草地动态监测基础知识

草地动态监测基础知识吐鲁番地区草原工作站买买提·阿木提2011年12月8日什么是草地动态监测？什么是草地动态监测？及时对草地、牧草以及草地上生长的动植物及其环境条件进行大范围的现状调查，并与以往某时间的草地资源进行对比，发现其中的变化，据此制定出相应的草地资源管理对策，称为草地资源动态监测。草地资源监测要求适时、准确、迅速。遥感技术可及时提供不同分辨率、图像和覆盖面积的影像资料；地理信息系统技术可帮助对各种历史的、现时的图形、图像资料进行处理和分析，并准确地标识出资源变化的地点、范围和程度；信息传输技术可迅速获取监测信息并传送监测结果。草地动态监测方法2006年全国草原监测技术操作手册（摘录）二、样地设置样地要求生境条件、植物群落种类组成、群落结构、利用方式和利用强度等具有相对一致性。样地要能代表本省（区、市）的草原植被类型，尽可能设在不同的地貌类型上，充分反映不同地势、地形条件下植被生长状况。样地之间要具有异质性，每个样地能够控制的最大范围内，地形、植被等条件要具有同质性，即地形以及植被生长状况应相似；此外还要考虑交通的便利性。样地控制范围原则上不小于1平方公里。设置原则是：1、样地的选择应能够反映当地草原植被的地带性特点，类型判断要准确。2、垂直带谱上样地应设置在每带的中部，并且坡度、坡向和坡位应相对一致。3、在草原隐域性分布的地段，样地设置应位于地段中环境条件相对一致的地区。4、对于利用方式及利用强度不一致的草场，应考虑分别设置样地。5、样地一般不设置在过渡带上。三、样方设置样方是能够代表样地信息特征的基本采样单元，用于获取样地的基本信息。（一）设置原则1、样方设置在样地内。2、沿任意方向每隔一定距离设置一个样方。选定第一个样方后，按一定方向、一定距离依次确定第二个、第三个等等。样方设置既要考虑代表性，又要有随机性。样方之间的间隔不少于250米，同一样方不同重复之间的间隔不超过250米。3、如遇河流、建筑物、围栏等障碍，可选择周围邻近地段草原类型相同、利用方式和环境状况基本一致，具有与原定点相同代表性的地点进行采样。4、为获得最接近真实的生物量，在被调查的样地内，尽量选择未利用的区域做测产样方。5、退牧还草工程项目监测，要在工程区围栏内、外分别设置样方，进行内外植被的对比分析。内、外样方所处地貌地形、土壤和植被类型要一致。不同组的对照样方尽量分布在不同的工程区域。（二）样方种类1、草本及矮小灌木草原样方样地内只有草本及矮小灌木植物，按表2内容进行调查。布设样方的面积一般1m2，若样地植被分布呈斑块状或者较为稀疏，可将样方扩大到2-4m2。草本及矮小灌木的高度一般为草本80cm以下、矮小灌木50cm以下（且不形成大株丛）。2、具有灌木及高大草本植物草原样方样地内具有灌木及高大草本植物，且数量较多或分布较为均匀，则按表3内容进行调查，布设样方的面积为100m2。高大草本的高度一般为80cm以上，灌木高度一般在50cm以上。这些植物通常形成大的株丛，有坚硬而家畜不能直接采食的枝条。如果灌木或高大草本在视野范围内呈零星或者稀疏分布，不能构成灌木或高大草本层片时，可忽略不计，只调查草本及矮小灌木。（三）样方形状样方一般为正方形。对于具有灌木及高大草本类植物的草原，样方可为正方形（10m×10m），也可为长方形（20m×5m）。（四）样方数量在不同的草原类型中，面积小、地形单纯、生态变异小，少设样方；面积大、地形复杂、生态变异大，多设样方。一般情况下，一个样地内，布设3个样方。如果地形平坦，植被均匀，可适当减少样方数量。具有灌木及高大草本类植物的草原，样地内可只设置一个100m2的样方，不做重复。四、样地基本特征调查（一）样地号以县（旗）为单位，按样地选择顺序依次编号，同一个县（旗）内，样地号不得重复。如：丰宁-001。（二）样地所在行政区标明样地所在省（区、市）、县（旗）、乡（镇、苏木）、村（嘎查）。（三）草原类型指样地所在区域的草原类型。