DB33_T 310010-2021沿海防护林生态效益监测与评估技术规程(可复制）

1、CCICS 03.220.40CCS R 20DB长三角区域标准DB33/T 3100102021DB31/T 3100102021DB32/T 3100102021沿海防护林生态效益监测与评估技术规程Technical regulations of monitoring and evaluation for coastal shelter forest2021-05-08 发布2021-08-08 实施浙 江 省 市 场 监 督 管 理 局上 海 市 市 场 监 督 管 理 局发 布江 苏 省 市 场 监 督 管 理 局DB33/T 3100102021 DB31/T 3100102021

2、DB32/T 3100102021I前言本标准按GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本标准的某些内容可能涉及专利，本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由浙江省林业局、江苏省林业局和上海市绿化和市容管理局提出并归口。本标准起草单位：中国林业科学研究院亚热带林业研究所、江苏省林业科学研究院、上海市林业总站、浙江省嘉兴市林业工作站、浙江省林业技术推广总站。本标准主要起草人：吴统贵、王磊、潘士华、原文文，顾沈华，周子贵，童冉，江浩，张骏，问宇翔。DB33/T 3100102021 DB31/T 3100102021 DB32/T 3

3、100102021DB33/T 3100102021 DB31/T 3100102021 DB32/T 3100102021表1 沿海防护林水文监测指标 PAGE 3 PAGE 2沿海防护林生态效益监测与评估技术规程范围本标准规定了长三角区域沿海防护林生态效益监测指标体系与监测方法，评估指标体系与评估方法等要求。本标准适用于长三角沿海100 km区域内防护林生态效益监测与评估。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本标准；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。GB/T 33027

4、 森林生态系统长期定位观测方法HJ 618 环境空气PM10和PM2.5的测定 重量法LY/T 2497 防护林体系生态效益监测技术规程术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1森林防护 action of forest against natural calamities防护林降低台风、大风、风暴潮等自然灾害危害的功能。注：森林防护主要表现在农作物增产、保滩护堤和固沙固土等方面。3.2防护面积 effective sheltering area防护林背风面防护对象（作物、土壤和构筑物等）不受风害等自然灾害危害的区域范围。监测指标体系水文监测指标水文监测指标见表1。指标类别指标名称单位名称（

5、符号）观测频度大气降水降水量毫米（mm）连续观测降水强度毫米每小时（mm/h）连续观测水量林内降水量毫米（mm）每次降水时观测林内降水强度毫米每小时（mm/h）每次降水时观测穿透水量毫米（mm）每次降水时观测树干茎流量毫米（mm）每次降水时观测地表径流量毫米（mm）每次降水时观测枯枝落叶层含水量毫米（mm）至少每月 1 次森林蒸散量毫米（mm）连续观测地下水位米（m）每月 1 次水质pH 值/每季度 1 次悬浮固体浓度毫克每立方分米（mg/dm3）每季度 1 次碱度毫克每立方分米（mg/dm3）每季度 1 次溶解氧毫克每立方分米（mg/dm3）每季度 1 次钙离子，镁离子，钾离子，钠离子，碳酸

6、根，碳酸氢根，氯离子，硫酸根离子，总磷，硝酸根，总氮毫克每立方分米（mg/dm3）每季度 1 次土壤监测指标土壤监测指标见表2。表2 沿海防护林和防护区域土壤监测指标指标类别指标名称单位名称（符号）观测频度物理性质土壤颗粒组成%每年 1 次土壤容重克每立方厘米（g/cm3）每年 1 次土壤含水量%每年 1 次土壤孔隙度（总孔隙度，毛管孔隙度和非毛管孔隙度）%每年 1 次滩涂土壤沉积物淤积厚度厘米（cm）每年 1 次化学性质土壤 pH 值/每年 1 次土壤碱度、碳酸盐量厘摩尔每千克（cmol/kg）每年 1 次土壤含盐量毫克每千克（mg/kg）每年 1 次全氮%每年 1 次水解氮毫克每千克（mg

7、/kg）每年 1 次全磷%每年 1 次有效磷毫克每千克（mg/kg）每年 1 次全钾%每年 1 次速效钾毫克每千克（mg/kg）每年 1 次土壤有机质%每年 1 次气象监测指标气象监测指标见表3。表3 沿海防护林和防护区域气象监测指标指标类别观测指标单位名称（符号）采样频率灾害天气暴雨、龙卷风、台风/连续观测气压气压千帕（hPa）连续观测空气温湿度最低温度摄氏度（）连续观测最高温度摄氏度（）连续观测林内温度摄氏度（）连续观测防护区域温度摄氏度（）连续观测林内相对湿度%连续观测防护区域相对湿度%连续观测风林内风速米每秒（m/s）连续观测防护区域风速米每秒（m/s）连续观测大气降尘林内大气降尘总量

