DB2327T 114-2025沼泽湿地温室气体通量监测技术规范

ICS65.020CCSB60DB2327大兴安岭地区行政公署市场监督管理局发布DB2327/T114—2025为了规范大兴安岭地区沼泽湿地温室气体通量监测技术，特制定本文件。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部分可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由大兴安岭地区农业林业科学研究院提出。本文件由大兴安岭地区林业和草原局归口。本文件起草单位：大兴安岭地区农业林业科学研究院本文件主要起草人：刘力铭、丁永全、湛鑫琳、韦昌雷、赵希宽、王立中、胡林林、赵厚坤、王峰、王立功、邵文杰、徐洁晶。本文件由大兴安岭地区农业林业科学研究院负责解释。本文件为首次发布。DB2327/T114—2025沼泽湿地温室气体通量监测技术规范本文件规定了沼泽湿地温室气体通量的监测技术、数据分析、计算方法和档案管理。本文件适用于大兴安岭地区沼泽湿地温室气体通量的监测与评估。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）适用于本文件。GB/T24708湿地分类GB/T32150工业企业温室气体排放核算和通告通则3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1沼泽湿地marshywetland具有以下3个基本特征的自然综合体:a)受淡水、咸水或盐水的影响,地表经常过湿或有薄层积水；b)生长沼生和部分湿生、水生或盐生植物；c)有泥炭积累或尽管无泥炭积累,但在土壤层中具有明显的潜育层。以灌丛植物为优势群落的淡水沼泽,包括无泥炭灌丛沼泽和泥炭灌丛湿地。3.2温室气体greenhousegas大气层中自然存在的和由于人类活动产生的能够吸收和散发由地球表面,大气层和云层所产生的、波长在红外光谱内的辐射的气态成分，本规范中温室气体包括二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)。3.3温室气体通量greenhousegasflux温室气体通量指灌丛湿地单位时间内单位土地面积上二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)三种温室气体的排放通量。3.4全球增温潜势globalwarmingpotential某一给定物质在一定时间积分范围内与二氧化碳(CO2)相比而得到的相对辐射影响值。4监测原则DB2327/T114—202524.1可操作性选择易于操作、方法简单、技术成熟的监测方法。4.2普遍性选择国内外科研人员普遍采用的监测和分析方法。4.3经济性选择经济成本较低的监测和分析方法。4.4灵活性选择仪器易于运输，监测灵活，适宜湿地多种生境的监测方法。5监测技术5.1样地设置样地设置应遵循以下要求:a)沼泽湿地类型。按苔藓沼泽、灌丛沼泽、草丛沼泽、森林沼泽等不同沼泽湿地类型设置样地;b)样地面积。样地均设置为50m×50m；c)监测点布置。应在每个样地内按对角线建立3个～5个监测点。5.2采集方法静态箱法。静态箱，见附录A。5.3采集过程应该提前在选定的监测点安装底座，并遵循以下步骤。a)封闭静态。水槽加水后，静态箱扣在样地监测点的底座水槽上；b)通电源。将9V方块电池正负极连接风扇正负极；c)采集样品。采用100mL注射器通过医用三通阀门，从静态箱密闭后起分别在0min、10min、20min和30min时各采集静态箱的气体样品1袋，每个静态箱每次共采集气体样品4袋，见附录B；d)样品保存。将气体样品通过医用三通阀门转移至铝箔采气袋内密封保存，防止气体泄漏，并在铝箔采气袋外衣记录监测点的监测箱编号，见附录B。5.4采集频率根据研究和评估需要，分以下3种采集频率:a)日采集。评估沼泽湿地温室气体通量日变化规律，通常是每间隔3h采集样品1次；b)月采集。评估沼泽湿地温室气休通量季节变化规律,每月应按上旬、中旬、下旬采集样品3次,每次采集样品时间为北京时间上午9:00至11:00；c)年采集。