按中国草地类型分类系统中确定的类和型的名称分别填写。类指大类，如温性草甸草原；型指最基本的分类单元，如：温性草甸草原平原丘陵线叶菊型，也可直接写成：线叶菊+贝加尔针茅+羊草（参与命名的优势种植物至少2-3种）。（四）样地景观照片编号拍摄样地周围最有代表性的景观照片，并进行对应编号。（五）工程区特征记载记载草原保护建设工程情况。（六）地形地貌地貌通常分为平原、山地、丘陵、高原、盆地和沟谷6种类型，各种地貌类型的判断依据如下：[平原]：地势漫平，高差很小的广阔的平坦地面，海拔一般在200m以下，相对高差在50m左右。[山地]：按海拔高度、相对高度和坡度来确定，包括下列情况：海拔3000m，相对高度在1000m的陡峭山坡；海拔为1000m～3000m，相对高度为500m～1000m的山坡；海拔为500m～1000m，相对高度200m～500m的平缓山坡，与丘陵无明显界线。[丘陵]：海拔高度500m，相对高度200m，坡度较小。[高原]：海拔200m的平原地貌。[盆地]：指周围被山岭环绕，中间地势低平，似盆状地貌。[沟谷]：指河流冲刷低地或山间谷地等。（七）坡向：分为阳坡（坡向向南）、半阳坡（坡向向东南）、半阴坡（坡向西北）、阴坡（坡向向北）。（八）坡位：分坡顶、坡上部、坡中部、坡下部、坡脚。（七）（八）在地形地貌为山地、丘陵和沟谷时才填。（九）土壤质地土壤的固体部分主要是由许多大小不同的矿物质颗粒组成，矿物质颗粒的大小相差悬殊，且在不同土壤中占有不同的比例，这种大小不同的土粒的比例组合叫土壤质地。[砾石质]：土壤中砾石含量超过1%时的土壤。[沙土]：土壤松散，很难保水，无法用手捏成团，用手捏时有很重的沙性感，并发出沙沙声。[壤土]：土壤孔隙适当、通透性好、保水性好，湿捏无沙沙声，微有沙性感，用手成团后容易散开。[粘土]：土壤颗粒小、通透性差、水份不易渗透、容易积水，用手捏成团后不易散开。（十）地表特征地表特征主要包括枯落物、覆沙、土壤侵蚀状况等情况，具体判断方法如下：[枯落物情况]：主要指地表有无枯枝落叶覆盖。[覆沙情况]：主要指由于风积作用使表层土壤从一地移动到另一地后在地表造成的沙土堆积。[盐碱斑]：在土壤盐碱化地区，要填写地表有无碱斑和龟裂情况。[裸地面积比例]：裸地面积所占比例的估测，主要用于草地沙化、退化、盐碱化、石漠化状况的判别。[土壤侵蚀情况]：指由于自然或人为因素而使表层土壤受到破坏的情况。地表有无土壤侵蚀主要通过调查区域是否有植物根系裸露、表层土壤是否移动或流失、有无岛状沙丘、有无雨水冲刷痕迹等判断。[侵蚀原因]：一般在降雨量较少的西北草原地区，有植物根系裸露或表层土壤有移动痕迹为风蚀；坡度在中坡以上地区或低洼地带，有雨水冲刷痕迹为水蚀；居民点、工矿企业附近，地表裸露面积比例较大、且地表多沙砾石，一般为人为活动所致；地表多牲畜粪便和有蹄类动物践踏痕迹，且地表多沙砾石覆盖、裸地比例较大，植物高度、盖度明显下降，一般为超载过牧所致。（十一）水分条件主要填写样地所在地区，地表有无季节性水域和当地气象台站记载的年平均降雨量。（十二）利用方式草原利用主要分为全年放牧、冷季放牧、暖季放牧、春秋放牧、打草场等方式，具体信息要通过对当地牧民或专业人员的访问获得。[全年放牧]：全年放牧利用。[冷季放牧]：北方一般指冬季和春季放牧，南方一般指冬季放牧。[暖季放牧]：牧草生长季节放牧。[春秋放牧]：春季和秋季放牧。[禁牧]：全年不放牧。[打草场]：用于刈割的非放牧草地。（十三）利用状况指草原上家畜放牧和人类活动情况。[未利用]：指没有被放牧或打草利用的草原。[轻度利用]：放牧较轻，对草地没有造成损害，草地无退化迹象，生长发育状况良好。[合理利用]：草原利用合理，草畜基本平衡，植物生长状况优良。[超载]：草原家畜超载幅度小于30%，草地有退化迹象，群落的高度盖度下降，多年生牧草比例减少不明显。