高寒草地植物多样性调查与评价技术规程.docx

高寒草地植物多样性调查与评价技术规程1范围本标准规定了高寒草地植物多样性调查与评价的指标和方法，包含遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。本标准重在高寒草地植物物种多样性调查与评价技术。本标准适用于青藏高原高寒草地植物多样性调查与评价，包括高寒草甸、高寒草甸草原、高寒典型草原、高寒荒漠草原、高寒荒漠等草地类。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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。GB/T21439-2008草原健康状况评价NY/T1233-2006草原资源与生态监测技术规程NY/T2998-2016草地资源调查技术规程HJ623-2011区域生物多样性评价标准T/CGDF00001-2020生物多样性调查与监测标准T/CGDF00002-2020生物多样性评估标准3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1草地类grasslandtype是指具有相同水、热大气候带特征，具有独特地带性的草地，或分布广泛具有相同隐域性特征的草地。3.2高寒草地alpinegrassland指分布在海拔300Om以上、气候寒冷地区的天然草地，主要包括高寒草甸、高寒草甸草原、高寒典型草原、高寒荒漠草原、高寒荒等草地类。青藏高原是高寒草地分布面积最广的区域。3.3植物多样性plantdiversity是指生物多样性中以植物为主体，由植物、植物与环境之间所形成的复合体及与此相关的生态过程总和，主要体现在遗传多样性、物种多样性及生态系统多样性。3.4重要值Importantvalue是指以综合数值表示物种在一个群里或生境中的相对重要性。3.5优势种Dominantspecices植物群落各层次中占优势的植物，即在数量、体积和群落学作用上最为重要的物种。3.6特有种Endemicspecies是指某一物种因历史、生态或生理因素等原因，造成其分布仅局限于某一特定的地理区域，而未在其他地方种出现。有些特有种原来就期远于该地区，这些物种又可称为该地区的本地种或乡土种。3.7入侵种InVaSiVespecies是指由于有意或无意引入、已经或拟将使经济或环境受到损害，或危及人类健康的外来物种。4植物多样性调查4.1 遗传多样性指被评估区域内重要值排名前1/3的物种群体基因多样性最大值。每个物种群体的基因变异，通常可以用多态位点比例和各平均杂合度来度量。平均杂合度越大，群体内的遗传变异越大。4.2 物种多样性是指物种水平上的生物多样性，用一定空间范围物种数量和分布特征来评价。4.2.1 样地布设原则样地是用于草地地面调查而限定范围的地段。根据统计学原理，通过合理布设一定数量的样地、开展地面调查，获取高寒草地植物群落特征、生物量等信息。可参照NY/T29982016草地资源调查技术规程解释。4.2.2 样地选择和大小样地设置应选择具有代表性的典型地段，样地内要求生境条件、植被群落种类、利用方式和利用强度等具有相对一致性。高寒草地样地大小与草地类型、环境特征、利用程度、调查目的等有关，XX区一般不小于10公顷，山地区一般不小于5公顷。4.2.3 样方布设原则样方是能够代表样地信息特征的基本调查单元，样方设置在样地范围内的典型地段，尽量远离样地边缘、水系、村庄、围栏和其他地类，减少干扰，可选择临近的草地类型、生境基本一致的地段进行调整。在样地内采用随机抽样或系统抽样等方法布设样方。样方之间间隔不小于IOom,同一样地至少设置3个样方。4.2.4 样方数量和大小（1）草本样方样地内只有草本植物，应设置35个样方，样方大小一般设为ImXlm,若样地植被致密且分布均匀，样方面积可缩小到05mx0.5m.（2）草本及矮小灌木样方样地内只有草本、矮灌木植物，一一般草本植物80Cm以下，矮灌木50Cm以下，且不形成大株丛，应设置35个样方，样方大小一般设为ImXlm；若样地植被分布呈斑块状或较为稀疏，样方面积可扩大为2mx2m,甚至更大。对于面积大、地形复杂、生态变异大的样地，应增加样方大小及数量。（3）高大草本及灌木样方样地内具有高大草本植物及灌木，高大草本植物高度一般高于80cm,灌木高度50Cm以上，通常形成株丛，应设置一个灌木大样方和3个草本及矮小灌木样方,灌木样方大小一般设为IOmXlOm,甚至更大。对于面积大、地形复杂、生态变异大的样地，应增加样方大小及数量。4.2.5 调查指标和方法（1）样地调查指标地理位置、草地类型、土壤质地、地表特征、利用方式等。均采用外业调查方法，通过实地调查、访问、查阅文献资料等获取，客观描述并记录信息。1）地理位置：一般包括经纬度、海拔、地形、地貌、生境特征等。2）草地类型：参照一定的草地分类标准，基于调查区域特定的自然、经济与社会属性特征，进行草地类型定名。3） 土壤质地：一般包括砂土、砂壤土、壤土、粉砂壤土、黏壤土、壤黏土、黏土。4）地表特征：一般包括裸斑、盐碱、覆沙、地表侵蚀、鼠虫害等。5）利用方式：一般包括全年利用、冷季放牧、暖季放牧、四季轮牧；割草地、保护地；利用强度等。（2）样方调查指标植物种属组成、生活型、层片；植物群落“四度一量”特征（含植被盖度、高度、密度、频度、生物量），根据实际需求可相应增减测定指标。