T∕CAOE 20.4-2020 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第4部分：盐沼.pdf

ICS 07.060 A 45 团体标准 T/CAOE 20.4-2020 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则第 4 部分：盐沼 Technical guideline for investigation and assessment of coastal ecosystem Part 4: Salt marshes 2020-05-06 发布 2020-05-06 实施 中国海洋工程咨询协会中国海洋工程咨询协会 发布发布 T/CAOE 20.4-2020 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 一般规定 . 1 4.1 工作程序 . 1 4.2 质量控制 . 1 4.3 调查方案设计 . 2 4.4 调查与评估报告编制 . 2 4.5 资料和成果归档 . 2 5 现状调查内容 . 2 6 现状调查方法 . 2 6.1 调查断面站位布设 . 2 6.2 调查站位的样方和样格布设 . 3 6.3 调查频次 . 3 6.4 盐沼植被调查 . 3 6.5 生物群落调查 . 4 6.6 环境要素调查 . 4 6.7 威胁因素调查 . 5 7 生态状况评估 . 5 7.1 评估指标与权重 . 5 7.2 参照系 . 6 7.3 评估方法 . 6 附录 A（资料性附录） 盐沼植物群落调查表 . 9 附录 B（资料性附录） 植物群落特征计算方法 . 10 附录 C（资料性附录） 盐沼威胁因素调查记录表 . 11 T/CAOE 20.4-2020 II 前 言 T/CAOE 20海岸带生态系统现状调查与评估技术导则分为以下 10 个部分： 第 1 部分：总则； 第 2 部分：海岸带生态系统遥感识别与现状核查； 第 3 部分：红树林； 第 4 部分：盐沼； 第 5 部分：珊瑚礁； 第 6 部分：海草床； 第 7 部分：牡蛎礁； 第 8 部分：砂质海岸； 第 9 部分：河口； 第 10 部分：海湾。 本部分为 T/CAOE 20 的第 4 部分。 本部分按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。 本部分由自然资源部海洋预警监测司提出。 本部分由中国海洋工程咨询协会归口。 本部分起草单位：自然资源部第一海洋研究所。 本部分主要起草人：王炜、屈佩、衣丹、洪旭光、王守强、张朝晖。T/CAOE 20.4-2020 1 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第 4 部分：盐沼 1 范围 本部分规定了开展海岸带盐沼生态系统现状调查与评估工作的一般规定、 调查内容、 调查方法和生态现状评估方法等内容。 本部分适用于海岸带盐沼生态系统的现状调查与评估工作。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T 12763.2 海洋调查规范 第2部分：海洋水文观测 GB/T 12763.4 海洋调查规范 第4部分：海水化学要素调查 GB/T 12763.6 海洋调查规范 第6部分：海洋生物调查 GB/T 12763.8 海洋调查规范 第8部分：海洋地质地球物理调查 GB 17378.4 海洋监测规范 第4部分：海水分析 GB 17378.5 海洋监测规范 第5部分：沉积物分析 GB/T 17501-2017 海洋工程地形测量规范 CH/T 2009 全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范 HJ 710.4 生物多样性观测技术导则 鸟类 HY/T 147.1 海洋监测技术规程 第1部分：海水 NY/T 1121.16 土壤检测 第16部分：土壤水溶性盐总量的测定 T/CAOE 20.1-2020 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第1部分：总则 T/CAOE 20.2 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则 第2部分：海岸带生态系统遥感识别与现状核查 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 盐沼 salt marshes 含有大量盐分的湿地。 