评估某一个沼泽湿地温室气体通量年际间变化规律，通常是在月采集的基础上，连续监测2年或3年，甚至5年或10年。5.5环境参数监测DB2327/T114—20253环境参数应测量并记录空气温度、箱内空气温度、大气压强、箱内空气体积、箱底面积，以及箱子附近土壤水位或淹水深度或雪深度(测量三次的均值)、土壤水分含量、土壤温度等因子，见附录B。6分析方法6.1样品检测方法野外采集的气体样品，应在1周内使用符合精度要求的实验室设备完成检测。CO₂和CH浓度采用气相色谱仪-离子火焰化检测器(FID)检测，N₂O浓度采用气相色谱仪-电子捕获检测器(ECD)检测，见附录C。6.2数据分析方法每个静态箱每次采集的4袋气体样品，对某一种温室气体浓度随时间变化(Omin、10min、20min和30min)各自作线性回归，计算温室气体线性回归方程的斜率和决定系数F值。6.3数据处理与计算方法温室气体数据处理和温室气体通量、排放总量和全球增温潜势按以下方法计算。a)数据处理。数据分析中的温室气体线性回归方程的决定系数R不小于0.90,但当某一个监测点或某一监测时段拟合的线性回归决定系数R小于0.90时，可将决定系数R不小于0.75视为数据有效。b)温室气体通量计算。湖沼湿地温室气体通量按公式(1)计算。式中：F——温室气体(CO₂、CH₄、N₂O)通量(mg·m²·h¹),负值表示为大气的汇，正值表示△——三种温室气体各自线性回归方程的直线斜率(ppm·h¹);M—被检测的三种温室气体各自摩尔质量；Vo——标准状态下温室气体的摩尔体积(22.4L·mol-);P——监测点大气压强(hPa);Po——标准状态下的大气压强(1013.25hPa);To——标准状态下气体空气绝对温度(273.15K);T——采样箱内空气绝对温度(K):H——静态暗箱到土壤表面的有效高度(m)。c)湖沼湿地温室气体排放总量。单位时间内湖沼湿地温室气体排放总量按公式(2)计算。Ft=ΣFi×ti×Ai………………式中：F某一种温室气体排放总量(mg);F某一种温室气体通量(mg·g²·h⁻¹);t;某一个监测点评估时间总数(h);A;某一个沼泽湿地植被类型面积(m²)。d)全球增温潜势(GWP)值是比较不同温室气体排放对全球气候变化潜在影响的一种DB2327/T114—20254方法和常用指标。在对土壤温室气体GWP进行估算时，CO2通常被识别为参考气体，而将土壤CH4和CO2的变化转为二氧化碳当量(CO2,e）。根据最新的IPCC报告中显示，采用100年时间长度为基准。当CO2全球增温潜势为1时，CH4的全球增温潜势是CO2的27.3倍，N20的全球增温潜势是CO2的273倍，然后将不同土壤温室气体值GWP转化为二氧化碳当量。因此，温室气体全球增温潜势按公式（3）计算。×27.3+20×273+2………（3）式中:——三种温室气体排放当量（kg）;4——沼泽湿地某一时间段的CH4排放量（kg）;2——沼泽湿地某一时间段的N20排放量（kg）;2——沼泽湿地某一时间段的CO2排放量（kg）。7档案管理对沼泽湿地温室气体监测过程中产生的表格和相关资料，应按照真实、完整、准确、及时的要求进行归档，统一保存和管理。5(资料性)沼泽湿地温室气体样品采样箱示意图静态箱示意图详见图A。静态箱顶部封闭，底端开口。静态箱(长50cm×宽50cm×高50cm)可由不锈钢制作，箱体外表包裹保温材料，底座(长50cm×宽50cm×高15cm)由不锈钢制作。66371注释：1.风扇电源2.箱内温度计插口3.风扇电线口4.长针管5.医用注射器6.箱外温度计7.两侧把手45图A静态箱示意图DB2327/T114—20256沼泽湿地温室气体监测记录表沼泽湿地温室气体监测记录详见表B。表B沼泽湿地温室气体监测记录表海拔m内外123…DB2327/T114—20257沼泽湿地温室气体样品室内分析记录表沼泽湿地温室气体样品室内分析记录详见表C.表C沼泽湿地温室气体样品室内分析记录表NONONONONONONONONONONONO…DB2327/T114—20258参考文献[1]段北星.大兴安岭典型次生林演替序列土壤温室气体通量研究[D].黑龙江:东北林业大学,2023.[2]IPCC.Cli