CCSB61DB51四川省市場監(jiān)督管理局發(fā)布IDB51/T3220—2024前言 12規(guī)范性引用文件 13術語和定義 1 24.1原則 2 25監(jiān)測指標 26生態(tài)效益監(jiān)測 26.1監(jiān)測時間 36.2監(jiān)測范圍 36.3監(jiān)測方法 3附錄A（資料性）沙化土地生態(tài)效益監(jiān)測樣地觀測記錄表 8DB51/T3220—2024本文件按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第一部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。本文件由四川省林業(yè)和草原局提出、歸口、解釋并組織實施。本文件起草單位：四川省林業(yè)科學研究院、四川省自然資源科學研究院、中國科學院成都生物研究所、阿壩州林業(yè)和草原科學技術研究所、中國科學院水利部成都山地災害與環(huán)境研究所、成都市土地整治和生態(tài)修復中心。本文件主要起草人：鄧東周、賀麗、陳德朝、鄢武先、涂衛(wèi)國、駱宗詩、陳槐、簡毅、張利、吳世磊、黃雪梅、吳科君、王嘉智、于慧、陳祖熒。DB51/T3220—20241沙化土地治理生態(tài)效益監(jiān)測規(guī)范本文件規(guī)定了沙化土地治理生態(tài)效益監(jiān)測指標、監(jiān)測方法等技術要求。本文件適用于甘孜、阿壩等川西北地區(qū)沙化土地治理工程區(qū)的生態(tài)效益監(jiān)測。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應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。GB9834土壤有機質(zhì)測定法GB15618土壤環(huán)境質(zhì)量標準HJ615土壤有機碳的測定重鉻酸鉀氧化-分光光度法HJ710.1生物多樣性觀測技術導則陸生維管植物HJ1168全國生態(tài)狀況調(diào)查評估技術規(guī)范——草地生態(tài)系統(tǒng)野外觀測HJ1173全國生態(tài)狀況調(diào)查評估技術規(guī)范——生態(tài)系統(tǒng)服務功能評估HJ1340生物多樣性（陸域生態(tài)系統(tǒng)）遙感調(diào)查技術指南LY/T1698荒漠生態(tài)系統(tǒng)定位觀測指標體系NY/T1121.4土壤檢測第4部分:土壤容重的測定DB51/T939草原資源遙感監(jiān)測地面布點與樣方測定技術規(guī)程DB51/T2233四川省草原毒害草地面監(jiān)測技術規(guī)范3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1沙化土地sandifiedland指在各種氣候條件下，由于各種因素形成的、表面呈現(xiàn)以沙(礫)狀物質(zhì)為主要標志的退化土地。3.2蓋度coverage指植物枝葉所覆蓋土地的垂直投影面積，一般用百分率表示。3.3草原毒草poisonousplantsonthegrassland指含有有毒化學物質(zhì)，被牲畜采食后引起牲畜生理特征變化，甚至造成死亡的植物。3.4草原害草unwantedplantsonthegrassland指植物群落中存在的一類有害于植被穩(wěn)定或家畜健康、可造成原有生態(tài)系統(tǒng)結構異化和功能紊亂的草原植物。DB51/T3220—202423.5多度abundance指某一植物物種在群落中的個體數(shù)量，通常采用直接計數(shù)法或目測估計法進行測定。3.6植被凈初級生產(chǎn)力netprimaryproduction指綠色植物在單位面積和單位時間內(nèi)所積累的有機物數(shù)量，是光合作用所固定的有機物總量扣除自身呼吸后的剩余部分。4總則4.1原則沙化土地治理生態(tài)效益監(jiān)測應遵循規(guī)范性、可操作性、技術先進性和經(jīng)濟合理性的原則。4.2目標和要求監(jiān)測指標測量精度能夠保證生態(tài)效益評價的數(shù)據(jù)質(zhì)量要求。根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，定量評價川西北沙化土地治理后生態(tài)效益的變化情況。5監(jiān)測指標沙化土地治理生態(tài)效益監(jiān)測具體指標見表1。表1沙化土地治理生態(tài)效益監(jiān)測指標體系劃分表%-蓋度高度-%cmDB51/T3220—202436生態(tài)效益監(jiān)測6.1監(jiān)測時間工程實施前一年作為與監(jiān)測各項指標進行對比的初始時間，為開展工程成效監(jiān)測之基準。