注：海滨盐沼分布在河口或海滨浅滩，由海水浸渍或潮汐交替作用而成。 3.2 盐沼植被 salt marsh vegetation 生长在盐沼范围内的植物群落。 注：我国盐沼中主要优势植物有芦苇（Phragmites australis） 、大米草（Spartina anglica） 、互花米草（Spartina alterniflora） 、 海三棱藨草 （Scirpus mariqueter） 、 盐地碱蓬 （Suaeda salsa） 、 短叶茳芏 （Cyperus malaccensis var. brevifolius）等，其中互花米草被列入第一批中国外来入侵物种名单。 4 一般规定 4.1 工作程序 工作程序按照 T/CAOE 20.1-2020 第 5 章规定的要求执行。 4.2 质量控制 质量控制按照 T/CAOE 20.1-2020 中 4.3 规定的要求执行。 T/CAOE 20.4-2020 2 4.3 调查方案设计 调查方案设计按照 T/CAOE 20.1-2020 第 6 章规定的要求执行。 4.4 调查与评估报告编制 调查与评估报告编制按照 T/CAOE 20.1-2020 9.1 规定的要求执行。 4.5 资料和成果归档 资料和成果归档按照 T/CAOE 20.1-2020 第 10 章规定的要求执行。 5 现状调查内容 盐沼生态系统现状调查范围为处于海陆过渡区， 周期性或者间歇性受海洋潮汐影响， 并覆被有草本或者低矮灌木的淤泥质或砂质潮间带湿地生态系统，植被盖度30%。调查内容包括盐沼植被、生物群落、环境要素及威胁因素等，具体调查内容、调查要素、采取的调查方式与方法见表 1。根据调查目的和评估需求，可选择不同调查要素。 表1 盐沼生态系统现状调查内容与方法 调查调查内容内容 调查调查要素要素 调查方式调查方式 调查方法调查方法 盐沼植被 盐沼：面积、分布、植被带宽度 遥感解译和现场核查 见 6.4.1 样方植物：种类的数量 现场调查 见 6.4.2 样格植物：密度、盖度、平均高度、生物量 现场调查 见 6.4.2 生物群落 大型底栖动物：种类、密度、生物量 现场调查 见 6.5.1 鸟类：种类和数量 现场调查 见 6.5.2 环境要素 底质：粒度、全盐含量、pH 值、总有机碳、氧化还原电位、总氮、总磷 现场调查 见 6.6.1 水体：温度、盐度、浑浊度、溶解氧、pH 值、总有机碳、铵盐、硝酸盐、亚硝酸盐、活性磷酸盐 现场调查 见 6.6.2 地形：高程 现场调查 见 6.6.3 威胁因素 自然因素：自然灾害、海平面变化、海岸侵蚀、外来物种入侵等 资料收集、现场调查、社会调查等 见 6.7.1 人为因素：水产养殖活动、渔业捕捞、海岸带工程、排污状况、周边资源利用情况、旅游开发活动等 资料收集、现场调查、社会调查等 见 6.7.2 6 现状调查方法 6.1 调查断面站位布设 6.1.1 断面站位布设原则 现场调查断面站位布设时应遵循全面性、典型性和代表性的原则，具体如下： 全面性原则：布设断面应在空间上涵盖整个调查区域, 布局均衡, 能够反映调查区盐沼植被和栖息环境的全貌； 代表性原则：布设断面应包含所有代表性的植物群落类型, 是群落调查的主体内容； 典型性原则： 布设断面应保证调查区内典型和特殊植物群落得到重点和细致的调查， 为群落复查和长期监测等持续性管理提供依据。 T/CAOE 20.4-2020 3 6.1.2 断面站位数量要求 断面数量应根据盐沼面积确定，具体要求见表2。每一断面应至少设置3个站位，站位设置应全面反映植被分布的潮带（高潮滩、中潮滩、低潮滩） 。断面无法覆盖的典型和特殊植物群落，应单独布设调查站位。 表 2 盐沼现状调查断面数量要求 盐沼分布面积盐沼分布面积 hmhm2 2 断面数量断面数量 条条 50100 1 100500 3 500 5 6.2 调查站位的样方和样格布设 每个站位应设置1个10m 10m的样方，样方四周应有10m以上的缓冲区，缓冲区内植物优势种应与样方内一致。