼苗生長(zhǎng)等階段，并最終成為新的可繁殖個(gè)體的過(guò)程。又稱實(shí)生苗更新，其與萌生更新并稱為種群更新的兩XX式。凈初級(jí)生產(chǎn)力Netprimaryproductivity（NPP）單位時(shí)間內(nèi)植被自身的生長(zhǎng)和維持代謝消耗后剩余的有機(jī)物質(zhì)量。其不僅直接反映植被在自然環(huán)境條件下的生產(chǎn)能力，更是衡量生態(tài)系統(tǒng)碳源/匯功能的主要指標(biāo)物候Phenology自然條件下植物和動(dòng)物等生長(zhǎng)發(fā)育的季節(jié)現(xiàn)象。通過(guò)對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)物候現(xiàn)象的長(zhǎng)期觀測(cè)，可探索植物生長(zhǎng)發(fā)育的節(jié)律及其對(duì)周圍環(huán)境的依賴關(guān)系，進(jìn)而了解氣候變化對(duì)植物生長(zhǎng)周期的影響。木質(zhì)藤本植物Woodylianas有纏繞莖和攀緣莖的植物統(tǒng)稱為藤本植物。若其莖為木質(zhì)化，則稱其為木質(zhì)藤本植物。木質(zhì)藤本植物的主要特征是莖不能直立，必須纏繞或攀附在它物而向上生長(zhǎng)?？λ固厣稚鷳B(tài)系統(tǒng)木本植物多樣性監(jiān)測(cè)樣地設(shè)置原則對(duì)監(jiān)測(cè)地點(diǎn)的選擇首先要考慮監(jiān)測(cè)的目的。一般分為兩種情況：（1）對(duì)原生型森林生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行長(zhǎng)期跟蹤監(jiān)測(cè)；（2）基于特殊目的的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，如不同演替序列或恢復(fù)階段的植物多樣性差異性等進(jìn)行長(zhǎng)期跟蹤監(jiān)測(cè)。地點(diǎn)選擇時(shí)要考慮：植被的原生性，或依據(jù)具體目的選擇，優(yōu)先考慮人為影響小的自然生態(tài)系統(tǒng)；樣地大小要涵蓋該植被的大部分特征，如物種組成、群落結(jié)構(gòu)及其功能等；盡量涵蓋喀斯特峰叢-洼地所有地貌特征；易于到達(dá)，以便減少路途上的時(shí)間，便于常規(guī)監(jiān)測(cè)的開(kāi)展；樣地應(yīng)以正方形和長(zhǎng)方形為宜，但長(zhǎng)寬比不應(yīng)大于3；樣地應(yīng)以正南-正北方向?yàn)橐?，便于獲取坡向等地形信息。樣地設(shè)置體系樣地長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)樣地應(yīng)為正方形或長(zhǎng)方形，通常應(yīng)大于1hm2，應(yīng)具有該植被類型或所在地區(qū)的生物氣候帶的代表性。樣方開(kāi)展植被調(diào)查或某一研究?jī)?nèi)容的作業(yè)單元?；诳λ固厣鷳B(tài)系統(tǒng)地質(zhì)背景的空間異質(zhì)性特征建議植被調(diào)查以10m×10m樣方為基本作業(yè)單元。樣點(diǎn)依據(jù)特定的目的，在確定的生境或群落中對(duì)特定目標(biāo)開(kāi)展長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè)的位點(diǎn)。如，為監(jiān)測(cè)凋落物凋落動(dòng)態(tài)而依據(jù)生境或群落類型等設(shè)置的凋落物收集器樣點(diǎn)，樣點(diǎn)的選擇要具有隨機(jī)性和代表性。樣地設(shè)置步驟選點(diǎn)通過(guò)影像圖、地形圖和植被圖等資料初步選定樣地大致位置。踏勘初步選定樣地位置后，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)踏勘，確定擬選樣地是否具有科學(xué)性、長(zhǎng)期性和可操作性。在條件允許的情況下，可借助無(wú)人機(jī)等設(shè)備進(jìn)行輔助踏勘，如邊界劃分、樣地大小等。標(biāo)定依據(jù)喀斯特地質(zhì)、地貌特征的特殊性，采用《一種喀斯特森林群落監(jiān)測(cè)樣地的測(cè)量標(biāo)定方法》（專利號(hào)：2L201210237130.8）對(duì)樣地進(jìn)行標(biāo)定，精確獲取每個(gè)10m位點(diǎn)的海拔和平面坐標(biāo)。埋設(shè)樣樁使用樣樁對(duì)每個(gè)10m位點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)，樣樁編號(hào)通常為4位數(shù)。