森林生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

1標(biāo)準(zhǔn)名稱本文件規(guī)定了遼寧省森林生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測的總則、監(jiān)測區(qū)域劃分、監(jiān)測指標(biāo)體系、監(jiān)測技術(shù)方法、數(shù)據(jù)處理與評價及監(jiān)測報告編制等要求。本文件適用于遼寧省行政區(qū)域內(nèi)的森林生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測工作，包括遼東山地丘陵區(qū)、遼西北防風(fēng)固沙區(qū)、遼河平原農(nóng)田防護區(qū)和沿海防護林區(qū)。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是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?！狦B/T33027—2016森林生態(tài)系統(tǒng)長期定位觀測方法——GB/T35377—2017森林生態(tài)系統(tǒng)長期定位觀測指標(biāo)體系——GB/T38582—2020森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估規(guī)范——GB/T43681—2024生態(tài)系統(tǒng)評估區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查方法——SL/T277—2024水土保持監(jiān)測技術(shù)規(guī)范——T/CSF002—2021森林生態(tài)質(zhì)量監(jiān)測指標(biāo)體系及技術(shù)規(guī)范——《遼寧省“十四五”林業(yè)草原發(fā)展規(guī)劃》——《全國沿海防護林體系建設(shè)工程規(guī)劃（2016—2025）》——DB21/T2732—2017森林防火技術(shù)規(guī)程3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1森林生態(tài)系統(tǒng)以喬木為主體，包括灌木、草本植物、微生物等生物成分和非生物環(huán)境相互作用的統(tǒng)一整體。來源：GB/T33027—2016，3.13.2監(jiān)測指標(biāo)用于衡量森林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能和健康狀況的可量化或可定性描述的參數(shù)。來源：GB/T35377—2017，3章3.3林分森林內(nèi)部特征（如樹種組成、林冠層次、年齡、郁閉度、起源、地位級或出材量等）基本相同，而與周圍森林有明顯區(qū)別的一片森林。來源：HJ1167—2021，3.13.4生物多樣性2生物及其與環(huán)境形成的生態(tài)復(fù)合體以及與此相關(guān)的各種生態(tài)過程的總和，包括物種多樣性、遺傳多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。來源：LY/T2241—20143.5土壤持水能力與土壤孔隙相對應(yīng)的毛管持水能力和非毛管持水能力，是評價森林土壤涵養(yǎng)水源及水文調(diào)節(jié)的重要指標(biāo)。來源：T/CSF002—2021，3.123.6防風(fēng)固沙能力森林植被降低風(fēng)速、減少風(fēng)沙流動、固定沙地的能力。來源：《全國沿海防護林體系建設(shè)工程規(guī)劃（2016—2025）》3.7樣地為進行森林生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測而設(shè)置的具有代表性的小塊區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)進行各項指標(biāo)的調(diào)查和測量。