每个样方应设置5个1 m1 m的样格，样格应布设于样方四角和中心，样方内植物种类多样，分布不均匀时，应调查全部样格，植物种类单一、植株分布均匀时，调查样格数量应不少于3个。样方和样格的设计见图1。 图 1 样方、样格设计图 6.3 调查频次 一般情况下，每年应开展 1 次调查，调查时间应在每年 7 月10 月，具体时间宜根据各气候带植物成熟时间调整。如需了解盐沼植被的季节变化规律，应每年开展 4 次调查，调查时间分别为 1 月3 月，4 月6 月、7 月9 月、10 月12 月。 6.4 盐沼植被调查 6.4.1 盐沼生境遥感识别与现状核查 T/CAOE 20.4-2020 4 盐沼面积、盐沼分布、盐沼植被带宽度等指标通过遥感识别与现状核查获取，盐沼植被带宽度按照盐沼生境在垂直海岸线方向上的平均长度计算。 海岸带盐沼生境分布区域图斑的遥感识别、 现状核查技术方法按照 T/CAOE 20.2 的相关规定。 6.4.2 植物群落样方调查 植物群落样方调查应对样格逐一进行植物群落特征调查。调查时填写附录A中的表A.1，具体要求如下： a）植物种类名称。外业调查应记录植物中文名； b）植物盖度、密度、平均高度等指标应从样格和物种2个层次进行调查记录，盖度、密度、高度的测算方法参见附录B； c）调查时应拍摄数码照片，直观记录群落特征和工作过程，群落样方照片应直观显示群落外貌和群落垂直结构，数码照片的分辨率应在300万像素以上； d）针对样方范围内，样格范围外的区域，应记录样格内未出现的植物； e）样方平均盖度以各样格盖度的平均值表示。 f）生物量通过收获样格内植物的地上部分测量。用剪刀将样格内的植物齐地面剪下，分别装入塑料袋中，编号后带回实验室内处理。样品带回室内后，剔除枯草，称其鲜重后放入大小适宜的纸袋中，置于烘干箱中80烘干至恒重后称其干重。 6.5 生物群落调查 6.5.1 大型底栖动物群落调查 大型底栖动物群落调查应与植物群落样方调查同步开展。 调查每个样方内大型底栖动物的种类、 数量和生物量，生物量仅测定湿重，调查技术要求按照 GB/T 12763.6 的相关规定执行。 6.5.2 鸟类群落调查 鸟类调查时间， 各地应根据本地物候特点确定， 鸟类种类、 数量的调查方法和技术要求按照 HJ 710.4的相关规定执行。 6.6 环境要素调查 6.6.1 底质环境调查 底质环境调查应与植物群落样方调查同步开展， 应在进行植物群落调查的样格内采集样品， 具体要求如下： a）在每个调查样格内，调查人员应以 100 cm3的土壤环刀，采取 0 cm15 cm 的土壤/沉积物； b）调查人员应将各样格采集的样品混合装于封口袋中，通过油性记录笔在封口袋上记录编号，编号应现场记录在附录 A 中的表 A.1 中； c）样品应带回实验室进行测试分析； d）调查指标和方法见表 1。 e）粒度的测定按照 GB/T 12763.8 的相关规定执行。 f）全盐含量的测定按照 NY/T 1121.16 的相关规定执行。 g）pH 值的测定按照 GB/T 12763.8 的相关规定执行，总有机碳、氧化还原电位、总氮、总磷的测定按照 GB 17378.5 的相关规定执行。 6.6.2 水体环境调查 调查断面附近有沟渠或近岸水体时，应与植物群落样方调查同步开展1次水体环境调查，具体要求如下： 温度、盐度的测定按照GB/T 12763.2的相关规定执行； 浑浊度的测定按照GB 17378.4的相关规定执行。 T/CAOE 20.4-2020 5 溶解氧、pH值、铵盐、硝酸盐、亚硝酸盐、活性磷酸盐的测定宜优先按照HY/T 147.1的相关规定执行，不具备条件时宜按照GB/T 12763.4的相关规定执行，总有机碳的测定应按照GB 17378.4的相关规定执行。 6.6.3 地形调查 地形调查应与植物群落样方调查同步开展，测量植物群落样方中心的高程。应优先按照CH/T 2009的相关规定执行，如果边远测区联测困难，宜按照GB/T 17501-2017第7章中有关的规定执行。 6.7 威胁因素调查 6.7.1 自然威胁因素 自然威胁因素调查应收集调查区域对盐沼分布和发育产生威胁的自然因素， 调查结果应记录在附录C中的表C.1，包括但不限于以下内容： a）自然灾害，记录调查区域是否受到了自然灾害如台风、风暴潮等侵害，记录发生频次、强度等信息； b）海平面变化情况，记录调查区域海平面变化趋势； c）海岸侵蚀情况，记录调查区域内是否存在侵蚀情况，记录侵蚀位置、程度等信息； d）外来物种入侵，记录调查区域内发现的外来物种，记录物种名称、引入时间、分布范围和面积等信息。 