GBT 43858-2024 陆地生态系统生物长期监测规范

陆地生态系统生物长期监测规范Specificationforlong-termbiologicalobservationinterrestrialecosystems2024-04-25发布2024-04-25实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会I V 12规范性引用文件 13术语和定义 14生物长期监测目标与原则 3 4.2原则 35监测样地的设置与管理 35.1样地类别 35.2样地布局 45.3样地设置 45.3.1概述 45.3.2设置规则 45.3.3样地面积 45.3.4样地布设 55.3.5采样设计 55.3.6样地背景信息调查 55.4样地管理与过程文件记录存档 55.5证实方法 56监测内容 66.1森林、草地、荒漠和湿地生态系统监测内容 66.2农田生态系统监测内容 66.3证实方法 67监测指标体系 67.1通则 67.2森林生态系统监测指标体系 87.2.1生境要素 87.2.2植物群落种类组成与结构 97.2.3植物物候 7.2.4植物元素含量与热值 7.2.5动物群落种类组成 7.2.6微生物群落种类组成与结构 Ⅱ7.2.7区域植被类型和空间分布 7.3草地生态系统监测指标体系 7.3.1生境要素 7.3.2植物群落种类组成与结构 7.3.3植物物候 7.3.4植物元素含量与热值 7.3.5动物群落种类组成 7.3.6微生物群落种类组成与结构 7.3.7区域植被类型和空间分布 7.4荒漠生态系统监测指标体系 7.4.1生境要素 7.4.2植物群落种类组成与结构 7.4.3植物物候 7.4.4植物元素含量与热值 7.4.5动物群落种类组成 7.4.6微生物群落种类组成与结构 7.4.7区域植被类型和空间分布 7.5湿地生态系统监测指标体系 7.5.1生境要素 7.5.2植物群落种类组成与结构 7.5.3植物物候 7.5.4植物元素含量与热值 7.5.5动物群落种类组成 7.5.6微生物群落种类组成与结构 7.5.7区域植被类型和空间分布 277.6农田生态系统监测指标体系 7.6.1农田环境要素 7.6.2耕作制度 7.6.3作物物候 7.6.4作物叶面积与生物量动态 7.6.5作物收获期植株性状与产量 7.6.6作物元素含量与热值 7.6.7微生物群落种类组成与结构 7.6.8区域种植结构和土地利用 7.7证实方法 8监测方法 8.1关键操作要求 Ⅲ8.2植物群落调查 8.3物候观测 8.4动物群落调查 8.5植物元素分析样品采集 8.6土壤微生物样品采集 8.7区域调查 8.8观测过程记录与存档 8.9证实方法 9监测数据内容与质量控制 9.1数据内容 9.2数据标识 9.3质量控制 9.3.1样地设置环节的质量控制 9.3.2数据获取环节的质量控制 9.3.3数据检查与审核环节的质量控制 9.4证实方法 附录A(资料性)样地背景信息表 附录B(资料性)动态观测数据表 B.1森林生态系统动态观测数据表 41B.2草地生态系统动态观测数据表 B.3荒漠生态系统动态观测数据表 B.4湿地生态系统动态观测数据表 B.5农田生态系统动态观测数据表 附录C(资料性)动态观测数据的辅助信息表 C.1样地环境要素说明文档 C.2野外观测与采样过程记录 C.3数据质控信息 C.4室内分析方法信息 C.5数据联系人信息 参考文献 V本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中华人民共和国科学技术部提出。本文件由全国科技平台标准化技术委员会(SAC/TC486)归口。本文件起草单位：中国科学院植物研究所、中国科学院地理科学与资源研究所、中国农业科学院农业经济与发展研究所、国家科技基础条件平台中心、中国标准化研究院、中国科学院西北生态环境资源研究院、中国科学院东北地理与农业生态研究所、中国科学院南京土壤研究所。本文件主要起草人：吴冬秀、韦文珊、张琳、宋创业、于贵瑞、李加洪、何洪林、王志强、黄建辉、VI生物是生态系统的核心成分，是生态系统功能的真正实现者，是生态系统结构与功能状况的直接体现者。因此，生物要素长期监测是开展生态系统长期监测的核心内容。按照统一的设计，通过对生态系统中生物群落状况的重要参数和关键生境因子的长期监测，获得高质量、规范化、可比性强的生物群落动态与变化规律数据，可为揭示我国主要生态系统结构和功能变化的过程与机制及其与环境变化、人类活动的关系，以及提出生态系统可持续利用的途径和方法提供服务。1陆地生态系统生物长期监测规范本文件确立了陆地生态系统生物群落长期监测的规范体系、目标、原则，规定了样地设置与管理、监测内容、监测指标体系、监测方法和监测数据内容与质量控制。本文件适用于森林、草地、荒漠、湿地、农田生态系统中生物群落的样地和区域尺度的长期定位地面监测，不适用于内陆水域、城市等生态系统。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用干本文件。GB/T4883数据的统计处理和解释正态样本离群值的判断和处理GB/T20533生态科学数据元数据GB/T30523科技资源核心元数据GB/T32740—2016自然生态系统土壤长期定位监测指南GB/T32843科技资源标识GB/T33027—2016森林生态系统长期定位观测方法GB/T39468—2020陆地定量遥感产品真实性检验通用方法3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。占有一定空间的多种生物种群的集合体。生态系统ecosystem一定空间中共同栖居着的所有生物(即生物群落)与其环境之间由于不断地进行物质循环和能量流动而形成的统一整体。陆地生态系统terrestrialecosystem地球陆地表面由陆生生物与其所处环境相互作用构成的统一体。农田生态系统类型。森林生态系统forestecosystem以乔木为主体的生物群落及其非生物环境综合组成的生态系统。2草地生态系统grasslandecosystem在半干旱、半湿润和湿润地区，以多年生草本植物种占优势，或兼有灌丛和稀疏乔木的生物群落及其环境综合组成的生态系统。荒漠生态系统desertecosystem旱的非生物环境共同形成的生态系统。长期或周期性积水或过湿，生长有水生或湿生植被的生态系统。农田生态系统fieldecosystem人工建立并依赖人工管理的以农作物种植为核心的生态系统。生物长期监测long-termbiologicalobservation针对固定的区域，采用统一的方法对生态系统中生物群落的关键特征进行的长期定位观测。长期监测样地permanentplot在特定生态系统类型分布的典型区域设立的用于开展长期定位观测的一定面积地段。样方quadrat一定面积的正方形或长方形观测或取样地块。群落最小面积communityminimumarea能表征群落特征(如种类组成)的最小面积。生物群落所在生境的气候、土壤状况、水分状况，以及群落类型、利用历史和干扰等必要的背景生物土壤结皮biologicalsoilcrust由隐花植物(如苔藓、藻类和地衣)、土壤微生物以及其他多种生物体通过菌丝体、假根和分泌物等3与土壤表层颗粒“胶结”而形成的具有独特结构的一类地表覆盖体。