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1、ICS 65. 020.20B05BAHDB62甘肃省地方标准DB62/T2021草原生态系统碳密度调查技术规程Guidelinesforcarbondensityinvestigationinrangelandecosystem(草案)2021XXxx发布202lxxxx实施甘肃省市场监督管理局发布Z-A-刖三本文件根据GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件根据GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则给出的规则起草。本文件由甘肃省林业和草原局提出并监督实施。本文件由甘肃省草业标准化技术委员会归口。本文件起
2、草单位:兰州大学、甘肃省草原技术推广总站和甘肃省兰草新生态科技有限公司。本文件主要起草人:郭丁,姜佳昌,牛得草,李旭东,俞慧云,梁春燕,韩天虎,孙斌,牛欣,王增如,吴淑娟,潘冬荣,傅华。草原生态系统碳密度调查技术规程1范围本标准规定了草原生态系统碳密度调查中调查时间、样地的选择和样方布设、草原基本信息调查、地上和地下生物量测定、土壤容重测定、土壤砾石含量测定、土壤和植物样品的采集、制备和分析方法,以及植被、土壤碳密度和生态系统碳密度的计算方法。本标准适用于全省范围内草原生态系统碳密度调查。本文件的草原仅指天然草原,不包括人工草地。2规范性引用文件下列文件中的内容通过本文件的规范性引用而成为本文
3、件的必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。NY/T1233草原资源与生态监测技术规程NY/T2998草地资源调查技术规程GB/T40451草原与牧草术语1.Y/T2260立木生物量模型及碳计量参数-油松1.Y/T2261立木生物量模型及碳计量参数湿地松1.Y/T2262立木生物量模型及碳计量参数-云南松1.Y/T2263立木生物量模型及碳计量参数-马尾松1.Y/T2264立木生物量模型及碳计量参数杉木1.Y/T2654立木生物量模型及碳计量参数-落叶松1.Y/T2655立木生物量模型及碳计量参数-
4、云杉1.Y/T2656立木生物量模型及碳计量参数-冷杉1.Y/T2657立木生物量模型及碳计量参数-柳杉1.Y/T2658立木生物量模型及碳计量参数-栋树1.Y/T2659立木生物量模型及碳计量参数.桦树1.Y/T2660立木生物量模型及碳计量参数-木荷1.Y/T2661立木生物量模型及碳计量参数-枫香NY/T1121.4土壤检测.第4部分:土壤容重的测定ISO14780固体生物质燃料一样品制备(SOIidbiofUeIS-SamPlePreParaIion)ISO11464土壤质量一用于理化分析样品的预处理(Soilquality-pretreatmentofsamplesforphysic
5、o-chemicalanalysis)ISO16948固体生物质燃料一全量碳氢氮素含量的测定(SolidbiofUelS-DeteITninatiOnoftotalcontentofcarbon,hydrogenandnitrogen)ISO10694土壤质量一干烧法测定有机碳和总碳含量Soilquality-Determinationoforganicandtotalcarbonafterdrycombustion(elementaryanalysis)3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1 草原Rangeland以草本植物为主,或兼有覆盖度小于40%的灌木或小于10%的乔木,为家畜
6、和野生动物提供栖息地,并具有社会文化等多种功能的自然综合体。3.2 草原类Rangelandclass草原类是具有相同水、热大气候带特征,具有独特地带性的草地,或分布广泛具有相同隐域性特征的草地。各类之间的自然特征和经济利用特征有质的差异。类是草地类型分类的高级单位。3.3 草原型Rangelandtypes草原型是在草原类的范围内,主要层的优势种或共优种相同,生境条件相似,利用方式一致的草地。型是草原类型分类的基本单元。3.4 盛草期periodofpeakstanding草原产草量达到峰值的时期。3.5 样地Sampleplot能代表特定草原植物群落整体的地段,植被系统发育完整,能够充分显
7、示群落的典型环境和完整的植被特征。草本植被调查样地的面积至少应为100m2-400m2,灌木植被调查样地面积一般为400-1000a?,样地的形状可以是规则的正方形或长方形,也可以是不规则形,如沿植物群落自然边界建立的样地。3.6 样方Samplequadrat为了某项草原特征调查,在样地内设置的一系列最小调查取样单位,样方的最小面积能够提供足够的环境空间,能够保证体现特定植物群落的种类组成和结构真实特征,群落越复杂,样方面积越大。3.7 植被地上生物量Vegetationabove-groundbiomass某一时刻单位面积内草原植物地上部分积累的物质总量,包括植物地上活体生物量、立枯物生物
8、量以及地表凋落物生物量。3.8 植被地下生物量Vegetationbelow-groundbiomass某一时刻单位面积内草原植物地下部分积累的物质总量,包括植物活的根系生物量和死的根系生物量。3.9 凋落物生物量Litterbiomass某一时刻单位面积内草原植物死亡并脱落到地表面的生物体的重量,3.10 标准株法Standardplantmethod在具有高大草本及灌木植物的调查样方内,选择1株(丛)中等株丛大小的植株,记作标准株,调查其冠幅、株高以及叶片、新生枝、老龄枝生物量,用于计算植被生物量和植被碳密度。3.11 碳库Carbonpool具有累积或释放碳的能力的库或系统。草原碳库通常