1）种属组成：识别植物群落的物种种属及其特征。2）生活型：植物对生活环境的适应方式，主体为草本植物，兼有灌丛。3）层片：植物群落结构的一种基本单位，由相同生活型或相似生态要求的种组成，并判识优势种，确定草地型。4）盖度：植被覆盖的垂直投影百分比，可采用目估法、针刺法或植被盖度仪等方法测定。5）高度：植被高度分自然高度和垂直高度，利用卷尺等工具测量草层及物种的平均自然高度。6）密度：单位面积内物种的个体数量，采用分株（丛）计数法。7）频度：同一物种出现在同一群落中的次数，采用Sim2样圆随机（或等距）抛掷30次，记录每个物种出现在样圆中的频次，计算出频度。8）生物量：单位面积内植物的质量，包括地上生物量和地下生物量。地上生物量采用刈割法获取；地下生物量采用根钻（或土柱）法获取，然后进行漂洗、烘干、换算成等面积生物量。多采用地上生物量进行计算，地上生物量也可分种采集。4.3 生态系统多样性4.3.1 生境多样性指被评估区域内基于植被类型的自然或半生境（或栖息地）类型数、数量、面积与分布。以群系为生境的类型划分单元，体系参照中国植被（吴征镒，1980）和中华人民共国植被图1：100万说明书（上、下卷）。4.3.2 生态过程多样性生态过程如物种流、能量流、物质流正体现了植物多样性功能方面的内容，应该对其进行评价，但比较难以量化。4.4 调查时间植物多样性调查常在盛草期进行，时间一般为78月。5植物多样性评价指标5.1 遗传多样性群体平均杂合度H（见HJ623-2011区域生物多样性评价标准）。5.2 物种多样性5.2.1 层片结构群落按生活型可分为木本植物（灌木、半灌木、垫状小半灌木）、草本植物（多年生、一年生、中生、水生）、叶状体植物（苔薛、地衣）。5.2.2 重要值是用来衡量一个物种在群落中优势程度的指标，其值一般为0100。重要值=相对盖度+相对高度+相对密度+相对频度+相对生物量5.2.3 优势度是用来评价物种在草地群落中地位和作用的综合数量指标，可以利用二因素（C,+F,）、三因素（C'+/'+）、四因素（C+F'+H'+DD或五因素（C'+H'+O'+P'）的均值来计算综合优势比。式中：C二FHDJ2分别为某物种的相对盖度、相对频度、相对高度、相对密度和相对地上生物量。5.2.4 多样性指数Patrick丰富度（R）：R=SnShannon-Wiener多样性指数（H'）：H'=pi1npi7=1PieloU均匀度指数（J）：J=InSSimPSOn生态优势度指数（D）：D=L力p；i=l式中：S为物种数目，Pi为属于种i的个体在全部个体中的比例，Ni为种i的个体数，N为群落中全部物种的个体数；Pi=WNo5.2.5 特有种比例PE=yX100%式中，PE特有种比例，SE调查区域内特有种种数，S调查区域内的物种总种数。5.2.6 入侵度IE=yX100%式中，化入侵度，5/调查区域内外来入侵物种数，S本地野生植物物种数之和。5.3 生态系统多样性SimPSon指数：式中，M为某一植被所占的分布面积，N为所调查的分布区面积之和，n为类型数。6植物多样性评价标准6.1 评价指标归一化处理归一化后的评价指标=归一化前的评价指标X归一化系数归一化系数为某指标归一化处理前的理论最大值的倒数XlO0,从而将各指标的取值限定在OTO。之间。6.2 各项评价指标权重采用专家咨询法确定各评价指标的权重。首先给出基因、物种和生态系统三个大分类对于植物多样性的权重，其次再给出在基因水平、物种水平、生态系统水平上各指标的权重（表C.1）。仅是参照值，可以根据实际情况加以调整。6.3 植物多样性指数计算方法参照生物多样性指数（以），它是各个评价指标的加权求和。IllBl=ZwiIndexi/=I其中Wi为各指标的权重，gdexi为归一-化后的各指标值。参照HJ623-2011区域生物多样性评价标准，制定高寒草地植物多样性评价等级标准（附A.5）。7植物多样性评价报告编写由封面、目录、正文、参考文献、附录等组成。正文内容包括：总则（任务由来、编制依据、评估目的、评估内容、评估等级）、植物物种多样性评估结果分析、讨论、结论与建议等。附录A（规范性）A.1样地调查表样地编号_样地面积：_m2调查人：一一日期：_年_月_日经度：纬度：海拔：坡度：总盖度：样地所在行政区省（自治区）县（市）乡（镇）村草地类草地型具有高大草本及灌木有/无地貌极高山（）、高山（）、XX（）、低山（）、丘陵（）、XX（）、盆地（)坡向阳坡（）、半阳坡（）、半阴坡（）、阴坡（）坡位坡顶（）、坡上位（）、坡中位（）、坡下位（）、坡脚（土填质地砂土（）、砂壤七（）、壤土（）、粉砂壤土（）、粘壤土（）、壤黏土（）、黏土（）地表特征覆沙（有/无）侵蚀（有/无），若有，则侵蚀原因（风蚀、水蚀、冻融、超载）其它：盐碱斑（有/无）裸斑面积比例（）鼠虫害发生（有/无）利用方式全年放牧（）、冷季放牧（）、暧季放牧（）、春秋放牧（）、打草场（）、禁牧（）、其它O备注含样地生境、景观、地形、地貌等照片A.2中小草本及小半灌木样方调查表样方编号_样方面积：一_1峭调查人：日期：_年_月日经度：纬度：海拔：植被盖度（）草群平均高度（Cm）主要植物名录物种名称数量指标密度（株m2）相对密度（%）"度（%）相对盖度（%）一度（%）相对频度（%）高度<cm)相对高度（%）地上生物量<gm2>相对地上生物量（%）币要值优势度（%）123