草地生态监测标准

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ICSXX备案号:QX中华人民共国气象行业标准QX/T××××—2008草地生态监测标准Thestandardofecologymonitoringinthegrassland(征求意见稿)(本稿完成日期:2008年10月)××××-××-××发布1.1.1.1××××-××-×中国气象局发布 QX/T××××—2008目次前言.................................................................................II引言................................................................................III1范围................................................................................12规范性引用文件......................................................................13术语和定义..........................................................................14草地生态环境监测项目和标准方法......................................................65使用方法...........................................................................16参考文献.............................................................................17I QX/T××××—2008前言本标准由中国气象局提出。本标准由全国气象防灾减灾标准化技术委员会(SAC/TC345)归口。本标准由青海省气象科学研究所牵头,国家气象中心、内蒙古自治区气象局、新疆自治区气象局、青海省草原总站参加起草。本标准主要起草人:颜亮东、周秉荣、肖宏斌、李凤霞、郭安红、陈素华、傅玮东、乌兰巴特尔、庞立英、张国胜、辛延俊、李旭谦。本标准为首次发布II QX/T××××—2008引言草地生态环境监测和评估是了解和评价区域生态环境必不可少的内容和项目。草地生态环境各方面的监测,不同的部门针对不同的环境要素均有一些观测方法、规范和标准,由于各部门观测资料难以相互衔接和统一标准,因此很难对区域生态环境做出系统全面的评价。如草原部门有《草场资源调查技术规程》(北方草场资源调查办公室编)、《草原资源与生态监测技术规程》、《草地资源调查技术规程》(DB63/F209—1994青海省技术监督局发布)等观测方法和规范,气象部门有《农牧业气象观测规范》,对牧草发育期、产量、高度等要素的观测做出详细的规定,由于两部门监测内容侧重点不同,监测项目和监测方法不统一,资料不能相互共享,对草地生态环境的评价来说,观测因素考虑不够全面。因此,根据各部门现有的观测方法和规范,结合草地生态环境综合评价的需要,制定草地生态环境监测方法和标准,有利于对草地生态环境进行全面的监测,同时做出系统和科学客观的评价。III QX/T××××—2008草地生态监测标准1范围本标准规定的生态环境监测方法和监测标准适应天然草地生态系统,人工草地生态系统生态环境监测可参考使用,方法为地面定点监测或调查。利用遥感技术进行的草地生态环境监测方法和监测标准,由于牵扯面广,需要另行制定,不包括在本标准范围之内。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。无3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1土壤pH值soilpHvalue土壤pH值说明土壤的酸碱程度,是土壤形成过程和熟化培肥过程的一个指标。3.2土壤盐分含量soilsaltscontent2+2++-2-2--土壤中的盐类主要为Ca、Mg、Na、Cl、SO4、CO3、HCO3等组成的各类盐类。土壤含盐量是指干土中所含易溶盐的重量百分数。3.3土壤养分含量soilnutrientscontent土壤中的氮、磷、钾元素含量是土壤肥力的重要指标,这三种元素是植物生长发育必需的营养成分,它们的缺少或不平衡可以导致植物生长不良。3.4土壤全氮soiltotalnitrogen:+-土壤中的氮分为有机态氮(如蛋白质)和无机态氮(如铵态氮NH4—N、硝态氮NO3―-N、NO2—N)。