來源：GB/T26424—20103.8生物量一定時間內(nèi)單位面積或體積內(nèi)生物體的總質(zhì)量，包括喬木、灌木、草本等生物量。來源：GB/T38595—20203.9遙感監(jiān)測通過搭載在衛(wèi)星、飛機等平臺上的傳感器獲取地物電磁波信息，以監(jiān)測森林生態(tài)系統(tǒng)的技術(shù)。來源：GB/T30363—20133.10地理信息系統(tǒng)（GIS）在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。來源：LY/T2408—20154總則4.1基本原則監(jiān)測應(yīng)遵循科學(xué)性、系統(tǒng)性、代表性和可操作性原則，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性和連續(xù)性。4.2規(guī)劃銜接監(jiān)測工作應(yīng)與遼寧省林業(yè)草原發(fā)展規(guī)劃和生態(tài)保護修復(fù)工程緊密結(jié)合，為評估森林生態(tài)系統(tǒng)功能、制定科學(xué)管理決策提供依據(jù)。4.3技術(shù)要求監(jiān)測技術(shù)應(yīng)采用國內(nèi)外先進方法和技術(shù)手段，積極推廣應(yīng)用新技術(shù)、新設(shè)備，提高監(jiān)測效率和精度。5監(jiān)測區(qū)域劃分3根據(jù)遼寧省地理、氣候、森林資源分布及生態(tài)功能定位，將全省森林生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測區(qū)域劃分為以下4個類型：5.1遼東山地丘陵區(qū)5.1.1區(qū)域范圍包括遼東半島及千山山脈等區(qū)域，涵蓋丹東、本溪、撫順等市。5.1.2區(qū)域特點地形以山地丘陵為主，氣候濕潤，森林資源豐富，是遼寧省重要的水源涵養(yǎng)區(qū)和生物多樣性保護區(qū)域。5.1.3主導(dǎo)生態(tài)功能水源涵養(yǎng)、水土保持、生物多樣性保護。5.2遼西北防風(fēng)固沙區(qū)5.2.1區(qū)域范圍位于遼寧省西北部，包括阜新、朝陽等市。5.2.2區(qū)域特點氣候干旱，風(fēng)沙較大，土地沙化問題突出，森林植被稀疏。5.2.3主導(dǎo)生態(tài)功能防風(fēng)固沙、遏制土地沙漠化。5.3遼河平原農(nóng)田防護區(qū)5.3.1區(qū)域范圍遼河平原地區(qū)，涉及沈陽、鐵嶺、盤錦等市。5.3.2區(qū)域特點地勢平坦，是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)，農(nóng)田防護林體系較為完善。5.3.3主導(dǎo)生態(tài)功能農(nóng)田防護、改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。5.4沿海防護林區(qū)5.4.1區(qū)域范圍遼寧省沿海地區(qū)，包括大連、錦州、營口、盤錦、葫蘆島等市。5.4.2區(qū)域特點受海洋氣候影響，臺風(fēng)、風(fēng)暴潮等自然災(zāi)害頻繁，沿海防護林對保護海岸生態(tài)具有重要作用。45.4.3主導(dǎo)生態(tài)功能海岸防護、抵御自然災(zāi)害、維護海洋生態(tài)平衡。6監(jiān)測指標(biāo)體系6.1遼東山地丘陵區(qū)6.1.1生態(tài)狀況指標(biāo)——森林覆蓋率：區(qū)域內(nèi)森林面積占土地總面積的百分比，反映區(qū)域森林覆蓋的總體水平。依據(jù)GB/T35377—2017。——森林蓄積量：單位面積上森林蓄積的總量。依據(jù)GB/T33027—2016?！脖桓采w度：植被在地面的垂直投影面積占統(tǒng)計區(qū)總面積的百分比。依據(jù)HJ1167—2021。——生物多樣性：包括物種豐富度、特有種指數(shù)、瀕危物種指數(shù)。依據(jù)LY/T2241—2014。