ICS07.080CCSA44中華人民共和國國家標準GB/T43858—2024陸地生態系統生物長期監測規范Specificationforlong-termbiologicalobservationinterrestrialecosystems2024-04-25發布2024-04-25實施國家市場監督管理總局國家標準化管理委員會ⅠGB/T43858—2024前言 Ⅴ引言 Ⅵ1范圍 12規范性引用文件 13術語和定義 14生物長期監測目標與原則 3 34.2原則 35監測樣地的設置與管理 35.1樣地類別 35.2樣地布局 45.3樣地設置 4 45.3.2設置規則 45.3.3樣地面積 45.3.4樣地布設 55.3.5采樣設計 55.3.6樣地背景信息調查 55.4樣地管理與過程文件記錄存檔 55.5證實方法 56監測內容 66.1森林、草地、荒漠和濕地生態系統監測內容 66.2農田生態系統監測內容 66.3證實方法 67監測指標體系 67.1通則 67.2森林生態系統監測指標體系 87.2.1生境要素 87.2.2植物群落種類組成與結構 97.2.3植物物候 117.2.4植物元素含量與熱值 127.2.5動物群落種類組成 127.2.6微生物群落種類組成與結構 13ⅡGB/T43858—20247.2.7區域植被類型和空間分布 137.3草地生態系統監測指標體系 147.3.1生境要素 147.3.2植物群落種類組成與結構 157.3.3植物物候 167.3.4植物元素含量與熱值 167.3.5動物群落種類組成 167.3.6微生物群落種類組成與結構 177.3.7區域植被類型和空間分布 187.4荒漠生態系統監測指標體系 187.4.1生境要素 187.4.2植物群落種類組成與結構 197.4.3植物物候 217.4.4植物元素含量與熱值 217.4.5動物群落種類組成 227.4.6微生物群落種類組成與結構 227.4.7區域植被類型和空間分布 227.5濕地生態系統監測指標體系 237.5.1生境要素 237.5.2植物群落種類組成與結構 247.5.3植物物候 257.5.4植物元素含量與熱值 257.5.5動物群落種類組成 267.5.6微生物群落種類組成與結構 267.5.7區域植被類型和空間分布 277.6農田生態系統監測指標體系 277.6.1農田環境要素 277.6.2耕作制度 287.6.3作物物候 297.6.4作物葉面積與生物量動態 307.6.5作物收獲期植株性狀與產量 307.6.6作物元素含量與熱值 317.6.7微生物群落種類組成與結構 327.6.8區域種植結構和土地利用 327.7證實方法 338監測方法 338.1關鍵操作要求 33ⅢGB/T43858—20248.2植物群落調查 338.3物候觀測 338.4動物群落調查 348.5植物元素分析樣品采集 348.6土壤微生物樣品采集 348.7區域調查 348.8觀測過程記錄與存檔 348.9證實方法 359監測數據內容與質量控制 359.1數據內容 359.2數據標識 359.3質量控制 359.3.1樣地設置環節的質量控制 359.3.2數據獲取環節的質量控制 359.3.3數據檢查與審核環節的質量控制 369.4證實方法 36附錄A(資料性)樣地背景信息表 37附錄B(資料性)動態觀測數據表 41B.1森林生態系統動態觀測數據表 41B.2草地生態系統動態觀測數據表 48B.3荒漠生態系統動態觀測數據表 52B.4濕地生態系統動態觀測數據表 58B.5農田生態系統動態觀測數據表 60附錄C(資料性)動態觀測數據的輔助信息表 71C.1樣地環境要素說明文檔 71C.2野外觀測與采樣過程記錄 76C.3數據質控信息 77C.4室內分析方法信息 77C.5數據聯系人信息 77參考文獻 78ⅤGB/T43858—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由中華人民共和國科學技術部提出。本文件由全國科技平臺標準化技術委員會(SAC/TC486)歸口。本文件起草單位:中國科學院植物研究所、中國科學院地理科學與資源研究所、中國農業科學院農業經濟與發展研究所、國家科技基礎條件平臺中心、中國標準化研究院、中國科學院西北生態環境資源研究院、中國科學院東北地理與農業生態研究所、中國科學院南京土壤研究所。ⅥGB/T43858—2024引言生物是生態系統的核心成分,是生態系統功能的真正實現者,是生態系統結構與功能狀況的直接體現者。因此,生物要素長期監測是開展生態系統長期監測的核心內容。按照統一的設計,通過對生態系統中生物群落狀況的重要參數和關鍵生境因子的長期監測,獲得高質量、規范化、可比性強的生物群落動態與變化規律數據,可為揭示我國主要生態系統結構和功能變化服務。1GB/T43858—2024陸地生態系統生物長期監測規范1范圍本文件確立了陸地生態系統生物群落長期監測的規范體系、目標、原則,規定了樣地設置與管理、監測內容、監測指標體系、監測方法和監測數據內容與質量控制。本文件適用于森林、草地、荒漠、濕地、農田生態系統中生物群落的樣地和區域尺度的長期定位地面監測,不適用于內陸水域、城市等生態系統。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應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。GB/T4883數據的統計處理和解釋正態樣本離群值的判斷和處理GB/T20533生態科學數據元數據GB/T30523科技資源核心元數據GB/T32740—2016自然生態系統土壤長期定位監測指南GB/T32843科技資源標識GB/T33027—2016森林生態系統長期定位觀測方法GB/T39468—2020陸地定量遙感產品真實性檢驗通用方法3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。群落community占有一定空間的多種生物種群的集合體。注:按生物類型進一步劃分,如植物群落、動物群落、微生物群落等。3.2一定空間中共同棲居著的所有生物(即生物群落)與其環境之間由于不斷地進行物質循環和能量流動而形成的統一整體。3.3陸地生態系統terrestrialecosystem地球陸地表面由陸生生物與其所處環境相互作用構成的統一體。注:大陸上水體以外的各種類型生態系統的總稱,主要包括森林、草地、荒漠、濕地(不包括內陸水域和城市濕地)和農田生態系統類型。3.4森林生態系統forestecosystem以喬木為主體的生物群落及其非生物環境綜合組成的生態系統。