ICS65.020.40CCSB601502DB1502/T023—2024前言 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語(yǔ)和定義 14調(diào)查與監(jiān)測(cè)對(duì)象 25調(diào)查與監(jiān)測(cè)內(nèi)容 26調(diào)查與監(jiān)測(cè)方法 26.1樣地選擇 26.2樣地設(shè)置 26.3樣地調(diào)查與取樣 26.4草原碳儲(chǔ)量測(cè)定 36.5碳儲(chǔ)量計(jì)算 37監(jiān)測(cè)周期 58核算方法 58.1資源調(diào)查數(shù)據(jù)核算面積 58.2遙感數(shù)據(jù)核算面積 58.3草原碳匯核算 59監(jiān)測(cè)成果 69.1監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù) 69.2制作成果圖 69.3編寫監(jiān)測(cè)報(bào)告 6附錄A（資料性）標(biāo)準(zhǔn)樣地調(diào)查取樣測(cè)定檔案 7IDB1502/T023—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由包頭市林業(yè)和草原局提出并歸口。本文件起草單位：包頭市林業(yè)和草原工作站、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院、包頭市檢驗(yàn)檢測(cè)中心。本文件主要起草人：高潤(rùn)紅、韓淑敏、杜華、杜娟、劉文劍、吳樂(lè)、謝金君、陶格斯、楊俊玲、王綱、王靜、郭華、張瑞、呂整榮、姚瑤、郝文兵、栗啟元、馮小東、丁志軍、焦智斌、閆婧、朱學(xué)友。DB1502/T023—2024草原碳匯調(diào)查與監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程本文件規(guī)定了草原碳匯的調(diào)查與監(jiān)測(cè)對(duì)象、調(diào)查與監(jiān)測(cè)內(nèi)容、調(diào)查與監(jiān)測(cè)方法、監(jiān)測(cè)周期、核算方法、監(jiān)測(cè)結(jié)果的技術(shù)方法與相關(guān)要求。本文件適用于草原碳儲(chǔ)量及碳匯量的調(diào)查與監(jiān)測(cè)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB19377天然草地退化、沙化、鹽漬化的分級(jí)指標(biāo)HJ658土壤有機(jī)碳的測(cè)定燃燒氧化-滴定法LY/T2259立木生物量建模樣本采集技術(shù)規(guī)程N(yùn)Y/T2998草地資源調(diào)查技術(shù)規(guī)程3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1草原grassland包頭地區(qū)草原劃分為溫性典型草原、溫性荒漠草原、低地草甸草原、高山草甸。3.2草原碳匯grasslandcarbonsequestration草原植物通過(guò)光合作用吸收大氣中的二氧化碳將其固定在草原植被和土壤中的碳的積累量。3.3草原碳庫(kù)grasslandcarbonpool草原生態(tài)系統(tǒng)通過(guò)碳匯儲(chǔ)存在不同的物質(zhì)中，包括地上活體植被生物量、地下活體植被生物量、枯落物、以及土壤碳庫(kù)部分。3.4草原碳儲(chǔ)量grasslandcarbonstorage草原生態(tài)系統(tǒng)各碳庫(kù)中碳元素的儲(chǔ)存量的總和。3.51DB1502/T023—2024輔助樣地auxiliaryplot設(shè)置在固定監(jiān)測(cè)樣地周邊與其相同規(guī)格、相同生境、相同生長(zhǎng)狀況可進(jìn)行取樣的參考樣地。4調(diào)查與監(jiān)測(cè)對(duì)象包頭地區(qū)不同土地類型的草地。按照草原類型調(diào)查包頭地區(qū)其類型主要分為溫性典型草原、溫性荒漠草原、低地草甸草原、高山草甸草原幾個(gè)類型。5調(diào)查與監(jiān)測(cè)內(nèi)容包頭地區(qū)不同土地類型的草原的碳儲(chǔ)量及碳匯量。6調(diào)查與監(jiān)測(cè)方法6.1樣地選擇樣地選擇以代表性、非過(guò)渡性、無(wú)干擾和可觀測(cè)的地段為標(biāo)準(zhǔn)。