以XX角為基準(zhǔn)點(diǎn)（樣樁編號(hào)為0000），前兩位為從西向東的序號(hào)，后兩位為由南向北的序號(hào)，均從00開(kāi)始。如從基準(zhǔn)點(diǎn)向東的第3個(gè)并向北為第3個(gè)的樣樁，其編號(hào)為0202。XX角編號(hào)則為該10m×10m樣方的編號(hào)。樣樁可采用聚氯乙烯管，也可用鋁材、不銹鋼材等堅(jiān)固且耐腐蝕材料，印有樣樁編號(hào)的樣樁標(biāo)牌采用金屬鋁制作。植物標(biāo)識(shí)與定位樣地柵格化基于喀斯特地質(zhì)特征的復(fù)雜性，建議將樣地初步劃分為10m×10m柵格（樣方），再進(jìn)一步劃分為4個(gè)5m×5m小樣方，并將小樣方從樣方的XX角逆時(shí)針依次編號(hào)1、2、3、4。刷漆使用油漆對(duì)樣地內(nèi)每株DBH≥1cm的木質(zhì)非藤本植物個(gè)體在1.3m處刷漆標(biāo)定。植被調(diào)查木質(zhì)非藤本植物以5m×5m小樣方作為基本作業(yè)單元，對(duì)樣方內(nèi)所有DBH≥1cm的木質(zhì)非藤本個(gè)體分別進(jìn)行掛牌、定位、胸徑、樹(shù)高、枝下高、冠幅測(cè)量和物種鑒定。標(biāo)牌一般有7位數(shù)字組成，前四位為所在10m×10m樣方編號(hào)，后三位則為樣方內(nèi)個(gè)體編號(hào)。定位則以樣方XX角為原點(diǎn)（0，0），向東為X軸、向北為Y軸。有DBH≥1cm枝分的個(gè)體則用分枝牌（數(shù)值牌）標(biāo)識(shí)。木質(zhì)藤本植物以5m×5m小樣方作為基本作業(yè)單元，對(duì)樣方內(nèi)所有攀附于DBH≥1cm的木質(zhì)非藤本個(gè)體的木質(zhì)藤本個(gè)體分別進(jìn)行定位、胸徑（距地面1.3m）測(cè)量、冠幅和物種鑒定，并記錄其攀附方式，如纏繞、吸盤吸附、鉤刺攀沿、卷須攀沿、懸掛等。定位和標(biāo)牌與所攀附個(gè)體的標(biāo)牌和定位相同。4.4.3.3物種識(shí)別與鑒定在獲取本地植物名錄的基礎(chǔ)上，對(duì)樣地內(nèi)每個(gè)物種進(jìn)行標(biāo)本采集和照片拍攝，尤其對(duì)不確定或疑難物種要開(kāi)展定期觀察并進(jìn)行拍照，以獲取該物種的花、果等特征。做好標(biāo)本和照片保存工作。數(shù)據(jù)錄入采用統(tǒng)一格式、雙人同時(shí)錄入的方法，并使用軟件或編寫程序進(jìn)行校對(duì)，如Excelcompare軟件。監(jiān)測(cè)內(nèi)容樣地環(huán)境信息觀測(cè)與計(jì)算依據(jù)全站儀獲取的每10m位點(diǎn)精準(zhǔn)海拔，分別計(jì)算樣地平均海拔、坡向、坡度、凹凸度、地形濕潤(rùn)度和干旱度等指數(shù)。巖石裸露率可人為目測(cè)或基于地基激光雷達(dá)精確測(cè)量。凋落物監(jiān)測(cè)依據(jù)生境類型和群落結(jié)構(gòu)等特征在監(jiān)測(cè)樣地內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的凋落物收集器，原則上要涵蓋所有生境類型或群落類型。凋落物收集器的設(shè)置參考以下原則：（1）交替在樣地調(diào)查時(shí)形成的步道兩側(cè)4–10m的范圍內(nèi)設(shè)置凋落物收集器；（2）根據(jù)樣地內(nèi)樹(shù)種的冠幅，樣地內(nèi)兩個(gè)收集器之間的水平距離不小于10m；（3）樣地邊緣20m不設(shè)置凋落物收集器，以盡可能地保證凋落物都來(lái)自于樣地內(nèi)的母樹(shù)。收集器由白色PVC管收集框和灰黑色尼龍網(wǎng)組成。收集框大小為0.71m×0.71m，面積約0.50m2，距離地面平均高度為0.80m，尼龍網(wǎng)孔徑1mm，收集器內(nèi)部尼龍網(wǎng)深度約0.33m。保持收集框的邊框與樣地邊線平行。在收集框的XX角掛牌編號(hào)。每月分月中和月末兩次收集凋落物，每次以凋落物收集器為單位依次按照花、果實(shí)、枝干、葉片及其他雜物進(jìn)行分類，并盡量簽定到種，在80℃下48小時(shí)烘干至恒重并稱重、記錄（表1）。表1凋落物調(diào)查記錄表_______樣地凋落物調(diào)查記錄表收集日期：收集人：記錄人：收集器編號(hào)物種名葉片（g）枝干（g）果實(shí)（g）花（g）其他（g）幼苗更新監(jiān)測(cè)以凋落物收集器為中心，在其左右兩側(cè)和上方2m處各設(shè)置一個(gè)1m×1m幼苗樣方，保持樣方的邊線與樣地邊線平行。樣方四周用PVC管固定，并在樣方XX角掛牌編號(hào)，如凋落物收集器編號(hào)+幼苗樣方編號(hào)。