土壤有效种子库soilavailableseedbank一定时间内，群落地表和20cm深度以内土壤中保存的、具有活性的植物种子。土壤微生物soilmicroorganism土壤中一切肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。土壤动物soilfauna栖息在土壤或地表凋落物环境中的无脊椎动物。4生物长期监测目标与原则通过对典型生态系统中生物要素重要参数(如动植物种类组成、生物量等)和关键生境因子的长期观测，经过各级质量控制，获得可客观表征生态系统中生物群落动态与变化规律的基础数据。生物长期监测遵循以下原则：——空间上的代表性：长期监测样地代表生态站所在区域的主要生物群落类型和利用方式，对农田生态系统则代表主要种植类型和耕作方式；——时间上的长期性：样地位置长期固定，样地面积满足所设计监测年限的连续观测需求；——监测指标和方法上的一致性：监测指标和方法长期相对稳定；——可行性和样地保护：选择标准化、易实施、可操作性强、破坏性小的指标和方法；在观测过程——工作留痕性：所有监测活动的时间、地点、实施人、采用的方法等过程信息，以及获取的数据均5监测样地的设置与管理5.1样地类别生物长期监测样地要包括综合观测样地、辅助观测样地、调查点三大类，其设置要求如下：——综合观测样地应设置于观测区域最具代表性生态系统类型的典型地段，并开展多要素综合观测的长期监测，应严格围封管理，不应有观测活动以外的其他干扰；——辅助观测样地应设置于观测区域综合观测样地之外，其他重要的代表性生态系统类型的典型——调查点应保持自然利用状态，不围封。注：调查点是用于对综合观测样地和辅助观测样地以外的其他生态系统类型或其他管理模式，以及动物等进行长期观测的样地、样线或位点，还有为了解区域植被格局/农作物种植结构而布设的网格化调查点，包括植物群落45.2样地布局监测样地的总体布局和选址遵循以下要求：a)应根据区域植被和土壤分布特点确定各类样地的位置和数量等总体布局设计；综合观测样地、辅助观测样地和调查点三类样地合在一起应包括生态站所在区域的主要群落类型和主要利用方式，对农田生态系统则应包括生态站所在区域的主要种植类型或主要耕作方式；b)在观测区域最具代表性的生态系统类型典型地带规划综合观测样地；c)在观测区域其他重要的生态系统类型或者综合观测样地附近正常利用状态下的同类样地规划多个辅助观测样地；d)在观测区域内划定数个调查点用于对自然利用状态下其他生态系统类型、其他管理模式或动物群落的调查等；e)在区域尺度上规划区域网格调查点，以对区域尺度进行长期观测。5.3样地设置样地设置包括设置规则、样地面积、样地布设、采样设计和样地背景信息调查等环节。样地设置遵循以下规则：——样地应设置在所调查生物群落的典型部分；——种类成分的分布宜均匀一致；——群落结构应完整，层次应分明；——样地条件(特别是地形和土壤)应一致；——样地、样方面积都是指水平投影面积；——样地要用显著的实物标记；——样地形状宜为正方形或长方形地块，以正方形为佳；——森林群落样地面积不应小于群落最小面积；——样地的管理方式应保持持续和稳定，不应轻易更换。不同生态系统类型，样地的面积要求不同，具体如下：——森林生态系统综合观测样地，应不小于100m×100m;辅助观测样地面积可适当小于综合观测样地，但不应小于群落最小面积，参考标准为：热带森林不小于40m×40m,亚热带森林不小于30m×40m,温带森林不小于20m×30m;——草地生态系统综合观测样地和辅助观测样地的面积应不小于200m×200m;——荒漠生态系统综合观测样地和辅助观测样地的面积应不小于100m×100m;——湿地生态系统综合观测样地和辅助观测样地的面积应不小于125m×125m;根据湿地植被的特点，其形状可为环带形；——农田生态系统综合观测样地和辅助观测样地的面积应不小于40m×40m,样地周边至少设置2.5m的保护行；——对于专门开展动物监测的样线，根据动物调查的要求，样线长度一般为1km;如果受地形的影响，样线无法达到1km的长度，可采用多条平行样线替代。5按照确定的原则和面积要求选择样地位置，进行围取，确保样地在面积大小和形状方面能满足要求，对于坡地，应把地表面积换算为水平投影面积。森林样地围取时底边宜按等高线围取。围取完成后，建立必要的标记和样地保护设施。森林生态系统样地面积直接纳入植株密度等数据计算，因此，样地面积和形状应与设计严格一致。森林样地围取完成后，需将样地划分成10m×10m的Ⅱ级样方，并对样方角点做永久标记。在观测样地设立之后，应对样地进行进一步的划分，并制定明确的长期采样方案，确定每次采样的位点，并在样地平面图上精确标出。以后每次采样都应遵照执行，从而避免因采样的随意性造成数据不可比，或者对样地造成破坏而影响到长期观测计划。在样地中设置10个1m²~2m²永久固定样方，用于草本植物群落的长期定位观测，不做任何破坏性取样。采样设计方法和方案根据具体观测样地情况有所不同，但应遵循以下要求：——保证每次采样的代表性；——对于非破坏性观测项目，保持采样位点在整个长期观测期间的相对固定；——对于破坏性观测项目，避免各次采样之间在空间上的相互干扰；——采样设计方案方便统计检验；——保护样地，使破坏降到最小。5.3.6样地背景信息调查长期监测样地建立后，应对样地的背景信息进行收集和调查，填写样地背景信息简表，相关资料归——森林、草地、荒漠和湿地生态系统样地背景信息应包括：建立时间和面积、地理位置(包括行政母质、土壤类型、土壤剖面特征)、水分状况、土地利用方式、选点依据等(见附录A的表A.1),森林生态系统还应观测记录每株乔木的相对坐标位置； 拔高度)、代表性、作物栽培历史、作物种植模式、管理制度说明、地形地貌(包括地貌特征、坡据等(见表A.2)。5.4样地管理与过程文件记录存档样地位置选定需经过专家论证。样地布设完成后，要进行必要的圈围以保护样地免受破坏，并组织专门队伍对整个样地做一个全面的综合调查，了解样地背景信息并及时记录、存档，专家对样地设置过程和记录进行审验。样地的布局设置、管理模式、采样设计等要保持相对稳定，不应轻易改变。如果样地因特殊原因确需变更时，应经过专家论证，变更说明、变更后样地的样地背景信息需及时记录和存档。样地设置完成后，通过查看工作记录审核样地设置与管理环节的操作过程规范性，通过查看表A.1或表A.2中数据填写的完备性审核样地背景信息调查的规范性，通过查看表A.1或表A.2中的信息，以及专家论证记录，评估样地选址合理性。通过检查样地管理工作记录审核样地管理规范性。66监测内容森林、草地、荒漠和湿地生态系统监测内容主要包括以下内容。——生境要素：生物生长环境的必要信息，如土壤状况、水分状况、群落类型等。——植物群落种类组成与结构，主要包括：●种类组成与群落特征：是生态系统的基本特征参量；●凋落物的季节动态与现存量：反映生态系统的物质分配与物质循环状况；●叶面积指数：反映植物生长状况和生态系统初级生产力；●森林树种更新：反映森林生态系统的结构特征和演替趋势；●荒漠植物种子产量与土壤有效种子库：反映荒漠生态系统动态与演替趋势；●荒漠短命植物生活周期：反映荒漠生态系统的短期水分状况；●生物土壤结皮：反映荒漠生态系统地表稳定性。——植物物候：表征植物生长发育动态。——植物元素含量与热值：反映生态系统的物质元素与能量储存和分配状况。等，反映生态系统消费者组分的状况。