两者总和为全氮。3.5土壤水解氮soilhydrolysablenitrogen:土壤中,凡在短期内可以矿质化的有机氮化物、铵态氮和硝态氮等都是植物容易吸收利用的形态,通称为水解氮。3.6.土壤全磷soiltotalphosphate:土壤中的磷分为有机态磷(如核酸类、植素类)和无机态磷(如磷酸钙镁类、磷酸铁1 QX/T××××—2008铝类)。两者总和称为全磷。3.7土壤有效磷soilavailablephosphate:土壤全磷中可以被植物直接吸收和利用的离子态磷酸根、易溶的无机磷化合物和吸附态磷,称为有效磷或速效磷。3.8土壤全钾soiltotalpotassium:土壤原生矿物中的钾(如钾长石、白云母)、固定态钾、水溶性钾和交换性钾之和,称为土壤全钾。3.9土壤速效钾soilavailablepotassium:土壤之中可以被植物直接吸收利用的水溶性钾和交换性钾,称为速效钾。3.10土壤水分含量soilmoisture/soilwatercontent土壤水分是土壤的一个组成部分,对土壤中气体的含量及运动、固体结构和物理性质有一定的影响,制约着土壤中养分的溶解、转移和吸收及土壤微生物的活动,是植物生长需水的主要补给源。3.11土壤容重volumeweightofsoil土壤容重是指在没有遭到破坏的自然土壤结构条件下,单位体积的干土重量。3.12地下水位undergroundwaterlevel地下水位是指地下水表面距地表面的距离。3.13.地表径流surfacerunoff地表径流一般是指由降水或冰雪融化形成的、沿着流域的不同路径流入河流、湖泊或海洋的水流。3.14田间持水量fieldcapacity田间持水量是指当水饱和的土体中的重力水完全排除后,毛细管所保持的水量。3.15指示种群indicationpopulation指示种群是指草地植物群落中具有指示意义的牧草种类。3.16牧草高度pastureheight包括牧草生长高度和草层高度。生长高度是指牧草生长发育期间从地面到伸直后的叶片或茎、花序顶端(不包括芒)之间的距离;匍匐茎测量其长度。用cm来表示,取整数。2 QX/T××××—2008草层高度是指平视的自然状态草层高度,对突出少量的叶和茎不予考虑;如果草层的高度分为两层,即高草层和低草层,则在每次测定草层高度时,都要分两次测定,第一次测高草层,第二次测低草层。用cm来表示,取整数。3.17牧草多度pastureabundance是指监测区域内植物群落中所出现的牧草种类数量,是物种多样性的最重要和最基本的指标。3.18牧草盖度pasturecoverage指植被冠层的垂直投影面积占对应土地面积的百分比。3.19牧草频度pasturefrequency指某种牧草在草地监测点监测时出现的次数,也就是出现率。3.20物候期phenophase指生物在进化过程中,生物的生命活动随气候变化而在形态上和生理机能上有的与之相应的规律变化,称物候期。天然牧草物候期主要包括返青(出苗)、开花、成熟、黄枯等。3.21牧草产量pastureyield是指在牧草生长发育的不同阶段,其地上器官能被动物采食利用部分的产量。牧草产量是衡量草地第一性生产力的重要指标和决定草地承载力的根本基础。3.22牧草干物质重量pasturedryweight牧草干物质重量是指牧草植株经干燥后的重量。干物质是牧草光合作用的产物,其重量是表征天然牧草生长状况的基本特征量之一,是确定牲畜存栏数的重要依据。3.23粗脂肪crudefattiness粗脂肪是指饲料、动物组织、动物排泄物中脂溶性物质的总称,这里指牧草中的脂溶性物质。粗脂肪是牧草中主要的一类营养素,是衡量草场草质优劣的主要指标之一。3.24粗纤维crudefiber粗纤维是植物细胞壁的主要组成成分,包括纤维素、半纤维素、木质素及角质等。粗纤维是牧草中不易或不能被动物消化利用的成分,牧草的粗纤维含量越高,表明草质越低劣。3 QX/T××××—20083.25粗蛋白crudealbumen是估计饲料中一切含氮物质的指标,包括真蛋白质和非蛋白质含氮物两部分。3.26无氮浸出物nitrogenfreeextract主要是指由容易被动物利用的淀粉、聚糖、双糖、单糖等可溶性碳水化合物。3.27畜群结构populationstructure是指放牧畜群中马、牛、羊等牲畜的数量及比例,以及幼畜及成年畜占总种群数的比例。3.28载畜量stock-carryingcapacity也称载牧量,是评价草地生产力的一种指标。其含义是:一定的草地面积,在放牧季节内以放牧为基本利用方式,在放牧适度的原则下,能够使家畜良好生长及正常繁殖的放牧时间及放牧的家畜头数。3.29日降水量dailyprecipitation指前一天20时到当日20时的24个小时内的未经蒸发、渗透、流失的降水在水平面上积累的深度。