2GB/T43858—2024[來源:GB/T32740—2016,3.1]3.5草地生態系統grasslandecosystem在半干旱、半濕潤和濕潤地區,以多年生草本植物種占優勢,或兼有灌叢和稀疏喬木的生物群落及其環境綜合組成的生態系統。[來源:GB/T32740—2016,3.2]3.6荒漠生態系統desertecosystem由超旱生、旱生的小喬木、灌木、半灌木和草本植物占優勢的生物群落以及降水稀少、蒸發強烈、干旱的非生物環境共同形成的生態系統。[來源:LY/T1698—2007,2.1]3.7濕地生態系統wetlandecosystem長期或周期性積水或過濕,生長有水生或濕生植被的生態系統。注:沼澤濕地和湖泊灘涂是重要的濕地類型,即界于陸地和水體之間的過渡生態系統類型,重要植物生長期內水位至少接近于地表,在土壤處于飽和含水時段時,喜濕性植物占優勢的生態系統。[來源:LY/T2090—2013,3.2]3.8農田生態系統fieldecosystem人工建立并依賴人工管理的以農作物種植為核心的生態系統。注:相對于自然生態系統,群落結構單一,功能狀態受制于人為管理措施,養分循環主要依靠系統外投入而保持平衡的人工生態系統。3.9生物長期監測long-termbiolog針對固定的區域,采用統一的方法對生態系統中生物群落的關鍵特征進行的長期定位觀測。注:觀測時間的長短依據所觀測對象的特征而異,通常從十幾年至數百年。長期監測樣地permanentplot樣地plot在特定生態系統類型分布的典型區域設立的用于開展長期定位觀測的一定面積地段。注:此地段反映該生態系統類型的基本特征,如種類組成、群落結構、層片、外貌以及數量特征等。樣方quadrat一定面積的正方形或長方形觀測或取樣地塊。群落最小面積communityminimumarea能表征群落特征(如種類組成)的最小面積。生境要素habitatelement信息。生物土壤結皮biologicalsoilcrust由隱花植物(如苔蘚、藻類和地衣)、土壤微生物以及其他多種生物體通過菌絲體、假根和分泌物等3GB/T43858—2024與土壤表層顆?！澳z結”而形成的具有獨特結構的一類地表覆蓋體。土壤有效種子庫soilavailableseedbank一定時間內,群落地表和20cm深度以內土壤中保存的、具有活性的植物種子。土壤微生物soilmicroorganism土壤中一切肉眼看不見或看不清楚的微小生物的總稱。土壤動物soilfauna棲息在土壤或地表凋落物環境中的無脊椎動物。注:主要由腹足類、蚓類、多足類、昆蟲、螨類、線蟲和原生動物等組成。4生物長期監測目標與原則通過對典型生態系統中生物要素重要參數(如動植物種類組成、生物量等)和關鍵生境因子的長期觀測,經過各級質量控制,獲得可客觀表征生態系統中生物群落動態與變化規律的基礎數據。4.2原則生物長期監測遵循以下原則:—空間上的代表性:長期監測樣地代表生態站所在區域的主要生物群落類型和利用方式,對農田生態系統則代表主要種植類型和耕作方式;—時間上的長期性:樣地位置長期固定,樣地面積滿足所設計監測年限的連續觀測需求;—監測指標和方法上的一致性:監測指標和方法長期相對穩定;中,注意對樣地的保護;—工作留痕性:所有監測活動的時間、地點、實施人、采用的方法等過程信息,以及獲取的數據均如實、完整記錄,歸檔保存。5監測樣地的設置與管理5.1樣地類別生物長期監測樣地要包括綜合觀測樣地、輔助觀測樣地、調查點三大類,其設置要求如下:—綜合觀測樣地應設置于觀測區域最具代表性生態系統類型的典型地段,并開展多要素綜合觀測的長期監測,應嚴格圍封管理,不應有觀測活動以外的其他干擾;—輔助觀測樣地應設置于觀測區域綜合觀測樣地之外,其他重要的代表性生態系統類型的典型地段,并進行長期監測,宜圍封管理;—調查點應保持自然利用狀態,不圍封。注:調查點是用于對綜合觀測樣地和輔助觀測樣地以外的其他生態系統類型或其他管理模式,以及動物等進行長期觀測的樣地、樣線或位點,還有為了解區域植被格局/農作物種植結構而布設的網格化調查點,包括植物群落調查點、動物群落調查點和區域格局調查點。4GB/T43858—20245.2樣地布局監測樣地的總體布局和選址遵循以下要求:a)應根據區域植被和土壤分布特點確定各類樣地的位置和數量等總體布局設計;綜合觀測樣地、輔助觀測樣地和調查點三類樣地合在一起應包括生態站所在區域的主要群落類型和主要利用方式,對農田生態系統則應包括生態站所在區域的主要種植類型或主要耕作方式;b)在觀測區域最具代表性的生態系統類型典型地帶規劃綜合觀測樣地;c)在觀測區域其他重要的生態系統類型或者綜合觀測樣地附近正常利用狀態下的同類樣地規劃多個輔助觀測樣地;d)在觀測區域內劃定數個調查點用于對自然利用狀態下其他生態系統類型、其他管理模式或動物群落的調查等;e)在區域尺度上規劃區域網格調查點,以對區域尺度進行長期觀測。5.3樣地設置5.3.1概述樣地設置包括設置規則、樣地面積、樣地布設、采樣設計和樣地背景信息調查等環節。5.3.2設置規則樣地設置遵循以下規則:—樣地應設置在所調查生物群落的典型部分;—種類成分的分布宜均勻一致;—群落結構應完整,層次應分明;—樣地條件(特別是地形和土壤)應一致;—樣地、樣方面積都是指水平投影面積;—樣地要用顯著的實物標記;—樣地形狀宜為正方形或長方形地塊,以正方形為佳;—森林群落樣地面積不應小于群落最小面積;—樣地的管理方式應保持持續和穩定,不應輕易更換。5.3.3樣地面積不同生態系統類型,樣地的面積要求不同,具體如下:—森林生態系統綜合觀測樣地,應不小于100m×100m;輔助觀測樣地面積可適當小于綜合觀測樣地,但不應小于群落最小面積,參考標準為:熱帶森林不小于40m×40m,亞熱帶森林不小于30m×40m,溫帶森林不小于20m×30m;—草地生態系統綜合觀測樣地和輔助觀測樣地的面積應不小于200m×200m;—荒漠生態系統綜合觀測樣地和輔助觀測樣地的面積應不小于100m×100m;—濕地生態系統綜合觀測樣地和輔助觀測樣地的面積應不小于125m×125m;根據濕地植被的特點,其形狀可為環帶形;—農田生態系統綜合觀測樣地和輔助觀測樣地的面積應不小于40m×40m,樣地周邊至少設置2.5m的保護行;—對于專門開展動物監測的樣線,根據動物調查的要求,樣線長度一般為1km;如果受地形的影響,樣線無法達到1km的長度,可采用多條平行樣線替代。5GB/T43858—20245.3.4樣地布設按照確定的原則和面積要求選擇樣地位置,進行圍取,確保樣地在面積大小和形狀方面能滿足要求,對于坡地,應把地表面積換算為水平投影面積。森林樣地圍取時底邊宜按等高線圍取。圍取完成后,建立必要的標記和樣地保護設施。森林生態系統樣地面積直接納入植株密度等數據計算,因此,樣地面積和形狀應與設計嚴格一致。森林樣地圍取完成后,需將樣地劃分成10m×10m的Ⅱ級樣方,并對樣方角點做永久標記。