《森林粗木质残体调查技术规范》

1DB44/TXXXX—XXXX森林粗木质残体调查技术规范本文件规定了森林粗木质残体的术语和定义、来源、分类、采样和指标测定等方面的技术要求。本文件适用于广东省范围内森林生态系统（天然林、次生林和人工林）粗木质残体固碳量评估、粗木质残体内各种物质循环速率、养分（包括碳）固持和释放及森林火灾监测与防控中的森林可燃物调查等工作。2规范性文件本文件没有规范性引用文件。3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1粗木质残体Coarsewoodydebris粗木质残体（Coarsewoodydebris，缩写CWD），又称粗死木质残体，是指完好的或处于不同腐解等级的直径（通常指大头部分）≥5cm，长度≥1m的倒木、枯立木、大枯枝，以及直径≥10cm，长度<1m的根桩。3.2倒木Downedlogs大头直径≥5cm，长度≥1m，倾斜度（偏离垂直方向）超过45°的死木质残体。3.3枯立木Snags因外界原因而死亡或自然枯死、倾斜度（偏离垂直方向）不超过45°,大头直径≥5cm，长度≥1m的死木质残体。3.4大枯枝Largedeadbranches大头直径≥5cm，长度≥1m的干枯树枝。3.5根桩Stumps2DB44/TXXXX—XXXX树木砍伐或死亡后残留在地上部分，且倾斜度（偏离垂直方向）不超过45°,大头直径≥5cm，高度<1m的死木质残体。3.6腐烂等级Decayclass根据粗木质残体的分解状态划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ5个分解等级，越处于分解后期的粗木质残体等级数值越大。3.7体积Volume粗木质残体所占据空间大小的量。3.8密度Density单位体积内粗木质残体的干质量。3.9贮量Massstorage单位面积内粗木质残体的质量。4来源森林粗木质残体的来源（或输入）主要有三个方面：——森林生态系统中林木生长竞争排斥和老龄林自然死亡；——自然干扰（主要是火灾、雪灾、台风、闪电及病虫害等）导致的林木倒伏、树枝折断等；——人为干扰（主要是伐木、拾樵等）输入粗木质残体。5分类5.1形态分类粗木质残体在群落中所表现的状态和长度可分为枯立木、倒木、大枯枝和根桩等。5.2尺寸分类倒木指的是倾斜度（偏离垂直方向）超过45°,大头直径≥5cm、高度>1m的死木质残体；倾斜度（偏离垂直方向）不超过45°,大头直径≥5cm、高度>1m的死木质残体归为枯立木；大头直径≥5cm、高度>1m的大凋落枝则为大枯枝；与枯立木其他特征相似，高度<1m定义为根桩。5.3腐烂等级分类按照5级分级系统对森林粗木质残体进行腐烂等级划分。划分方法见附录A。6采样方法3DB44/TXXXX—XXXX6.1样地设置在同一森林群落地段设置30m×40m的调查样地3～5个；样地要求群落结构具有同质性；垂直带谱上样地应设置在每带的中部，且坡度、坡向和坡位相对一致；样地距离森林边缘≥30m，与其他样地间隔≥20m。样地不应设置在过渡性地带。样地信息记录表见附录B。6.2调查与采样对样地中所有达到标准的粗木质残体种类、长度（高度）、大小头直径、中间直径、腐烂状况（木材颜色、纹理、软硬等）、输入方式、树皮状况等进行调查记载（附录C），对于长度超过样地范围的粗木质残体，只记录其在样地内的部分。每个腐烂等级粗木质残体采集3个样本，对于腐烂等级较低(Ⅰ~Ⅲ级）的粗木质残体，取出一段长约5cm的圆盘；对于腐烂等级较高(Ⅳ~Ⅴ级）的粗木质残体，采用环刀法取样。