3.30积雪深度snowdepth是指从积雪表面到地面的垂直深度,以厘米(cm)为单位,取整数。积雪深度是表征降雪量和降水强度的指标之一。3.31积雪持续时间snowcontinuedtime雪掩盖的面积达到观测地区域可见面积一半以上的称积雪。按积雪保持的时间成为积雪持续时间,以日为单位。出现积雪的首日,成为积雪的初日;以不满足积雪定义的日期作为积雪终日。初日和终日之间的时间即为积雪持续时间。3.32日照时数sunshineduration日照是指太阳在一地实际照射的时数。在一给定时间,日照时数定义为太阳直接辐照-2度达到或超过120W·m的那段时间总和,以h为单位,取1位小数。日照时数也称实照时数。4 QX/T××××—20083.33光合有效辐射photosyntheticallyactiveradiation植物能正常地生长发育,完成其生理学过程的光谱区辐射,该光谱区通常称之为辐射的生理有效区。3.34干旱drought(草地黑灾:冬季无雪)干旱是一种因长期无降水、少降水或降水异常偏少,而造成空气干燥,土壤缺水的气候现象。3.35雪灾(或白灾)snowdamage冬春牧场降雪过多时,积雪过深掩埋牧草,造成家畜采食困难或根本采不到牧草,因饥饿而消瘦以致死亡的灾害现象。3.36草地鼠害grasslandratsdamage草地鼠害是指草地鼠类大量啃食牧草的地上枝叶和地下根茎、推出土堆,造成牧草大面积减产甚至死亡的一种自然灾害。3.37草地虫害grasslandinsectdamage草地虫害,使草地牧草生长和发育受到抑制和损害,造成牧草产量减少或品质下降的草地昆虫灾害。3.38草原火灾steppefire草原火灾是指自然火或人工火,在天然草原或人工草地上燃起,致使大面积草原烧毁的自然灾害。3.39草场退化grasslanddegradation是指由于受气候变化、过度放牧和人类活动的共同影响而导致草地生产力下降、毒害草蔓延、生物多样性遭到破坏的一种草地生态系统逆向演替过程。3.40.草地沙化grasslanddesertification草地沙化是由于受自然因素和社会因素的共同影响,导致草场极度退化的现象。3.41≥0℃活动积温Activityaccumulatedtemperaturegreaterthan0degreesCelsius积温指一定时期内日平均温度的总和。活动温度则指高于植物生物学下限温度的日平5 QX/T××××—2008均气温。从每年日平均气温稳定通过0℃这天起,到稳定结束0℃这天止,其间逐日平均气温相加,其和为≥0℃活动积温。3.42地表径流量Surfacerunoff降水或融雪强度一旦超过下渗强度,超过的水量可能暂时留于地表,当地表贮留量达到一定限度时,即向低处流动,成为地表水流而汇入溪流,这一过程称为地表径流,而此过程的水量称为地表径流量。4草地生态环境监测项目和标准方法4.1草地土壤环境监测标准与方法4.1.1土壤pH值将钻取的土样取出约30g土样放入50ml烧杯,加入蒸馏水,用玻璃棒充分搅拌,待土粒完全沉淀后用pH计测定其溶液酸碱度作为测定土壤的pH值。一般pH值在5~6.5时呈酸性或强酸性,在7.5~8.5时土壤呈碱性或强碱性。4.1.2土壤盐分含量全盐量的测定采用质量法。首先将土壤中的易溶性盐分提取出来,一般用水来提取,土、水质量比为1:5;然后将浸出液过滤分离后放置在蒸发皿中,并置于烘箱中烘干(以除去有机质),直至恒重,称量,即可计算土壤含盐量。4.1.3土壤肥力①土壤养分含量土壤养分含量(氮、磷、钾)采用化学实验法或用土壤养分计测定。②土壤有机质含量采用重铬酸钾-硫酸溶液法测定。X=(V0-V)c2×0.003×1.724×100/m式中,X为土壤有机质含量,%;V0为空白滴定时消耗硫酸亚铁标准溶液的体积,ml;V为测定试样时消耗硫酸亚铁标准溶液的体积,ml;c2为硫酸亚铁标准溶液的浓度,mol/l;0.003是1/4碳原子的摩尔质量数,g/mol;1.724是由有机碳换算为有机质的系数;m为烘干试样质量,g。4.1.4土壤水分含量是表征土壤水分含量高低及对牧草生长是否有利的主要水分指标,采用烘干法,测定6 QX/T××××—2008方法和标准参见国家气象局《农业气象观测规范》。4.1.5土壤容重测定:采用烘干称重法测定。首先称取钻筒重量、量取钻筒容积;挖掘土壤剖面坑;登记土壤剖面状况;采取土样;称重及烘考;结果计算。4.1.6地下水位地下水位的测定:在土壤湿度测定日的上午进行。为测定准确,一般在早晨进行,当水井水位因灌溉或饮用等人为因素发生变化时,应在水井水位恢复到正常时进行补测。用绳、杆、皮尺进行测量(绳、皮尺下端应系一重物),以米为单位,取一位小数。4.1.7地表径流地表径流是总径流量的一部分,一般由降水造成并在一定区域内形成的薄薄的水流层。开展对地表径流的观测及深入研究,对研究水分平衡具有重要的实际意义。