【林业行业标准(LY)】 荒漠生态系统定位观测技术规范

ICS65.020
中华人民共和国林业行业标准
LY/T1752—2008
荒漠生态系统定位观测技术规范Observation technical regulations for desert ecosystem2008-09-03发布
数码防伪
国家林业局
2008-12-01实施
LY/T1752—2008
本标准由国家林业局提出并归口。本标准负责起草单位：中国林业科学研究院林业研究所、中国防治荒漠化研究与发展中心。本标准主要起草人：卢琦、崔向慧、王学全、褚建民、杨文斌、吴波。I
1范围
荒漠生态系统定位观测技术规范本标准规定了荒漠生态系统气象、土壤、水文和生物观测的方法和技术要求。本标准适用于全国范围内荒漠生态系统的定位观测。2规范性引用文件
LY/T1752—2008
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。GB/T3095-1996环境空气质量标准GB/T15265—1994
、环境空气降尘的测定重量法
GB/T20479—2006
沙尘暴天气监测规范
HJ/T166—2004土壤环境监测技术规范9森林土壤样品的采集与制备
LY/T1210-1999
LY/T1215—1999
LY/T1218—1999
LY/T1230—1999
LY/T1231—1999
LY/T1232—1999
LY/T1235-1999
LY/T1236—1999
LY/T1239-—1999
LY/T1251-1999
LY/T1253—1999
LY/T1255—1999
LY/T1698—2007
MT/T633—1996
NY/T52—1987
NY/T53—1987
NY/T85—1988
NY/T295-—1995
NY/T300—1995
NY/T890—2004
森林土壤水分物理性质的测定
森林土壤渗透率的测定
森林土壤硝态氮的测定
森林土壤铵态氮的测定
森林土壤全磷的测定
森林土壤缓效钾的测定
森林土壤速效钾的测定
森林土壤pH值的测定
森林土壤水溶性盐分分析
森林土壤矿质全量(二氧化硅、铁、铝、钛、锰、钙、镁、磷)分析方法森林土壤全硫的测定
荒漠生态系统观测指标体系
地下水动态长期观测技术规范
土壤水分测定法
土壤全氮测定法
土壤有机质测定法
中性土壤阳离子交换量和交换性盐基的测定有机肥料速效磷的测定
土壤有效态锌、锰、铁、铜含量的测定NY/T1121.3—2006
土壤检测第3部分：土壤机械组成的测定6土壤检测第4部分：土壤容重的测定NY/T1121.4—2006
5土壤检测第14部分：土壤有效硫的测定NY/T1121.14-2006
：土壤检测第17部分：土壤氮离子含量的测定NY/T1121.17-2006
6土壤检测第18部分：土壤硫酸根离子含量的测定NY/T1121.18—2006
NY/TF011一1998土壤全量铜、锌、铁、锰的测定方法1
LY/T1752-2008
QX/T46—2007
QX/T47—2007
QX/T482007
QX/T49—2007
QX/T50—2007
QX/T51-2007
QX/T52-2007
QX/T532007
QX/T54--2007
QX/T55--2007
QX/T56--2007
QX/T572007
QX/T58--2007
QX/T61—2007
3术语和定义
地面气象观测规范
地面气象观测规范
第2部分：云的观测
第3部分：气象能见度观测
地面气象观测规范
第4部分：天气现象观测
地面气象观测规范
地面气象观测规范
地面气象观测规范
地面气象观测规范