——微生物群落组成与结构：重点观测大型真菌和土壤微生物，反映生态系统分解者组分的状况。——区域植被类型与空间分布：反映区域尺度植被分布和土地利用的变化。6.2农田生态系统监测内容农田生态系统监测内容主要包括：——农田环境要素：反映作物生长环境，为解释作物生长状况提供必要信息； 耕作制度：包括作物组成、复种指数与作物轮作体系、施肥和农药投入量、灌溉制度等，是解释作物生长状况和农田长期动态的必要信息； ——作物叶面积与生物量动态：反映作物生长状况的关键参数，与地下部分联合，有助于解释作物——作物收获期植株性状与产量：作物产量是农田生态系统的关键信息之一，性状调查可有助于解释作物的物质分配、产量形成机制等；——作物元素含量与热值：反映作物品质和生态系统的元素与能量储存状况；——微生物群落组成与结构：重点观测土壤微生物，反映农田肥力和农田养分循环状况；——区域种植结构和土地利用：反映区域尺度种植结构和土地利用变化。6.3证实方法通过查看数据表单填写的完整性审核各项监测内容是否完成。7监测指标体系7.1通则生物长期监测指标体系按森林、草地、荒漠、湿地和农田生态系统分别进行描述，指标体系的构成见7表1。指标观测的场地，除特别注明外，综合观测样地、辅助观测样地、调查点均应观测。长期监测指标分为必选指标和可选指标，必选指标为反映生物群落最基本特征的、必须观测的指标。对于可选指标，生态站可根据本站观测研究重点，以及经费和设施条件选择性观测。观测频度和时间在各年份、各样地之间应保持一致，以保证观测数据在时间和空间上的可比性。表1生物长期监测指标体系构成生态系统类型内容指标表森林生态系统生境要素表2森林生态系统生物群落生境要素观测指标植物群落种类组成与结构表3森林生态系统植物群落种类组成与结构观测指标植物物候表4森林生态系统植物物候观测指标植物元素含量与热值表5森林生态系统植物元素含量与热值观测指标动物群落种类组成表6森林生态系统动物群落种类组成观测指标微生物群落种类组成与结构表7森林生态系统微生物群落种类组成与结构观测指标区域植被类型和空间分布表8森林生态系统区域植被类型和空间分布观测指标草地生态系统生境要素表9草地生态系统生物群落生境要素观测指标植物群落种类组成与结构表10草地生态系统植物群落种类组成与结构观测指标植物物候表11草地生态系统植物物候观测指标植物元素含量与热值表12草地生态系统植物元素含量与热值观测指标动物群落种类组成表13草地生态系统动物群落种类组成观测指标微生物群落种类组成与结构表14草地生态系统微生物群落种类组成与结构观测指标区域植被类型和空间分布表15草地生态系统区域植被类型和空间分布观测指标荒漠生态系统生境要素表16荒漠生态系统生物群落生境要素观测指标植物群落种类组成与结构表17荒漠生态系统植物群落种类组成与结构观测指标植物物候表18荒漠生态系统植物物候观测指标植物元素含量与热值表19荒漠生态系统植物元素含量与热值观测指标动物群落种类组成表20荒漠生态系统动物群落种类组成观测指标微生物群落种类组成与结构表21荒漠生态系统微生物群落种类组成与结构观测指标区域植被类型和空间分布表22荒漠生态系统区域植被类型和空间分布观测指标湿地生态系统生境要素表23湿地生态系统生物群落生境要素观测指标植物群落种类组成与结构表24湿地生态系统植物群落种类组成与结构观测指标植物物候表25湿地生态系统植物物候观测指标植物元素含量与热值表26湿地生态系统植物元素含量与热值观测指标动物群落种类组成表27湿地生态系统动物群落种类组成观测指标微生物群落种类组成与结构表28湿地生态系统微生物群落种类组成与结构观测指标区域植被类型和空间分布表29湿地生态系统区域植被类型和空间分布观测指标8表1生物长期监测指标体系构成(续)生态系统类型内容指标表农田生态系统农田环境要素表30农田生态系统环境要素观测指标耕作制度表31农田生态系统耕作制度观测指标作物物候表32农田生态系统主要作物生育动态观测指标作物叶面积与生物量动态表33农田生态系统主要作物叶面积与生物量动态观测指标作物收获期植株性状与产量表34农田生态系统主要作物收获期植株性状与产量观测指标作物元素含量与热值表35农田生态系统作物元素含量与热值观测指标微生物群落种类组成与结构表36农田生态系统微生物群落组成与结构观测指标区域种植结构和土地利用表37农田生态系统区域种植结构和土地利用观测指标7.2森林生态系统监测指标体系生境要素观测指标见表2。表2森林生态系统生物群落生境要素观测指标指标类别指标频度方法备注概况植物群落名称演替阶段或林龄群落高度(乔木层和灌木层单位为m,草本层单位为cm)地下水埋深(m)水分条件“土壤侵蚀状况动物活动人类活动利用方式利用强度样地管理制度灾害记录周围环境描述1次/5年(人工林或5年)野外调查灾害记录包括生物大类土壤条件土壤类型土壤剖面特征1次/10年按照观测土壤表层土层厚度土壤有机碳含量(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5年)9表2森林生态系统生物群落生境要素观测指标(续)指标类别指标频度方法备注气候条件年降雨量(mm)>0℃积温(℃)无霜期(天)日照时数(h)湿度(%)1次/5年(人工林或5年)气象站观测注：“表示可选指标。7.2.2植物群落种类组成与结构植物群落种类组成与结构观测指标见表3。表3森林生态系统植物群落种类组成与结构观测指标指标类别指标频度方法备注群落特征观测指标：a)每木调查：植物种名、胸径(cm)、高度(m)、“枝下高(m)、“冠幅(m)b)按Ⅱ级样方分植物种调查：盖度(%)、生活型、物候期c)按Ⅱ级样方观测：群落郁闭度、倒木干重(kg/m²)、立枯木干重(kg/m²)计算指标：a)基于每木调查，用模型换算：个体生物量(kg)[包括树干干上部总干重、地下部总干重]b)基于每木调查，按Ⅱ级样方分种统计：密度(株或丛/样方)、平均高度(m)、平均胸径(cm)、生物量(kg/样方)[包括树干干重、树枝干重、树叶干重、果(花)干部总干重]c)基于每木调查分种统计结果，按种平均高度(m)、密度(株或丛/hm²)、地上部总干重(kg/m²)、地下部总干重(kg/m²)1次/5年(人工林或幼龄次生林，2次/5年)野外调查，生物量通过生物量模型求算所有Ⅱ级样方全部观测；生物量模型可依据文献或自己构建表3森林生态系统植物群落种类组成与结构观测指标(续)指标类别指标频度方法备注群落特征观测指标：a)按样方分植物种观测：密度(株或丛/样方)、高度(m)、基径(cm)、“单丛茎数、盖度(%)、生活型、物候期、生物量(g/样方)(包括枝干重、叶干重、地上部总干重、地下部总干重)b)按样方观测：群落盖度(%)计算指标：基于分种调查，按样方统计：种数、优势种、优势种平均高度(m)、密度(株或丛/hm²)、地上部总干重(g/m²)、地下部总干重1次/5年(人工林或5年)样方调查生物量通过模型求算在固定的Ⅱ级样方观测，综合观测样地不少于10个样方，辅助观测样地5个～6个样方；生物量模型可依据文献或自己构建群落特征观测指标：a)按样方分植物种观测：密度(株或丛/样方)、叶层平均高度(cm)、盖度(%)、生活型、物候期、地上部总干重(g/样方)b)按样方观测：群落盖度(%)、地下部总干重(g/样方)计算指标：基于分种调查，按样方统计：种数、优势种、优势种平均高度(cm)、密度(株或丛/m²)、地上部总干重(g/m²)