地表径流通过地表径流场进行观测。地表径流场是从周围地区分隔出来的一块土地,上面建设地表径流观测设施,径流场一般用截水沟分成若干小区域,截水沟相互联系并与一集水槽相接。降到地面的降水在降水量大于土壤渗透率及蒸发时,多余的水分会集中到地表面并流到截水沟,最后集中到集水槽中。集水槽中水量与集水面积之比则为地表径流量,地表径流量以mm为单位。4.1.8田间持水量小区灌水法测定:2m*2m的小区内,按照土壤深度与40%的田间持水量(土壤田间持水量一般小于40%)计算灌溉需要的水量;下渗2天后,逐日测定土壤重量含水率,直至前后两天同一层土壤重量含水率差值小于0.2%,后一次测定的土壤重量含水率即为该层次的田间持水量。4.2草地生物环境监测标准与方法4.2.1指示种群指示种群由专业、技术人员会同草业科学专家对具体草场的植物群落加以鉴定并确定。4.2.2牧草高度牧草生长高度的测定是在牧草高度观测小区内进行,各种观测牧草各固定10株共40株。从地面测量至伸直叶片或茎、花序的顶端(不包括芒)。7 QX/T××××—2008草层高度的测定在牧草生长观测小区内进行,分为高草层和低草层。测量的数据以分数的形式表示:分子为高草层的读数,分母记低草层的读数。4.2.3牧草多度用德氏多度,采用数量法表示。Soc—植株地上部分郁闭,形成背景,相当于盖度的100%。3Cop—植株很多,相当于盖度的90—70%。2Cop—植株多,相当于盖度的70—50%。1Cop—植株数量一般,相当于盖度的50—30%。Sp——植株不多而散生,相当于盖度的30—10%。Soe——稀少,相当于盖度<10%。Un——独一枝,相当于盖度<10%。4.2.4牧草盖度采用目测法估测植物群落的投影面积占监测区域总面积的百分比,按10等分估计,1等分为10%。4.2.5牧草频度测定方法:用记名样方统计,以百分数来表示。频度样方不得少于十次。4.2.6草地地上生物量(产草量)2测产方法:测产样方应设置在规定的点位上,样地上测产剪割按齐地面进行,面积1m,四次重复,称重按植物种类分别称重。每个样地的测产样方不得少于三次重复。灌木及高大草本:株丛区分明显的面积为100m2。按灌幅及高度,将样方内每种灌木分为大、中、小三等,然后分别统计数量和平均灌幅,并在每一等级中各选三丛,剪其当年枝条,分别2称重。株丛小且区分不明显的,测产面积为4m,剪割全部当年枝条,分别称重。样方内总产草量:包括草本及矮小灌木重量、灌木及高大草本重量。把产量按各自所占盖度的百分比进行折算后相加。4.2.7物候期选择优势种牧草野外观测,包括返青(出苗)、开花、成熟、黄枯等。4.2.8牧草产量用样方法获取牧草不同生长季的产量。测定代表性样方适当留茬情况下剪下部分的鲜重和风干后干重,由此计算一定区域的牧草产量。8 QX/T××××—2008222总产量(鲜或干)(kg/hm)=1m牧草产量(鲜或干)(g/m)×104.2.9牧草干物质重量一般采用自然风干法,其重量称为牧草的风干重(含结合水);亦可采用烘干法,其重量称为绝干重(不含水分)。4.2.10粗脂肪通过乙醚浸提样品——索氏抽提法获得,所得的浸出物,除真脂肪外,还含有其它溶于乙醚的有机物质,如叶绿素、胡萝卜素、有机酸、树脂、脂溶性维生素等物质,统称粗脂肪或乙醚浸出物。粗脂肪(%)=[W1(100-M标)/W(100-M)]×100式中:W1为粗脂肪重量,g;W为试样重量,g;M为试样水分百分率,%;M标为试样标准水分、标准杂质之和,%。4.2.11粗纤维硫酸-氢氧化钾法测得。X=(G/m)×100式中,X为样品中含粗纤维的含量,%;G为残余物的质量(或经高温炉损失的质量),g;m为样品的质量g。4.2.12粗蛋白凯氏法测定试样含氮量,即在催化剂上,用硫酸破坏有机物,使含氮物转化成硫酸铵。加入强碱并蒸馏使氨逸出,用硼酸吸收后,用酸滴定测出氮含量,乘以氮与蛋白质的换算系数6.25计算粗蛋白质量。4.2.13无氮浸出物无氮浸出物测定,用下列公式计算:无氮浸出物%=100-(水分%+粗蛋白质%+粗脂肪%+粗纤维%+粗灰分%)4.2.14畜群结构调查放牧畜群中马、牛、羊等牲畜的数量,统计各类牲畜在放牧群中的比例,以及幼畜及成年畜占总种群数的比例。9 QX/T××××—20084.2.15载畜量根据牧草产量估测:需要草地总面积,放牧季的草地牧草总产量,草地牧草的利用率,放牧家畜的牧草日食量,放牧时间等参数。4.2.16牧事活动根据调查畜群种类,选择合适的项目进行,每月末调查一次。包括:剪毛(开始日期及产毛量);挤奶(起止日期);配种(开始日期);驱虫药浴(开始日期,药品及剂量);打草(开始日期及产量);产仔(开始日期,产仔率及成活率);分群(种畜与母畜、成畜与幼畜分开的起止日期);去势(开始日期);断尾(开始日期);转场(起止日期)。