5.3.5采樣設計在觀測樣地設立之后,應對樣地進行進一步的劃分,并制定明確的長期采樣方案,確定每次采樣的位點,并在樣地平面圖上精確標出。以后每次采樣都應遵照執行,從而避免因采樣的隨意性造成數據不可比,或者對樣地造成破壞而影響到長期觀測計劃。在樣地中設置10個1m2~2m2永久固定樣方,用于草本植物群落的長期定位觀測,不做任何破壞性取樣。采樣設計方法和方案根據具體觀測樣地情況有所不同,但應遵循以下要求:—保證每次采樣的代表性;—對于非破壞性觀測項目,保持采樣位點在整個長期觀測期間的相對固定;—對于破壞性觀測項目,避免各次采樣之間在空間上的相互干擾;—采樣設計方案方便統計檢驗;—保護樣地,使破壞降到最小。5.3.6樣地背景信息調查長期監測樣地建立后,應對樣地的背景信息進行收集和調查,填寫樣地背景信息簡表,相關資料歸檔管理,包括以下內容:—森林、草地、荒漠和濕地生態系統樣地背景信息應包括:建立時間和面積、地理位置(包括行政高度、植被演替背景)、地形地貌(包括地貌特征、坡向、坡位、坡度)、氣候條件、土壤條件(土壤表A.1),森林生態系統還應觀測記錄每株喬木的相對坐標位置;—農田生態系統樣地背景信息應包括:建立時間和面積、地理位置(包括行政位置、經度、緯度、海拔高度)、代表性、作物栽培歷史、作物種植模式、管理制度說明、地形地貌(包括地貌特征、坡據等(見表A.2)。5.4樣地管理與過程文件記錄存檔樣地位置選定需經過專家論證。樣地布設完成后,要進行必要的圈圍以保護樣地免受破壞,并組織專門隊伍對整個樣地做一個全面的綜合調查,了解樣地背景信息并及時記錄、存檔,專家對樣地設置過程和記錄進行審驗。樣地的布局設置、管理模式、采樣設計等要保持相對穩定,不應輕易改變。如果樣地因特殊原因確需變更時,應經過專家論證,變更說明、變更后樣地的樣地背景信息需及時記錄和存檔。5.5證實方法樣地設置完成后,通過查看工作記錄審核樣地設置與管理環節的操作過程規范性,通過查看表A.1或表A.2中數據填寫的完備性審核樣地背景信息調查的規范性,通過查看表A.1或表A.2中的信息,以及專家論證記錄,評估樣地選址合理性。通過檢查樣地管理工作記錄審核樣地管理規范性。6GB/T43858—20246監測內容6.1森林、草地、荒漠和濕地生態系統監測內容森林、草地、荒漠和濕地生態系統監測內容主要包括以下內容?！骋?生物生長環境的必要信息,如土壤狀況、水分狀況、群落類型等?！参锶郝浞N類組成與結構,主要包括:●種類組成與群落特征:是生態系統的基本特征參量;●凋落物的季節動態與現存量:反映生態系統的物質分配與物質循環狀況;●葉面積指數:反映植物生長狀況和生態系統初級生產力;●森林樹種更新:反映森林生態系統的結構特征和演替趨勢;●荒漠植物種子產量與土壤有效種子庫:反映荒漠生態系統動態與演替趨勢;●荒漠短命植物生活周期:反映荒漠生態系統的短期水分狀況;●生物土壤結皮:反映荒漠生態系統地表穩定性?！参镂锖?表征植物生長發育動態?！参镌睾颗c熱值:反映生態系統的物質元素與能量儲存和分配狀況?！獎游锓N類組成:重點觀測昆蟲、嚙齒動物、鳥類、大型野生動物、濕地底棲動物、家畜、土壤動物等,反映生態系統消費者組分的狀況。—微生物群落組成與結構:重點觀測大型真菌和土壤微生物,反映生態系統分解者組分的狀況?！獏^域植被類型與空間分布:反映區域尺度植被分布和土地利用的變化。6.2農田生態系統監測內容農田生態系統監測內容主要包括:—農田環境要素:反映作物生長環境,為解釋作物生長狀況提供必要信息;—耕作制度:包括作物組成、復種指數與作物輪作體系、施肥和農藥投入量、灌溉制度等,是解釋作物生長狀況和農田長期動態的必要信息;—作物物候:可解釋作物生長發育與氣候、耕作管理的關系,反映氣候變化;—作物葉面積與生物量動態:反映作物生長狀況的關鍵參數,與地下部分聯合,有助于解釋作物的物質分配、營養吸收、產量形成機制等;—作物收獲期植株性狀與產量:作物產量是農田生態系統的關鍵信息之一,性狀調查可有助于解釋作物的物質分配、產量形成機制等;—作物元素含量與熱值:反映作物品質和生態系統的元素與能量儲存狀況;—微生物群落組成與結構:重點觀測土壤微生物,反映農田肥力和農田養分循環狀況;—區域種植結構和土地利用:反映區域尺度種植結構和土地利用變化。6.3證實方法通過查看數據表單填寫的完整性審核各項監測內容是否完成。7監測指標體系7.1通則生物長期監測指標體系按森林、草地、荒漠、濕地和農田生態系統分別進行描述,指標體系的構成見7GB/T43858—2024表1。指標觀測的場地,除特別注明外,綜合觀測樣地、輔助觀測樣地、調查點均應觀測。長期監測指標標,生態站可根據本站觀測研究重點,以及經費和設施條件選擇性觀測。觀測頻度和時間在各年份、各樣地之間應保持一致,以保證觀測數據在時間和空間上的可比性。表1生物長期監測指標體系構成生態系統類型內容指標表森林生態系統生境要素表2森林生態系統生物群落生境要素觀測指標植物群落種類組成與結構表3森林生態系統植物群落種類組成與結構觀測指標植物物候表4森林生態系統植物物候觀測指標植物元素含量與熱值表5森林生態系統植物元素含量與熱值觀測指標動物群落種類組成表6森林生態系統動物群落種類組成觀測指標微生物群落種類組成與結構表7森林生態系統微生物群落種類組成與結構觀測指標區域植被類型和空間分布表8森林生態系統區域植被類型和空間分布觀測指標草地生態系統生境要素表9草地生態系統生物群落生境要素觀測指標植物群落種類組成與結構表10草地生態系統植物群落種類組成與結構觀測指標植物物候表11草地生態系統植物物候觀測指標植物元素含量與熱值表12草地生態系統植物元素含量與熱值觀測指標動物群落種類組成表13草地生態系統動物群落種類組成觀測指標微生物群落種類組成與結構表14草地生態系統微生物群落種類組成與結構觀測指標區域植被類型和空間分布表15草地生態系統區域植被類型和空間分布觀測指標荒漠生態系統生境要素表16荒漠生態系統生物群落生境要素觀測指標植物群落種類組成與結構表17荒漠生態系統植物群落種類組成與結構觀測指標植物物候表18荒漠生態系統植物物候觀測指標植物元素含量與熱值表19荒漠生態系統植物元素含量與熱值觀測指標動物群落種類組成表20荒漠生態系統動物群落種類組成觀測指標微生物群落種類組成與結構表21荒漠生態系統微生物群落種類組成與結構觀測指標區域植被類型和空間分布表22荒漠生態系統區域植被類型和空間分布觀測指標濕地生態系統生境要素表23濕地生態系統生物群落生境要素觀測指標植物群落種類組成與結構表24濕地生態系統植物群落種類組成與結構觀測指標植物物候表25濕地生態系統植物物候觀測指標植物元素含量與熱值表26濕地生態系統植物元素含量與熱值觀測指標動物群落種類組成表27濕地生態系統動物群落種類組成觀測指標微生物群落種類組成與結構表28濕地生態系統微生物群落種類組成與結構觀測指標區域植被類型和空間分布表29濕地生態系統區域植被類型和空間分布觀測指標8GB/T43858—2024表1生物長期監測指標體系構成(續)生態系統類型內容指標表農田生態系統農田環境要素表30農田生態系統環境要素觀測指標耕作制度表31農田生態系統耕作制度觀測指標作物物候表32農田生態系統主要作物生育動態觀測指標作物葉面積與生物量動態表33農田生態系統主要作物葉面積與生物量動態觀測指標作物收獲期植株性狀與產量表34農田生態系統主要作物收獲期植株性狀與產量觀測指標作物元素含量與熱值表35農田生態系統作物元素含量與熱值觀測指標微生物群落種類組成與結構表36農田生態系統微生物群落組成與結構觀測指標區域種植結構和土地利用表37農田生態系統區域種植結構和土地利用觀測指標7.2森林生態系統監測指標體系7.2.1生境要素生境要素觀測指標見表2。