DB15 T 1937—2020 灌木林防风固沙生态效益监测技术规程.pdf

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1、ICS 13.020 Z 00 DB15 内 蒙 古 自 治 区 地 方 标 准 DB15/T 1937 2020 灌木林防风固沙生态效益监测技术规程 Technical regulations for ecological function monitoring of shrub forest for windbreak and sand fixation 2020-07-30 发布 2020-08-30 实施 内蒙古自治区市场监督管理局 发布 DB15/T 1937 2020 I 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2020给出的规则起草。 本标准由内蒙古自治区林业和草原局提出 并 归口

2、。 本标准起草单位：内蒙古自治区林业科学研究院、中国科学院西北生态环 境资源研究院。 本标准起草人：罗永清、王晓江、李玉霖、连杰、段育龙、王立龙、高孝威、洪光宇、李卓凡。 DB15/T 1937 2020 1 灌木林防风固沙生态效益监测技术规程 1 范围 本标准规定了灌木林防风固沙生态效益监测基本原则、监测点的选择与布设、监测指标、监测方法 及监测数据质量控制等技术要求。 本标准适用于内蒙古境内的灌木林防风固沙生态效益监测工作。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）

3、适用于本文件。 GB/T 50123 土壤 容重的测定 环刀法 LY/T 1814 自然保护区生物多样性调查规范 LY/T 2497 防护林体系生态效益监测技术规程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 灌木林保育效应 nurse effect for shrub forest 特指 灌木 林 对灌丛下或灌丛附近植物生长的促进以及土壤种子库的富集效应。 3.2 土壤种子库 soil seed bank 存在于土壤表层凋落物和土壤中全部植物活性种子的总和 。 4 监测 样地确定 4.1 监测点的确定应具有典型性和代表性，能够反映防风固沙灌木林的主导功能，并在近邻生 境条件 近似的

4、非灌木林的地段设置对照监测点。 4.2 监测点为固定监测点，具完善的保护制度，可保障长期监测，监测数据具有长期性和连续性。 4.3 监测点之间应具有结构和立地条件等的一致性。 DB15/T 1937 2020 2 5 监测点设置 带林：沿主风向林带内布设 3条测线，测线间隔不小于 30 m，布置 监测 点分别为： 空旷地，林带前 1H，林带间，林带内，林带后 2H、 4H、 6H(H为灌木高度 )。 片林：沿主风向林带内布设 3条测线，测线间隔不小于 30 m，布置 监测 点分别为： 空旷地，林内 1/3W、 2/3W(W为 灌木林沿主风向的宽度 )。 6 生态效益监测指标 灌木林防风固沙生态

5、 效益监测指标、频度 及监测位点 见表 1。 表 1 灌木林防风固沙生态效益监测指标 效益类型 指标类型 指标名称及单位 监测频度 监测点位置 * 防风固沙 风速 风速削减率 /% 连续观测 带林： 空旷地，林带 前 1H，林带间，林带 内，林带后 2H、 4H、 6H； 片林： 空旷地，林内 1/3W、 2/3W。 风蚀率 蚀积量 /mm a -1 冬春季 2 次 /1 月，其 它季节 1 次 /1 月 输沙量 / kg m-2 植被恢复 植被生产力 盖度 /% 1 次 /1 年 生物量 /g m-2 a-1 1 次 /1 年 植物物种多样性 丰富度 1 次 /1 年 土壤种子库 土壤种子库

6、 /个 m-2 1 次 /3 年 土壤保育 土壤物理特性 容重 /g cm -3 1 次 /5 年 机械组成 /% 1 次 /5 年 土壤养分 有机质 /g kg-1 1 次 /5 年 全氮 /g kg-1 1 次 /5 年 速效氮 /mg kg-1 1 次 /1 年 全磷 /g kg-1 1 次 /5 年 速效磷 /mg kg-1 1 次 /1 年 全钾 /g kg-1 1 次 /5 年 速效钾 /mg kg-1 1 次 /1 年 水源涵养 林地蓄水 枯枝落叶层蓄水量 /mm 每次降水 土壤含水量 /% 连续监测 冠层截留水量 /mm 每次降水 带林： 林带间，林带 内； 片林： “ S”型

7、机械等 距布设 510 个观测 点。 *注： H为 带林 灌木高度， W为 灌木林沿主风向的宽度。 7 监测方法 7.1 防风固沙效益 DB15/T 1937 2020 3 7.1.1 风速 在灌木林内外布设的观测点上进行观测，测定高度为距离地面 1 m和 2 m，于冬春季的季风期进行 连 续观测，记录间隔 1次 /15 s。根据观测结果计算灌木林的起沙风削减率。计算公式如下： F = (K1-K2)/K1 100% （ 1） 式中： F 风速削减 率（ %）； K1 空旷地实测平均风速 (m s-1)； K2 灌木林监测点实测平均风速 (m s-1)。 7.1.2 蚀积量 在每个监测点上设置