沙化治理工程實施后即主體工程完成后且植物經(jīng)過一個生長季后即可開展監(jiān)測工作，實施長期生態(tài)效益監(jiān)測可每隔5年監(jiān)測1次，實施過程中可結合工作需要適時開展。6.2監(jiān)測范圍沙化土地治理工程實施的總體區(qū)域。6.3監(jiān)測方法6.3.1樣地、樣方布設每1hm2設置5個樣地，樣地大小為10m×10m。用測繩、卷尺確定10m×10m樣地的方向，并將樣地劃分為5m×5m小樣方，作為灌木植物調(diào)查的基本單元。在5m×5m樣方中心分別設置一個1m×1m樣方，用于草本植物調(diào)查。草地監(jiān)測樣地設置不低于5個1m×1m樣方，樣方之間的間隔不小于250m，若監(jiān)測區(qū)域草地群落分布呈斑塊狀、較為稀疏或草本植物高大，應將樣方擴大至2m×2m。用測繩或定制的模具設置1m×1m樣方。6.3.2樣地調(diào)查植物生長季7月，調(diào)查記錄樣方內(nèi)植物種類、多度、高度、蓋度等指標，多度采用目測估計法，高度采用鋼尺或者鋼卷尺，具體方法執(zhí)行HJ710.1規(guī)定，毒害草的種類、高度、蓋度等指標調(diào)查按DB51/T2233執(zhí)行。6.3.3植物群落特征監(jiān)測6.3.3.1蓋度監(jiān)測6.3.3.1.1植物群落總蓋度測定沿樣地對角線方向每隔1m位置用探針垂直向下刺，刺中植物覆蓋的次數(shù)之和與探針下刺總次數(shù)之比，作為植物群落總蓋度。6.3.3.1.2植被覆蓋度遙感測定基于遙感估算植被覆蓋度可采用植被指數(shù)法、回歸模型、機器學習法等方法，可根據(jù)區(qū)域特點和數(shù)據(jù)基礎確定具體模型方法。用歸一化植被指數(shù)（NDVI）估算植被覆蓋度的方法模型，具體方法按HJ1340執(zhí)行。植被覆蓋度遙感測定有利于在大尺度上監(jiān)測蓋度，數(shù)據(jù)采用低分辨率遙感數(shù)據(jù)源，重點區(qū)域采用中高分辨率的遙感數(shù)據(jù)源，測定頻次與現(xiàn)地獲取頻次同步，測定結果需通過地面采樣點所獲取的值進行精度評估和質(zhì)量控制，總體反演精度不低于80%。6.3.3.2生物量測定采用樣地調(diào)查和遙感監(jiān)測兩種方法。當樣地灌叢群落灌木植物地徑大于或等于1cm時，根據(jù)實地調(diào)查的樣方內(nèi)每木檢尺數(shù)據(jù)，利用異速生長方程計算實際灌叢地上生物量和地下生物量。當灌木植物地徑小于1cm時，采用整株挖掘的方DB51/T3220—20244法獲取地上和地下生物量，每種灌叢類型不少于3個樣方，每個樣方不少于3株（叢每株（叢）分根、莖、葉分別裝進自封袋，做好標記。草本生物量測定按HJ1168執(zhí)行。生物量遙感測定方法采用植物凈初級生產(chǎn)力（NPP）反映植物生物量。NPP可利用統(tǒng)計模型、過程模型和光能利用率模型進行計算，可根據(jù)區(qū)域植被特點和數(shù)據(jù)基礎確定具體方法。通過CASA模型來計算NPP，具體方法按HJ1340執(zhí)行。生物量遙感測定有利于在大尺度上測定生物量，數(shù)據(jù)采用低分辨率遙感數(shù)據(jù)源，重點區(qū)域采用中高分辨率的遙感數(shù)據(jù)源，測定頻次與現(xiàn)地獲取頻次同步，測定結果通過地面采樣點所獲取的值進行精度評估和質(zhì)量控制，總體反演精度不低于80%，地上生物量總體反演精度不低于60%。6.3.4物種多樣性監(jiān)測采用樣方調(diào)查方法，根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計的植物種類、多度、高度、蓋度等數(shù)據(jù)，計算Shannon-Wiener指數(shù)。6.3.5毒害草監(jiān)測6.3.5.1蓋度監(jiān)測采用目測法，具體方法按DB51/T939執(zhí)行。6.3.5.2生物量測定在樣方內(nèi)獲取毒害草的地上生物量，具體方法按DB51/T939執(zhí)行。6.3.6固土效益監(jiān)測6.3.6.1風蝕量測定與計算方法采用鋼尺法監(jiān)測風蝕量，7月在樣方內(nèi)梅花形均勻埋設帶刻度的鋼尺5根，根據(jù)鋼尺刻度觀測推算風蝕厚度。風蝕厚度為風蝕最低點與零定標刻度的距離減去上一次零定標刻度離地面測量的距離。根據(jù)風蝕厚度計算風蝕量，其公式為：X——風蝕量（t/hm2·a）；H——風蝕厚度（cm）；A——沙化土地治理面積（hm2ρ——沙的密度（g/cm3）。