表2森林生態系統生物群落生境要素觀測指標指標類別指標頻度方法備注概況植物群落名稱演替階段或林齡群落高度(喬木層和灌木層單位為m,草本層單位為cm)地下水埋深(m)水分條件*土壤侵蝕狀況動物活動人類活動利用方式利用強度樣地管理制度災害記錄周圍環境描述1次/5年(人工林或幼齡次生林2次/5年)野外調查大類土壤條件土壤類型土壤剖面特征1次/10年按照GB/T32740—2016觀測土壤表層(0cm~20cm)土層厚度土壤pH值土壤有機碳含量(g/kg)土壤全氮含量(g/kg)土壤全磷含量(g/kg)1次/5年(人工林或幼齡次生林2次/5年)9GB/T43858—2024表2森林生態系統生物群落生境要素觀測指標(續)指標類別指標頻度方法備注氣候條件年降雨量(mm)>0℃積溫(℃)無霜期(天)日照時數(h)濕度(%)1次/5年(人工林或幼齡次生林2次/5年)氣象站觀測注:*表示可選指標。7.2.2植物群落種類組成與結構植物群落種類組成與結構觀測指標見表3。表3森林生態系統植物群落種類組成與結構觀測指標指標類別指標頻度方法備注喬木層種類組成與群落特征觀測指標:a)每木調查:植物種名、胸徑*冠幅(m)b)按Ⅱ級樣方分植物種調查:蓋度(%)、生活型、物候期度、倒木干重(kg/m2)、立枯木干重(kg/m2)計算指標:a)基于每木調查,用模型換算:個體生物量(kg)[包括樹干干上部總干重、地下部總干重]b)基于每木調查,按Ⅱ級樣方分種統計:密度(株或叢/樣方)、平均高度(m)、平均胸徑(cm)、生物量(kg/樣方)[包括樹干干重、重、樹皮干重、氣生根干重、地下部總干重]c)基于每木調查分種統計結果,按Ⅱ級樣方統計:種數、優勢種、優勢種平均高度(m)、密度(株或叢/hm2)下部總干重(kg/m2)1次/5年(人工林或幼齡次生林,2次/5年)野外調查,生物量求算測;生物量模型可依據文獻或自己構建10GB/T43858—2024表3森林生態系統植物群落種類組成與結構觀測指標(續)指標類別指標頻度方法備注灌木層種類組成與群落特征觀測指標:a)按樣方分植物種觀測:密度(株或叢/樣方)、高度(m)、基徑活型、物候期、生物量(g/樣方)干重、地下部總干重)b)按樣方觀測:群落蓋度(%)計算指標:基于分種調查,按樣方統計:種(m)、密度(株或叢/hm2)、地上部總干重(g/m2)、地下部總干重(g/m2)1次/5年(人工林或幼齡次生林2次/5年)樣方調查求算測,綜合觀測樣地不少于10個樣方,輔助觀測樣地5個~6個樣方;生物量模型可依據文獻或自己構建觀測指標:a)按樣方分植物種觀測:密度(株或叢/樣方)、葉層平均高度草本層種類組成與群落特征期、地上部總干重(g/樣方)b)按樣方觀測:群落蓋度(%)、地下部總干重(g/樣方)計算指標:基于分種調查,按樣方統計:種(cm)、密度(株或叢/m2)、地上部總干重(g/m2)群落組成調查1次/年;生物量調查1次/5年樣方調查,生物量采用刈割法非破壞性觀測在永久固定樣方觀測,生物量在破壞性采樣地觀測(寄)生植物種類組成分植物種觀測:附(寄)生植物的類別、植物種種名、*地上部總干重(kg)1次/5年野外調查植物種類組成分個體或分植物種觀測:基徑(cm)、1.3m處的粗度(cm)、估計的長度(m)、*地上部總干重(kg)1次/5年野外調查*苔蘚植物*植物種、*蓋度(%)、*厚度(cm)、*含水量(%)、*生物量(g/樣方)1次/5年野外調查11GB/T43858—2024表3森林生態系統植物群落種類組成與結構觀測指標(續)指標類別指標頻度方法備注收量季節動態枯枝干重(g/框)、枯葉干重(g/框)、落花果干重(g/框)、皮干重(g/框)、苔蘚地衣干重(g/框)、雜物干重(g/框)、*種子干重(g/框)1次/月收集框法存量(g/樣方)、落花果干重(g/樣方)、皮干重(g/樣方)、苔蘚地衣干重(g/樣方)、雜物干重(g/樣方)1次/年野外觀測葉面積指數喬木層葉面積指數灌木層葉面積指數草本層葉面積指數2次/5年或1次/年(在觀測年,生長季每月觀測1次,非生長季觀測1次)儀器觀測在綜合觀測樣地觀測樣方觀測新狀況幼樹(按灌木樣方分種調查和統計):幼樹種名、株數(分實生苗和萌生苗)、平均基徑(cm)、平均高度(cm)樹苗(按草本樣方分種調查和統計):樹苗種名、株數(分實生苗和萌生苗)、平均高度(cm)1次/年樣方法定Ⅱ級樣方觀測注:*表示可選指標。7.2.3植物物候植物物候觀測對象為群落各層優勢植物種和指示植物種,植物物候觀測指標見表4。表4森林生態系統植物物候觀測指標指標類別指標(月/日/年)頻度方法備注喬木和灌木植物物候*樹液流動開始日期芽開放期展葉期開花始期開花盛期果實或種子成熟期*果實或種子脫落期秋季葉變色期落葉期每年動態觀測人工觀測或物候相機法在綜合觀測樣地、輔助觀測樣近觀測12GB/T43858—2024表4森林生態系統植物物候觀測指標(續)指標類別指標(月/日/年)頻度方法備注草本植物物候萌動期/返青期開花期(觀測開花盛期)果實或種子成熟期種子散布期黃枯期每年動態觀測人工觀測或物候相機法在綜合觀測樣地、輔助觀測樣近觀測注:*表示可選指標。7.2.4植物元素含量與熱值植物元素含量與熱值觀測指標見表5。表5森林生態系統植物元素含量與熱值觀測指標指標類別指標頻度方法備注元素含量全碳(g/kg)全氮(g/kg)全磷(g/kg)全鉀(g/kg)全硫(g/kg)全鈣(g/kg)全鎂(g/kg)1次/5年,生長季末取樣實驗室分析觀測優勢植物和凋落物,分器官測定,如:地上部和枝/凋落物等熱值干重熱值(MJ/kg)灰分(%)1次/5年實驗室分析7.2.5動物群落種類組成動物群落種類組成觀測指標見表6。