6.2樣地設(shè)置按照NY/T2998樣方測(cè)定。6.3樣地生物量法調(diào)查與取樣6.3.1灌木層調(diào)查與取樣記錄固定樣方中出現(xiàn)的灌木的種類、數(shù)量、蓋度、平均高度、地徑和調(diào)查日期，見(jiàn)附錄A中表A.1。輔助樣地內(nèi)3個(gè)樣方進(jìn)行地上部分進(jìn)行全部采樣調(diào)查。將采集到的樣品先稱其鮮重。按照單株莖：枝：葉為2：2：2的比例混勻，取混合樣品300g添加標(biāo)簽記錄用于后續(xù)生物量及含碳率測(cè)定。6.3.2草本層調(diào)査與取樣按照GB19377記錄草本植物種類、叢數(shù)量、平均高度、蓋度和調(diào)查日期，見(jiàn)附錄A中表.2。輔助樣地內(nèi)3個(gè)樣方進(jìn)行地上部分全部進(jìn)行采樣調(diào)查，各自稱鮮重。取采集到的草本樣本300g，添加標(biāo)簽記錄用于后續(xù)生物量及含碳率測(cè)定。6.3.3枯落物調(diào)査與取樣固定樣地內(nèi)對(duì)草本層樣方中枯落物進(jìn)行調(diào)查，記錄枯落物樣品的厚度和調(diào)查日期，見(jiàn)附錄A中表A.3。輔助樣地內(nèi)3個(gè)樣方進(jìn)行采樣調(diào)查。取采集到的枯落物樣本300g添加標(biāo)簽記錄用于后續(xù)生物量及含碳率測(cè)定。6.3.4土壤層調(diào)査與取樣固定樣地內(nèi)對(duì)各草原土壤進(jìn)行調(diào)查，記錄土壤類型，見(jiàn)附錄A中表A.4。輔助樣地內(nèi)設(shè)置3個(gè)土壤樣方，應(yīng)在晴天進(jìn)行。在取樣坑中整理出一個(gè)深60cm的土壤剖面，不夠60cm至基巖為止。每個(gè)剖面采樣層次按0cm～10cm、10cm～20cm、20cm～40cm、40cm～60cm劃分2DB1502/T023—2024土層；每個(gè)土層取環(huán)刀樣1個(gè)，放在密封袋中臨時(shí)保存，添加標(biāo)簽，標(biāo)記輔助樣地號(hào)、土層厚度和深度，帶回室內(nèi)測(cè)定土壤容重和有機(jī)碳含量。6.4草原碳儲(chǔ)量測(cè)定6.4.1生物量測(cè)定按照LY/T2259測(cè)定生物量。6.4.2含碳率測(cè)定按照LY/T2259測(cè)定植物含碳率，按照HJ658測(cè)定土壤有機(jī)碳含量。6.5碳儲(chǔ)量計(jì)算6.5.1灌木層碳儲(chǔ)量計(jì)算灌木層碳儲(chǔ)量采用全收獲法通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到植物生物量、含碳率及灌木層面積，采用以下公式獲得：式中：C灌木——為草原灌木層的碳儲(chǔ)量，單位為噸（t）；B灌木——為草原灌木層平均單位面積生物量，單位為噸每公頃（t/hm2CF灌木——為灌木平均含碳率，單位為百分比（%）。6.5.2草本層碳儲(chǔ)量計(jì)算草本層碳儲(chǔ)量采用全收獲法通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到植物生物量、含碳率及草本層面積，采用以下公式獲得：式中：C草本——為草原草本層的碳儲(chǔ)量，單位為噸（t）；B草本——為草原草本層地上部分平均單位面積生物量，單位為噸每公頃（t/hm2CF草本——為草本平均含碳率，單位為百分比（%）。6.5.3枯落物層碳儲(chǔ)量計(jì)算枯落物層碳儲(chǔ)量采用全收獲法通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到植物生物量、含碳率及枯落物層面積，采用以下公式獲得：3DB1502/T023—2024式中：C枯落物——為草原枯落物層的碳儲(chǔ)量，單位為噸（t）；B枯落物——為草原枯落物層地上部分平均單位面積生物量，單位為噸每公頃（t/hm2CF枯落物——為枯落物平均含碳率，單位為百分比（%）。6.5.4土壤層碳儲(chǔ)量計(jì)算土壤層草原生態(tài)系統(tǒng)碳庫(kù)碳儲(chǔ)量根據(jù)土壤有機(jī)碳密度及林分面積，采用以下公式獲得：C土壤層式中：C土壤層——為草原碳庫(kù)中土壤碳儲(chǔ)量，單位為噸（t）；A——為單位面積，單位為平方米（m2SOCi——為第i種草原類型的土壤有機(jī)碳密度，單位為噸每公頃（t/hm2SOC——為土壤有機(jī)碳密度,單位為千克每平方米（kg/m2C——為土壤有機(jī)碳含量，單位為可每千克（g/kgD——為土層密度，單位為兆克每立方米（Mg/m3E——為土壤厚度，單位為厘米（cm）；G——為直徑≥2mm的礫石含量，單位為百分比（%）。