6.1.2生態(tài)功能指標(biāo)——水源涵養(yǎng)能力.土壤持水能力：通過測定土壤孔隙度、毛管持水能力等指標(biāo)評估。依據(jù)GB/T33027—2016。.徑流量：某一時段內(nèi)通過河流某一過水?dāng)嗝娴乃俊Ｒ罁?jù)HJ1167—2021。——水土保持能力.土壤侵蝕模數(shù)：單位面積上土壤流失量。依據(jù)SL/T277—2024。.泥沙流失量：通過實地采樣和實驗室分析確定。依據(jù)GB/T15453—2018。6.1.3健康狀況指標(biāo)——森林病蟲害發(fā)生率：統(tǒng)計受害樹木占總樹木的比例。依據(jù)LY/T1681—2006。——火災(zāi)隱患等級：根據(jù)可燃物載量、氣象條件等評估。依據(jù)LY/T1170—2006?！獦淠旧L狀況：包括平均胸徑、平均樹高、郁閉度。依據(jù)GB/T38590—2020。6.2遼西北防風(fēng)固沙區(qū)6.2.1生態(tài)狀況指標(biāo)——林草覆蓋率：區(qū)域內(nèi)林草面積占土地總面積的比例。依據(jù)GB/T35377—2017?！脖桓采w度：同6.1.1?！郴恋孛娣e及變化率：通過遙感監(jiān)測和實地調(diào)查確定。依據(jù)GB/T26424—2010。6.2.2生態(tài)功能指標(biāo)——防風(fēng)固沙能力.風(fēng)速降低率：在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)外設(shè)置風(fēng)速觀測點，對比分析。依據(jù)GB/T35221—2021。.輸沙量：通過風(fēng)沙觀測儀等設(shè)備測定。依據(jù)SL42—2010。——土壤改良能力.土壤有機質(zhì)含量：采用重鉻酸鉀容量法測定。依據(jù)LY/T1237—1999。.土壤結(jié)構(gòu)：通過野外觀察和實驗室分析土壤團聚體等指標(biāo)。依據(jù)LY/T1225—1999。6.2.3健康狀況指標(biāo)5——植被生長狀況：包括成活率、保存率。依據(jù)GB/T15776—2023?！植∠x害發(fā)生率：同6.1.3。——火災(zāi)隱患等級：同6.1.3。6.3遼河平原農(nóng)田防護區(qū)6.3.1生態(tài)狀況指標(biāo)——農(nóng)田防護林面積及結(jié)構(gòu)：統(tǒng)計防護林帶的面積、寬度、樹種組成等。依據(jù)GB/T38590—2020。——森林覆蓋率：同6.1.1?！脖桓采w度：同6.1.1。6.3.2生態(tài)功能指標(biāo)——農(nóng)田防護效能.風(fēng)速降低率：同6.2.2。.溫度調(diào)節(jié)能力：對比防護林內(nèi)外的溫度差異。依據(jù)GB/T35221—2021。.改善農(nóng)田小氣候：監(jiān)測濕度、光照等指標(biāo)。依據(jù)GB/T35221—2021。6.3.3健康狀況指標(biāo)——防護林生長狀況：包括平均胸徑、平均樹高、郁閉度。依據(jù)GB/T38590—2020。——森林病蟲害發(fā)生率：同6.1.3。——火災(zāi)隱患等級：同6.1.3。6.4沿海防護林區(qū)6.4.1生態(tài)狀況指標(biāo)——沿海防護林面積及結(jié)構(gòu)：統(tǒng)計防護林的面積、樹種組成、林帶寬度等。依據(jù)GB/T38590—2020。——森林覆蓋率：同6.1.1?！脖桓采w度：同6.1.1。6.4.2生態(tài)功能指標(biāo)——海岸防護能力.抵御風(fēng)暴潮能力：通過歷史數(shù)據(jù)和模擬分析評估。依據(jù)《全國沿海防護林體系建設(shè)工程規(guī)劃（2016—2025）》。.海浪侵蝕能力：監(jiān)測海岸線變化和土壤侵蝕情況。依據(jù)SL190—2007?！烫寄芰?森林碳儲量：通過生物量測定和碳轉(zhuǎn)換系數(shù)計算。依據(jù)LY/T2258—2014。.碳匯量：同森林碳儲量計算方法。