LY-T 1606-2003 森林生态系统定位观测指标体系.pdf

L Y / T 1 6 0 6 -2 0 0 3月 U舀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森林生态环境与保护研究所。本标准主要起草人: 王兵、 郭泉水、 杨锋伟、 蒋有绪、 刘世荣、 崔向慧。本标准首次发布。L Y / T 1 6 0 6 -2 0 0 3森林生态系统定位观测指标体 系范 围本标准规定了森林生态系统定位观测指标 ， 即气象常规指标 、 森林土壤 的理化指标 、 森林生态系统的健康与可持续发展指标、 森林水文指标和森林的群落学特征指标 。本标准适用于全国范围内森林生态系统定位观测。2 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。2 . 1 森林生态系 统 f o r e s t e c o s y s t e m 以乔木树种为主体的生物群落( 包括动物、 植物、 微生物等) ， 具有随时间和空间不断进行能量交换、物质循环和能量传递的有生命及再生能力的功能单位。2 . 2 地表温度s u r f a c e t e m p e r a t u r e 直接与土壤表面接触的温度表所示的温度， 包括地表定时温度， 地表最低温度， 地表最高温度。2 . 3 土壤温度 s o i l t e m p e r a t u r e 直接与地表以下土壤接触的温度表所示的温度， 包括 1 0 c m, 2 0 c m, 3 0 c m, 4 0 c m等不同深度的土壤温度。2 . 4 降水量p re c i p i t a t i o n 从天空降落到地面上的液态或固态( 经融化后) 降水， 未经蒸发、 渗透、 流失而在地面上积聚的水层深度。2 . 5 降水强度p r e c i p i t a t i o n i n t e n s i t y 单位时间内的降水量。2 . 6 蒸发量 e v a p o r a t i o n 由于蒸发而损失的水量。2 . 7 总辐射量 s o l a r r a d i a t i o n 距地面一定高度水平面上的短波辐射总量。2 . 8 净辐射量 n e t r a d i a t i o n 距地面一定高度的水平面上， 太阳与大气向下发射的全辐射和地面向上发射的全辐射之差。2 . 9 分光辐射s p e c t r o r a d i o m e t r y r a d i a t i o n 人为的将太阳发出的短波辐射波长范围分成若干波段， 其中的7 个波段或几个波段的辐射分量称为分光辐射。 1L Y / T 1 6 0 6 -2 0 0 32 . 1 0 UVA, UVB u l t r a v i o l e t A, u l t r a v i o l e t B 紫外光谱的 两种波段。 其中U V A : 4 0 0 n m - 3 2 0 n m , U V B : 3 2 0 n m -2 9 0 n m2 . 1 1 日照时数d u r a t i o n o f s u n s h i n e 太阳在一地实际照射地面的时数2 . 1 2 冻土 p e r m a f r o s t 含有水分的土壤， 因温度下降到。 或。 以下时而呈冻结的状态。2 . 1 3 土壤容重 s o i l b u l k d e n s i t y 单位容积烘干土的质量2 . 1 4 土壤孔隙度 s o i l p o r o s i t y 单位容积土壤中空隙所占的百分率。孔径小于。 . 1 m m的称为毛管孔隙， 孔径大于。 . 1 m m的称为非毛管孔隙2 . 1 5 土壤阳离子交换量 c a t i o n e x c h a n g e c a p a c i t y o f s o i l 土壤胶体所能吸附的各种阳离子的总量。2 . 1 6 土壤交换性盐基总 量i o n e x c h a n g e c a p a c i t y o f s o i l 土壤吸收复合体吸附的碱金属和碱金属离子( K ， N a ， C a , Mg ) 的总和。