1次/年；生物量调查1次/5年样方调查，生物量采用刈割法非破坏性观测在永久固定样方观测，生物量在破坏性采样地观测组成分植物种观测：附(寄)生植物的类别、植物种种名、*地上部总干重(kg)1次/5年野外调查组成分个体或分植物种观测：基径(cm)、1.3m处的粗度(cm)、估计的长度(m)、“地上部总干重1次/5年野外调查“苔藓植物(cm)、含水量(%)、*生物量(g/样方)1次/5年野外调查表3森林生态系统植物群落种类组成与结构观测指标(续)指标类别指标频度方法备注动态枯枝干重(g/框)、枯叶干重(g/框)、落花果干重(g/框)、皮干重(g/框)、苔藓地衣干重(g/框)、杂物干重(g/框)、“种子干重(g/框)1次/月收集框法存量枯枝干重(g/样方)、枯叶干重(g/样方)、落花果干重(g/样方)、皮干重(g/样方)、苔藓地衣干重(g/样方)、杂物干重(g/样1次/年野外观测叶面积指数乔木层叶面积指数灌木层叶面积指数草本层叶面积指数2次/5年或1次/年(在观测年，生长季每月观测1次，非生长季观测1次)仪器观测在综合观测样地观测灌木组成的固定Ⅱ级样方观测新状况幼树(按灌木样方分种调查和统计):幼树种名、株数(分实生苗和萌生苗)、平均基径(cm)、平均高度(cm)树苗(按草本样方分种调查和统计):树苗种名、株数(分实生苗和萌生苗)、平均高度(cm)1次/年样方法在观测灌木组成的固定Ⅱ级样方观测注：“表示可选指标。7.2.3植物物候植物物候观测对象为群落各层优势植物种和指示植物种，植物物候观测指标见表4。表4森林生态系统植物物候观测指标指标类别指标(月/日/年)频度方法备注乔木和灌木植物物候“树液流动开始日期芽开放期展叶期开花始期开花盛期果实或种子成熟期“果实或种子脱落期秋季叶变色期落叶期每年动态观测人工观测或物候相机法在综合观测样地、辅助观测样地或生态站附近观测表4森林生态系统植物物候观测指标(续)指标类别指标(月/日/年)频度方法备注物候萌动期/返青期开花期(观测开花盛期)果实或种子成熟期种子散布期黄枯期每年动态观测人工观测或物候相机法在综合观测样地、辅助观测样地或生态站附近观测注：“表示可选指标。7.2.4植物元素含量与热值植物元素含量与热值观测指标见表5。表5森林生态系统植物元素含量与热值观测指标指标类别指标频度方法备注元素含量全碳(g/kg)全氮(g/kg)全磷(g/kg)全钾(g/kg)全硫(g/kg)全钙(g/kg)全镁(g/kg)1次/5年，生长季末取样实验室分析观测优势植物和凋落物，分器官测定，如：地上部和枝/凋落物等热值干重热值(MJ/kg)灰分(%)1次/5年实验室分析7.2.5动物群落种类组成动物群落种类组成观测指标见表6。表6森林生态系统动物群落种类组成观测指标指标类别指标频度方法备注鸟类1次/5年样线法，参照HJ710.4—2014观测动物类别、名称、数量1次/5年野外调查，参照HJ710.3—20141次/5年野外调查表6森林生态系统动物群落种类组成观测指标(续)指标类别指标频度方法备注“土壤动物类别、名称、*数量1次/5年野外调查，参照HJ710.10—2014“两栖类种类、数量1次/5年野外调查：样方法及样线法；记录生境特点“爬行类种类、数量1次/5年野外调查：样方法及样线法；记录生境特点注：“表示可选指标。7.2.6微生物群落种类组成与结构微生物群落种类组成与结构观测指标见表7。表7森林生态系统微生物群落种类组成与结构观测指标指标类别指标频度方法备注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年季节动态(在观测年，分别于1月、4月、7月、10月中旬取样)氯仿熏蒸提取法0cm～20cm土层，可不分层“土壤微生物群落结构·类别、”数量、比率磷脂脂肪酸法“土壤微生传多样性“类别、数量、比率高通量测序“大型真菌类与数量类别(寄生、腐生)、“名称、1次/5年野外调查，参照HJ710.11—2014注：“表示可选指标。7.2.7区域植被类型和空间分布区域植被类型和空间分布观测指标见表8。表8森林生态系统区域植被类型和空间分布观测指标指标类别指标频度方法备注“区域植被分布”植被类型“群落名称“群落特征面积(hm²)地理位置(经度和纬度范围)“分布特征“大比例尺植被图1次/5年，夏季遥感和地面调查相结合调查区域：生态站所代表的区域、流域或生态站所在的县域；比例尺：1:50000植被类型分类到群系注：“表示可选指标。7.3草地生态系统监测指标体系生境要素观测指标见表9。表9草地生态系统生物群落生境要素观测指标指标类别指标频度方法备注概况植物群落名称演替阶段群落高度(cm)地下水埋深(m)水分条件“土壤侵蚀状况动物活动人类活动利用方式利用强度样地管理制度灾害记录周围环境描述1次/5年野外调查灾害记录包括生物大类土壤条件土壤类型土壤剖面特征1次/10年按照观测土壤表层土层厚度土壤有机碳含量(g/kg)土壤全氮含量(g/kg)土壤全磷含量(g/kg)1次/5年表9草地生态系统生物群落生境要素观测指标(续)指标类别指标频度方法备注气候条件年降雨量(mm)>0℃积温(℃)无霜期(天)日照时数(h)湿度(%)1次/5年气象站观测注：“表示可选指标。7.3.2植物群落种类组成与结构植物群落种类组成与结构观测指标见表10。表10草地生态系统植物群落种类组成与结构观测指标指标类别指标频度方法备注种类组成与群落特征观测指标：a)按样方分植物种观测：植物种名(中文名和拉丁名)、密度(株或丛/样方)、叶层平均高度(cm)、生殖枝平均高度(cm)、盖度(%)、物候期、生活型、地上部活体鲜重(g/样方)、地上部活体干重(g/样方)b)按样方观测：优势种叶层高度(cm)、优势种生殖枝高度(cm)、群落盖度(%)、立枯干重(g/样方)、凋落物干重(g/样方)、群落照片计算指标：数、优势种、密度(株或丛/m²)、地上部活体鲜重(g/m²)、地上部活体干重(g/m²)每年观测，1次/月(生长季)样方调查，每个观测点10个～20个样方每年生长旺季，除常规观测取样外，同时在永久固定样方观测群落物种组成(只做非破坏性观测)生物量根干重(g/样方)(0cm～10cm,取样分大小年，每5年一个大年，大年做月动态，1次/月(生长季);小年，1次/年～2次/年(生长季始末)样方收获法，每个观测点10个重复样方要求综合观测样地、辅助观测样地观测表10草地生态系统植物群落种类组成与结构观测指标(续)指标类别指标频度方法备注指数“叶面积指数取样分大小年，每5年一个大年，大年做季节动态，2次/月；小年，1次/年(8月底取样)叶面积仪法在综合观测样地观测注：‘表示可选指标。植物物候观测对象为群落优势植物种和指示植物种，植物物候观测指标见表11。表11草地生态系统植物物候观测指标指标类别指标(月/日/年)频度方法备注物候萌动期/返青期开花期(观测开花盛期)果实或种子成熟期种子散布期黄枯期每年动态观测野外观察在综合观测样地、辅助观测样地或生态站附近观测注：“表示可选指标。7.3.4植物元素含量与热值植物元素含量与热值观测指标见表12。表12草地生态系统植物元素含量与热值观测指标指标类别指标频度方法备注元素含量全碳(g/kg)全氮(g/kg)全磷(g/kg)全钾(g/kg)全硫(g/kg)全钙(g/kg)全镁(g/kg)1次/5年，生长季末取样实验室分析观测优势植物和凋落种子、凋落物等热值干重热值(MJ/kg)灰分(%)1次/5年实验室分析7.3.5动物群落种类组成动物群落种类组成观测指标见表13。