6.4.3健康狀況指標(biāo)——防護林生長狀況：包括平均胸徑、平均樹高、郁閉度。依據(jù)GB/T38590—2020?！植∠x害發(fā)生率：同6.1.3，重點關(guān)注外來有害生物?！鼓嫘?耐鹽堿性：通過測定土壤鹽分和植物生長狀況評估。依據(jù)LY/T1251—1999。6.抗風(fēng)能力：觀察樹木在臺風(fēng)等災(zāi)害后的受損情況。依據(jù)《全國沿海防護林體系建設(shè)工程規(guī)劃（2016—2025）》。7監(jiān)測技術(shù)方法7.1地面調(diào)查7.1.1樣地設(shè)置——遼東山地丘陵區(qū)：根據(jù)森林類型和地形，設(shè)置20m×20m的喬木樣方，每個樣地不少于3個重復(fù)樣方，林下植被樣方不少于4個，面積不小于1m2。依據(jù)HJ1167—2021。——遼西北防風(fēng)固沙區(qū)：樣地大小根據(jù)植被分布情況確定，一般為50m×50m，設(shè)置3～5個重復(fù)樣方。依據(jù)GB/T33027—2016?！|河平原農(nóng)田防護區(qū)：沿防護林帶設(shè)置帶狀樣地，長度根據(jù)林帶寬度確定，一般為100m×20m。依據(jù)GB/T38590—2020?！睾７雷o林區(qū)：設(shè)置20m×20m的樣方，每個樣地3個重復(fù)，重點關(guān)注林帶邊緣和受海風(fēng)影響較大區(qū)域。依據(jù)《全國沿海防護林體系建設(shè)工程規(guī)劃（2016—2025）》。7.1.2調(diào)查內(nèi)容——樹種組成：記錄樣地內(nèi)所有喬木、灌木的種類、數(shù)量。依據(jù)GB/T26424—2010?！貜?、樹高、冠幅：使用測徑尺、測高儀等工具測量。依據(jù)HJ1167—2021?！糸]度：采用目估法或儀器測量。依據(jù)GB/T38590—2020。——林下植被：調(diào)查草本植物的種類、數(shù)量、高度、覆蓋度。依據(jù)HJ710.1—2014?！寥李愋?、質(zhì)地、養(yǎng)分：采集土壤樣品，進行實驗室分析。依據(jù)HJ/T166—2004。7.1.3調(diào)查方法——每木檢尺：對樣地內(nèi)胸徑≥5cm的樹木進行逐株測量，記錄樹種、胸徑、樹高等。依據(jù)HJ1167—2021?！獦臃椒ǎ河糜谡{(diào)查林下植被和土壤。依據(jù)HJ710.1—2014?！獦泳€法：用于測定植被覆蓋度和群落結(jié)構(gòu)。依據(jù)LY/T2241—2014。7.2遙感監(jiān)測7.2.1數(shù)據(jù)來源——衛(wèi)星遙感影像：選用Landsat系列、MODIS等中高分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)，時間分辨率不低于30天。依據(jù)GB/T30363—2013?！獰o人機遙感：用于獲取高分辨率局部區(qū)域影像，補充地面調(diào)查的不足。依據(jù)HJ1166—2021。7.2.2監(jiān)測內(nèi)容——森林面積變化：通過多時相影像對比分析，提取森林覆蓋變化信息。依據(jù)GB/T30363—2013?！脖恢笖?shù)：計算歸一化植被指數(shù)（NDVI）、增強型植被指數(shù)（EVI）等。依據(jù)T/CSF002—2021。——森林火災(zāi)監(jiān)測：利用熱紅外波段監(jiān)測熱點，結(jié)合地面巡查。依據(jù)LY/T1170—2006?！∠x害分布：通過植被光譜異常分析，結(jié)合地面調(diào)查。依據(jù)LY/T1681—2006。7.2.3技術(shù)方法7——圖像處理：運用ENVI、ArcGIS等軟件進行影像預(yù)處理、分類和信息提取。依據(jù)HJ1166—2021?！兓瘷z測：采用差值法、分類后比較法等分析森林覆蓋變化。依據(jù)GB/T30363—2013。7.3儀器觀測7.3.1氣象觀測——儀器設(shè)置：在各監(jiān)測區(qū)域設(shè)置自動氣象站，觀測氣溫、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、降水量、日照時數(shù)等。