8、 1 m 1 m 的 样方 1 个 ，采用对角线 5 点法布设插钎。插钎直径 2 mm，长度 600 mm，插入地下深度 300 mm。定期记录裸露插钎长度，采用差减法统计样地内外的蚀积量 (mm a-1)。 7.1.3 输沙量 在每个监测点采用定点积沙仪进行输沙量测定。集沙口分布在 16 个方向上，可以对 360方向的 所有输沙进行收集。安装高度为地上 0 100 cm。输沙量为沙地上的不同方向的输沙总量，计算公式为： （ 2） 式中： Q 输沙总量， kg m-2； Qi 16 个方位上的任意一个方向收集的沙物质量。 7.2 植被恢复 效益 7.2.1 盖度 在每个监测点分别设置草本调查样

9、方 (1 m 1 m)和灌木调查样方 (5 m 5 m)各 1 个，采用目测 法进行植被总盖度测定。 7.2.2 生物量 在每个监测点上设置 1 m 1 m 的 样方 3 5 个 ， 在生长季的高峰期，沿地表刈割收集样方内的草 本植物活体生物量，收获后带回室内，烘干法测定干物质量。 7.2.3 丰富度 在每个监测点上设置 1 m 1 m 的样方 3 5 个，进行植物群落调查，调查方法 参照 LY/T 1814 执行，然后通过数理统计进行物种多样性分析，根据如下公式计算 Shannon-Wiener 指数： （ 3） DB15/T 1937 2020 4 式中： H Shannon-Wiener

10、 指数； ni 第 i 个类群的个体数，个； N 类群中所有类群的个体数，个； S 类群数，个。 7.2.4 土壤种子库 7.2.4.1 采样方法 每个监测点设置 1 个 1 m 1 m 的样方。在每个样方内用 25 cm 25 cm、高度 5 cm 的种子库 采样器分别采集 0 cm 5 cm 和 5 cm 10 cm 的土壤样品。 7.2.4.2 观测方法 将采集的土壤种子库样品充 分混匀后平铺于 20 cm 30 cm 容器中，在室温下进行萌发实验。适 时喷水保持土壤湿润，逐日观察记录种子萌发情况，对萌发的不同幼苗进行标记，待能鉴别出植物种 后除去，萌发培养持续 1 月时间。萌发结束后计

11、算单位面积地表有效种子数。 7.3 土壤 保育效益 7.3.1 土壤容重 7.3.1.1 取样方法 每个监测点设置 1 个 1 m 1 m 的样方，样方内随机设置 3 5 个采样点，用 100 cm3环刀进 0 5 cm 层和 5 cm 10 cm 层进行取样。 7.3.1.2 测定方法 按照 GBT 50123 所规定的方法进行土壤容重测定。 7.3.2 土壤机械组成与土壤养分测定 7.3.2.1 取样方法 每个监测点设置 1 个 1 m 1 m 的样方，样方内采用对角线法布设 5 个采样点。采样前清除地表 枯落物等杂质，清除完成后用直径 2.8 cm 土钻分 0 10 cm 和 10 20

12、 cm 分别获取土样。每层样品混 合后四分法分取 300 500 g 置于布袋内带回实验室后室内风干。风干过的土样过 20 目筛去掉粗根、砂 石等杂物，颗粒较大土粒可以先碾碎后再过筛。 7.3.2.2 指标测定 土壤机械组成与土壤养分指标测定参照国家现行标准执行。 7.4 水源涵养效益 7.4.1 枯枝落叶层蓄水量 7.4.1.1 采样方法 每个监测点设置 1 个 1 m 1 m 的样方，将样方内现存凋落物按照 未分解、半分解和分解层分别 收集，装入尼龙袋内，带回实验室进行测定。 DB15/T 1937 2020 5 7.4.1.2 测量 方法 参照 LY/T 2497， 7.1.2.2 执行

13、。 7.4.2 土壤含水量 在每个监测点进行土壤含水率连续监测，测定深度分别为体让表层以下 10 cm、 20 cm、 30 cm、 40cm、 60 cm、 80 cm、 100 cm、 150 cm 和 200 cm，数据记录间隔为 1 次 /1 h。 7.4.3 冠层截流水量 7.4.3.1 雨量筒安装位置 带林：在林带间和林带内灌木冠幅下分别安装雨量筒； 片林：在林外空旷地和片林内梅花型布设 5 个观测点安装雨量筒， 3 次重复。 7.4.3.2 测定方法 每次降雨后 对采用雨量计 (日记、月记等 )取得的数据进行统计，截留量采用如下公式计算： S = P P1 （ 4） 式中： S 冠层截留水量，单位为毫米 (mm)； P 林带间或空旷地降水量，单位为毫米 (mm)； P1 林带内或片林内穿透降水量，单位为毫米 (mm)。 8 监测数据质量控制 8.1 自动观测 仪器安装后定期进行标定和维护，以保证数据质量。 8.2 人工观测 每次测定前对仪器进行标定，土壤指标测定时加测土壤标准样品，通过加标回收率进行数据质量验 证。 8.3 数据质控 每次监测完成后立即分析监测数据，出现离群数据后剔除离 群数据，尽快安排补测，以保证数据质 量。 _