2 . 1 7 穿透水t h r o u g h f a l l 林外雨量( 又称林地总降水量) 扣除树冠截留量和树干径流量两者之后的雨量。2 . 1 8 树千径流量a m o u n t o f s t e m f l o w 降落到森林中的雨滴， 其中一部分从叶转移到枝， 从枝转移到树干而流到林地地面， 这部分雨量称为树干径流量。2 . 1 9 地表径流量s u r f a c e r u n o f f 降落于地面的雨水或融雪水， 经填洼、 下渗、 蒸发等损失后， 在坡面上和河槽中流动的水量2 . 2 0 森林蒸散量 e v a p o t r a n s p i r a t i o n o f f o r e s t 森林植被蒸腾和林冠下土壤蒸发之和2 . 2 1 群落的夭然更新 n a t u r a l r e g e n e r a t i o n o f c o m m u n i t y 通过天然下种或伐根萌芽、 根系萌孽、 地下茎萌芽( 如竹林) 等形成新林的过程。2 . 2 2 森林枯枝落叶层f o r e s t f l o o r 森林植被下矿质土壤表面形成的有机物质层， 又称死地被物层。2 . 2 3 森林生物量f o r e s t b i o m a s s 森林单位面积上长期积累的全部活有机体的总量。L Y / T 1 6 0 6 -2 0 0 32 . 2 4 叶面积指数l e a f a r e a i n d e x ( L A I ) 一定土地面积上植物叶面积总和与土地面积之比。3 指标体系3 . 1 气象常规指标 各类观测指标见表t o 表 1 气象常规指标指 标 类 别观 测 指 标单位观 测 频 度天气现象云量、 风、 雨、 雪、 雷电、 沙尘每 日 1 次气压Pa每 日 1 次风应作用在森林表面的风速m/ s连续观测或每日3 次作用在森林表面的风向( E ,S , W, N, S E, NE, S W, NW)连续观测或每日3 次空气温度“最低温度每日1 次最高温度每 日I 次定时温度每 日1 次地表面和不同深度土壤的温度地表定时温度连续观测或每日3 次地表最低温度连续观测或每日3 次地表最高温度连续观测或每日3 次1 0 c m深度地温连续观测或每日3 次2 0 c m深度地温连续观侧或每日3 次3 0 c m深度地温连续观侧或每日3 次4 0 c m深度地温连续观测或每日3 次空气湿度“相对湿度%连续观测或每日3 次辐射“总辐射量J / m每小时1 次净辐射量J / m每小时1 次分光辐射J / ma每小时 1 次日照时数h连续观测或每日1 次U V A / U V B 辐射量J / ma每小时 1 次冻土深度cm每 日1次大气降水降水总量m m连续观测或每日3 次降水强度mm/ h连续观测或每日3 次水面燕发蒸发量m m每 日1 次 风速和风向测定， 应在冠层上方 3 m处进行。b 湿 度、 温 度、 辐 射 等测 定， 应 在冠 层 上 方3 m 处、 冠 层中 部、 冠层 下 方1 . 5 m 处、 地被 物 层等4 个空间 层次 上 进 行 雨量器和蒸发器器口应距离地面高度 7 0 c m.3 . 2 森林土坡的理化指标各类观测指标见表 2 0L Y / T 1 6 0 6 -2 0 0 3表 2 森林土坡的理化指标指 标 类 别观 测 指 标单位观 测 频 度森林枯落物厚度n T n每年 1 次土壤物理性质土壤颗粒组成%每 5年 1 次土壤容重g / c m每 5年 1 次土壤总孔隙度毛管孔隙及非毛管孔隙%每 5年 1 次土壤化学性质土壤 p H值每年 1 次土壤阳离子交换量c mo l / k g每 5 年 1 次土坡交换性钙和镁( 盐碱土)c m o l / k g每 5年 1次土壤交换性钾和钠- 1 / k g每 5年 1 次土壤交换性酸量( 酸性土)c mo l / k g每 5 年 1次土壤交换性盐基总量c mo l / k g每 5年 1 次土壤碳酸盐量( 盐碱土)c mo l / k g每 5年 1 次土壤有机质%每 5 年 1 