9、包括植被地上碳库、植被地下碳库和土壤有机、无机碳库。3.12 容重坑Trialpit样地内设置的用于调查土壤容重和土石比的取样坑,大小通常为1.5m0.5mlm(长X宽X深),为便于操作,通常将样坑的一端挖成台阶。3.13 土壤容重Soilbulkdensity单位容积原状土壤的干土质量,单位为gcm-3。3.14 土壤砾石含量Soilgravelcontent单位容积原状土壤内所含砾石(直径2mm)的干重,单位为gcm-3o3.15 植被碳密度Vegetationcarbondensity单位土地面积草原地上及地下一定土层深度的植物体中贮存的碳的总质量,可分为植被总碳密度、植被地上碳密度和植
10、被地下碳密度,单位为gCm-2或kgCm-2。3.16 土壤碳密度Soilcarbondensity单位土地面积草原一定土层深度的土壤中贮存的碳的总质量,可分为土壤总碳密度、土壤有机碳密度和土壤无机碳密度,单位为8:|1-2或1(2111-2。3.17 生态系统碳密度Ecosystemcarbondensity单位土地面积草原植被与土壤中贮存的碳的总质量,是植被碳密度与土壤碳密度之和,单位为gCm?或kgCm2o4.基本要求与方法4.1 调查时间的确定野外植被和土壤调查取样时间以当地草原盛草期为宜。在气候正常条件下,中温带草原区和暖温带草原区在7月中旬8月下旬为宜,高寒草原区7月中旬8月下旬为
11、宜,草原化荒漠及荒漠区应以8月上旬9月中旬为宜。4.2 样地的选择与基本信息4.2.1 样地选择的原则样地的选择按照NY“1233草原资源与生态监测技术规程附录D.3.1.1样地选择原则的规定执行。为了满足遥感建模分析需求,在集中连片、分布广阔的区域,样地面积一般不小于100公顷,且需远离道路和建筑物至少500m。草地不集中连片、分布零散,无法满足遥感建模分析需求,仅用于统计分析,可设置小样地,一般不小于0.25公顷。4.2.2 样地基本信息样地基本信息调查包括样地行政位置及地理坐标、地形地貌、土壤特征、草原类型、植被结构、草原利用方式及地表特征等基本信息(见附表Al)。各项指标填写与判断标准
12、参考附录Al的填表说明;部分选择项内容在合适选项上打“J4.3 样方的选择与布设根据样地内的植被覆盖情况,即植被的类型、高度和株丛幅,可将样方分为草本样方、高大草本及灌木样方和乔木样方3类。样方设置既要考虑代表性,又要有随机性,能够客观反映样地情况。为获得最接近真实的生物量,在被调查的样地内,尽量选择未利用的区域布设样方。(1)草本样方植被以草本高度V80cm且灌木、半灌木高度V50cm为主的草本、半灌木及矮小灌木(不形成大株丛)植被设置草本样方;(2)高大草木及灌木样方植被含有草本高度280Cm或灌木高度250Cm为主的高大草本及灌木植被时,在设置草本样方的同时,针对高度280Cm的草本和高
13、度250Cm的灌木还需设置高大草本及灌木样方。高大草木及灌木通常形成大的株丛,有坚硬而家畜不能直接采食的枝条。如果灌木或高大草本在视野范围内呈零星或者稀疏分布,不能构成灌木或高大草本层时,可忽略不计,不设置高大草本及灌木样方。(3)乔木样方植被覆盖度以草本植物为主,兼有覆盖度小于10%的乔木,包含乔草型和乔灌草型植被结构。设置乔木样方,在其内设置草本样方或高大草本及灌木样方。如果乔木在在视野范围内呈零星或者稀疏分布,可忽略不计,不设置乔木样方。草本样方数量3个,如若设置高大草本及灌木植物样方,每个样地分别设3个灌木及高大草本植物样方和3个草本样方,且草本样方在高大草本及灌木样方内设置。如若设置
14、乔木样方,每个样地分别设3个乔木样方,同时在其内设置草本样方及高大草木及灌木样方。一般情况下,草本样方面积Im2,植物生长茂密的典型草原和草甸草原样方可设置为0.25m2(0.5m0.5m),如样地内植物中含丛幅较大的小半灌木或矮小草本较为稀疏且成小丛状分布,则样方面积可增加到4.高大草本及灌木样方面积一般为IoOm2(IOmXlOm或20mx5m),如样地内灌木及高大草本分布较均匀或株丛相对较小,样方面积可缩小至50nf或25f,乔木样方面积通常为400nf(20mx20m),样方面积进行调整的,必须注意单位面积的换算。4.4 植被调查与样品采集完成草原样方植被盖度、草层高度及生物量调查记录
15、(表A2.1、A2.2、A2.3和A2.4),包括草木样方利高大草木及灌木样方的地上和地下生物量采集,各项指标填写标准参考各表填写说明。4.4.1 植被地上生物量测定草本样方植被地上生物量调查方法:将样方内植物齐地面刈割,分离植物活体和立枯物,称鲜重,并收集地表凋落物,称鲜重。植物样品置入样品袋,放入657(C烘箱中烘干至恒重,称其干重,获得植物地上各部分生物量和总生物量。如果样品量较多,可以取部分新鲜样品烘干至恒重,称重后的样品干重除以其取样比例,即可获得整个样方的植被地上生物量。同时,获得植物样品分析其碳含量,用于计算植被地上碳密度。高大草本及灌木样方植被地上生物量调查方法:采用标准株法,首先统计高大草本及灌木植物种,分物种记录株(丛)数后,每种植物选择1株(丛)中等株丛大小的植株,记作标准株,调查其冠幅的长度、宽度和株高,高大草本植物分别采集一定冠幅比例的活体、立枯物和凋落物;灌木植物分别采集一定冠幅比例的叶片、新生枝、老龄枝和凋落物,称鲜重后置入样品袋,放入6570烘箱中烘干至恒重,称重后的样品干重除以其取样比例,即可获得标准株植物地上各部分及总生物量。每种植物标准株总生物量乘以株(丛)数,即可获得整个样方中的高大草木及灌木植被地上生物量。同时,取部分植物样品分析其