6.5.5草原碳儲(chǔ)量計(jì)算包頭市草原總碳儲(chǔ)量估算采用生物量法將草原碳庫(kù)按照碳層分別劃分為灌木層、草本層、枯落物層和土壤層，根據(jù)不同樣地植被分布特征按照各碳層單位面積碳儲(chǔ)量總和與總面積的乘積獲得包頭市草原總碳儲(chǔ)量，采用以下公式獲得：式中：C總——為草原總碳儲(chǔ)量，單位為噸（t）；C灌木層——為草原灌木層單位面積碳儲(chǔ)量，單位為噸每公頃（t/hm2C草本層——為草原草本層單位面積碳儲(chǔ)量，單位為噸每公頃（t/hm24DB1502/T023—2024C枯落物層——為草原枯落物層單位面積碳儲(chǔ)量，單位為噸每公頃（t/hm2C土壤層——為草原土壤層單位面積碳儲(chǔ)量，單位為噸每公頃（t/hm2）。7監(jiān)測(cè)周期監(jiān)測(cè)周期為每五年一次。8核算方法8.1資源調(diào)查數(shù)據(jù)核算面積8.1.1技術(shù)要求按照“層層控制,分級(jí)量算,按比例平差”的原則進(jìn)行面積量算。即先量算調(diào)查總體的面積，再量算內(nèi)部各層管理區(qū)域。一個(gè)圖幅上的各部分面積,要分別量測(cè)進(jìn)行平差。8.1.2量算方法用地理信息系統(tǒng)(GIS)繪制成果圖時(shí),可直接用地理信息系統(tǒng)量算斑塊面積。手工繪制成果圖時(shí)可用幾何法、網(wǎng)點(diǎn)網(wǎng)格法或求積儀等量算斑塊面積。8.1.3面積平差各斑塊面積之和與上一層經(jīng)營(yíng)區(qū)劃單位面積相差不到1%，斑塊面積之和與斑塊面積相差不到2%時(shí),可進(jìn)行平差,超出時(shí)應(yīng)重新量算。8.1.4面積單位與精度面積量算以公頃為單位,精確到0.1hm2。8.2遙感數(shù)據(jù)核算面積結(jié)合土地利用數(shù)據(jù)和處理后的高分衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，對(duì)草地信息提取后，計(jì)算其面積。采用以下公式獲得：式中：S——為草地面積，單位為平方千米（km2n——為草地區(qū)內(nèi)像元序號(hào)；i——為草地區(qū)內(nèi)像元總數(shù)；Si——為第i像元面積，單位為平方千米（km2）。8.3草原碳匯核算參照IPCC(2006)提供的庫(kù)—差別方法，用當(dāng)年調(diào)查的碳儲(chǔ)量和基年調(diào)查的碳儲(chǔ)量得到草原年平均碳匯。采用以下公式獲得：5DB1502/T023—2024式中：ΔC——為t2和t12個(gè)時(shí)間點(diǎn)年平均碳匯，單位為噸每公頃每年（t/hm2/a）；Ct2——為面積為S的草原在當(dāng)年調(diào)查樣地的碳儲(chǔ)量,單位為噸（t）；Ct1——為面積為S的草原在基年調(diào)查樣地的碳儲(chǔ)量,單位為噸（t）；t2——為當(dāng)年的年份，單位為年（a）；t1——為基年的年份，單位為年（a）。9監(jiān)測(cè)成果9.1監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)按照各群系草原數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，利用數(shù)據(jù)庫(kù)軟件進(jìn)行匯總。各個(gè)草原樣地面積乘以類型樣地單位面積上的植物和土壤有機(jī)碳的儲(chǔ)量得到各類型草原部分總碳儲(chǔ)量和碳匯量。9.2制作成果圖通過(guò)GIS地理信息系統(tǒng)軟件制作成果圖，包括：位置圖和分布圖(按草原類型、植被類型、總碳儲(chǔ)量、植被碳儲(chǔ)量、土壤碳儲(chǔ)量和碳匯量)。9.3編寫監(jiān)測(cè)報(bào)告編寫監(jiān)測(cè)報(bào)告，包括：監(jiān)測(cè)工作概況、技術(shù)方法、草原總體概況、各類型草原生物量、含碳率等基本情況，并對(duì)不同類型草原的植被和土壤碳儲(chǔ)量和碳匯量特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)敘述，綜合比較分析。6DB1502/T023—2024（資料性）標(biāo)準(zhǔn)樣地調(diào)查取樣測(cè)定檔案A.1灌木層調(diào)查取樣測(cè)定