表6森林生態系統動物群落種類組成觀測指標指標類別指標頻度方法備注鳥類數量1次/5年樣線法,參照HJ710.4—2014觀測動物1次/5年野外調查,參照HJ710.3—2014*昆蟲*類別、*名稱、*數量1次/5年野外調查13GB/T43858—2024表6森林生態系統動物群落種類組成觀測指標(續)指標類別指標頻度方法備注*土壤動物*類別、*名稱、*數量1次/5年野外調查,參照HJ710.10—2014*兩棲類*種類、*數量1次/5年野外調查:樣方法及樣線法;記錄生境特點*爬行類*種類、*數量1次/5年野外調查:樣方法及樣線法;記錄生境特點注:*表示可選指標。7.2.6微生物群落種類組成與結構微生物群落種類組成與結構觀測指標見表7。表7森林生態系統微生物群落種類組成與結構觀測指標指標類別指標頻度方法備注土壤微生物群落生物量土壤微生物生物量碳(mg/kg)土壤微生物生物量氮(mg/kg)土壤含水量(%)2次/5年季節動態(在觀測年,分別于月中旬取樣)氯仿熏蒸提取法0cm~20cm土層,可不分層*土壤微生物群落結構*類別、*數量、*比率1次/5年(生長季末)磷脂脂肪酸法*土壤微生物群落遺傳多樣性*類別、*數量、*比率1次/5年(生長季末)高通量測序*大型真菌類與數量*數量1次/5年野外調查,參照HJ710.11—2014注:*表示可選指標。7.2.7區域植被類型和空間分布區域植被類型和空間分布觀測指標見表8。14GB/T43858—2024表8森林生態系統區域植被類型和空間分布觀測指標指標類別指標頻度方法備注*區域植被分布*植被類型*群落名稱*群落特征*面積(hm2)*地理位置(經度和緯度范圍)*分布特征*大比例尺植被圖1次/5年,夏季遙感和地面調查相結合調查區域:生態站所代表在的縣域;比例尺:1∶50000植被類型分類到群系注:*表示可選指標。7.3草地生態系統監測指標體系7.3.1生境要素生境要素觀測指標見表9。表9草地生態系統生物群落生境要素觀測指標指標類別指標頻度方法備注概況植物群落名稱演替階段群落高度(cm)地下水埋深(m)水分條件*土壤侵蝕狀況動物活動人類活動利用方式利用強度樣地管理制度災害記錄周圍環境描述1次/5年野外調查大類土壤條件土壤類型土壤剖面特征1次/10年按照GB/T32740—2016觀測土壤表層(0cm~20cm)土層厚度土壤pH值土壤有機碳含量(g/kg)土壤全氮含量(g/kg)土壤全磷含量(g/kg)1次/5年15GB/T43858—2024表9草地生態系統生物群落生境要素觀測指標(續)指標類別指標頻度方法備注氣候條件年降雨量(mm)>0℃積溫(℃)無霜期(天)日照時數(h)濕度(%)1次/5年氣象站觀測注:*表示可選指標。7.3.2植物群落種類組成與結構植物群落種類組成與結構觀測指標見表10。表10草地生態系統植物群落種類組成與結構觀測指標指標類別指標頻度方法備注種類組成與群落特征觀測指標:a)按樣方分植物種觀測:植物種名(中文名和拉丁名)、密度(株或叢/樣方)、葉層平均高度(cm)、生殖枝平均高度(cm)、蓋活體鮮重(g/樣方)、地上部活體干重(g/樣方)b)按樣方觀測:優勢種葉層高度(cm)、優勢種生殖枝高度(cm)、群落蓋度(%)、立枯干重(g/樣方)、凋落物干重(g/樣方)、群落照片計算指標:基于分種觀測,按樣方計算:種地上部活體鮮重(g/m2)、地上部活體干重(g/m2)每年觀測,1次/月(生長季)樣方調查,每個觀測點10個~20個樣方每年生長旺季,除常規觀測取樣外,同時測群落物種組成(只做非破壞性觀測)群落地下生物量根干重(g/樣方)(0cm~10cm,10cm~20cm,20cm~30cm,30cm~40cm)取樣分大小年,每5年一個大年,大年做月動態,1次/月(生長季);小年,1次/年~2次/年(生長季始末)樣方收獲法,每個觀測點10個重復樣方要求綜合觀測樣地、輔助觀測樣地觀測16GB/T43858—2024表10草地生態系統植物群落種類組成與結構觀測指標(續)指標類別指標頻度方法備注*葉面積指數*葉面積指數取樣分大小年,每5年一個大年,大年做季節動態,2次/月;小年,1次/年(8月底取樣)葉面積儀法在綜合觀測樣地觀測注:*表示可選指標。7.3.3植物物候植物物候觀測對象為群落優勢植物種和指示植物種,植物物候觀測指標見表11。表11草地生態系統植物物候觀測指標指標類別指標(月/日/年)頻度方法備注草本植物物候萌動期/返青期開花期(觀測開花盛期)果實或種子成熟期種子散布期黃枯期每年動態觀測野外觀察助觀測樣地或生態站附近觀測注:*表示可選指標。7.3.4植物元素含量與熱值植物元素含量與熱值觀測指標見表12。表12草地生態系統植物元素含量與熱值觀測指標指標類別指標頻度方法備注元素含量全碳(g/kg)全氮(g/kg)全磷(g/kg)全鉀(g/kg)全硫(g/kg)全鈣(g/kg)全鎂(g/kg)1次/5年,生長季末取樣實驗室分析觀測優勢植物和凋落物,分器官測定,如:地熱值干重熱值(MJ/kg)灰分(%)1次/5年實驗室分析7.3.5動物群落種類組成動物群落種類組成觀測指標見表13。17GB/T43858—2024表13草地生態系統動物群落種類組成觀測指標指標類別指標頻度方法備注蝗蟲(毛蟲)動物種名數量1次/5年,發生期(6月-9月的每月15日)連續調查野外調查嚙齒動物動物種名數量1次/5年,高發期連續調查野外調查*鳥類*類別、*名稱、*數量1次/5年野外調查,記錄樣地點信息、調查方法觀測家畜家畜種類數量載畜率(羊單位/hm2·年)喂養方式個體平均重量(kg)1次/5年;年末社會調查,選擇典型自然村或農戶戶調查點家畜個體年耗草量(kg)1次/5年;年末社會調查,選擇典型自然村或農戶戶調查點*土壤動物*類別、*名稱、*數量1次/5年野外調查,參照HJ710.10—2014*兩棲類*種類*數量1次/5年野外調查:樣方法及樣線法;記錄生境特點*爬行類*種類*數量1次/5年野外調查:樣方法及樣線法;記錄生境特點注:*表示可選指標。7.3.6微生物群落種類組成與結構微生物群落種類組成與結構觀測指標見表14。表14草地生態系統微生物群落種類組成與結構觀測指標指標類別指標頻度方法備注土壤微生物群落生物量土壤微生物生物量碳(mg/kg)、土壤微生物生物量氮(mg/kg) 土壤含水量(%)2次/5年季節動態(在觀測年,分別于1月、4月、7月、10月中旬取樣)氯仿熏蒸提取法0cm~20cm土層,可不分層18GB/T43858—2024表14草地生態系統微生物群落種類組成與結構觀測指標(續)指標類別指標頻度方法備注*土壤微生物群落結構*類別、*數量、*比率1次/5年(生長季末)磷脂脂肪酸法*土壤微生物群落遺傳多樣性*類別、*數量、*比率1次/5年(生長季末)高通量測序注:*表示可選指標。7.3.7區域植被類型和空間分布區域植被類型和空間分布觀測指標見表15。