4.3、草地气象环境监测标准与方法4.3.1日平均气温观测一天中不同时次气温,并将观测值平均得出,用干球温度表或温度计测定,以℃为单位,取一位小数。4.3.2日最高气温、最低气温日最高气温指一天中气温的最大值,用最高温度表测定,日最高气温一般出现在午后两点钟左右。以℃为单位,取一位小数。日最低气温指一天中气温的最小值,用最低温度表测定,日最低气温一般出现在清晨日出前后。以℃为单位,取一位小数。4.3.3日降水量降水量是指某一时段内的未经蒸发、渗透、流失的降水在水平面上积累的深度。以mm为单位,取一位小数;固体降水量(雪、雹、霰等)为自然状态下,融化为液态水后在水平面上某一时段内的累积深度。日降水(雪)量,前一天20时到当日20时的24个小时累积雨(雪等)量为当日降水量。通常采用雨量器(雨量计)测量。在炎热干燥的日子,为防止蒸发,降水停止后,要及时进行观测。在降水较大时,应视降水情况增加人工观测次数,以免降水溢出雨量筒,造成纪录失真。或采用自动观测方法。4.3.4积雪持续时间(与积雪深度放在一起)雪掩盖的面积达到观测地区域可见面积一半以上的称积雪。按积雪保持的时间成为积10 QX/T××××—2008雪持续时间,以日为单位。出现积雪的首日,成为积雪的初日;以不满足积雪定义的日期作为积雪终日。初日和终日之间的时间即为积雪持续时间。4.3.5积雪深度积雪深度是从积雪表面到地面的垂直深度,以厘米(cm)为单位,取整数。2选择一地势平坦,方圆1km内没有建筑物的区域作为积雪观测地段。在观测地段中确定一中心点,使用GPS定位,编号记录并上报备案。每次观测在中心点附近进行5个重复的积雪深度测定,取其平均值作为积雪深度的观测值。4.3.6日照时数采用暗筒式日照计、聚焦式日照计、太阳直射辐射表等仪器测定,以小时(h)为单位,取一位小数。4.3.7光合有效辐射-2-2使用光合有效辐射计直接观测获得,单位为瓦·米(W·m),取整数。4.3.8≥0℃活动积温(由日平均气温统计)≥0℃活动积温是评价热量资源和研究牧草生长、发育对热量的要求的一种指标。牧草发育的起始温度(又称生物学零度)不一定和0℃相一致,因牧草种类、品种而异,而且同一牧草,不同发育期也不相同,多数都在0℃以上,因此≥0℃活动积温是热量资源的基本指标。Aa=ΣTi(Ti≥0℃)其中Aa为≥0℃活动积温;Ti为时段内某日的平均温度。4.3.9≥5℃活动积温(由日平均气温统计)从每年日平均气温稳定通过5℃这天起,到稳定结束5℃这天止,其间逐日平均气温相加之和为≥5℃活动积温。日平均气温稳定通过5℃的日期,是耐寒牧草的有利生长期。Aa=ΣTi(Ti≥5℃)11 QX/T××××—2008其中Aa为≥5℃活动积温;Ti为时段内某日的平均温度。4.3.10≥10℃活动积温(由日平均气温统计)10℃是大多数牧草生长的下限温度。每年日平均气温稳定通过10℃这天起,到稳定结束10℃这天止,其间逐日平均气温相加之和为≥10℃活动积温。10℃是喜温牧草开始播种与生长,喜凉牧草开始迅速生长的温度;开始大于10℃至开始小于10℃之间的时段为喜温牧草的生长期和喜凉牧草活跃生长期。因此,它可以代表当地的热量资源状况,表示各种牧草在整个生长期内热量供应的可靠指标。Aa=ΣTi(Ti≥10℃)其中Aa为≥10℃活动积温;Ti为时段内某日的平均温度。4.3.11有效生长季指某地每年牧草稳定通过生长下限温度的持续日数。大多数牧草指稳定通过3℃(或5℃)的持续日数。以高寒草甸草原的牧草为例:R=r1-r2其中R为有效生长季;r2为稳定通过3℃日期,r1为稳定结束3℃日期。4.3.12无霜期(由日平均最低气温统计)无霜期是指终、初霜之间的持续日数。初霜指后半年第一次出现的霜,此后进入霜期,初霜期多发生于秋季,初霜期出现较早的年份往往使处于生长后期的秋熟牧草遭受霜冻危害,降低产量和品质。终霜指前半年最后一次出现的霜,此后进入无霜期,终霜期多发生于春季,终霜期出现较迟的年份,易使春播牧草幼苗遭受冻害。无霜期越长,对牧草生长越有利。由于每年的气候情况不完全相同,出现初霜和终霜的日期有早有晚,无霜期不一致。统计时一般把日最低气温≤0℃的初日作为初霜日,日最低气温≥0℃的初日作为终霜日。无霜期=初霜日期-终霜日期4.4、草地灾害监测标准与方法4.4.1干旱12 QX/T××××—2008干旱是一种因长期无降水、少降水或降水异常偏少,而造成空气干燥,土壤缺水的气候现象。干旱在气象学上有两种含义:一是干旱气候,一是干旱灾害。前者是指最大可能蒸散量比降水量大得多的一种气候现象,通常干旱气候是指用H.L.彭曼公式计算的最大可能蒸散量与年降水量的比值大于或等于3.5的地区。与干旱气候不同,干旱灾害是指某一具体的年、季或月的降水量比多年平均降水量显著偏少而发生的危害,它的发生区遍及全国。在干旱半干旱地区,由于降水量年际变化大,降水显著偏少的年份比较多,干旱灾害的发生频率往往比较高,而湿润气候区则相反。