表13草地生态系统动物群落种类组成观测指标指标类别指标频度方法备注动物种名数量1次/5年，发生期(6月一9月的每月15日)连续调查野外调查啮齿动物动物种名数量1次/5年，高发期连续调查野外调查*鸟类类别、名称、数量1次/5年野外调查，记录样地点信息、调查方法在综合观测样地和专设的固定调查点观测家畜家畜种类数量载畜率(羊单位/hm²·年)喂养方式个体平均重量(kg)1次/5年；年末社会调查，选择典型自然村或农户在附近自然村或农户调查点家畜个体年耗草量(kg)1次/5年；年末社会调查，选择典型自然村或农户在附近自然村或农户调查点“土壤动物类别、名称、数量1次/5年野外调查，参照HJ710.10—2014“两栖类“种类1次/5年野外调查：样方法及样线法；记录生境特点“爬行类种类”数量1次/5年野外调查：样方法及样线法；记录生境特点注：“表示可选指标。7.3.6微生物群落种类组成与结构微生物群落种类组成与结构观测指标见表14。表14草地生态系统微生物群落种类组成与结构观测指标指标类别指标频度方法备注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(%)(在观测年，分别于10月中旬取样)氯仿熏蒸提取法0cm～20cm土层，可不分层表14草地生态系统微生物群落种类组成与结构观测指标(续)指标类别指标频度方法备注‘土壤微生物群落结构“类别、*数量、“比率磷脂脂肪酸法‘土壤微生传多样性类别、*数量、“比率高通量测序7.3.7区域植被类型和空间分布区域植被类型和空间分布观测指标见表15。表15草地生态系统区域植被类型和空间分布观测指标指标类别指标频度方法备注“区域植被分布*植被类型“群落名称“群落特征“面积(hm²)*地理位置(经度和纬度范围)“分布特征“大比例尺植被图1次/5年，夏季遥感和地面调查相结合调查区域：生态站所代表的区域、流域或生态站所在的县域；比例尺：1:50000群系注：“表示可选指标。7.4荒漠生态系统监测指标体系生境要素观测指标见表16。表16荒漠生态系统生物群落生境要素观测指标指标类别指标频度方法备注概况植物群落名称演替阶段群落高度(乔木层和灌木层单位为m,草本层单位为cm)地下水埋深(m)水分条件土壤侵蚀状况动物活动人类活动利用方式利用强度样地管理制度灾害记录周围环境描述1次/5年(人工林或幼龄次生林2次/5野外调查灾害记录包括生物大类土壤条件土壤类型土壤剖面特征1次/10年按照观测土壤表层土层厚度土壤有机碳含量(g/kg)土壤全氮含量(g/kg)土壤全磷含量(g/kg)1次/5年(人工林或幼龄次生林2次/5气候条件年降雨量(mm)>0℃积温(℃)无霜期(天)日照时数(h)湿度(%)1次/5年(人工林或幼龄次生林2次/5气象站观测注：“表示可选指标。7.4.2植物群落种类组成与结构荒漠植物群落种类组成与结构观测指标见表17。表17荒漠生态系统植物群落种类组成与结构观测指标指标类别指标频度方法备注‘乔木层种群落特征观测指标：b)按样方分植物种调查：*盖度(%)、*生活型、物候期c)按Ⅱ级样方观测：“群落郁闭度、“倒木干重(kg/m²)、*立枯木干重(kg/m²)计算指标：(kg)[包括树干干重、树枝干重、树叶干重、果(花)干重、树皮干重、地下部总干重]b)基于每木调查，按Ⅱ级样方分种统计：*密度(株或丛/样方)、平均高度(m)、平均胸径(cm)、*生物量(kg/样方)[包括树干干干重、地下部总干重]c)基于每木调查分种统计结果，按Ⅱ级样方统计：“种数、优势种、优势种平均高度(m)、*密度(株或丛/hm²)、地上部总干重(kg/m²)、*地下部总干重(kg/m²)1次/5年(生长旺季观测)野外调查；生物量通过生物量模型求算生物量模型依据文献或自己构建分布格局位点植物种名高度(cm)密度(株或丛/样方)每年8月样方法在综合观测样地的永久固定样方“凋落物回动态枝干重(g/框)、*叶干重(g/框)、花果干重(g/框)、*杂物干重(g/框)每年观测；1次/月收集框法主要针对荒漠区以木本植物为优势的群落存量枯枝干重(g/样方)、枯叶干重(g/样方)、落果(花)干重(g/样方)、杂物干重(g/样方)1次/年，在凋落物现存量最少时期观测(植物生长盛野外调查综合观测样地、辅助观测样地(地面具有明显凋落层的样地观测)种子产量植物种名、种子产量(kg/hm²)1次/5年；秋季样方法；分3次测定(成熟、成熟高峰期、落种期)种子库植物种名、有效种子数量(颗/m²)1次/5年；秋季镜检法注：“表示可选指标。荒漠生态系统植物物候观测对象为群落优势植物种、指示植物种和短命植物，植物物候观测指标见表18。表18荒漠生态系统植物物候观测指标指标类别指标(月/日/年)频度方法备注乔木和灌木植物物候”树液流动开始日期芽开放期展叶期开花始期开花盛期果实或种子成熟期“果实或种子脱落期秋季叶变色期落叶期每年动态观测人工观测或物候相机法在综合观测样地、辅助观测样地或生态站附近观测物候萌动期/返青期开花期(观测开花盛期)每年动态观测野外观察在综合观测样地、辅助观测样地或站部附近观测生活周期萌动期‘开花期“果实或种子成熟期黄枯期每年动态观测野外观察在综合观测样地、辅助观测样地注：‘表示可选指标。7.4.4植物元素含量与热值植物元素含量与热值观测指标见表19。表19荒漠生态系统植物元素含量与热值观测指标指标类别指标频度方法备注元素含量全碳(g/kg)全氮(g/kg)全磷(g/kg)全钾(g/kg)全硫(g/kg)全钙(g/kg)全镁(g/kg)1次/5年，生长季末取样实验室分析物等热值干重热值(MJ/kg)灰分(%)1次/5年实验室分析7.4.5动物群落种类组成动物群落种类组成观测指标见表20。表20荒漠生态系统动物群落种类组成观测指标指标类别指标频度方法备注家畜家畜种类数量hm²·年)喂养方式个体平均重量(kg)个体年耗草量(kg)1次/5年；年末社会调查，选择典型自然村或农户在附近自然村或农户调查点‘土壤动物“类别、“名称、“数量1次/5年野外调查，参照HJ710.10—2014‘两栖类*种类”数量1次/5年野外调查：样方法及样线法；记录生境特点“爬行类“种类1次/5年野外调查：样方法及样线法；记录生境特点7.4.6微生物群落种类组成与结构微生物群落种类组成与结构观测指标见表21。表21荒漠生态系统微生物群落种类组成与结构观测指标指标类别指标频度方法备注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年季节动态(在观测年，分别于10月中旬取样)氯仿熏蒸提取法0cm～20cm土层，可不分层‘土壤微生物群落结构类别、“数量、“比率磷脂脂肪酸法‘土壤微生传多样性类别、"数量、“比率高通量测序注：“表示可选指标。7.4.7区域植被类型和空间分布区域植被类型和空间分布观测指标见表22。表22荒漠生态系统区域植被类型和空间分布观测指标指标类别指标频度方法备注“区域植被分布“植被类型群落名称群落特征面积(hm²)地理位置(经度和纬度范围)分布特征“大比例尺植被图1次/5年，夏季遥感和地面调查相结合调查区域：生态站所代表的区域、流域或生态站所在的比例尺：1:50000植被类型分类到群系注：*表示可选指标。7.5湿地生态系统监测指标体系生境要素观测指标见表23。