表15草地生態系統區域植被類型和空間分布觀測指標指標類別指標頻度方法備注*區域植被分布*植被類型*群落名稱*群落特征*面積(hm2)*地理位置(經度和緯度范圍)*分布特征*大比例尺植被圖1次/5年,夏季遙感和地面調查相結合調查區域:生態站所生態站所在的縣域;比例尺:1∶50000植被類型分類到群系注:*表示可選指標。7.4荒漠生態系統監測指標體系7.4.1生境要素生境要素觀測指標見表16。19GB/T43858—2024表16荒漠生態系統生物群落生境要素觀測指標指標類別指標頻度方法備注概況植物群落名稱演替階段群落高度(喬木層和灌木層單位為m,草本層單位為cm)地下水埋深(m)水分條件*土壤侵蝕狀況動物活動人類活動利用方式利用強度樣地管理制度災害記錄周圍環境描述1次/5年(人工林或幼齡次生林2次/5年)野外調查大類土壤條件土壤類型土壤剖面特征1次/10年按照GB/T32740—2016觀測土壤表層(0cm~20cm)土層厚度土壤pH值土壤有機碳含量(g/kg)土壤全氮含量(g/kg)土壤全磷含量(g/kg)1次/5年(人工林或幼齡次生林2次/5年)氣候條件年降雨量(mm)>0℃積溫(℃)無霜期(天)日照時數(h)濕度(%)1次/5年(人工林或幼齡次生林2次/5年)氣象站觀測注:*表示可選指標。7.4.2植物群落種類組成與結構荒漠植物群落種類組成與結構觀測指標見表17。20GB/T43858—2024表17荒漠生態系統植物群落種類組成與結構觀測指標指標類別指標頻度方法備注觀測指標:a)每木調查:*植物種名、*胸徑(cm)、*高度(m)b)按樣方分植物種調查:*蓋度(%)、*生活c)按Ⅱ級樣方觀測:*群落郁閉度、*倒木干重(kg/m2)、*立枯木干重(kg/m2)計算指標:*喬木層種類組成與群落特征a)基于每木調查,用模型換算:*個體生物量果(花)干重、樹皮干重、地下部總干重]b)基于每木調查,按Ⅱ級樣方分種統計:*密度(株或叢/樣方)、*平均高度(m)、*平均胸徑(cm)、*生物量(kg/樣方)[包括樹干干干重、地下部總干重]1次/5年(生長旺季觀測)野外調查;生物量通過生物量模型求算生物量模型依構建c)基于每木調查分種統計結果,按Ⅱ級樣方統計:*種數、*優勢種、*優勢種平均高度(m)、*密度(株或叢/hm2)、*地上部總干重(kg/m2)、*地下部總干重(kg/m2)分布格局位點植物種名高度(cm)密度(株或叢/樣方)每年8月樣方法在綜合觀測樣樣方*凋落物回收量季節動態*枝干重(g/框)、*葉干重(g/框)、*花果干重(g/框)、*雜物干重(g/框)每年觀測;1次/月收集框法主要針對荒漠為優勢的群落存量枯枝干重(g/樣方)、枯葉干重(g/樣方)、落果(花)干重(g/樣方)、雜物干重(g/樣方)1次/年,在凋落物現存量最少時期觀測(植物生長盛期)野外調查綜合觀測樣地、輔助觀測樣地(地面具有明顯觀測)種子產量植物種名、種子產量(kg/hm2)1次/5年;秋季樣方法;分3次測定(成土壤有效種子庫植物種名、有效種子數量(顆/m2)1次/5年;秋季鏡檢法注:*表示可選指標。21GB/T43858—20247.4.3植物物候荒漠生態系統植物物候觀測對象為群落優勢植物種、指示植物種和短命植物,植物物候觀測指標見表18。表18荒漠生態系統植物物候觀測指標指標類別指標(月/日/年)頻度方法備注喬木和灌木植物物候*樹液流動開始日期芽開放期展葉期開花始期開花盛期果實或種子成熟期*果實或種子脫落期秋季葉變色期落葉期每年動態觀測人工觀測或物候相機法在綜合觀測樣地、輔助觀測樣近觀測草本植物物候萌動期/返青期開花期(觀測開花盛期)每年動態觀測野外觀察在綜合觀測樣地、輔助觀測樣觀測短命植物生活周期萌動期*開花期*果實或種子成熟期黃枯期每年動態觀測野外觀察在綜合觀測樣樣地注:*表示可選指標。7.4.4植物元素含量與熱值植物元素含量與熱值觀測指標見表19。表19荒漠生態系統植物元素含量與熱值觀測指標指標類別指標頻度方法備注元素含量全碳(g/kg)全氮(g/kg)全磷(g/kg)全鉀(g/kg)全硫(g/kg)全鈣(g/kg)全鎂(g/kg)1次/5年,生長季末取樣實驗室分析觀測優勢植物和凋落物,分器官測定,如:地物等熱值干重熱值(MJ/kg)灰分(%)1次/5年實驗室分析22GB/T43858—20247.4.5動物群落種類組成動物群落種類組成觀測指標見表20。表20荒漠生態系統動物群落種類組成觀測指標指標類別指標頻度方法備注家畜家畜種類數量載畜率(羊單位/hm2·年)喂養方式個體平均重量(kg)個體年耗草量(kg)1次/5年;年末社會調查,選擇典型自然村或農戶在附近自然村或農戶調查點*土壤動物*類別、*名稱、*數量1次/5年野外調查,參照HJ710.10—2014*兩棲類*種類*數量1次/5年野外調查:樣方法及樣線法;記錄生境特點*爬行類*種類*數量1次/5年野外調查:樣方法及樣線法;記錄生境特點注:*表示可選指標。7.4.6微生物群落種類組成與結構微生物群落種類組成與結構觀測指標見表21。表21荒漠生態系統微生物群落種類組成與結構觀測指標指標類別指標頻度方法備注土壤微生物群落生物量土壤微生物生物量碳(mg/kg)土壤微生物生物量氮(mg/kg)土壤含水量(%)2次/5年季節動態(在觀測年,分別于1月、4月、7月、10月中旬取樣)氯仿熏蒸提取法0cm~20cm土層,可不分層*土壤微生物群落結構*類別、*數量、*比率1次/5年(生長季末)磷脂脂肪酸法*土壤微生物群落遺傳多樣性*類別、*數量、*比率1次/5年(生長季末)高通量測序注:*表示可選指標。7.4.7區域植被類型和空間分布區域植被類型和空間分布觀測指標見表22。23GB/T43858—2024表22荒漠生態系統區域植被類型和空間分布觀測指標指標類別指標頻度方法備注*區域植被分布*植被類型*群落名稱*群落特征*面積(hm2)*地理位置(經度和緯度范圍)*分布特征*大比例尺植被圖1次/5年,夏季遙感和地面調查相結合調查區域:生態站所代表的縣域;比例尺:1∶50000植被類型分類到群系注:*表示可選指標。7.5濕地生態系統監測指標體系7.5.1生境要素生境要素觀測指標見表23。表23濕地生態系統生物群落生境要素觀測指標指標類別指標頻度方法備注概況植物群落名稱演替階段群落高度(cm)*泥炭層厚度(cm)地下水埋深(m)水深(m)水分條件*土壤侵蝕狀況動物活動人類活動利用方式利用強度樣地管理制度災害記錄周圍環境描述1次/5年野外調查災害記錄包括生物和非生物災害兩大類24GB/T43858—2024表23濕地生態系統生物群落生境要素觀測指標(續)指標類別指標頻度方法備注土壤條件土壤類型土壤剖面特征1次/10年按照GB/T32740—2016觀測土壤表層(0cm~20cm)土層厚度土壤pH值土壤有機碳含量(g/kg)土壤全氮含量(g/kg)土壤全磷含量(g/kg)1次/5年氣候條件年降雨量(mm)>0℃積溫(℃)無霜期(天)日照時數(h)濕度(%)1次/5年氣象站觀測注:*表示可選指標。