地面气象观测规范
地面气象观测规范
地面气象观测规范
地面气象观测规范
地面气象观测规范
地面气象观测规范
地面气象观测规范
下列术语和定义适用于本标准。3.1
第5部分：气压观测
第6部分：空气温度和湿度观测
第7部分：风向和风速观测
第8部分：降水观测
第9部分：雪深和雪压观测
第10部分：蒸发观测
第11部分：辐射观测
第12部分：日照观测
第13部分：地温观测
第14部分：冻土观测
第17部分：自动气象观测系统
visibilityof sandandduststorm沙尘暴能见度
在一次沙尘暴过程中，视力正常的人在当时天气条件下，能够从天空背景中看到和辨认出的目标物的最大水平距离。
湿降尘wetdeposition（dust-fall）由于降水冲刷作用而降到地面的沙尘。3.3
小气候microclimate
由于下垫面性质以及人类和生物活动的影响而形成的小范围内的特殊气候。其水平尺度常在1km以内，垂直高度在100m以下。3.4
土壤孔隙度soilporosity
单位容积土壤空隙所占的容积百分率。孔径小于0.1mm的称毛管孔隙，孔径大于0.1mm的称非毛管孔隙。
土壤有机质soilorganicmatter
存在于土壤中的各种含碳物质。主要包括各种动植物残体，微生物体及其分解合成的有机物质。3.6
dominantspecies
优势种
对荒漠植物群落的结构和群落环境的形成起主导作用的植物种。3.7
亚优势种
sub dominant species
在个体数量与作用方面仅次于优势种的植物种。2
伴生种companionspeciesorcommonspecies群落的常见种，与优势种相伴存在，但不起主要作用。偶见种rarespecies
在群落中出现频率很低的植物种。4荒漠生态系统观测指标
荒漠生态系统观测指标参见LY/T1698—2007。5荒漠生态系统观测方法及技术要求5.1荒漠生态系统气象和大气环境观测5.1.1地面气象观测
5.1.1.1天气现象观测
LY/T1752--2008
天气现象包括降水现象、地面凝结现象、视程障碍现象、雷电现象和其他现象等，主要指雨、雪、筱、冰、露、霜、雾、浮尘、扬沙、沙尘暴、雷暴、闪电、胞、龙卷风、积雪、结冰等。荒漠生态系统观测区的天气现象观测应遵照QX/T48一2007的有关技术要求执行。5.1.1.2沙尘暴观测
沙尘暴的观测内容包括起始时间、结束时间、平均风速、最大风速、主风向、最小能见度、平均能见度等。
5.1.1.2.1沙尘暴的开始时间和结束时间沙尘暴的起始时间是指扬沙天气发展到能见度<1000m的时刻；沙尘暴结策时间是指其强度减缓至能见度增大到≥1000m的时刻；沙尘暴持续时间是指从沙尘暴起始时间到沙尘暴结束时间的间隔，单位为分（min）。
5.1.1.2.2沙尘暴能见度
能见度观测时，应确定一个观测地点，在观测地点四周确定一些距离不等的、颜色较深的、足够大小的目标物，如水塔、一段乔木林带、楼房等，测量记录目标物与观测点的水平距离。一次沙尘暴过程至少要进行不少于3次的观测，在沙尘暴最强时要增加观测次数，多次观测的平均值为这次沙尘暴的平均能见度，其中能见度最小的一次的观测值为这场沙尘暴的最小能见度。5.1.1.2.3沙尘暴的风速和风向
一次沙尘暴过程应分阶段至少观测3次风向和风速，风向和风速同时观测。多次风速的平均值为这次沙尘暴的平均风速，最大的一次风速为沙尘暴的最大风速；最大风速时的风向为这场沙尘暴的主风向。定位站附近有气象站（或自动站）的可利用气象站的数据。5.1.1.2.4沙尘暴的降尘量
沙尘暴的降尘采用干降尘法收集，降尘筒口径20cm，深30cm。沙尘暴开始前清扫降尘筒，沙尘暴结束后及时取样称量降尘量，取样时间不得推迟2h以上。5.1.1.2.5其他观测内容