干旱是我国农牧业生产上最严重的一种气象灾害。干旱采取地面观测、调查方式。当出现干旱天气过程或灾害之后,开展旱情和旱灾的观测、调查。详细记载草场干旱程度、干旱范围、牧草受旱情况、受影响程度等,分析评述雪灾的影响范围和程度。监测标准与方法:参见中华人民共和国气象行业标准《草原干旱指标》。4.4.2雪灾(或白灾)雪灾的发生不仅受降雪量、积雪深度、密度和时间的影响,而且与草场状况、牧业生产方式(放牧与舍饲)及补饲条件等紧密相关。雪灾对畜牧业生产影响较大。雪灾采取地面观测、调查方式。在冬春季节,当出现大的降雪过程造成大面积积雪之后,开展雪情和雪灾的观测、调查。详细记载草场积雪深度、积雪范围、掩埋牧草情况、牲畜采食情况和受影响程度等,分析评述雪灾的影响范围和程度。雪灾等级标准按照中华人民共和国国家标准《牧区雪灾等级》GB/T20481—2006执行。4.4.3草地鼠害草地鼠害是指草地鼠大量啃食牧草的地上枝叶和地下根茎,推出土堆,造成牧草大面积减产甚至死亡的一种自然灾害。表10草地鼠危害草地的等级等级受害征状1轻草根被挖食,有明显挖出的新土丘、洞口,占地面积<10%2中草根明显被挖食,挖出的新土丘、洞口,占地面积达25%3重草场严重破坏,有新挖出的新土丘、洞口,占地面积达50%4很重草根裸露,植株大量死亡,新土丘、洞口,占地面积>50%当鼠害发生时,实地测量鼠土堆面积或进行调查,根据实测值或调查结果计算鼠土堆面积占调查面积的百分比,确定危害等级。13 QX/T××××—20084.4.4草地虫害草地虫害,使草地牧草生长和发育受到抑制和损害,造成牧草产量减少或品质下降的昆虫灾害。主要对发生范围广,对草地危害严重的虫害(如草地蝗虫,草地毛虫等)进行观测,22当虫害发生时,实地测量虫口密度(头/m),调查受害面积(万hm)。一般不作病虫繁殖过程的追踪观测。对牧草危害观测项目和记载灾情方法:①记载主要虫害的规定名称。②受害期:发现牧草受危害时记录发生期;发生率高时记录猖獗期;不再发展时记录停止期。③受害症状:记载受害部位和受害器官的受害特征。以文字形式简要描述。④植株受害程度:比较均匀时,计算植株受害、死亡率——植株受害、死亡率=受害、死亡株(茎)数/总株(茎)数。⑤器官受害程度:采用目测估计器官受害的严重程度;虫害对牧草危害程度按表11评定等级。表11草地虫害危害等级等级受害征状和受害程度1轻个别植株叶片受害,残缺不全2中部分植株叶片、花、种子、茎受害3重大部分植株叶片、花、种子、茎受害4很重全部植株叶片、花、种子、茎受害4.4.5草原火灾草原火灾监测对保护、建设和合理利用草原,改善生态环境,维护生物多样性,发展现代畜牧业,促进经济和社会的可持续发展具有重要的意义。草原火灾地面调查方法,当火灾发生后,实地测量过火面积或进行调查,根据实测值或调查结果计算出过火面积占该地草地面积的百分比,确定危害等级。表12草原火灾程度标准2受灾程度受害草原面积S(hm)草原火警<100一般草原火灾100~2000重大草原火灾2000~8000特大草原火灾≥80004.4.6草场退化表13草地退化程度的分级与分级指标项目未退化轻度退化中度退化重度退化14 QX/T××××—2008植物群落特总覆盖度相对百分数的减少率(%)0~1011~2021~30>30征草层高度相对百分数的降低率(%)0~1011~2021~30>30优势度牧草综合算术优势度相对百分数的减少率(%)0~1011~2021—30>30群落组成结可食草种个体数相对百分数的减少率(%)0~1011~2021~30>30构不可食草与毒害草个体数相对百分数的增加率0~1011—2021—30>30(%)草地退化指示植物个体数相对百分数的增加率(%)0~1011~2021~30>30草地沙化指示植物个体数相对百分数的增加率指示植物0~1011~2021~30>30(%)0~1011~2021~30>30草地盐渍化指示植物个体数相对百分数的增加率(%)总产草量相对百分数的减少率(%)0~1011~2021~30>30地上部产草可食草产量相对百分数的减少率(%)0~1011~2021~30>30量不可食草与毒害草产量相对百分数的增加率(%)0~1011~2021~30>300~20cm土层有机质含量相对百分数的减少率土壤养分0~1011~2021~30>30(%)浮沙堆积面积占草地面积相对百分数的增加率0~1011~2021~30>30(%)地表特征0~1011~2021~30>30土壤侵蚀模数相对百分数的增加率(%)0~1011~2021~30>30鼠洞面积占草地面积相对百分数的增加率(%)土壤理化性0~20cm土层土壤容重相对百分数的增加率(%)0~1011~2021~30>30质土壤养分0~20cm土层全氮含量相对百分数的减少率(%)0~1011~2021~30>3草场退化是指由于受气候变化、过度放牧和人类活动的共同影响而导致草地生产力下降、毒害草蔓延、生物多样性遭到破坏的一种草地生态系统逆向演替过程。