学习教学课件生态监测

1、第四节 生态监测生态监测就是运用可比的方法，在时间或空间对一定区域范围内的生态系统或生态组合体的类型、结构和功能及其组成要素进行系统的测定和观察的过程。 生态监测不同于环境监测。生态监测是指按预先制定的计划和用可比的方法，在一个区域范围内对各生态系统变化情况以及每个生态系统内一个或多个环境要素或指标进行连续观测的过程。 生态监测是一个动态的连续观察、测试的过程，少则一个或几个生态变化周期，多则几十个、几百个生态变化周期。在时空上少则几年，多则几十年或更长一段时间。 生态监测的目的：了解所研究地区生态系统的现状及其变化；根据现状及变化趋势为评价已开发项目对生态环境的影响和计划开发项目可能的影响提

2、供科学依据； 提供地球资源状况及其可利用数量。一、生态监测的类型及内容(一) 宏观生态监测宏观监测地域面积至少应在一定区域范围之内，对一个或若干个生态系统进行监测，最大范围可扩展至一个国家、一个地区甚至全球。主要监测区域范围内具有特殊意义的生态系统的分布、面积及生态功能的动态变化。(二) 微观生态监测 微观监测指对一个或几个生态系统内各生态要素指标进行物理、化学、生态学方面的监测。根据监测的目的一般可分为： 1. 干扰性生态监测 2. 污染性生态监测 3. 治理性生态监测 4. 环境质量现状评价监测（三）生态类型的划分森林生态系统草原生态系统农村生态系统城市生态系统（四）生态监测指标选择自然指

3、标：自然景观、自然状况、自然因素人为指标：人文景观、人为因素一般性监测指标：重点生态监测指标、常规生态监测指标应急监测指标：自然力和人为因素造成的紧急生态问题监测。(1) 全球气候变暖引起的生态系统或动植物区系位移；(2) 珍稀、濒危动植物种的分布及其栖息地；(3) 水土流失面积及其时空分布和对环境影响；(4) 沙漠化面积及其时空分布和对环境影响；(5) 草场沙化退化面积及其时空分布和对环境影响；(6) 人类活动对陆地生态系统（森林、草原、农田、荒漠等）结构和功能的影响；(7) 水环境污染对水体生态系统（湖泊、水库、河流和海洋等）结构和功能的影响；(8) 主要环境污染物（农药、化肥、有机污染物

4、和重金属）在土壤-植物-水体系统中的迁移和转化；(9) 水土流失地、沙漠化地及草原退化地优化治理模式的生态平衡恢复过程；(10) 各生态系统中微量气体的释放通量与吸收情况。(五) 我国优先监测的生态项目二、生态监测方案（1）监测目的；（2）监测的方法及使用设备；（3）监测场地描述：土壤类型、植被、海拔、经纬度、面积；（4）监测频度；（5）监测起止时间、周期；（6）数据的整理：观测数据、实验分析数据、统计数据、文字数据、图形数据、图像数据，编制生态监测项目报表；（7）监测人员及监测要求。（一）监测方案的编制(1) 国家采用的生态监测仪器属大型监测设备，如：遥感、地理信息系统、地理图像系统；(2)

5、 常规生态监测选择小型仪器。一般的测试系统，应由传感器、中间变换设备、传输设备、数据处理设备、显示记录设备几部分组成。图6.22 热岛现象研究遥感图 图6.21 非洲地理图像（二）监测仪器的选择图6.23 地球遥感图图6.24 某地地理信息图 生态监测平台是宏观生态监测的工作基础，它以遥感技术作支持，并具备容量足够大的计算机和宇航信息处理装置。生态监测站是微观生态监测工作的基础，它以完整的室内外分析观测仪器作支持，并具备计算机等信息处理系统。（三）生态监测平台和生态监测站(1) 能反映生态系统的各个层次和主要生态环境问题，并以结构和功能指标为主；(2) 筛选那些受外界条件影响大、改变快、具有综