次土壤水溶性盐分( 盐碱土中的全盐量， 碳酸根和重碳酸根， 硫酸根， 抓根， 钙离子，镁离子， 钾离子， 钠离子)肠, m g / k g每 5年 1 次土壤全氮水解氮亚硝态氮 %m g / k gm g / k g每 5 年 1 次土壤全磷有效磷m g/kg每 5 年 1 次土壤全钾速效钾缓效钾 %m g / k gmg / k g每 5 年 1 次土壤全镁有效态镁 %mg / k g每 5年 1 次土壤全钙有效钙m g/kg每 5年 1 次土壤全硫有效硫m g/kg每 5年 1 次土壤全硼有效硼m g/kg每 5年 1 次土壤全锌有效锌m g/kg每 5年 1 次土壤全锰有效锰m g/kg每 5年 1 次土壤全钥有效铝m g/kg每 5年 I 次土壤全铜有效铜。 00/am g/kg每 5年 1 次3 . 3 森林生态系统的健康与可持续发展指标L Y / T 1 6 0 6 -2 0 0 3各类观测指标见表 3表 3 森林生态系统的健康与可持续发展指标指 标 类 别观 测 指 标单位观 测 频 度病虫害的发生与危害有害昆虫与天敌的种类每年 1 次受到有害昆虫危害的植株占总植株的百分率%每年 1 次有害昆虫的植株虫口密度和森林受害面积个/ h . , h . 每年 I 次植物受感染的菌类种类每年 1 次受到菌类感染的植株占总植株的百分率%每年 1 次病虫害的发生与危害受到菌类感染的森林面积h m2每年 1 次水土资源的保持林地土壤的侵蚀强度级每年 1次林地土集侵蚀模数t / ( k m a )每年 1次污染对森林的影响对森林造成危害的干、 湿沉降组成成分每年 1 次大气降水的酸度， 即p H值每年 1 次林木受污染物危害的程度每年 1 次与森林有关的灾害的发生情况森林流域每年发生洪水、 泥石流的次数和危害程度以及森林发生其他灾害的时间和程度， 包括冻害、 风害、干旱、 火灾等每年 1 次生物多样性国家或地方保护动植物的种类、 数量每 5年 1 次地方特有物种的种类、 数量每 5年 1次动植物编目、 数量每 5年 1次多样性指数每 5年 1 次3 . 4 森林水文指标 各类观测指标见表 4 e表 4 森林水文指标指 标 类 别观 测 指 标单位观 测 频 度水量林内降水量m m连续观测林内降水强度mm/ h连续观测穿透水r nl l 】每次降水时观测树干径流量l r T n每次降水时观测地表径流量nl l n连续观测地下水位m每月 1 次枯枝落叶层含水量m m每月 1 次森林蒸散量。m m每月 1 次或每个生长季 1 次L Y / T 1 6 0 6 -2 0 0 3表 4( 续)指 标 类 别观 测 指 标单位观 测 频 度水质bp H值， 钙离子， 镁离子， 钾离子， 钠离子， 碳酸根， 碳酸氢根， 抓根， 硫酸根， 总磷，硝酸根， 总氮除 p H 值 以外， 其他均为- g / d m ， 或 Y g / d m 每月 1 次微量元素( B , M n , M o , Z n ,F e , C u ) ， 重金属元素( C d ,P b , Ni , C r , S e , As , Ti)m g / m a 或m g / d m 有本底值以后， 每 5 年 1 次，特殊情况需增加观测频度。 测定森林蒸散量， 应采用水量平衡法和能量平衡一 波文比法。L 水质样品应从大气降水、 穿透水、 树干 径流、 土壤渗透水、 地表径流和地下水中 获取。3 . 5 森林的群落学特征指标 各类观测指标见表 5 。表 5 森林的群落学特征指标指 标 类 别观 测 指 标单位观 测 频 度森林群落结构森林群落的年龄a每 5年 1 次森林群落的起源每 5年 1次森林群落的平均树高m每 5年 1 次森林群落的平均胸径cm每 5 年 1 次森林群落的密度株/ h .每 5 年 1 次森林群落的树种组成每 5 年 1 次森 林 群 落 的 动植 物 种 类数量每 5 年 1 次森林群落的郁闭度每 5年 I 次森林群落主林层 的叶面积指数每 5年 1次林下植被( 亚乔木、 灌木、 草本) 平均高r l 】每 5年 1 次林下植被总盖度%每 5 年 1 次森林群落乔木层生物量 和