海草床碳库调查技术规程

ICS07.060CCSA4521DB21/TXXXX—XXXXI本文件按照GB/T1.1—2020《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。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由辽宁省自然资源厅提出并归口。本文件起草单位：辽宁省海洋水产科学研究院、中国海洋大学、山东省海洋资源与环境研究院。本文件主要起草人：郭栋、孔业富、张沛东、闫龙、李建都、李凡。本文件发布实施后，任何单位和个人如有问题和意见建议，均可以通过来电和来函等方式进行反馈，我们将及时答复并认真处理，根据实际情况依法进行评估及复审。归口管理部门通讯地址：辽宁省自然资源厅（沈阳市皇姑区北陵大街29号联系电话文件起草单位通讯地址：辽宁省海洋水产科学研究院（大连市沙河口区黑石礁街50号联系电话DB21/TXXXX—XXXX1海草床碳库调查技术规程本文件规定了海草床碳库调查技术的术语和定义、调查范围与站位、植被调查、附生生物调查、沉积物调查、凋落物调查、样品运输与保存、碳储量计算、质量控制等技术要求。本文件适用于海草床生态系统碳储量调查。2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文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。HY/T083海草床生态监测技术规程HY/T0460.1海岸带生态系统现状调查与评估技术导则第1部分：总则HY/T0460.6海岸带生态系统现状调查与评估技术导则第6部分：海草床3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1海草seagrass可完全生活在海水或河口水域咸水中的单子叶被子植物。[来源：GB/T41339.4-2023,3.1]3.2海草床seagrassbed具有一定面积的海草群落。注：一般认为，海草群落的面积超过100m时被称为海草床。[来源：GB/T41339.4-2023,3.2]3.3海草床生态系统seagrassbedecosystem以海草为主体的生物群落及周围环境相互作用构成的自然系统。[来源：HY/T0460.6-2020,3.2]DB21/TXXXX—XXXX23.4碳库carbonpool沉积物、生物、水体和大气中储存二氧化碳或其前体的一个或多个组成部分。[来源：HY/T0457-2024,3.2]3.5碳储量carbonstock在特定时间和空间内，碳库内所包含有机碳的绝对数量。[来源：HY/T0457-2024,3.3]3.6碳密度carbondensity单位面积的碳储量。通常指有机碳。[来源：LY/T3253-2021,3.2.30]3.7凋落物litter海草床生态系统中脱落死亡的叶片、叶鞘、根茎、根、花和果实等。[来源：HY/T0457-2024,3.8]4调查范围与站位4.1调查范围4.1.1方法与依据海草床范围应综合历史资料、遥感识别与现场核查确定，执行标准参照HY/T0460.6。具体通过卫星遥感、无人机、便携式回声探测仪等手段初步绘制分布范围，再经现场核查修正，最终确定海草床分布范围。4.1.2现场核查根据初判结果，引导调查人员抵达海草床疑似边界及拐点进行核查。海草床边界判定以5%海草盖度为标准，盖度评估依据HY/T083执行。声学调查宜选择高潮期进行作业，无人机调查、卫星遥感影像、现场调查宜选择低潮期进行作业。4.1.3分布图与面积确定整合地面核查数据、无人机影像、便携式回声探测仪数据及卫星遥感成果，绘制海草床分布图，计算分布面积,具体调查设备及相关内容见附录A中的表A.1。DB21/TXXXX—XXXX34.2调查分区根据区域内海草及其生境关键差异，划分若干调查分区。同一分区应确保内部特征基本一致，以满足后续碳储量评估的采样代表性要求。分区主要依据如下：——海草群落特征：种类组成、优势种、密度及健康状况；——生境基质特征：主导沉积物类型（如沙质、泥质、混合型）及所处潮带（潮间带、朝下带）。4.3站位布设4.3.1布设原则调查站位布设应满足以下要求：——符合调查目的及准确度的要求；——覆盖所有调查分区，能够反映各分区的生态特征；——在保证准确度的前提下，确定最少站位数量；——站位一经确定，尽量不再变动，保证调查的连续性和可比性；——符合海洋生态环境保护的要求。4.3.2布设方法调查站位根据分区划定结果随机选择站位或采用栅格取样法取样；当环境要素沿某一方向发生规律性变化时，可采用样线取样法。各分区的调查站位数最低要求应符合表1的规定。表1海草床调查站位数量对应表4.3.3样方样方设置应符合以下技术要求：——规格确定：样方面积应根据海草优势种的植株大小与密度确定，通常为0.25m2（50cm×50cm并可根据实际情况调整；——形状要求：宜采用正方形样方，以便边界界定与重复测量。沉积物采样时，样桶直径宜为5cm～7.5cm；——布置方法：在站位内采取随机方式布设至少3个样方，用于植被生物量、凋落物及沉积物取样的样方位置应保持一致，确保其能够有效反映所在分区的碳库组成特征；——作业规范：样方调查过程中应尽量减小对海草床及其斑块的干扰和破坏。