依據(jù)GB/T35221—2021。——觀測頻率：逐時記錄，數(shù)據(jù)存儲頻率不低于1次/小時。7.3.2水文觀測——水文監(jiān)測點：在河流、湖泊等水域設(shè)置水位計、流速儀等設(shè)備，觀測徑流量、水位、水質(zhì)等。依據(jù)SL276—2014?！^測頻率：徑流量連續(xù)觀測，水質(zhì)每月采樣分析1次。依據(jù)HJ1167—2021。7.3.3土壤觀測——土壤水分儀、溫度儀：測定土壤水分、溫度。依據(jù)GB/T33027—2016。——pH值、電導(dǎo)率：使用便攜式土壤測試儀現(xiàn)場測定或?qū)嶒炇曳治觥Ｒ罁?jù)HJ/T166—2004。7.4其他技術(shù)方法7.4.1生物量測定——喬木生物量：采用收獲法或異速生長方程法。依據(jù)LY/T2258—2014?！嗄竞筒荼旧锪浚翰捎脴臃椒ㄊ斋@稱重。依據(jù)HJ710.1—2014。7.4.2碳儲量估算——森林碳儲量：根據(jù)生物量數(shù)據(jù)乘以碳轉(zhuǎn)換系數(shù)（一般取0.5）。依據(jù)LY/T2258—2014?！紖R量：通過生物量增量計算。依據(jù)T/CSF002—2021。7.4.3模型模擬——生態(tài)模型：運用InVEST模型評估水源涵養(yǎng)、土壤保持等生態(tài)功能。依據(jù)模型使用指南。——碳循環(huán)模型：采用CENTURY模型模擬森林碳儲量變化。依據(jù)相關(guān)文獻和技術(shù)規(guī)范。8數(shù)據(jù)處理與評價8.1數(shù)據(jù)采集與整理——采集時間：地面調(diào)查在每年7—9月進行，遙感監(jiān)測根據(jù)季節(jié)和植被生長周期選擇合適時相，儀器觀測全年連續(xù)進行?！獢?shù)據(jù)存儲：建立數(shù)據(jù)庫，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分類存儲，包括原始數(shù)據(jù)、處理后數(shù)據(jù)和分析結(jié)果。8.2數(shù)據(jù)質(zhì)量控制——審核與校驗：對采集的數(shù)據(jù)進行邏輯檢查、異常值剔除和誤差修正，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性?！|(zhì)量保證：定期對儀器進行校準(zhǔn)，采用標(biāo)準(zhǔn)方法進行實驗室分析。依據(jù)HJ/T166—2004。8.3數(shù)據(jù)分析與評價——統(tǒng)計分析：運用SPSS、R等軟件進行統(tǒng)計分析，計算均值、方差、相關(guān)性等指標(biāo)?！鷳B(tài)評價：依據(jù)T/CSF002—2021，對森林生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量進行等級評價。9監(jiān)測報告編制9.1報告內(nèi)容包括監(jiān)測區(qū)域概況、監(jiān)測指標(biāo)、監(jiān)測方法、數(shù)據(jù)結(jié)果、分析評價結(jié)論及管理建議。9.2報告頻率年度報告和五年期綜合報告，重要監(jiān)測結(jié)果及時報送。——附錄A森林生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測記錄表——附錄B監(jiān)測指標(biāo)計算方法——附錄C監(jiān)測技術(shù)規(guī)范引用標(biāo)準(zhǔn)目錄9（規(guī)范性附錄）森林生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測記錄表表A.1遼東山地丘陵區(qū)監(jiān)測記錄表 % m3/hm2 %力 mm力 %級 