8、吨每平方千米（t/km2）每季度 1 次/特大风暴后防护区域大气降尘总量吨每平方千米（t/km2）每季度 1 次/特大风暴后林内 TSP、PM10、PM2.5微克每平方米（g/m2）每季度 1 次/特大风暴后防护区域内 TSP、PM10、PM2.5微克每平方米（g/m2）每季度 1 次/特大风暴后空气负离子浓度个每立方厘米（个/cm3）连续观测植物吸收污染物吸收大气 NOx 量、氟化物、吸收大气SO2 量微克每平方米（g/m2）每月 1 次空气含盐量林内空气含盐量微克每立方米（g/m3）每季度 1 次防护区域空气含盐量微克每立方米（g/m3）每季度 1 次群落学特征监测指标群落学特征监测指标见

9、表4。表4 沿海防护林和防护区域群落学特征监测指标指标类别观测指标单位名称采样频率森林群落结构森林群落年龄年（a）每 3 年 1 次森林群落平均树高米（m）每 3 年 1 次森林群落平均胸径厘米（cm）每 3 年 1 次森林群落密度株每公顷（株/hm2）每 3 年 1 次森林群落树种组成/每 3 年 1 次DB33/T 3100102021 DB31/T 3100102021 DB32/T 3100102021表 PAGE 4 （续）DB33/T 3100102021 DB31/T 3100102021 DB32/T 3100102021 PAGE 4 PAGE 5指标类别观测指标单位名称采样

10、频率森林群落结构森林群落动植物种类数量/每 3 年 1 次森林群落的郁闭度%每 3 年 1 次森林群落主林层叶面积指数/每 3 年 1 次林下植被（灌木、草本）平均高米（m）每 3 年 1 次林下植被总盖度%每 3 年 1 次森林群落乔木层生物量和林木生长量树高年生长量米（m）每 3 年 1 次胸径年生长量厘米（cm）每 3 年 1 次乔木层各器官生物量千克每公顷（kg/hm2）每 3 年 1 次灌木层、草本层地上和地下部分生物量千克每公顷（kg/hm2）每 3 年 1 次森林枯落物厚度毫米（mm）每年 1 次林地当年凋落量千克每公顷（kg/hm2）每年 1 次非正常凋落量千克每公顷（kg/h

11、m2）异常天气前后群落生物多样性林内 Shannon-Winner 指数/每 3 年 1 次防护区域 Shannon-Winner 指数/每 3 年 1 次防护对象监测指标防护对象监测指标见表5。表5 防护对象监测指标指标类别观测指标单位（符号）采样频率促淤促淤厚度米（m）每 3 年 1 次固堤堤坝侵蚀面积平方米（m2）每 3 年 1 次作物产量农作物产量吨每公顷（t/ hm2）每年 1 次其他防护对象依据实际情况监测/每年 1 次监测方法防护面积在林前5倍树高、林内、林后5倍树高、10倍树高、15倍树高、20倍树高处布置样线，分别同时测定0.2倍树高处风速、风向，计算林后风速恢复到林前5倍树

12、高处对照风速70%的位置为防护距离，根据森林长度和防护距离计算防护区域面积。防护对象监测方法促淤采用标杆法测定单位面积的淤积厚度。固堤采用面积测量法测定单位面积的侵蚀量。作物产量在作物成熟期测定单位面积的作物种植地产量。气象指标滞尘量在林前5倍树高、林内、林后5倍树高、10倍树高、15倍树高、20倍树高处，分别多点监测空气中空气PM2.5、PM10、TSP含量，监测方法按HJ 618执行。固沙量在林前5倍树高、林内、林后5倍树高、10倍树高、15倍树高、20倍树高处，设置 3 个1 m1 m的尘沙收集器，并测定其干重。其他指标按GB/T 33027、LY/T 2497执行。评估指标体系沿海防护

13、林生态效益评估指标体系见表6。表6 沿海防护林生态效益评估指标体系效益类别评价指标类别具体度量指标森林防护固沙（尘）年固沙（尘）量作物增产防护区域内农作物年增产率保滩固堤海堤侵蚀面积的年降低量消浪促淤年促淤量降低盐雾年降盐量固碳释氧固碳植被年固碳量土壤年固碳量DB33/T 3100102021 DB31/T 3100102021 DB32/T 3100102021DB33/T 3100102021 DB31/T 3100102021 DB32/T 3100102021 PAGE 16 PAGE 15表 6 （续）效益类别评价指标类别具体度量指标固碳释氧释氧年释氧量净化大气提供负离子年生产负离子