DB21/TXXXX—XXXX44.4调查频率每年进行至少1次调查，调查时间宜安排在春（3月～5月）、夏（6月～8月）、秋（9月～11月）、冬（12月～次年2月）四个季节，优先选择夏季开展调查。5植被调查5.1特征调查样方内海草种类、盖度、茎枝高度、植株密度和附生生物等指标通过现场调查方式获取，记录内容见附录B中的表B.1，具体调查方法可参照HY/T0460.6执行。5.2生物量调查根据所采集的海草物种根系长度确定采样深度，使用根系采样器或铁锹，自上而下经过地上植物直接插入沉积物中，保证植物完整性，采集样方内所有的海草植株；把带有土壤的样品转移至筛网内，冲洗样品，去除沉积物；使用剪子或刀片将植株分为地上（叶片和叶鞘）和地下（根状茎和根）两部分，分别装入样品袋并记录,记录内容见附录B中的表B.1和表B.2。5.3健康状况调查5.3.1目测检查在植被特征调查过程中，应同步对样方内海草植株进行目视健康状况检查。5.3.2病害程度评估对观察到的主要病害症状，按样方估算其严重程度。可采用分级标准（0级=无症状；1级=轻微，症状面积<10%；2级=中度，症状面积10%～30%；3级=严重，症状面积>30%）。5.3.3记录将观察到的病害症状类型、主要症状描述、严重程度等级、疑似病害名称（如有经验判断）以及是否采集样本等信息记录到“健康状况”栏目中，记录内容见附录B中的表B.1。6附生生物调查附生生物样品采集应与海草植物样品采集同期进行，使用刮刀刮取叶片表面的附生生物，然后装入样品袋并记录编号，记录内容见附录B中的表B.1。7沉积物调查7.1调查深度目标采样深度为1m。若采样点实际深度不足1m，应在原站位附近重新布点尝试，若多次尝试后最大可采深度仍小于1m，则按照实际最大深度采样，并记录原因及该深度值。7.2调查设备DB21/TXXXX—XXXX5应根据沉积物类型选择采样设备：——常规沉积物（如泥、沙、粉砂）可用活塞式土钻、铲斗式土钻、振动式土钻、泥炭采样器或螺旋形土钻。——对于坚硬或砂石底质，宜使用动力柱状采样器。7.3采样方法——垂直将采样管贯入沉积物，遇障碍无法贯入时，应就近重选点；——记录贯入深度（L1）与管内样长（L2），计算压缩系数a（a=L2/L1）；——密封采样管顶端后，借助绞盘、起重装置或辅助挖掘方式取出采样管。7.4样品处理——若需整体转运，取出采样管后应立即密封其底部，防止样品流失；——若需现场分层，应按0cm～10cm、10cm～20cm、20cm～30cm、30cm～40cm、40cm～50cm、50cm～100cm间隔分层取样，并装入样品袋。所有样品必须清晰标注站位、深度等信息，记录内容见附录B中的表B.2和表B.3。8凋落物调查收集样方内所有的表层有机质，包括地表死亡叶片、叶鞘、根、茎、花和果实等，做好标识与记录。9样品运输与保存样品运输与保存应满足如下要求：——植物、附生生物、凋落物等生物样品需要清洗干净后冷冻保存；——若沉积物只进行一次取样，应密封并标识管顶和管底，横放运输；若沉积物进行二次取样，需将二次取样样品进行标识。上述样品应在24小时内及时运回实验室处理，若不能及时运回实验室将样品冷冻保存。10碳储量计算10.1生物碳密度海草植株、凋落物或附生生物碳密度按照公式（1）计算：式中：VC—海草植株（VCa）、凋落物（VCb）或附生生物碳密度（VCc单位为兆克碳每公顷（MgC/hm2ωi—海草植株、凋落物或附生生物有机碳质量分数，单位为百分比，%；Msp—海草植株、凋落物或附生生物样方干重，单位为克（g）；Ssp—植物样方面积，单位为平方米（m2）。10.2沉积物碳密度DB21/TXXXX—XXXX6调查站位沉积物碳密度按照公式（2）计算：式中：VCd—100cm或实际采样深度的柱状沉积物碳密度，单位为兆克碳每公顷（MgC/hm2）；n—实际采样深度的柱状层数；ωj—第j层沉积物有机碳质量分数，单位为百分比，%；ρj—第j层沉积容重，单位为克每立方厘米（g/cm3）；Hj—第j层沉积物厚度，单位为厘米（cm）。10.3总碳储量海草床生态系统总碳储量按照公式（3）计算：式中：Cs—海草床生态系统总碳储量，单位为兆克碳（MgC）；VCa,i—第i个海草小区植株碳密度，单位为兆克碳每公顷（MgC/hm2）；VCb,i—第i个海草小区凋落物碳密度，单位为兆克碳每公顷（MgC/hm2）；VCc,i—第i个海草小区附生生物碳密度，单位为兆克碳每公顷（MgC/hm2）；VCd,i—第i个海草小区沉积物碳密度，单位为兆克碳每公顷（MgC/hm2）；Si—第i个海草分区的面积（hm2）；n—调查范围内调查小区数量。11质量控制海草床碳库调查工作中范围调查、植被调查、样品运输与保存等过程质量控制按照HY/T0460.1中8的要求执行。DB21/TXXXX—XXXX7（资料性）海草床生态系统碳储量调查所需仪器和工具海草床碳库调查所需的核心仪器与工具见表A.1。调查团队应根据具体调查方案和规模，配备表中所列物品，并确保其性能满足使用要求。表A.1海草床碳库调查所需仪器和工具表12348DB21/TXXXX—XXXX（资料性）海草床生态系统碳储量调查记录表海草床碳储量调查的主要现场记录包括生态系统观测与沉积物采样，相关内容分别见表B.1、表B.2和表B.3。表B.1海草床生态系统碳储量调查记录表m%DB21/TXXXX—XXXX9表B.2海草床碳库调查分析记录表gg%