7.5.2植物群落種類組成與結構植物群落種類組成與結構觀測指標見表24。表24濕地生態系統植物群落種類組成與結構觀測指標指標類別指標頻度方法備注種類組成與群落特征觀測指標:a)按樣方分植物種觀測:植物種名、密度(株或叢/樣方)、葉層平均高度(cm)、生殖枝平均高度(cm)、蓋度(%)、物候期、地上部活體鮮重(g/樣方)、地上部活體干重(g/樣方)b)按樣方觀測:優勢種葉層高度(cm)、優勢種生殖枝高度(cm)、群落蓋度(%)、立枯干重(g/樣方)、凋落物干重(g/樣方)、群落照片計算指標:基于分種觀測,按樣方計算:種數、優勢種、密度(株或叢/m2)、地上部活體鮮重(g/m2)、地上部活體干重(g/m2)1次/年;每5年做一個季節動態(在生長季1次/月)樣方調查,5個~10個重復除常規樣方觀測群落物種組成(只做非破壞性觀測)群落地下生物量根干重(g/樣方)(0cm~40cm)1次/5年樣方收獲法,每個觀測點5個~10個重復樣方在綜合觀測樣地、輔助觀測樣地觀測*浮游植物生物量*生產力(mg/L·月)*生物量(mg/L)1次/5年;在生長期進行調查,每月1次葉綠素測定法或黑白瓶測氧法25GB/T43858—2024表24濕地生態系統植物群落種類組成與結構觀測指標(續)指標類別指標頻度方法備注*葉面積指數*葉面積指數取樣分大小年,每5年一個大年,大年做季節動態,2次/月;小年,1次/年(8月底取樣)葉面積儀法在綜合觀測樣地觀測注:*表示可選指標。7.5.3植物物候植物物候觀測對象為群落優勢植物種和指示植物種,濕地主要觀測草本植物物候,觀測指標見表25。表25濕地生態系統植物物候觀測指標指標類別指標(月/日/年)頻度方法備注草本植物物候萌動期/返青期開花期(觀測開花盛期)果實或種子成熟期種子散布期黃枯期每年動態觀測野外觀察樣地或生態站附近觀測7.5.4植物元素含量與熱值植物元素含量與熱值的觀測指標見表26。表26濕地生態系統植物元素含量與熱值觀測指標指標類別指標頻度方法備注元素含量全碳(g/kg)全氮(g/kg)全磷(g/kg)全鉀(g/kg)全硫(g/kg)全鈣(g/kg)全鎂(g/kg)1次/5年,生長季末取樣實驗室分析觀測優勢植物和凋落物,分器官測定,如:地上部和物等熱值干重熱值(MJ/kg)灰分(%)1次/5年實驗室分析26GB/T43858—20247.5.5動物群落種類組成動物群落種類組成觀測指標見表27。表27濕地生態系統動物群落種類組成觀測指標指標類別指標頻度方法備注鳥類類別名稱居留型數量1次/5年樣線法,參照HJ710.4—2014在專設的調查點觀測底棲動物種類數量1次/5年;方,可考慮冬季取樣)手檢法及濕漏斗法,按照HJ710.8—2014*兩棲類*種類*數量1次/5年野外調查:樣方法及樣線法;記錄生境特點*爬行類*種類*數量1次/5年野外調查:樣方法及樣線法;記錄生境特點*浮游動物*種類*數量1次/5年;方,可考慮冬季取樣)顯微鏡計數、測量法注:*表示可選指標。7.5.6微生物群落種類組成與結構微生物群落種類組成與結構觀測指標見表28。表28濕地生態系統微生物群落種類組成與結構觀測指標指標類別指標頻度方法備注土壤微生物群落生物量土壤微生物生物量碳(mg/kg)土壤微生物生物量氮(mg/kg)土壤含水量(%)2次/5年季節動態(在樣)氯仿熏蒸提取法0cm~20cm土層,可不分層*土壤微生物群落結構*類別、*數量、*比率1次/5年(生長季末)磷脂脂肪酸法*土壤微生物群落遺傳多樣性*類別、*數量、*比率1次/5年(生長季末)高通量測序注:*表示可選指標。27GB/T43858—20247.5.7區域植被類型和空間分布區域植被類型和空間分布觀測指標見表29。表29濕地生態系統區域植被類型和空間分布觀測指標指標類別指標頻度方法備注*區域植被分布*植被類型*群落名稱*群落特征*面積(hm2)*地理位置(經度和緯度范圍)*分布特征*大比例尺植被圖1次/5年,夏季遙感和地面調查相結合調查區域:生態站所代表的縣域;比例尺:1∶50000植被類型分類到群系注:*表示可選指標。7.6農田生態系統監測指標體系7.6.1農田環境要素農田環境要素的觀測項目見表30。表30農田生態系統環境要素觀測指標指標類別指標頻度方法備注概況農田類型灌溉方式作物布局耕作方式水分條件災害情況病蟲害情況人為干擾田間管理周圍環境1次/作物季野外調查土壤條件土壤類型土壤質地土壤pH值土壤有機質(g/kg)土壤全氮(g/kg)土壤全磷(g/kg)土壤有效氮(g/kg)土壤速效磷(g/kg)土壤速效鉀(g/kg)1次/10年1次/作物季1次/作物季2次/5年2次/5年2次/5年于每季作物的播種前和收獲期觀測于每季作物的播種前和收獲期觀測于每季作物的播種前和收獲期觀測野外調查野外調查電位法元素分析儀法元素分析儀法土壤指標測定表層土(0cm~20cm)28GB/T43858—2024表30農田生態系統環境要素觀測指標(續)指標類別指標頻度方法備注氣候條件年降雨量(mm)>0℃積溫(℃)無霜期(天)日照時數(h)濕度(%)1次/作物季氣象站觀測7.6.2耕作制度耕作制度觀測指標見表31。表31農田生態系統耕作制度觀測指標指標類別指標頻度方法備注作物種類組成與產值作物種/品種作物類別播種量(kg/hm2)播種面積(hm2)占總播比率(%)單產(kg/hm2)直接成本(元/hm2)產值(元/hm2)1次/作物季;收獲期;直接成本根據作物全生育期平時記錄野外調查綜合觀測樣地和輔助觀測樣地自測;調查點可農戶調查復種指數與作物輪作體系農田類型復種指數(%)輪作體系當年作物1次/年野外調查綜合觀測樣地和輔助觀測樣地自測;調查點可農戶調查作物肥料投入情況作物名稱肥料名稱施用時間(月/日/年)作物生育時期(月/日/年)施用方式施用量(kg/hm2)肥料折合純氮量(kg/hm2)肥料折合純磷量(kg/hm2)肥料折合純鉀量(kg/hm2)每年觀測;作物季動態記錄野外調查綜合觀測樣地和輔助觀測樣地自測;調查點可農戶調查29GB/T43858—2024表31農田生態系統耕作制度觀測指標(續)指標類別指標頻度方法備注作物農藥、除草劑、生投入情況作物名稱藥劑類別(農藥/除草劑/生長劑等)藥劑名稱主要有效成分施用時間(月/日/年)作物生育時期施用方式施用量(g/hm2)每年觀測;作物季動態記錄野外調查綜合觀測樣地和輔助觀測樣地自測;調查點可農戶調查作物灌溉制度作物名稱灌溉時間(月/日/年)作物生育時期(月/日/年)灌溉水源灌溉方式灌溉量(mm)每年觀測;作物季動態記錄野外調查綜合觀測樣地和輔助觀測樣地自測;調查點可農戶調查7.6.3作物物候作物物候的觀測指標詳見表32。