14、个数吸收污染物年吸收 SO2，氟化物，氮氧化物量滞尘滞纳 TSP、PM10 和PM2.5涵养水源调节水量涵养水源系数净化水质防护林净化污染物质总量保育土壤固土年固土量保肥年减少氮、磷、钾和有机质流失量改良盐碱盐分和碱性物质年降低量积累营养物质林木营养积累年固定的氮、磷、钾等营养物质植物生物多样性林内及防护区域内多样性保育物种或 Shannon-Wiener 指数增加量林木产量木材产品供给年木材增产率评估方法沿海防护林生态效益实物量评估森林防护效益防风固沙固沙（尘）量按式（1）计算： 固 沙 （ 尘 ） （ ）(1)式中：固沙（尘）G 固沙（尘）量，单位：吨每年（ta-1）；12X 防护林前单位

15、面降沙（尘）量，单位：吨每公顷每年（thm-2a-1）； X 防护林后单位面积降沙（尘）量，单位：吨每公顷每年（thm-2a-1）； A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）。平均有害风速消减率按式（2）计算：式中： 消减风速 V1V2 100%(2)V112G消减风速 平均有害风速消减率，单位：百分数（%）； V 防护林前平均风速，单位：米每秒（ms-1）； V 防护林后平均风速，单位：米每秒（ms-1）。作物产量作物增产量按式（3）计算： 增产(3)式中：增产G 作物增产量，单位：吨每年（ta-1）；1X 防护林前/无防护林处单位面积作物产量，单位：吨每公顷每年（thm-2a-1）；2

16、X 防护林后单位面积作物产量，单位：吨每公顷每年（thm-2a-1）；A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）。保滩固堤堤坝侵蚀减少量按式（4）计算： 固岸 L(4)式中：固岸G 堤坝侵蚀减少量，单位：每平方米每年（m2a-1）；12X 无防护林的单位长度堤坝破坏面积，单位：每平方米每千米每年（m2km-1a-1）； X 有防护林的单位长度堤坝破坏面积，单位：每平方米每千米每年（m2km-1a-1）； L 防护林长度，单位：千米（km）；A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）。降低盐雾降低盐雾量按式（5）计算： 降盐量(5)式中：降盐量 降低盐雾量，单位：吨每年（ta-1）；12X

17、防护林前空气平均含盐量，单位：微克每立方米每年（ugm-3a-1）； X 防护林后空气平均含盐量，单位：微克每立方米每年（ugm-3a-1）； A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）； 防护林高度，单位：米（m）。消浪促淤促淤量按式（6）计算： 促淤量(6)式中：促淤量G 年促淤量，单位：吨每年（ta-1）；12X 防护林前促淤量，单位：微克每立方米每年（ugm-3a-1）； X 防护林后促淤量，单位：微克每立方米每年（ugm-3a-1）； A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）；固碳释氧效益植被固碳植被年固碳量按式（7）计算： 植 被 固 碳 1 碳 年(7)式中：植被固碳G 植

18、被固碳量，单位：吨每年（ta-1）； R碳 CO2中碳的含量，为27.27%；年B 林分年净生产力，单位：吨每公顷每年（thm-2a-1）；A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）。土壤固碳土壤年固碳量按式（8）计算： 土 壤 固 碳 土壤(8)式中：土壤固碳G 土壤固碳量，单位：吨每年（ta-1）；土壤F 单位面积林分土壤年固碳量，单位：吨每公顷每年（thm-2a-1）；A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）。释氧林分年释氧量按式（9）计算： 释 氧 1 1 年(9)式中：氧气G 林分释氧量，单位：吨每年（ta-1）；年B 林分年净生产力，单位：吨每公顷每年（thm-2a-1）；A

19、 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）。净化大气效益滞尘林分年潜在滞纳TSP（总悬浮颗粒物）量按式（10）计算： TSP QTSP /1000(10)式中：TSPG 林分潜在滞纳TSP（总悬浮颗粒物）量，单位：吨每年（ta-1）；TSPQ 实测林分单位面积年滞纳TSP的量，单位：千克每公顷每年（kghm-2a-1）；A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）； F 森林生态系统服务修正系数。林分年潜在滞纳PM10（直径10m的可入肺颗粒物）的量按式（11）计算： PM 0 10 QPM 0 n L I(11)式中：GPM10 林分潜在滞纳PM10（直径10m的可入肺颗粒物）的量，单位：千