況表A.2遼西北防風(fēng)固沙區(qū)監(jiān)測記錄表項目指標(biāo)測量方法數(shù)據(jù)記錄備注生態(tài)狀況林草覆蓋率林草面積/土地總面積×100% %依據(jù)GB/T35377—2017植被覆蓋度植被垂直投影面積/樣地面積×100%（樣線法/影像解譯） %同表A.1“植被覆蓋度”沙化土地面積及變化率遙感解譯+實地核查現(xiàn)狀面積：hm2變化率：%依據(jù)GB/T26424—2010生態(tài)功能防風(fēng)固沙能力風(fēng)速降低率：(外風(fēng)速-內(nèi)風(fēng)速)/外輸沙量：集沙儀監(jiān)測降低率：%輸沙量：g/m2依據(jù)GB/T35221—2021、SL42—2010土壤改良能力土壤有機質(zhì)：重鉻酸鉀容量法土壤結(jié)構(gòu)：濕篩法測團聚體有機質(zhì)含量：g/kg>0.25mm團聚體占依據(jù)LY/T1237—1999、LY/T1225—1999健康狀況植被生長狀況成活率：存活株數(shù)/種植株數(shù)×100%保存率：存活株數(shù)/初期株數(shù)×100%成活率：%保存率：%依據(jù)GB/T15776—2023森林病蟲害發(fā)生率受害株數(shù)/總株數(shù)×100%（樣地調(diào)查） %同表A.1“森林病蟲害發(fā)生率”火災(zāi)隱患等級可燃物載量+氣象因子綜合評估 級（低/中同表A.1“火災(zāi)隱患等級”表A.3遼河平原農(nóng)田防護區(qū)監(jiān)測記錄表項目指標(biāo)測量方法數(shù)據(jù)記錄備注生態(tài)狀況農(nóng)田防護林面積及結(jié)構(gòu)實地測量林帶寬度、樹種組成面積：hm2依據(jù)GB/T38590—2020森林覆蓋率區(qū)域森林面積/土地總面積×100% %同表A.1“森林覆蓋率”植被覆蓋度植被垂直投影面積/樣地面積×100%（樣線法/影像解譯） %同表A.1“植被覆蓋度”生態(tài)功能農(nóng)田防護效能風(fēng)速降低率：(外風(fēng)速-內(nèi)風(fēng)速)/外風(fēng)速溫度調(diào)節(jié)：內(nèi)外溫差監(jiān)測濕度：干濕球溫度計降低率：%溫差：℃濕度：%依據(jù)GB/T35221—2021健康狀況防護林生長狀況胸徑：測徑尺樹高：測高儀郁閉度：冠層儀平均胸徑：cm平均樹高：m郁閉度：依據(jù)GB/T38590—2020森林病蟲害發(fā)生率受害株數(shù)/總株數(shù)×100%（樣地調(diào)查） %同表A.1“森林病蟲害發(fā)生率”火災(zāi)隱患等級可燃物載量+氣象因子綜合評估 同表A.1“火災(zāi)隱患等級”表A.4沿海防護林區(qū)監(jiān)測記錄表項目指標(biāo)測量方法數(shù)據(jù)記錄備注生態(tài)狀況沿海防護林面積及結(jié)構(gòu)實地測量林帶寬度、樹種組成面積：hm2依據(jù)GB/T38590—2020森林覆蓋率區(qū)域森林面積/土地總面積 %同表A.1“森林覆蓋率”植被覆蓋度植被垂直投影面積/樣地面積×100%（樣線法/影像解譯） %同表A.1“植被覆蓋度”生態(tài)功能海岸防護能力風(fēng)暴潮抵御：歷史數(shù)據(jù)+模型模擬海浪侵蝕：海岸線侵蝕速率監(jiān)測重現(xiàn)期：年一遇侵蝕速率：m/a依據(jù)《全國沿海防護林體系建設(shè)工程規(guī)劃（2016—2025）》、SL190—2007固碳能力森林碳儲量：生物量×0.5碳匯量：年生物量增量×0.5碳儲量：t/hm2碳匯量：t/(hm2?a)依據(jù)LY/T2258—2014、T/CSF002—2021健康狀況防護林生長狀況胸徑：測徑尺樹高：測高儀郁閉度：冠層儀平均胸徑：cm平均樹高：m郁閉度：依據(jù)GB/T38590—2020森林病蟲害發(fā)生率受害株數(shù)/總株數(shù)×100%（樣地調(diào)查，重點關(guān)注外來物種） %同表A.1“森林病蟲害發(fā)生率”抗逆性耐鹽堿性：土壤電導(dǎo)率測定抗風(fēng)能力：臺風(fēng)后樹木受損等級評估土壤鹽分：mS/cm受損等級：依據(jù)LY/T1251—1999、《全國沿海防護