草场退化现象已成为制约草场永续利用、畜牧业可持续发展的主要障碍。通过综合指标法确定草场退化等级。主要包括:牧草覆盖度、草层高度、优势种数量、可食牧草与不可食牧草个体数和产量、指示植物、土壤表层有机质含量等的变化程度。4.4.7草地沙化草地沙化是由于受自然因素和社会因素的共同影响,导致草场极度退化的现象。草地一旦沙化,便很难治理和恢复,并将带来一系列的生态环境问题,如荒漠化面积增加、沙尘天气增多、局部气候逐渐趋于干旱、牧业经济遭受无可挽回的损失等。通过区域调查确定草地沙化的等级和沙化草地的面积,分析草地沙化成因,预测沙化演变趋势,估算沙化造成的损失,提出预防和治理沙化的对策措施。表14草地沙化主要参数指标地表状况沙化程度植被盖度生产力下降沙丘活动程度沙丘形态沙丘密度严重型<15>85%流动沙丘新月>5015 QX/T××××—2008强烈发展型15~3060%~85%半流动蜂窝21~50正在发展型30~5035%~60%半固定沙垄蜂窝5~20潜在型>5020%~35%固定沙垄<5未沙化型与草类型有关<20%无5使用方法草地生态环境(包括生物环境、土壤环境、气象环境)的监测,可按照本标准规定的监测内容和方法进行监测,各媒体、服务机构均可应用。16 QX/T××××—2008参考文献1、中国气象局.地面气象观测规范.北京:气象出版社,2000年.2、中国气象局.生态气象观测规范.北京:气象出版社,2005年.3、中国科学院南京土壤研究所.土壤理化分析.上海:上海科学技术出版社1981年1月.4、中国气象局.农业气象观测规范.北京:气象出版社,1993年6月.5、刘玉洁等,《EOS/MODIS卫星遥感监测原理与算法》,科学技术出版社,2001年6月6、朱炳海王鹏飞束家鑫主编.气象学词典.上海:上海辞书技术出版社,1985年12月.7(日)气象手册编委会.气象手册.贵阳:贵州人民出版社1980年3月.8、《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)9、《环境空气质量标准》(GB3095-1996)10、《气象灾害标准》(DB63/T372—2001)11、《水位观测标准》(GBJ138-90)12、《水环境监测规范》(SL219-98)13、《地下水监测规范》(SL183-96)。14、《地下水质量标准》(GB4848-93)15、《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)16、《青海省草地资源调查技术规程》(DB63/F209—1994青海省技术监督局发布)17、《草场资源调查技术规程》(北方草场资源调查办公室编)18、《2005年全国草原资源与生态监测技术操作手册》(农业部草原监理中心)19、《草原鼠虫害预测预报规程》(农业部1990年颁发)20、《草地害鼠预测预报技术规程》(DB63/T331—1999青海省技术监督局发布)。21、《湿地生态系统观测方法》中国环境科学出版社22、《青海省水资源调查评价技术细则》23、《青海省水环境功能区划》24、《荒漠生态系统观测方法》(中国环境科学出版社,2004年)。17 QX/T××××—2008关于《草地生态监测标准》气象行业标准编写的有关说明(一)工作简况近几年来,北方牧区各省气象部门陆续开展了以草地为主的生态气象监测,并进行了评估工作的探索,与草原、林业等相关部门的监测和评估工作相比,监测内容和侧重点不同,监测项目和方法不统一,由于缺少相应的业务规范和标准,资料不能相互共享和衔接;对草地生态环境的评价来说,观测因素考虑不够全面,监测资料和评估结果缺乏应有的代表性,制约了该项工作的进一步发展。因此,根据各部门现有的观测方法和规范,结合草地生态环境综合评价的需要,制定草地生态环境监测方法和标准,有利于对草地生态环境进行全面的监测,同时做出系统和科学客观的评价。1、任务来源“草地生态监测标准”气象行业标准由中国气象局提出,全国气象行业标准化委员会批准,本标准由青海省气象科学研究所牵头,国家气象中心、内蒙古自治区气象局、新疆自治区气象局、青海省草原总站参加起草。本标准是新起草的标准。本标准没有代替或废除的标准。本标准由全国气象防灾减灾标准化技术委员会(SAC/TC345)归口。本标准主要起草人:颜亮东、周秉荣、肖宏斌、李凤霞、郭安红、陈素华、傅玮东、乌兰巴特尔、庞立英、张国胜、辛延俊、李旭谦。2、主要工作过程《标准》按照中国气象局政策法规司气发函[2007]112号文件“关于启动2007年国家标准和气象行业标准计划项目初稿编制工作的通知”,青海省气象科学研究所和国家气象中心、内蒙古自治区气象局、新疆自治区气候中心协商成立了《标准》起草小组,共同负责《草地生态监测标准》的前期准备工作和初稿编18 QX/T××××—2008制。