沙尘暴的其他观测内容可参见GB/T20479—2006。5.1.1.3常规地面气象观测
常规气象观测指对云、能见度、气压、空气温度和湿度、风速和风向、降水、雪深和雪压、蒸发、辐射、日照、地温、冻土等指标的观测，各指标观测和记录的技术要求分别参见QX/T46一2007、QX/T47一2007、QX/T49—2007、QX/T50-2007、QX/T51—2007、QX/T52—2007、QX/T53-2007、QX/T54—2007、QX/T55—2007、QX/T56—2007、QX/T57—2007、QX/T58—2007的有关规定。3
LY/T1752—2008
5.1.2小气候观测
各荒漠生态站应根据地表类型、下垫面特征在选定的小气候观测场地内设置自动气象观测系统开展小气候观测。自动气象观测系统参照QX/T61一2007的有关要求设置。小气候观测应结合观测目的与水文观测、土壤观测、生物观测、气象灾害观测同步进行。5.1.3大气环境观测
荒漠地区大气环境观测包括对大气中的CO2、SO2、NO.、CH、O3和沙尘浓度、大气降尘量的观测。CO2、SO2、NO、CH4、O3的采样、分析方法参照GB3095一1996的有关规定执行。沙尘浓度采用沙尘浓度采样法观测。沙尘浓度采样法的程序如下：抽取一定体积含有沙尘的空气通过已知重量的滤膜，使沙尘被截留在滤膜上，根据分析采样前后滤膜质量之差及采样体积，计算出沙尘的质量浓度。滤膜经过处理后，可对样品进行化学成分和物理特征分析。在采样过程中，应记录气温、湿度、风速、风向、云量、云状、能见度等气象参数，如发生浮尘、扬沙和沙尘暴等沙尘天气，必须记录起始时间和结束时间。
大气降尘分为干降尘和湿降尘。干降尘量的观测参照LY/T1698—2007和GB/T15265—1994的有关规定执行。湿降尘利用聚乙烯或聚丙乙烯塑料桶收集：降水之前人为开盖，收集一次降水全过程的水样，降水结束后及时取回，在实验室进行物理、化学成分分析。5.2荒漠生态系统土壤观测
5.2.1土壤样品的采集、制备与保存荒漠生态系统观测区的土壤观测应结合植被观测和水文观测进行。土壤样品应在设定的土壤样点采集，采集方法、程序、技术要求参见LY/T12101999。土壤样品制备与保存的方法、程序和技术要求遵照HJ/T166一2004的有关规定执行。5.2.2土物理性质测定
5.2.2.1土壤容重
采用环刀法测定，可参照NY/T1121.4一2006的要求测定，也可按下列步骤测定：a）采样
选具有代表性的地段，将已称过重量的环刀垂直压人采样处的土中，取出带土的环刀，加盖封存。表层土需采5个重复样品，其他土壤剖面层每层采3个重复样品，测定层次参见LY/T1698--2007。b）烘干称重
将取回的环刀土样去掉顶盖，先在电热板上烘到近似风干状态，然后放人烘箱，在105℃士2℃下烘干至恒重。
c）计算
土壤容重计算见式(1)：
p=(mz-m)/V
式中：
P土壤容重，单位为克每立方厘米(g/cm)；m2—环刀和烘干土的质量，单位为克(g)；ml—环刀质量，单位为克(g)；
V—环刀容积，单位为立方厘米（cm\）。5.2.2.2土壤机械组成
按NY/T1121.3—2006规定的方法测定。5.2.2.3土壤空隙度
参照LY/T1215—1999规定的方法测定、计算。5.2.3土壤化学性质分析
..（1）
土壤样品化学性质的分析测定在荒漠生态站分析实验室内进行。测定指标及测定方法见表1。4
土壤有机质
铵态氮
硝态氮
速效磷
速效钾www.bzxz.net
缓效钾
有效硫
全盐量
测定指标