[严重超载]：草原家畜超载幅度大于30%，草原退化现象严重，草群高度盖度明显下降，优良牧草比例明显减少，一年生或者有毒有害植物增加。（十四）综合评价为便于综合评判草原的质量，本手册将草原质量大体分为以下3个级别。[好]：草原生态系统结构完整,植物种群组成未发生明显变化，植被盖度较高，草原退化、沙化、盐渍化不明显。[中]：草原植被盖度和产草量降低，表土裸露，土壤发生盐渍化。适口性好和不耐踩踏的牧草品种减少，适口性差和耐踩踏的牧草品种增加，主要组成种群为矮化杂草以及耐践踏的灌丛。[差]：植被盖度和产草量明显降低，表土大面积裸露，土壤盐渍化严重。可食牧草几乎消失，主要组成种群为可食性差的牧草及一年生杂草。五、草本及矮小灌木草原样方调查草原只有草本及矮小灌木植物，没有灌木和高大草本植物时，只调查表2内容，并认真填写。(一)样方编号指样方在样地中的顺序号，比如丰宁-01—3，代表丰宁县01号样地的第3个样方，同一样地中，样方编号不能重复。（二）样方面积选取样方的实际面积，比如1平米。（三）样方定位GPS记载样方的经纬度和海拔高度，也可以通过地形图定位，即在地形图上查找样地所在位置的经纬度。经纬度统一用度分格式，比如：某样地GPS定位为：E115°04.445′，N42°27.998′，A990米。（四）样方照片俯视照是指样方的垂直照；周围景观照是指最能反映样方周围特征的景物的照片。编号要反映所属样地号及样方号。（五）植被盖度测定指样方内所有植物的垂直投影面积占样方面积的百分比。植被盖度测量采用目测法或样线针刺法。五、草本及矮小灌木草原样方调查草原只有草本及矮小灌木植物，没有灌木和高大草本植物时，只调查表2内容，并认真填写。(一)样方编号指样方在样地中的顺序号，比如丰宁-01—3，代表丰宁县01号样地的第3个样方，同一样地中，样方编号不能重复。（二）样方面积选取样方的实际面积，比如1平米。（三）样方定位GPS记载样方的经纬度和海拔高度，也可以通过地形图定位，即在地形图上查找样地所在位置的经纬度。经纬度统一用度分格式，比如：某样地GPS定位为：E115°04.445′，N42°27.998′，A990米。（四）样方照片俯视照是指样方的垂直照；周围景观照是指最能反映样方周围特征的景物的照片。编号要反映所属样地号及样方号。（五）植被盖度测定指样方内所有植物的垂直投影面积占样方面积的百分比。植被盖度测量采用目测法或样线针刺法。（六）草群平均高度测量样方内大多数植物枝条或草层叶片集中分布的平均自然高度。（七）植物种数样方内所有植物种的数量。（八）主要植物种名样方内，主要的优势种或群落的建群种、优良牧草种类（饲用评价为优等、良等的植物）。（九）毒害草种数样方内对家畜有毒、有害的植物种数量。（十）主要毒害草名称样方内对家畜有毒、有害的主要植物的名称。（十一）产草量测定总产草量是指样方内草的地上生物量。通常以植被生长盛期（花期或抽穗期）的产量为准。[剪割]:对矮小草本及小半灌木，样方内植物齐地面剪割。灌丛或高大灌木只剪割当年枝条。[称鲜重]：将剪割的植物按照可食产草量和总产草量分别测定鲜重。[风干重]：将鲜草按可食用和不可食分别装袋，并标明样品的所属样地及样方号、种类组成、样品鲜重，待自然风干后再测其风干重。根据风干重推算该草原植物的重量干鲜比。[风干重的判断标准]:植物经一定时间的自然风干后，其重量基本稳定时即可视为干草。（十三）产草量折算将样方内总鲜产草量和可食鲜草产量折算为单位面积内的产量，并按照干鲜比，折算单位面积的风干重，单位用千克/公顷。六、具有灌木及高大草本植物草原样方调查所调查的草原具有灌木和高大草本植物时，应按表3要求进行调查，在样地内布设100平米的样方。在该样方内分别测定草本及矮小灌木、灌木及高大草本两类植物的有关数据。（一）填写调查日期及调查人姓名（二）填写样方编号和样方照片编号。样方照片编号要标明该照片所在样方号。（三）调查方法测定草本及矮小灌木：100m2的样方内设置3个1m2草本及矮小灌木样方，测定