表23湿地生态系统生物群落生境要素观测指标指标类别指标频度方法备注概况植物群落名称演替阶段群落高度(cm)“泥炭层厚度(cm)地下水埋深(m)水深(m)水分条件“土壤侵蚀状况动物活动人类活动利用方式利用强度样地管理制度灾害记录周围环境描述1次/5年野外调查灾害记录包括生物和非生物灾害两大类表23湿地生态系统生物群落生境要素观测指标(续)指标类别指标频度方法备注土壤条件土壤类型土壤剖面特征1次/10年按照GB/T32740—2016观测土壤表层土层厚度土壤有机碳含量(g/kg)土壤全氮含量(g/kg)土壤全磷含量(g/kg)1次/5年气候条件年降雨量(mm)>0℃积温(℃)无霜期(天)日照时数(h)湿度(%)1次/5年气象站观测注：“表示可选指标。7.5.2植物群落种类组成与结构植物群落种类组成与结构观测指标见表24。表24湿地生态系统植物群落种类组成与结构观测指标指标类别指标频度方法备注种类组成与群落特征观测指标：a)按样方分植物种观测：植物种名、密度(株或丛/样方)、叶层平均高度(cm)、生殖枝平均高度(cm)、盖度(%)、物候期、地上部活体鲜重(g/样方)、地上部活体干重(g/样方)b)按样方观测：优势种叶层高度(cm)、优势种生殖枝高度(cm)、群落盖度(%)、立枯干重(g/样方)、凋落物干重(g/样方)、群落照片计算指标：基于分种观测，按样方计算：种数、优势种、密度(株或丛/m²)、地上部活体鲜重(g/m²)、地上部活体干重(g/m²)1次/年；节动态(在生长季1次/月)样方调查，5个~10个重复测外，同时在永久固定样方观测群落物种组成(只做非破坏性观测)生物量根干重(g/样方)(0cm～40cm)1次/5年样方收获法，每个观测点5个~10个重复样方在综合观测样地、辅助观测样地观测“浮游植物生物量“生产力(mg/L·月)生物量(mg/L)1次/5年；在生长期进行调查，每月1次叶绿素测定法或黑白瓶测氧法表24湿地生态系统植物群落种类组成与结构观测指标(续)指标类别指标频度方法备注指数”叶面积指数取样分大小年，每5年一个大年，大2次/月；小年，1次/年(8月底取样)叶面积仪法在综合观测样地观测注：“表示可选指标。植物物候观测对象为群落优势植物种和指示植物种，湿地主要观测草本植物物候，观测指标见表25。表25湿地生态系统植物物候观测指标指标类别指标(月/日/年)频度方法备注物候萌动期/返青期开花期(观测开花盛期)果实或种子成熟期种子散布期黄枯期每年动态观测野外观察在综合观测样地、辅助观测样地或生态站附近观测7.5.4植物元素含量与热值植物元素含量与热值的观测指标见表26。表26湿地生态系统植物元素含量与热值观测指标指标类别指标频度方法备注元素含量全碳(g/kg)全氮(g/kg)全磷(g/kg)全钾(g/kg)全硫(g/kg)全钙(g/kg)全镁(g/kg)1次/5年，生长季末取样实验室分析观测优势植物和凋落物，分器官测定，如：地上部和根，或者茎、叶、种子、凋落物等热值于重热值(MJ/kg)灰分(%)1次/5年实验室分析7.5.5动物群落种类组成动物群落种类组成观测指标见表27。表27湿地生态系统动物群落种类组成观测指标指标类别指标频度方法备注鸟类类别名称居留型数量1次/5年样线法，参照HJ710.4—2014在专设的调查点观测底栖动物种类数量1次/5年；春、夏、秋3次采样(如在南方，可考虑冬季取样)手检法及湿漏斗法，按照HJ710.8—2014“两栖类“种类“数量1次/5年野外调查：样方法及样线法；记录生境特点爬行类“种类“数量1次/5年野外调查：样方法及样线法；记录生境特点浮游动物“种类“数量1次/5年；春、夏、秋季进行观测(如在南方，可考虑冬季取样)显微镜计数、测量法注：“表示可选指标。7.5.6微生物群落种类组成与结构微生物群落种类组成与结构观测指标见表28。表28湿地生态系统微生物群落种类组成与结构观测指标指标类别指标频度方法备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年季节动态(在观测年，分别于1月、4月、7月、10月中旬取氯仿熏蒸提取法层，可不分层土壤微生物群落结构类别、“数量、“比率1次/5年(生长季末)磷脂脂肪酸法‘土壤微生物群落遗传多样性类别、“数量、“比率1次/5年(生长季末)高通量测序注：“表示可选指标。GB/T43858—20247.5.7区域植被类型和空间分布区域植被类型和空间分布观测指标见表29。表29湿地生态系统区域植被类型和空间分布观测指标指标类别指标频度方法备注“区域植被分布“植被类型群落名称群落特征“面积(hm²)地理位置(经度和纬度范围)分布特征“大比例尺植被图1次/5年，夏季遥感和地面调查相结合调查区域：生态站所代表的区域、流域或生态站所在的比例尺：1:50000植被类型分类到群系7.6农田生态系统监测指标体系7.6.1农田环境要素农田环境要素的观测项目见表30。表30农田生态系统环境要素观测指标指标类别指标频度方法备注概况农田类型灌溉方式作物布局耕作方式水分条件灾害情况病虫害情况人为干扰田间管理周围环境1次/作物季野外调查土壤条件土壤类型土壤质地土壤有机质(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)土壤速效钾(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年于每季作物的播种前和收获期观测于每季作物的播种前和收获期观测于每季作物的播种前和收获期观测野外调查野外调查电位法元素分析仪法元素分析仪法酸溶-钼锑抗比色法土壤指标测定表层土(0cm～20cm)表30农田生态系统环境要素观测指标(续)指标类别指标频度方法备注气候条件年降雨量(mm)>0℃积温(℃)无霜期(天)日照时数(h)湿度(%)1次/作物季气象站观测耕作制度观测指标见表31。表31农田生态系统耕作制度观测指标指标类别指标频度方法备注作物种类组成与产值作物种/品种作物类别播种量(kg/hm²)播种面积(hm²)占总播比率(%)单产(kg/hm²)直接成本(元/hm²)产值(元/hm²)1次/作物季；收获期；直接成本根据作记录野外调查综合观测样地和辅助观测样地自测；调查点可农户调查作体系农田类型复种指数(%)轮作体系当年作物1次/年野外调查综合观测样地和辅助观测样地自测；调查点可农户调查投入情况作物名称肥料名称施用时间(月/日/年)作物生育时期(月/日/年)施用方式施用量(kg/hm²)肥料折合纯氮量(kg/hm²)肥料折合纯磷量(kg/hm²)肥料折合纯钾量(kg/hm²)每年观测；作物季动态记录野外调查综合观测样地和辅助观测样地自测；调查点可农户调查表31农田生态系统耕作制度观测指标(续)指标类别指标频度方法备注作物农药、除草剂、生投入情况作物名称药剂类别(农药/除草剂/生长剂药剂名称主要有效成分施用时间(月/日/年)作物生育时期施用方式施用量(g/hm²)每年观测；作物季动态记录野外调查综合观测样地和辅助观测样地自测；调查点可农户调查制度作物名称灌溉时间(月/日/年)作物生育时期(月/日/年)灌溉水源灌溉方式灌溉量(mm)每年观测；作物季动态记录野外调查综合观测样地和辅助观测样地自测；调查点可农户调查作物物候的观测指标详见表32。