表32農田生態系統主要作物生育動態觀測指標指標類別指標(月/日/年)頻度方法備注作物物候(人工觀測)成熟期、收獲期最終收獲期收獲期長塊根膨大期、莖葉漸衰塊根盛長期、成熟期、收獲期成熟期、收獲期每季作物觀測;生育期動態調查野外調查選擇本區代表作物;只在綜合觀測樣地觀測注:*表示可選指標。30GB/T43858—20247.6.4作物葉面積與生物量動態作物葉面積與生物量動態觀測指標見表33。表33農田生態系統主要作物葉面積與生物量動態觀測指標指標類別指標頻度方法備注積與地上部生物量動態密度(株或穴/m2)單株分蘗莖數(小麥、水稻)群體株高(cm)葉面積指數地上部總鮮重(g/m2)葉干重(g/m2)莖干重(g/m2)地上部總干重(g/m2)每季作物動態觀測野外調查只在綜合觀測樣地觀部總鮮重、葉干重、莖干重在收獲期可不測作物耕作層根生物量耕作層根生物量(g/m2)占總根比例(%)每季作物,根量最大期、收獲期2次觀測根鉆法或挖掘法只在綜合觀測樣地觀測;耕作層深度一般要求為30cm,具體根據不同地區耕作層深度確定分布0cm~100cm各土層(分層:0cm~10cm,10cm~20cm,20cm~30cm,30cm~40cm,40cm~60cm,60cm~80cm,80cm~100cm)中的根生物量(g/m2)1次/5年;作物根量最大時期或作物成熟期觀測根鉆法或挖掘法只在綜合觀測樣地觀測;調查年所處輪作體系的每季作物均觀測注:對于作物葉面積與地上部生物量的動態觀測,選擇本區代表作物觀測,各作物觀測時期按照作物物候期觀測。7.6.5作物收獲期植株性狀與產量作物收獲期植株性狀與產量觀測指標見表34。表34農田生態系統主要作物收獲期植株性狀與產量觀測指標指標類別指標頻度方法備注作物收獲期植株性狀總干重(g/穴)、籽粒干重(g/穴)小麥:株高(cm)、單株總莖數、單株總穗數、每穗小穗數、每穗結實小穗數、每穗粒數、千粒重(g)、地上部總干重(g/株)、籽粒干重(g/株)玉米:株高(cm)、結穗高度(cm)、莖粗(cm)、單株穗數、空稈率(%)、果穗長度(cm)、果穗結重(g)、地上部總干重(g/株)、籽粒干重(g/株)每季作物收獲期觀測野外調查只在綜合觀測樣地、輔助觀測樣地觀測;選擇本區域代表作物31GB/T43858—2024表34農田生態系統主要作物收獲期植株性狀與產量觀測指標(續)指標類別指標頻度方法備注作物收獲期植株性狀棉花:株高(cm)、第一果枝著生位(cm)、單株果(%)、籽指(g)、霜前花百分率(%)、地上部總干重(g/株)、籽棉干重(g/株)、皮棉干重(g/株)大豆:株高(cm)、莖粗(cm)、單株莢數、粒干重(g/株)油菜:株高(cm)、角果平均長(cm)、每角籽粒干重(g/株)重(g/穴)、籽粒干重(g/穴)甘薯:藤蔓平均長度(m/株)、單株紅薯數、每紅薯均重(g/個)、地上部總鮮重(g/株)、紅薯鮮重(g/株)糜子(谷子):株高(cm)、每穗長度(cm)、千粒重(g)、地上部總干重(g/株)、籽粒干重(g/株)*果樹:株高(m)、密度(株/hm2)、樹齡、單株果數、單果直徑(cm)、單果均重(g/個)每季作物收獲期觀測野外調查只在綜合觀測樣地、輔助觀測樣地觀測;選擇本區域代表作物作物產量作物種/品種產量(g/m2)1次/作物季野外調查作物收獲期測產用風干干重;果實產量采用鮮重注:*表示可選指標。7.6.6作物元素含量與熱值作物元素含量與熱值觀測指標見表35。表35農田生態系統作物元素含量與熱值觀測指標指標類別指標頻度方法與操作要求備注作物元素含量與熱值全碳(g/kg)、全氮(g/kg)、全磷(g/錳(mg/kg)、全銅(mg/kg)、全鋅(mg/kg)、全鉬(mg/kg)、全硼(MJ/kg)、灰分(%)全碳,全氮,全磷,全鉀,2次/5年;收獲期樣品常規元素分析法籽粒等分別測定;熱值32GB/T43858—2024表35農田生態系統作物元素含量與熱值觀測指標(續)指標類別指標頻度方法與操作要求備注*籽粒重金屬含量*鉻(mg/kg)、*鎘(mg/kg)、*鉛(mg/kg)、*汞(mg/kg)、*砷(mg/kg)1次/5年常規元素分析法注:*表示可選指標。7.6.7微生物群落種類組成與結構微生物群落種類組成與結構觀測指標見表36。表36農田生態系統微生物群落種類組成與結構觀測指標指標類別指標頻度方法備注土壤微生物群落生物量土壤微生物生物量碳(mg/kg)土壤微生物生物量氮(mg/kg)土壤含水量(%)2次/5年,生長季動態月中旬觀測)氯仿熏蒸提取法土層0cm~20cm,可不分層*土壤微生物群落結構*類別、*數量、*比率1次/5年;收獲期磷脂脂肪酸法*土壤微生物群落遺傳多樣性*類別、*數量、*比率1次/5年;收獲期高通量測序注:*表示可選指標。7.6.8區域種植結構和土地利用區域種植結構和土地利用觀測指標見表37。表37農田生態系統區域種植結構和土地利用觀測指標指標類別指標頻度方法備注*區域種植地利用*土地利用類型*作物名稱*面積(hm2)*產量(kg/hm2)*產值(元/hm2)*地理位置(經度和緯度范圍)*分布特征*大比例尺種植結構/土地利用圖1次/5年,夏季遙感和地面調查相結合調查區域:生態站所在的縣域;比例尺:1∶50000注:*表示可選指標。33GB/T43858—20247.7證實方法通過查看數據表單中各項指標數據所反映的觀測時間、觀測頻次、樣方重復數等信息,審核是否按照要求完成全部觀測指標。8監測方法8.1關鍵操作要求關鍵操作要求如下:—植物群落的觀測應與小型動物、土壤微生物、環境要素的調查相結合,保證生物要素調查的完整性,即在進行植物要素調查的同一樣地,開展小型動物、土壤微生物、環境要素的調查;—應先進行動物群落的觀測,然后是微生物,最后進行植物群落的觀測,以避免各項指標調查時的相互影響;—應在森林、草地、荒漠和濕地生態系統的每個綜合觀測樣地中設置永久固定樣方,用于年際間灌木和草本植物群落組成與結構的原位、重復觀測,不做任何破壞性取樣,以增強植物群落組成和結構數據的時間可比性;—森林和荒漠生態系統的綜合觀測樣地原則上不做任何破壞性觀測和取樣,破壞性觀測和取樣在綜合觀測樣地附近同類生態系統設置的破壞性樣地開展;—樣品的采集應遵守代表性、適時性、統一性、適量性、純度等原則。8.2植物群落調查植物群落調查常用方法為樣方法。樣方應采用正方形,因條件無法達到,可采用長方形。為了保證調查數據能充分反映植物群落的基本特征,在取樣之前應確定適合于所調查群落類型的樣方大小和樣方數,以及合理的樣方設置方法。樣方大小一般應不小于群落最小面積。實際操作中一般采用的樣方面積為:熱帶森林40m×40m,亞熱帶森林30m×40m,溫帶森林20m×30m,灌叢5m×5m,草本植物1m×1m,人工林和經濟林20m×20m,果園10m×10m。農田樣方大小和形狀一般根據作物行間距和作物個體大小確定,樣方內應包含一定數量的植株。為了盡可能減少取樣誤差,獲得相對準確的數據,取