20、克每年（kga-1）；QPM10 实测林分单位叶面积滞纳PM10的量，单位：克每平方米（gm-2）；n 年洗脱次数；LAI 叶面积指数；A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）； F 森林生态系统服务修正系数。林分年潜在滞纳PM2.5（直径2.5m的可入肺颗粒物）的量按式（12）计算： PM 5 10 QPM 5 n L I(12)式中：PM2.5G 林分潜在滞纳PM2.5（直径2.5m的可入肺颗粒物）的量，单位：千克每年（kga-1）；PM2.5Q 实测林分单位叶面积滞纳PM2.5的量，单位：克每平方米（gm-2）。n 年洗脱次数；LAI 叶面积指数；A 防护林有效防护面积，单位：公顷（

21、hm2）； F 森林生态系统服务修正系数。提供负离子林分年提供负离子数按式（13）计算： 负 离 子 10 5Q 负 离 子 /L(13)式中：负离子G 林分提供负离子数，单位：个每年（个a-1）；负离子Q 实测林分负离子浓度，单位：个每立方厘米（个cm-3）；A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）；H 林分高度，单位：米（m）；L 负离子寿命，单位：分钟（min）； F 森林生态系统服务修正系数。吸收污染物质林分年吸收SO2量按式（14）计算： S0 QS0(14)式中：SO22G 林分吸收SO 量，单位：吨每年（ta-1）；SO22Q 单位面积实测林分吸收SO 量，单位：千克每公顷每

22、年（kghm-2a-1）；A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）。林分年吸收氟化物量按式（15）计算： 氟化物 Q氟化物(15)式中：氟化物G 林分吸收氟化物量，单位：吨每年（ta-1）；氟化物Q 单位面积实测林分吸收氟化物量，单位：千克每公顷每年（kghm-2a-1）；A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）。涵养水源效益调节水量林分调节水量功能按式（16）计算： 调 10(16)式中：调G 林分调节水量，单位：立方米每年（m3a-1）；P 年降水量，单位：毫米每年（mma-1）；E 林分年蒸散量，单位：毫米每年（mma-1）； C 年地表径流量，单位：毫米每年（mma-1）； A

23、 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）。注：林分蒸散量可自行观测或参照自国家林业局森林生态系统定位研究站观测数据。调节水质净化水质指标按式（17）计算： 净 调 （ 无 林 有 林）(17)式中：净G 净化水质量，单位：千克每年（kga-1）；调G 林分调节水量，单位：立方米每年（m3a-1）；有林W 有林地单位水体积各类污染物含量，单位：千克每立方米（kgm-3）；无林 相同立地条件无林地单位水体积各类污染物含量，单位：千克每立方米（kgm-3）。保育土壤效益固土林分年固土量按式（18）计算： 固土(18)式中：固土G 林分固土量，单位：吨每年（ta-1）；1 林地土壤侵蚀模数，单位：吨

24、每公顷每年（thm-2a-1）；2X 无林地土壤侵蚀模数，单位：吨每公顷每年（thm-2a-1）；A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）。保肥肥料流失减少量按式（19）计算： 肥(19)式中：G肥 肥料流失减少量，单位：吨每年（ta-1）； C 土壤养分含量，单位：百分数（%）；X1 林地土壤侵蚀模数，单位：吨每公顷每年（thm-2a-1）； X2 无林地土壤侵蚀模数，单位：吨每公顷每年（thm-2a-1）； A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）。降盐降碱土壤降盐总量按式（20）计算： 降盐(20)式中：降盐G 土壤降盐总量，单位：吨每年（ta-1）；1X 单位面积林地土壤盐密度

25、，单位：吨每公顷每年（thm-2a-1）；2X 单位面积无林地土壤盐密度，单位：吨每公顷每年（thm-2a-1）；A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）。积累营养物质效益林分养分固定量按式（21）计算： 固 定 营 养 年(21)式中：固定G 林分养分固定量，单位：吨每年（ta-1）；C营养 林木营养元素含量，单位：百分数（%）；年B 林分净生产力，单位：吨每公顷每年（thm-2a-1）；A 防护林有效防护面积，单位：公顷（hm2）。生物多样性保育效益生物多样性Shannon-Winner指数按式（22）计算： | ni/n lg ni/n |(22)式中：H 生物多样性指数；ni 第i

26、个物种的个体数目；n 群落中所有种的个体总数。沿海防护林生态效益价值量评估森林防护效益防风固沙评估林分防风固沙价值按式（23）计算： 防风固沙 防风固沙 固沙(23)式中：防风固沙防风固沙U 林分防风固沙价值，单位：元每年（元a-1）； K 固沙成本，单位：元每吨（元t-1）；固沙G 评估林分防风固沙物质量，单位：吨每年（ta-1）。农田防护评估林分农田防护功能的价值按式（24）计算： 农 田 防 护 增 产 农(24)式中：a农田防护 林分农田防护功能的价值，单位：元每年（元a-1）； K 平均1hm2防护林能够实现有效防护面积19hm2；a 农作物、牧草等价格，单位：元每千克（元kg-1）