全堡铜、锌、铁、锰
有效锰、锌、铜、铁
氮离子、硫酸根离子
表1土壤样品化学性质测定指标及测定方法测定方法
电位法测定
重铬酸钾氧化-外加热法
半微量凯氏法
氧化镁浸提-扩散法
酚二磺酸比色法
酸溶-钼锑抗比色法
柠橼酸没提-钒钥黄比色法
酸溶-火焰光度法
乙酸铵浸提-火焰光度法
硝酸煮沸浸提-火焰光度法
燃烧碘盘法和EDTA滴定法
磷酸盐-乙酸溶液浸提法
电导法
原子吸收法
DTPA浸提法
LY/T1752—2008
方法来源
LY/T1239-1999
NY/T85-1988
NY/T53—1987
LY/T1231-1999
LY/T1230—1999
LY/T1232—1999
NY/T300—1995
LY/T1234--1999
LY/T1236—1999
LY/T1235—1999
LY/T1255-—1999
NY/T1121.14—2006
LY/T1251—1999
NY/TF011-1998
NY/T890—2004
分别参照NY/T1121.17—2006和NY/T1121.18-2006规定的方法测定
土壤阳离子（钙离子、镁离子、钾离子、钠离子)交换量
土壤矿质全（硅、铁、铝、钛、钙、镁、钾、钠、磷）
重金属元素钴、硒、镉、铬、汞、砷、铅、镍）3荒漠生态系统水文观测
5.3.1土壤含水量
参照NY/T295—1995规定的方法测定参照LY/T1253-1999规定的方法测定遵照HJ/T166—2004规定的方法测定可采用烘干称重法测定，观测深度及观测频率参见LY/T1698--2007，测定方法遵照NY/T52-1987执行。如需进行土壤含水量连续观测，也可采用中子仪散射法和时域反射仪(TDR)法。5.3.2
田间持水量
可采用压力膜法测定。
仪器设备
压力膜仪(包括压缩气源、压力调控器及腔室）。5.3.2.2
测定步骤
仪器检查：在测定前，需先检查整个系统（管道、接头、阀门、腔室、膜）的密封性，保证各部分不漏气。
采样：可用环刀采原状土，原状土样品不少于3个重复。测定：将盛取土样的环刀置于腔室底部的薄膜上，加水湿润12h24h，使土样饱和，封闭腔室；打开压缩气源，调节至所需吸力值（一般土壤取30kPa，沙性土壤取10kPa，黏重的土壤取50kPa），通入腔室；至土样流水停止达到平衡后，用滤纸吸干引水管中的水；关闭气源，排除腔室内的压力，取出土样迅速称重；在105℃下烘干，求得土样和环刀的干重。5
LY/T17522008
5.3.2.3计算方法
按式(2)计算：
式中：
W=（m2-mg）)/(m3-m）×100%
W——土壤田间持水量，%；
环刀的质量，单位为克（g）；
m2——平衡后土样和环刀的质量，单位为克(g)；m—
烘于后土样和环刀的质量，单位为克（g）)。5.3.3土壤凋萎含水量
（2）
按LY/T1217一1999的规定测定。也可采用压力膜仪法测定，以土壤承受1.5MPa压力下的含水量为调萎含水量，测定方法参见5.3.2。5.3.4土壤水分特征曲线
采用压力膜仪法测定各级吸力值下的土壤含水量，并与对应的吸力值作图，即可得到土壤水分特征曲线，各级吸力值下的土壤含水量测定方法参见5.3.2。5.3.5土壤渗漏量
按LY/T1218—1999规定的方法测定。5.3.6地下水位
用专用的测井仪器或测井绳（一端带有重锤)测取自并口至井中水面的深度，观测精度0.1m。如在农用井上观测地下水位，应在停止抽水48h以后测定，其他技术要求参照MT/T6331996执行。5.3.7荒漠植被蒸散量
可采用水量平衡法和大型称重仪法（称重式lysimeter法）测定，也可利用Penman-Monteith模型估算。5.4荒漠生态系统生物观测