7指标测定7.1体积计算7.1.1倒木的体积式中：Vd——倒木体积，单位为立方米（m3dr——小头直径，单位为厘米（cm）；dR——大头直径，单位为厘米（cm）；L——倒木长度，单位为米（m）。7.1.2枯立木的体积式中：Vk——枯立木体积，单位为立方米（m3DBA——枯立木胸高断面积（距地面1.3m处），单位为平方米（m2）；H——枯立木高度，单位为米（m）；f——形数。7.1.3根桩的体积式中：Vg——根桩体积，单位为立方米（m3H——根桩高度，单位为米（m）；A——根桩中端断面积，单位为平方米（m2）。7.1.4大枯枝的体积4DB44/TXXXX—XXXX式中：Vz——大枯枝体积，单位为立方米（m3dr——小头直径，单位为厘米（cm）；dR——大头直径，单位为厘米（cm）；dM——中间直径，单位为厘米（cm）；L——大枯枝长度，单位为米（m）。7.2密度测定粗木质残体的密度测定采用常规的烘干恒重法。对于腐烂等级较低(Ⅰ~Ⅲ级）的粗木质残体，用排水法测定样品体积（v）；对于腐烂等级较高的(Ⅳ~Ⅴ级）的粗木质残体，已知容积（v）的铝盒即为样品体积（v）。在70℃烘箱条件下烘干至恒重后称重。根据样品的干重和体积由密度公式求得每样品的密度，密度公式为：式中：ρ——样品密度，单位为克每立方厘米（g/cm3m——样品干重，单位为克（gv——样品体积，单位为立方厘米（cm3）。7.3贮量计算样地内各种类型不同腐烂等级粗木质残体体积与对应类型和腐烂等级密度的乘积总和，除以样地年级，换算成单位面积贮量。计算公式为：式中：Q——粗木质残体贮量，单位为吨每公顷（t/hm2i——粗木质残体的类型数；j——粗木质残体的腐烂等级数；ρij——第i类型第j腐烂等级粗木质残体密度，单位为克每立方厘米（g/cm3Vij——第i类型第j腐烂等级粗木质残体体积，单位为立方米（m3S——样地面积，单位为平方米（m2）。5DB44/TXXXX—XXXX（规范性）森林粗木质残体腐烂等级的分类森林粗木质残体腐烂等级的分类见表1。表A.1森林粗木质残体腐烂等级的分类ⅠⅡⅢⅣⅤ树皮完好无损，上，木材没有腐烂，但有时有污树皮基本完好但疏松，大部分小枝脱落；树皮上出现植物幼苗、苔藓、真菌子实体等；边材开始腐烂，心材完好无损；无根系入树皮脱落或部分存在；仅留下大心材完好；被少量灌木、幼苗或苔藓覆盖；植物根系入侵边材区边材缺失、心材腐烂，树皮几乎完全脱落；树枝脱落、节存在；被灌木、苔藓和大树覆盖；植物根系入侵整个区失、心材变软；结构已失去完整并被植物根系穿树皮完好无损，上，木材没有腐烂，但有时有污树叶掉落；树皮松，大部分小枝树身坚固，开始树皮脱落或部分存在；仅留下大树皮完全脱落；树枝掉落；树身/树皮完全脱落；大部分木质体腐6DB44/TXXXX—XXXX（资料性）样地信息记录表/m/cm/m7DB44/TXXXX—XXXX（资料性）粗木质残体基本信息调查表N型/cm/cm/cm调查人：8DB44/TXXXX—XXXX参考文献[1]BakerTR,HonorioCoronadoEN,PhillipsOL,etal.LowstocksofcoarsewoodydebrisinasouthwestAmazonianforest.[J].Oecologia,2007,152(3).[2]FraverSF,RingvallAR,JonssonBGJG.Refiningvolumeestimatesofdownwoodydebris[J].CanadianJournalofForestResearch,2007,37(37).[3]GB/T33027—2016森林生态系统长期定位观测方法.[4]孟宪宇．测树学．北京：中国林业出版社，2008.[5]生态系统