6.3.6.2固土量計算方法根據(jù)測定的風蝕量計算固土量，其公式為：G固土——治理沙化土地年固土量（t/a）；A——沙化土地治理面積（hm2X1——沙化土地治理后風蝕量（t/hm2·a）；DB51/T3220—20245X2——沙化土地治理前風蝕量（t/hm2·a）。6.3.7保肥效益監(jiān)測通過減少土壤風蝕，能夠起到有效的保肥作用。土壤中氮元素、磷元素、鉀元素的測定方法可按GB15618執(zhí)行，土壤中有機質(zhì)的測定方法可按GB9834執(zhí)行。保肥量計算公式分別為：GN=N×G固土......................................................................................................................................(3)GK=K×G固土...........................................................................................................................................(5)GN——減少的氮流失量（t/a）；GP——減少的磷流失量（t/a）；GK——減少的鉀流失量（t/a）；G有機質(zhì)——減少的有機質(zhì)流失量（t/a）；G固土——沙化土地固土量（t/a）；N——沙化土地中氮含量（%）；P——沙化土地中磷含量（%）；K——沙化土地中鉀含量（%）；M——沙化土地中有機質(zhì)含量（%）。6.3.8土壤蓄水效益監(jiān)測6.3.8.1采樣點的布設及采樣每個樣地內(nèi)設置3個采樣點，采樣點位置沿樣地對角線均勻分布。采用環(huán)刀法，按0~20cm，20cm~40cm，40cm~60cm（根據(jù)樣地土層情況確定取樣深度）取土壤樣品，帶回室內(nèi)測定土壤非毛管孔隙度，測定3次。6.3.8.2土壤蓄水量測定與計算方法將帶回的環(huán)刀去掉上蓋和底蓋（保留底網(wǎng)待環(huán)刀內(nèi)土壤充分吸水直至飽和后，稱飽和重W1。稱完飽和鮮重后，將環(huán)刀放置在支架上讓土壤中的重力水排出，靜置12h后，加蓋頂蓋和底蓋并稱重W2。環(huán)刀的體積為V，則土壤非毛管孔隙度(ρ)計算公式為：-W2)/V×100% 根據(jù)測定的各土層土壤非毛管孔隙度，計算土壤蓄水量，其公式為：G土壤蓄水=100×A×Σρi×Di.....................................................................................................(8)G土壤蓄水——土壤蓄水量（m3/a，1m深）；A——沙化土地治理面積（hm2DB51/T3220—20246ρi——第i層土壤非毛管孔隙度（%）；Di——第i層土層厚度（cm）。6.3.9植被持水效益監(jiān)測6.3.9.1采樣點布設及采樣1個樣地設置1m×1m的樣方，用收獲法取樣方內(nèi)全部植物，現(xiàn)場測量其鮮重并記錄，裝入尼龍袋中，帶回實驗室后65oC烘干至恒重，稱量干重。6.3.9.2植被持水量計算方法將樣品稱其鮮重后在自然狀態(tài)下風干稱重，計算植被的自然持水率，公式為: (9)Ro——植被自然持水率（%）；Wf——植物鮮重質(zhì)量（tWd——植物干重質(zhì)量（t）。根據(jù)計算出的植被自然持水率，G植被持水計算公式為:G植被持水=Ro×B年×A×C蓋·············································(10)G植被持水——植被涵養(yǎng)水源量（m3/a）；Ro——植被自然持水率（%）；B年——實測植被凈初級生產(chǎn)力（t/hm2·a）；A——沙化土地治理面積（hm2C蓋——樣地植被蓋度（%）。植被凈生產(chǎn)力（B年）計算方法采用收割法，下同。6.3.10固碳釋氧效益監(jiān)測6.3.10.1采樣點布設及采樣按照6.3.8.1的方法取土樣，用于土壤有機碳、土壤容重的測定。6.3.10.2固碳量計算方法土壤有機碳測定方法可按HJ615執(zhí)行，土壤容重的測定方法可按NY/T1121.4執(zhí)行。沙化土地年固碳量計算公式為：G碳=G植被固碳+G土壤固碳....................................................................................................................(11)G植被固碳=1.63R碳×A×B年(12)G土壤固碳=A×S土壤