表32农田生态系统主要作物生育动态观测指标指标类别指标(月/日/年)频度方法备注收获期油菜：播种期、出苗期、蕾苔期、开花期、成熟期、收获期花生：播种期、出苗期、开花期、成熟期、收获期甘薯：出苗期、移栽期、发根还苗期、分枝结薯期、茎叶盛长块根膨大期、茎叶渐衰块根盛长期、成熟期、收获期糜子(谷子):播种期、出苗期、拔节期、孕穗期、抽穗期、成熟期、收获期果树：芽开放期、展叶期、开花始期、开花盛期、果实成熟期、落叶期每季作物观测；生育期动态调查野外调查物；只在综合观测样地观测注：“表示可选指标。7.6.4作物叶面积与生物量动态作物叶面积与生物量动态观测指标见表33。表33农田生态系统主要作物叶面积与生物量动态观测指标指标类别指标频度方法备注动态密度(株或穴/m²)单株分蘖茎数(小麦、水稻)群体株高(cm)叶面积指数地上部总鲜重(g/m²)叶干重(g/m²)茎干重(g/m²)地上部总干重(g/m²)每季作物动态观测野外调查只在综合观测样地观测；叶面积指数、地上部总鲜重、叶干重、茎干重在收获期可不测作物耕作层根生物量耕作层根生物量(g/m²)占总根比例(%)每季作物，根量最大期、收获期2次观测根钻法或挖掘法分布(分层：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；作物根量最大时期或作物成熟期观测掘法只在综合观测样地观测；调查年所处轮作体系的每季作物均观测观测。7.6.5作物收获期植株性状与产量作物收获期植株性状与产量观测指标见表34。表34农田生态系统主要作物收获期植株性状与产量观测指标指标类别指标频度方法备注作物收获期植株性状水稻：株高(cm)、单穴总茎数、单穴总穗数、每穗粒数、每穗实粒数、千粒重(g)、地上部总干重(g/穴)、籽粒干重(g/穴)小麦：株高(cm)、单株总茎数、单株总穗数、每穗小穗数、每穗结实小穗数、每穗粒数、千粒重(g)、地上部总干重(g/株)、籽粒干重(g/株)玉米：株高(cm)、结穗高度(cm)、茎粗(cm)、单株穗数、空秆率(%)、果穗长度(cm)、果穗结实长度(cm)、穗粗(cm)、穗行数、行粒数、百粒重(g)、地上部总干重(g/株)、籽粒干重(g/株)获期观测野外调查只在综合观测样地、辅助观测样地观测；选择本区域代表作物表34农田生态系统主要作物收获期植株性状与产量观测指标(续)指标类别指标频度方法备注作物收获期植株性状枝数、单株铃数、脱落率(%)、铃重(g)、衣分(%)、籽指(g)、霜前花百分率(%)、地上部总干重(g/株)、籽棉干重(g/株)、皮棉干重(g/株)大豆：株高(cm)、茎粗(cm)、单株荚数、每荚粒数、百粒重(g)、地上部总干重(g/株)、籽粒干重(g/株)油菜：株高(cm)、角果平均长(cm)、每角籽粒数、千粒重(g)、地上部总干重(g/株)、籽粒干重(g/株)花生：株高(cm)、单穴总分枝数、单穴荚果数、每荚果籽粒数、百粒重(g)、地上部总干重(g/穴)、籽粒干重(g/穴)甘薯：藤蔓平均长度(m/株)、单株红薯数、每红薯均重(g/个)、地上部总鲜重(g/株)、红薯鲜重(g/株)糜子(谷子):株高(cm)、每穗长度(cm)、千粒重(g)、地上部总干重(g/株)、籽粒干重(g/株)“果树：株高(m)、密度(株/hm²)、树龄、单株果数、单果直径(cm)、单果均重(g/个)每季作物收获期观测野外调查只在综合观测样地、辅助观测样地观测；选择本区域代表作物作物产量作物种/品种产量(g/m²)1次/作物季野外调查作物收获期测产用风干干重；果实产量采用鲜重注：“表示可选指标。7.6.6作物元素含量与热值作物元素含量与热值观测指标见表35。表35农田生态系统作物元素含量与热值观测指标指标类别指标频度方法与操作要求备注作物元素含量与热值全碳(g/kg)、全氮(g/kg)、全磷(g/锰(mg/kg)、全铜(mg/kg)、全锌(mg/kg)、全钼(mg/kg)、全硼(mg/kg)、全硅(g/kg)、干重热值(MJ/kg)、灰分(%)全碳，全氮，全磷，全钾，2次/5年；其他元素含量1次/5年收获期样品常规元素分析法分器官：根、茎、叶，籽粒等分别测定；辅助观测样地和调查点可只测定全碳、全氮、全磷、全钾、热值表35农田生态系统作物元素含量与热值观测指标(续)指标类别指标频度方法与操作要求备注'籽粒重金属含量“铬(mg/kg)、*镉(mg/kg)、“铅(mg/kg)、*汞(mg/kg)、*砷1次/5年常规元素分析法7.6.7微生物群落种类组成与结构微生物群落种类组成与结构观测指标见表36。表36农田生态系统微生物群落种类组成与结构观测指标指标类别指标频度方法备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，生长季动态(1月、4月、7月、10月中旬观测)取法不分层“土壤微生物群落结构类别、“数量、“比率1次/5年；收获期磷脂脂肪酸法‘土壤微生物群落遗传多样性类别、“数量、“比率1次/5年；收获期高通量测序注：‘表示可选指标。7.6.8区域种植结构和土地利用区域种植结构和土地利用观测指标见表37。表37农田生态系统区域种植结构和土地利用观测指标指标类别指标频度方法备注“区域种植地利用“土地利用类型“作物名称“面积(hm²)“产量(kg/hm²)“产值(元/hm²)“地理位置(经度和纬度范围)“分布特征“大比例尺种植结构/土地利用图1次/5年，夏季遥感和地面调查相结合调查区域：生态站所代表的区域或站所在的县域；比例尺：1:500007.7证实方法通过查看数据表单中各项指标数据所反映的观测时间、观测频次、样方重复数等信息，审核是否按照要求完成全部观测指标。8监测方法8.1关键操作要求关键操作要求如下：——植物群落的观测应与小型动物、土壤微生物、环境要素的调查相结合，保证生物要素调查的完整性，即在进行植物要素调查的同一样地，开展小型动物、土壤微生物、环境要素的调查；——应先进行动物群落的观测，然后是微生物，最后进行植物群落的观测，以避免各项指标调查时的相互影响；——应在森林、草地、荒漠和湿地生态系统的每个综合观测样地中设置永久固定样方，用于年际间灌木和草本植物群落组成与结构的原位、重复观测，不做任何破坏性取样，以增强植物群落组成和结构数据的时间可比性；——森林和荒漠生态系统的综合观测样地原则上不做任何破坏性观测和取样，破坏性观测和取样在综合观测样地附近同类生态系统设置的破坏性样地开展；8.2植物群落调查植物群落调查常用方法为样方法。样方应采用正方形，因条件无法达到，可采用长方形。为了保证调查数据能充分反映植物群落的基本特征，在取样之前应确定适合于所调查群落类型的样方大小和样方数，以及合理的样方设置方法。样方大小一般应不小于群落最小面积。实际操作中一般采用的样方面积为：热带森林40m×40m,亚热带森林30m×40m,温带森林20m×30m,灌丛5m×5m,草本植物1m×1m,人工林和经济林20m×20m,果园10m×10m。农田样方大小和形状一般根据作物行间距和作物个体大小确定，样方内应包含一定数量的植株。为了尽可能减少取样误差，获得相对准确的数据，取样样方除了应达到足够大小外，还应达到足够数量。最少样方数与群落异质性，以及与所要求的置信区间大小密切相关。群落异质性越大，需要的样方数越多；所要求的置信度越高，需要的样方数越多。最少样方数的确定可通过统计学方法估算，也可通过绘制平均值与样方数的相关曲线来完成，曲线摆动趋于平缓时的样方数就是最少样方数。原则上，森林、草地、荒漠和湿地生态系统不少于10个重复样方，农田不少于5个重复样方。