5.4.1鸟类数量调查
采用路线统计法。调查时，调查者行进速度应保持一致，一般为1km/h～3km/h，佩带望远镜准确鉴别鸟的种类和统计鸟的数量；避免重复统计。记录表格见表2。表2鸟类数量调查表
天气：
地点：
鸟的名称
海拔：
日期：
环境：
路线长：
5.4.2土壤动物的采集与数量调查方法调查数盘
调查人：
路线宽：
行进速度：
仪器与工具：小铁、土壤环刀、修枝剪、吸虫管、折尺和锻子、竹筷、细绳、塑料袋、布袋。调查方法：大型土壤动物应在面积为25m×25m、深度为30cm的土壤样方内采集土样，手捡收集土壤动物，在实验室内分类统计。中小型土壤动物以50mL土壤环刀分别在0cm～5cm、5cm～10cm、10cm～15cm深度采集土样，带回实验室内，以特制的土壤动物分离器收集土壤动物，并分类统计。啮齿动物应在面积1hm2的样地内布设10mX10m的网格布夹调查动物密度，布夹数量为70只～100只。蝗虫数量以灯诱为主、白天网捕为辅的调查方法。5.4.3荒漠植物调查与观测
5.4.3.1植物群落特征
在荒漠生态系统观测区内应分别优势种、亚优势种、伴生种、偶见种对植物群落的组成进行调查、登记，形成荒漠生态系统植物群落的物种名录。在选定的样地上进行调查，并填写植物群落野外调查记录表（表3)。6
样地编号：
群落名称：
样地名称：
植被类型：
优势种：
经纬度：
图幅编号：
海拔：
亚优势种：
坡向：
表3植物群落野外调查记录表
偶见种：
地表状况(起伏、岩石出露、有无水蚀、风蚀)：地面双盖：裸露
土壤类别及名称：
%，砾石
“植物群落分布范围、边界、组合：利用现状及人类影响程度：
群落外貌、季相、分层及镶嵌现状：水分供给情况：
畜牧供水情况：
野生动物活动情况：
对本群落类型的野外评价：
坡度：
%，凋落物
土壤编号：
生态站名称：
样地名称：
调查人：
调查时间：
%，草群
LY/T1752—2008
在植物样地内对群落的地上部分面积、盖度、密度、根系分布、生物量进行调查，并将结果记入野外记录表（表4)，然后对调查结果进行室内统计分析，统计分析表见表5。表4植物群落样方野外调查记录表样方号：
植物名称
中文名
拉丁名
样方号：
植物名称
中文名拉丁名
高度/
样方地点：
高度/
冠(丛)
调查日期：
盖度/
株数/
物候期
植物群落样方统计分析表
样方地点：
冠(丛)幅/
总盖度/
密度/
5.4.3.1.1灌木冠幅和草本植物地上部分面积平均
物候期
调查人：
鲜重/
鲜重/
枯梢数/
枯梢长/
统计人：
干重/
枯梢数/
平均枯
梢长/
灌木冠幅和草本植物地上部分面积为垂直投影的长轴×短轴，以每年10月～11月的测定值为该年特征值。
5.4.3.1.2植物群落盖度
指植物地上部分垂直投影面积占地面总面积的百分率。LY/T1752—2008
5.4.3.1.3植物群落密度
指单位面积或单位空间的植物个体数目。在样方法调查中，一般以10m×10m小样方中的灌木平均密度表示该样方中的灌木密度，以1m×1m小样方中的草本植物平均密度表示该样方中草本植物密度，单位：株（丛）)/m2。样方植物平均密度以该样方中的灌木密度与草本植物密度之和表示。5.4.3.1.4植物根系分布
植物根系分布包括水平分布和垂直分布。水平分布的测定：挖土壤剖面，用水洗法淋洗出根系，从根颈处沿半径方向至根梢测定水平长度，以长轴×短轴表示根系水平分布范围，单位：cmXcm。垂直分布测定：挖土壤剖面，用水洗法淋洗出根系，从根颈垂直向下至根梢测定根系在土壤中分布的深度，单位：cm。
5.4.3.1.5植物生物量