《标准》初稿起草的整个过程,由于青海省气象局领导的重视,起草小组集中精力、辛勤工作,内蒙古自治区气象局、新疆自治区气候中心农业气象科技人员的积极参与和配合,《标准》初稿的编制按时完成,可以说是时间短、进度快、质量好。2007年8月初,成立编制小组,召开第一次工作会,就《标准》初稿编制的内容、原则、分工及时间进度进行了确定。9月上旬各负责人分工编制的任务完成,经汇总形成第一稿,同时召开第二次小组工作会议,对第一稿进行讨论,统一修改意见,分头实施修改。10月下旬第二稿修改完成,召开第三次小组工作会议,就进一步完善《标准》进行部署,由国家气象中心、内蒙古自治区气象局、新疆自治区气候中心参与《标准》编制的成员负责征求当地的修改意见。12月中旬各地的修改意见征求完备,经汇总形成《标准》征求意见稿。(二)本标准编制的原则1、草地生态环境包括的全面性原则由于各部门业务需求和专业侧重点不一致,生态环境的监测,侧重点也就不一样,如草原部门侧重于草地生物的监测,而对气象和土壤环境的监测较少,很难对区域草地生态环境做出系统全面的评价。因此,草地生态环境包括土壤环境、生物环境、气候环境以及自然灾害(如鼠虫害)等。2、草地生态监测要素的满足性原则草地生物生长的好坏、质量的优劣,除了与本身的品种有关外,还与其生长的土壤、所处的气候环境有关,因此,其监测要素除了具有反映生物本身特征的“四度一量”等要素外,还应当包括反映土壤特征的土壤物理特性、养分含量、酸碱度、含盐量以及气候特征的降水、气温、日照、积温等气候资源状况的环境要素。监测要素要满足草地生态环境评价的需求。3、草地生态监测要素标准统一的原则不同的部门针对不同的环境要素均有一些观测方法、规范和标准,同时,19 QX/T××××—2008由于各部门业务需求和专业侧重点不一致,就同一观测要素,观测方法、规范和标准也不一致,观测资料难以相互衔接和统一标准,各监测要素的监测方法和标准,以归口行业的标准和方法为主,非归口行业的标准方法不宜执行。如草地生物环境要素的监测,中国气象局《农业气象观测规范》规定测定牧草的高度、盖度和地上部分可食产量,而草原部门则以测定高度、盖度、多度、频度和地上部分可食产量、毒杂草产量、主要优良牧草分种产量等要素来反映草地植被生长的好坏。因此,气象部门开展草地生物要素的监测,采用草原部门的相关方法和标准。3、草地生态环境要素监测适用、简单宜行的原则草地生态环境要素监测在野外进行,要素多、环境复杂、条件恶劣;监测要素和资料既要满足生态环境评价的需求,同时监测方法尽量简单宜行,以实用为原则。(三)本标准的主要内容本标准主要涉及到草地土壤环境、生物环境、气候环境以及自然灾害等方面各要素的监测方法和标准,适用于草地生态的监测。1、草地土壤环境监测标准与方法参考农业部门和气象部门现有的土壤环境要素监测方法和标准制定,两部门不同之处以农业部门相关的规范和标准执行为主。包括:土壤pH值、土壤盐分含量、土壤养分含量、土壤全氮、土壤水解氮、土壤全磷、土壤有效磷、土壤全钾、土壤速效钾、土壤水分含量、土壤容重、地下水位、地表径流、田间持水量等14项。2、草地生物环境监测标准与方法参考草原部门和气象部门现有的草地生物环境要素监测方法和标准制定,两部门不同之处以草原部门相关的规范和标准为主制定。包括:指示种群、牧草高度、牧草多度、牧草盖度、牧草频度、物候期、牧草产量、牧草干物质重量、20 QX/T××××—2008粗脂肪、粗纤维、粗蛋白、无氮浸出物、畜群结构、载畜量等14项。3、草地气象环境监测标准与方法以气象部门现有的气象环境要素监测方法和标准为主。包括:日平均气温、日最高气温、有效生长季、最低气温、无霜期、日降水量、积雪深度、积雪持续时间、日照时数、光合有效辐射、干旱、雪灾(或白灾)、≥0℃活动积温、、地表径流量等14项。4、草地灾害监测标准与方法分别参考草原、农业、水土保持、和气象部门现有的灾害要素监测方法和标准制定,包括:干旱、雪灾(或白灾)、草地鼠害、草地虫害、草原火灾、草场退化、草地沙化等7项。(四)重点技术说明本标准的技术重点是综合、统一草地生态环境监测各部门现有的监测要素、相关监测方法、规范和标准,使得监测资料相互共享和衔接,评价结果具有真实性、全面性和共识性。本标准技术的难点是,部分监测要素各部门均没有现成的监测规范和标准,工作组在参考大量相关文献的基础上给出了监测方法和监测标准,认为方法能够基本认同,资料能够反映相关生态环境要素的特征。(五)其它本标准实施后,北方草原区应统一使用本《标准》进行草地生态监测、预警和评估的业务、科研和服务工作,经使用一段时间后,可进行修正和完善。21

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