27、；增产G 农作物平均增产量，单位：千克每公顷每年（kghm-2a-1）；农A 有效防护面积，单位：公顷（hm2）。保滩固堤评估年保滩固堤价值按式（25）计算： 保 滩 固 堤 固岸(25)式中：保滩固堤 保滩固堤价值，单位：元每年（元a-1）；固岸G 堤坝侵蚀减少量，单位：平方米每年（m2a-1）；b 单位面积海堤建设的投资，单位：万元每平方米（万元m-2）。消浪促淤评估年消浪促淤价值按式（26）计算： 消浪促淤 促淤量(26)式中：消浪促淤 消浪促淤价值，单位：元每年（元a-1）；促淤量G 促淤量，单位：平方米每年（m2a-1）；b 单位面积海堤建设的投资，单位：万元每平方米（万元m-2）。

28、固氮释氧效益固碳评估林分年固碳价值按式（27）计算： 固 碳 固 碳 碳(27)式中：固碳U 林分固碳价值，单位：元每年（元a-1）；碳固碳G 林分生态系统潜在固碳量，单位：吨每年（ta-1）； C 固碳价格，单位：元每吨（元t-1）。释氧评估林分年释放氧气价值按式（28）计算： 释 氧 释 氧 氧(28)式中：释氧U 林分释放氧气价值，单位：元每年（元a-1）；氧释氧G 林分生态系统潜在释氧量，单位：吨每年（ta-1）； C 氧气价格，单位：元每吨（元t-1）。净化大气效益滞尘评估林分潜在的滞尘价值按式（29）计算： 滞 尘 （ TSP PM 0 PM 5） TSP + PM 0 PM 0

29、+ PM 5 PM 5(29)式中：滞尘U 林分潜在滞尘价值，单位：元每年（元a-1）；TSPG 林分潜在滞纳TSP量，单位：吨每年（ta-1）；TSPPM10PM2.5G 林分潜在滞纳PM10量，单位：千克每年（kga-1）； G 林分潜在年滞纳TSP量，单位：千克每年（kga-1）； K TSP清理费用，单位：元每千克（元kg-1）；PM10PM2.5C PM10清理费用，单位：元每千克（元kg-1）； C PM2.5清理费用，单位：元每千克（元kg-1）。提供负离子评估林分年提供负离子价值按式（30）计算： 负 离 子 （ 负 离 子 00/ ） 负 离子(30)式中：负离子负离子负离子

30、U 林分提供负离子价值，单位：元每年（元a-1）； G 林分提供负离子个数，单位：个每年（个a-1）； K 负离子生产费用，单位：元每个（元个-1）；L 负离子寿命，单位：分钟（min）吸收污染物评估林分年吸收SO2价值按式（31）计算： SO SO SO(31)式中：SO22U 林分吸收SO 价值，单位：元每年（元a-1）；SO22G 林分吸收SO 量，单位：吨每年（ta-1）；SO22K SO 的治理费用，单位：元每千克（元kg-1）。评估林分年吸收氟化物价值按式（32）计算： 氟化物 氟化物 氟化物(32)式中：U氟化物 林分吸收氟化物价值，单位：元每年（元a-1）；G氟化物 林分吸收氟

31、化物量，单位：吨每年（ta-1）；K氟化物 氟化物的治理费用，单位：元每千克（元kg-1）。评估林分年吸收氮氧化物价值按式（33）计算： 氮氧化物 氮氧化物 氮氧化物(33)式中：氮氧化物U 林分吸收氮氧化物价值，单位：元每年（元a-1）；氮氧化物G 林分吸收氮氧化物量，单位：吨每年（ta-1）；氮氧化物K 氮氧化物的治理费用，单位：元每千克（元kg-1）。涵养水源效益调节水量评估林分年调节水量价值按式（34）计算： 调 调 库(34)式中：调U 林分调节水量价值，单位：元每年（元a-1）；调G 林分调节水量，单位：立方米每年（m3a-1）；库C 水资源市场交易价格，单位：元每立方米（元m-3）。净化水质评估林分年净化水质价值按式（35）计算： 净 净 水(35)式中：净U 林分净化水质价值，单位：元每年（元a-1）；净G 净化水质量，单位：千克每年（kga-1）；水K 水的净化费用，单位：元每千克（元kg-3）