6、合性代表意义的指标作为优先监测指标；(3) 考虑可操作性及实际监测能力。（四）生态监测指标确定原则表6.9 陆生生态系统监测指标要素常规指标选择指标气象气温；湿度；风向；风速；降水量及分布；蒸发量；地面及浅层地温；日照时数大气干、湿沉降物及其化学组成；林间CO2浓度（森林）水文地表径流量；径流水化学组成：酸度、碱度、总磷、总氮及NO2、NO3、农药（农田）；径流水总悬浮物；地下水位；泥沙颗粒组成及流失量；泥沙化学成分：有机质、全氮、全磷、全钾及重金属、农药（农田）附近河流水质；附近河流泥沙流失量；农田灌水量、入渗量和蒸发量（农田）土壤有机质；养分含量：全氮、全磷、全钾、速效磷、速效钾；pH值；

7、交换性酸及其组成；交换性盐基及其组成；阳离子交换量；颗粒组成及团粒结构；容重；含水量CO2释放量（稻田测CH4）；农药残留量、重金属残留量、盐分总量、水田氧化还的电位、化肥和有机肥施用量及化学组成（农田）；元素背景值；生命元素含量；沙丘动态（荒漠）植物种类及组成；种群密度；现存生物量；凋落物量及分解率；地上部分生产量；不同器官的化学组成：粗灰分、氮、磷、钾、钠、有机碳、水分和光能的收支可食部分农药、重金属、NO2-和NO3-含量（农田）；可食部分粗蛋白、粗脂肪含量动物动物种类及种群密度；土壤动物生物量；热值；能量和物质的收支；化学成分：灰分、蛋白质、脂肪、全磷、钾、钠、钙、镁体内农药、重金属残

8、留量（农田）微生物种类及种群密度；生物量；热值土壤酶类型；土壤呼吸强度；土壤固氮作用表6.10 水生生态系统监测指标要素常规指标选择指标水 文气 象日照时数；总辐射量；降水量；蒸发量；风速、风向；气温；湿度；大气压；云量、云形、云高及可见度海况（海洋）；入流量和出流量（淡水）；入流和出流水的化学组成（淡水）；水位（淡水）；大气干湿沉降物量及组成（淡水）水 质水温；颜色；气味；浊度；透明度；电导率；残渣；氧化还原电位；pH值；矿化度；总氮；亚硝态氮；硝态氮；氨氮；总磷；总有机碳；溶解氧；化学需氧量；生化需氧量重金属（镉、汞、砷、铬、铜、锌、镍）；农药；油类；挥发酚类底 质氧化还原电位；pH值；粒

9、度；总氮；总磷；有机质重金属（总汞、砷、铬、铜、锌、镉、铅、镍）；硫化物；农药游 泳动 物个体种类及数量；年龄和丰富度；现存量、捕捞量和生产力体内农药、重金属残留量；致死量和亚致死量；酶活性（p-450酶）浮 游植 物群落组成；定量分类数量分布（密度）；优势种动态；生物量；生产力体内农药、重金属残留量；酶活性（p-450酶）浮 游动 物群落组成定性分类；定量分类数量分布；优势种动态；生物量体内农药、重金属残留量微生物细菌总数；细菌种类；大肠杆菌群及分类；生化活性着生藻类和底栖动物定性分类；定量分类；生物量动态；优势种体内农药、重金属残留量四、生态监测方法1. 地面监测地面监测中获得：降雨量、土壤湿度、小型动物、动物残余物（粪便、尿和残余食物）等。地面测量采样线一般沿着现存的地貌，如小路、家畜和野兽行走的小道。收集数据，包括植物物候现象、高度、物种、物种密度、草地覆盖以及生长阶段、密度和木本 物种的覆盖；观察动物活动、生长、生殖、粪便及食物残余物等。 2