植物生物量是植株地上部分和地下部分重量的合计，分为鲜重生物量和干重生物量。a）鲜重生物量的测定：先从根颈处割取植株地上部分，称取重量。然后挖出植株根系，清出表面泥土，称取重量。地上部分鲜重与地下部分鲜重之和即为植株的鲜重生物量，单位：g或kg。b）干重生物量的测定：将取得的植株地上部分和地下部分分别装人木箱或塑料袋中带回，然后从木箱或塑料袋中取出，较大的枝杆或根用斧劈开，放在室内阴干至风于状态（重量在小范围内波动，一般需要2个月时间），分别地上部分和地下部分称取重量，地上部分和地下部分重量之和为植株干重，单位：g或kg。5.4.3.2植物群落中植物种的特征植物群落中植物种的种群盖度、植物高度、种的密度、种的多度、频度的调查结果应记入表6。表6植物种的特征样方调查表
样方号：
植物名称
中文名
拉丁名
5.4.3.2.1种群盖度
样方地点：
种群盖度
植物高度
种的密度
指植物群落中某种植物地上部分垂直投影面积所占地面面积的百分率。统计人：
种的多度
5.4.3.2.2植物高度
指单株植物自然高度，即最高枝条顶部到根颈处地面的垂直高度。上部枯死的植物，其上部枯死部分不计算在植物高度内。
5.4.3.2.3种的密度
指单位面积的某种植物的个体数目。对灌木和丛草以植株或株丛计数，对根茎植物以地上枝条计数。
5.4.3.2.4种的多度
植物种的多度为某种植物的个体数与同一生活型植物种类个体数的总和之比。5.4.3.2.5频度
频度是某种植物出现的样方数占总样方数的百分率。5.4.3.2.6植物物候观测
5.4.3.2.6.1植物物候观测原则
a）观测环境在当地要有代表性，尤其是土壤环境和植被群落环境；8
观测地点要固定，多年在同一地点进行观测；观测植物要相对固定，定点定株长期观测。5.4.3.2.6.2植物种的选择
是当地植物的代表组分，常见、生长正常、分布较为广泛；a）
指示性较强，特别是物候变化明显的种；所在地特有、有利用价值的植物种；已经观测记录的植物种。
5.4.3.2.6.3物候观测方法
编号：
从春初到秋末，对植物要坚持每隔一天观测一次，观测时间以下午为宜；每种植物的观测植株应相对固定；每个观测植物种应观测3株～5株，雌雄异株植物应同时观测雌株和雄株；LY/T1752-—2008
按植物种类，分别观测乔木和灌木、草本植物各种植物的发芽、展叶、开花的日期，并记入观测记录表（见表7、表8)。
中文名：
生态站名称：
生态环境：
学名：
观测地点：
地形：
萌动期：1芽开始膨大期
展叶期：1开始展叶期
开花期：1花蓄和花序出现
5第二次开花期
果熟期：1果实成熟期
新生梢生长期：1一次梢开始生长4二次梢停止生长
叶秋季变色期：1叶开始变色期
落叶期：
编号：
定位站名称：
生态环境：
1开始落叶期
中文名：
乔木和灌木物候观测记录表
树木年龄：
土壤：
2芽开放期
2展叶盛期
_2开花始期
6二次梢开花期
2果实脱落始期
地理位置：
伴生植物：
观测年代：
3开花盛期
7三次梢开花期
3果实脱落末期
2一次梢停止生长
5三次梢开始生长
2叶全部变色期
2落叶末期
学名：
观测地点：
地形：
萌动期：1地下芽出土期
展叶期：1开始展叶期
开花期：1花蕾和花序出现
4开花末期
果熟期：1果实开始成熟
枯黄期：1开始枯黄期
草本植物物候观测记录表
树木年龄：
地理位置：
土壤：
2地面芽变绿期
2展叶盛期
2开花始期
5第二次开花期
2果实全部成熟
2普遍枯黄期
伴生植物：
观测者：
海拔：
4开花末期
3二次梢开始生长
6三次梢停止生长
观测时间：
3开花盛期
3果实脱落期
3全部枯黄期
观测者：
海拔：
4种子散布期
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