每年分別在生長(zhǎng)季開(kāi)始前和生長(zhǎng)季結(jié)束后開(kāi)展幼苗更新動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要包括樣方基本信息，如巖石裸露度、草本層蓋度、凋落物覆蓋度等，以及樣方內(nèi)幼苗個(gè)體狀況，如物種名、坐標(biāo)、株高、葉片數(shù)、地徑、存活狀態(tài)等，其中坐標(biāo)以樣方XX角為基準(zhǔn)點(diǎn)（表2）。表2幼苗更新調(diào)查表_______樣地幼苗更新調(diào)查表樣方編號(hào)：調(diào)查日期：調(diào)查人：記錄人：巖石裸露率：草本層蓋度：凋落物覆蓋度：編號(hào)物種名坐標(biāo)（x）坐標(biāo)（y）株高（cm）葉片數(shù)地徑（mm）種子雨監(jiān)測(cè)種子雨監(jiān)測(cè)與凋落物收集同期進(jìn)行。記錄每粒種子的成熟度、大小、個(gè)體數(shù)、完整度、物種名等（表3）。表3種子雨調(diào)查表_______樣地種子雨調(diào)查表凋落框編號(hào)：日期：調(diào)查人：記錄人編號(hào)物種名數(shù)量大小形狀干重成熟度完整度生產(chǎn)力監(jiān)測(cè)喀斯特森林樹(shù)木生長(zhǎng)緩慢，使用安裝生長(zhǎng)環(huán)的方法能精確監(jiān)測(cè)喀斯特森林的生長(zhǎng)量。待生長(zhǎng)環(huán)穩(wěn)定之后（半年以上時(shí)間間隔）可每年的旱季和雨季測(cè)量?jī)纱危ū?）。表4生長(zhǎng)量調(diào)查記錄表_______樣地生長(zhǎng)量調(diào)查記錄表生境/群落類型個(gè)體編號(hào)物種名時(shí)間1時(shí)間2時(shí)間3時(shí)間4物候監(jiān)測(cè)采用目視觀察法對(duì)：植物的發(fā)芽、展葉、開(kāi)花、果實(shí)形成與脫落、葉片變色與落葉等情況進(jìn)行定期監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)時(shí)間可與凋落物收集和幼苗更新監(jiān)測(cè)同期進(jìn)行。觀察方法可按LY/T1952-2011規(guī)定的方法進(jìn)行。表5物候觀測(cè)記錄表_______樣地物候觀測(cè)記錄表個(gè)體編號(hào)物種名日期發(fā)芽展葉花蕾或花絮出現(xiàn)開(kāi)花果實(shí)形成果實(shí)脫落葉片變色葉片脫落觀察入觀察單位：%樣地的日常管護(hù)定期以及在破壞性自然災(zāi)害發(fā)生后巡視樣地，及時(shí)對(duì)樣樁、凋落物收集器、生長(zhǎng)環(huán)等進(jìn)行維護(hù)。并及時(shí)將樣地內(nèi)發(fā)生的特殊事件（如人類破壞性活動(dòng)、動(dòng)物破壞、自然災(zāi)害等）記錄在樣地管理信息表中。樣地內(nèi)應(yīng)禁止植物、土壤等破壞性取樣。樣地復(fù)查一般每5年進(jìn)行一次，包括樣地柵格化、刷漆、植被調(diào)查、數(shù)據(jù)錄入等工作。建議將樣地10m位點(diǎn)連接為10m×10m樣方即可。植被調(diào)查內(nèi)容包括對(duì)新增個(gè)體的掛牌、鑒定、定位、胸徑測(cè)量等工作。如主干和分枝均死亡則定義個(gè)體死亡；如僅主干死亡則將最大分枝更改為主干并備注（表6）。表6植被調(diào)查記錄表_______樣地植被調(diào)查記錄表日期：調(diào)查人：記錄人：樣方號(hào)：編號(hào)物種名坐標(biāo)（x）坐標(biāo)（y）小樣方號(hào)DBH_0備注DBH_1備注數(shù)據(jù)整理與管理及時(shí)對(duì)錄入的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，發(fā)現(xiàn)并糾正調(diào)查過(guò)程中可能出現(xiàn)的各種紕漏或遺漏，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)，并記錄在樣地植被調(diào)查信息校正表中。表7植被調(diào)查信息校正表_______樣地植被調(diào)查信息校正表校正前校正后編號(hào)物種名坐標(biāo)x坐標(biāo)yDBH編號(hào)物種名坐標(biāo)x坐標(biāo)yDBH校正人質(zhì)量控制和安全管理樣地設(shè)置質(zhì)量控制嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求確定觀測(cè)樣地的面積和位置。樣地的選址要堅(jiān)持科學(xué)性、可操作性和可持續(xù)性XX則。野外觀測(cè)質(zhì)量