森林乔木应每木调查，应对样地内所有超过起测径级的乔木个体的胸径和高度进行逐一调查，方法8.3物候观测植物物候观测可采取单株观测法和种群观测法。单株观测法适用于乔木和灌木的物候观测，这种方法是事先选定一定数量的成年植株，做好标记，然后进行物候定株动态观测。种群观测法适用于草本植物和作物的观测，这种方法是先确定3个～5个定点样方，做好标记，然后进行物候定点动态观测。记录植物物候期时，按乔木、灌木与草本/作物分别予以观测记录。根据时间、人力、经费、野外可操作性、不同生态站资料的可比性等实际情况，侧重选择某几个优势树种进行长期观测。8.4动物群落调查动物群落的调查方法随着动物种类和调查项目的不同而异，常采用样线法。根据动物调查的要求，样线的长度一般为1km。如果由于受地形的影响，样线无法达到1km的长度，可采用多条样线。注：样线法是在生物群落分布地段内，用测绳拉一直线作为采样基线，然后沿基线用随机或系统取样选出待测点(起点)进行调查的一种采样方法。8.5植物元素分析样品采集样品的采集应遵守以下原则：——代表性：用于分析的少量样本能代表所研究的对象总体；样品的代表性主要包括：采样点的代表性、样株的代表性和采样部位的代表性；——适时性：采集样品的时间合适；生物体组成成分不是一成不变的，在不同时间点、不同季节、不同生长发育期其组成成分有很大差异，适当的采样时间才能可比；一的采样时间和部位才有可比性和应用价值；——适量性：根据所测样品中所测指标的含量、提取仪器的容量及测定仪器的灵敏度确定适合的采样量；——纯度：采样及采样后样品保存条件纯净无污染。8.6土壤微生物样品采集土壤微生物样品采集应按照8.5的要求，且符合以下要求：——取样尽量在合适的土壤水分状况时采集以方便后期过筛，避免长期干旱、冻害、洪水后立即——土壤微生物生物量观测，每年采样时间应按照规定进行，北方生态站如果因为冰冻1月取样难以实现，可适当调整时间，但应年际间保持一致；——森林、草地、荒漠和湿地生态系统的土壤微生物群落结构观测，宜在秋季林木开始落叶或草被枯黄而地面尚未进入霜冻期时进行采样；——农田生态系统的土壤微生物群落结构观测，一年一熟的农田宜在前茬作物收获后和后茬作物播种施肥前进行采样；一年多熟的农田宜在一年作物收获后采样。区域调查按照以下主要步骤开展：a)设置区域格局调查点，应覆盖区域内不同生物群落类型，按照GB/T39468—2020中4.2和4.3的空间异质性分析方法和空间抽样方法，根据区域植被均匀性情况，在不同生物群落类型的典型地段设置样地；b)开展样地调查，测定群落各组成种的高度、盖度、密度、频度和地上生物量等指标；c)分析确定群落的优势种，并根据优势种对群落进行命名；d)按一定比例尺绘制植被分布图。8.8观测过程记录与存档在观测过程中，对获取的观测数据按照附录B中统一的数据表进行记录，对观测过程中的样地环境要素、野外观测与采样过程、数据质控过程、室内分析方法按照附录C中相应表格进行记录，存档管理。通过查看附录C的样地环境要素说明文档、野外观测与采样过程说明文档、数据质控信息、室内分析方法信息中填写的内容，审核观测过程各项活动是否按照规范要求操作。9监测数据内容与质量控制9.1数据内容根据长期生态学研究的特点，依据GB/T30523和GB/T20533,一套完整的生态系统生物长期观测数据应包括以下三大类内容：——样地背景信息：产生数据的样地背景信息(见附录A)及样地所在区域的植被图、土壤图等相关资料和信息，用于描述野外观测数据的环境背景；——动态观测数据：根据生物监测指标体系的各项指标通过定期观测、分析所获得的数据；应根据长期监测指标体系制定规范的、系统的数据报表(见附录B);—动态观测数据的辅助信息：主要包括样地的环境要素说明、野外观测与采样过程记录、室内分析方法信息、数据质控信息、数据联系人信息等内容(见附录C)。9.2数据标识数据集标识应符合GB/T32843的要求。数据集内部标识符采用不定长的字母、数字和分隔符组合标识，确保每个数据集的内部标识符具有唯一性。内部标识符应能够反映数据集主要特征，且具有可持续性和可扩展性。内部标识符应尽量简短、明了。在内部标识符中，可以通过分隔符隔开的多个字符串来反映等级信息或粒度层次。9.3质量控制9.3.1样地设置环节的质量控制样地设置环节的质量控制要点包括：——样地设置前，应对拟建设样地地段的生态系统代表性进行评估，并通过专家审定；——样地设置过程中的各类信息应及时记录和存档，主要包括样地选址依据、样地初始植被和土壤——样地设置后应保证样地利用方式的长期性，并有固定人员进行维护和管理。9.3.2数据获取环节的质量控制数据获取环节的质量控制要点包括：——野外观测开展前应制定详细的任务管理计划，明确人员分工，做好仪器准备，并制定规范的数据记录表；——野外观测中应准确测量，采用法定计量单位记录测量数据；——数据原始记录应进行备份和妥善保存；——野外采集样品应满足采样地点、样株、采样部位和采样时间等方面的代表性要求，样品存储和运输过程中应避免样品受到污染；—室内理化分析的实验条件、仪器设备、化学药品等应符合相应国家标准要求。9.3.3数据检查与审核环节的质量控制数据检查与审核环节的质量控制要点包括：——观测数据应及时进行检查和补测，应采用与历史观测数据对比、数据阈值判别以及数据关联性分析等方法对数据进行及时审核，重点审核数据的完整性、准确性和一致性等；——正态样本离群值的判断和处理按照GB/T4883进行；——对离群值、检测限以下检测结果及空缺数据应采用规范的符号进行标识，对产生原因进行分析，并尽可能采取补救措施。通过对查看附录A、附录B和附录C中所有数据表填写的完备性审核数据内容的完整性，通过查看质量控制工作记录文档审核质量控制过程的规范性。(资料性)样地背景信息表样地背景信息表包括森林、草地、荒漠和湿地生态系统观测样地背景信息表(见表A.1)和农田生态系统观测样地背景信息表(见表A.2)。表A.1森林、草地、荒漠和湿地生态系统观测样地背景信息表信息内容生态站名称填表人填表日期样地代码样地名称样地类别综合观测样地_,辅助观测样地,调查点_样地生态系统类型样地地理位置 省(市/自治区)县镇(乡)村中心点经纬度：纬度：N",经度：EP四个边角的经纬度： 纬度：N",经度：Eo 纬度：N",经度：E";o ",经度：Em纬度：N_ ",经度：Em海拔高度：样地有关图片信息样地代表性描述、周边环境和选址说明观测内容生物();水分();土壤();气象()样地建立时间、设计使用年数样地面积及形状植被本底信息概述植被类型：群落分层特征：样地自然地理背景信息概述地貌地形地貌特征：坡度：坡向：坡位：GB/T43858—2024信息内容样地自然地理背景信息概述土壤母质、土壤类型全国第二次土壤普查名称：土类亚类中国土壤系统分类名称：母质或母岩：土壤剖面特征气候条件所处气候带特征：>10℃有效积温：℃其他水分状况年平均湿度：年干燥度：动物活动情况人类活动情况侵蚀、盐碱化等情况侵蚀状况与程度：历史破坏性灾害事件其他信息样地建立前的利用和管理历史、群落演替历史样地建立后的利用和管理方式具体观测项目与配置说明生物采样设计图样地大事记备注表A.2农田生态系统观测样地背景信息表信息内容生态站名称填表人填表日期样地代码样地名称样地类别GB/T43858—2024表A.2农田生态系统观测样地背景信息表(续)信息内容样地农田类型水浇地(),旱地(),水田()样地地理位