6.7.2 人为威胁因素 人为威胁因素调查应收集调查区域附近的人为活动情况，调查结果应记录在附录C中的表C.1，包括但不限于以下内容： a）水产养殖活动，记录调查区域内围滩养殖情况，记录养殖区域位置、面积、养殖方式等信息； b）渔业捕捞，记录调查区域内是否存在设置捕捞装置、规模、范围等信息； c）海岸带工程，记录湿地周边存在海岸工程的类型、规模、环境影响评价结论等相关资料等； d）排污状况，记录调查区域内是否存在排污口、排放口位置、现场排污情况等信息； e）周边资源利用情况，记录湿地周边是否存在采砂、采矿、采油等活动； f）旅游开发活动，记录湿地周边旅游开发活动，是否侵占湿地空间等信息。 7 生态状况评估 7.1 评估指标与权重 盐沼生态状况评估从盐沼植被、 生物群落、 环境要素等 3 个方面进行评估， 评估指标及权重见表 3。评估只针对我国原生盐沼植被类型。 表 3 盐沼生态状况评估指标及赋值 评评估估内容内容 评估评估指标指标 权重权重 盐沼植被 盐沼面积 20 盐沼植被盖度a 20 盐沼植被带宽度 10 生物群落 大型底栖动物密度 15 大型底栖动物生物量 15 环境要素 沉积物 pH 值 10 沉积物有机碳 10 a盐沼植被盖度为评估区域内所有样格盖度的平均值。 T/CAOE 20.4-2020 6 7.2 参照系 参照系按以下方式选取和使用： a）收集调查区域的历史资料，包括常规监测、专项调查、文献资料等获得的生态系统数据，建立参照系； b）参照系宜采用上述数据有代表性的、能够反映生态系统变化的资料； c）当历史资料齐全时，以历史资料作为评估的参照系； d）当有部分历史资料时，以部分历史资料作为评估的参照系，数据缺少部分仅对现状开展描述性评价； e）当缺乏历史资料时，仅开展生态现状评估，结果宜作为以后评估的参照系。 7.3 评估方法 7.3.1 盐沼植被 7.3.1.1 指标赋值 盐沼植被评估指标、分级与赋值见表4。 表 4 盐沼植被状况评估指标赋值标准 序号 指标 I（稳定） II（受损） III（严重受损） 1 盐沼面积减少 5% 5%10% 10% 赋值 20 15 5 2 盐沼植被盖度减少 5% 5%10% 10% 赋值 20 15 5 3 盐沼植被带宽度减少 10% 10%30% 30% 赋值 10 5 1 7.3.1.2 计算方法 盐沼植被指标评估计算方法见式（1）： （1） 式中： VSi盐沼植被指标变化率，单位为百分比（%） ； Ai第 i 个指标的现状值； A0i第i个指标的参照系数值。 7.3.1.3 盐沼植被评估指数分级 盐沼植被评估指数计算方法见式（2）： （2） 式中： Sv盐沼植被评估指数； Svi第 i 个指标的评估赋值。 当Sv=11 时，盐沼植被状态为严重受损；当 11Sv35 时，盐沼植被状态为受损；当 35Sv50时，盐沼植被状态为稳定。 7.3.2 生物群落 7.3.2.1 指标赋值 生物群落状况评估指标赋值见表5。 表 5 生物群落评估指标、分级与赋值 序号 指标 I（稳定） II（受损） III（严重受损） 1 大型底栖动物密度减少 5% 5%10% 10% T/CAOE 20.4-2020 7 赋值 15 10 5 2 大型底栖动物生物量减少 5% 5%10% 10% 赋值 15 10 5 7.3.2.2 计算方法 生物群落指标评估计算方法见式（3）： （3） 式中： VBi生物群落指标变化率，单位为百分比（%） ； Bi第 i 个指标的现状值； B0i第i个指标的参照系数值。 7.3.2.3 生物群落评估指数分级 生物群落评估指数计算方法见式（4） ： （4） 式中： Sb生物群落评估指数； Sbi第 i 个指标的评估赋值。 当Sb=10 时，生物群落状态为严重受损；当 10Sv20 时，生物群落状态为受损；当 20Sv30时，生物群落状态为稳定。 7.3.3 环境要素 7.3.3.1 指标赋值标准 环境要素评估指标赋值见表 6。 表 6 环境要素评估指标、分级与赋值 序号 指标 I II III 1 沉积物 pH 值 7.58.5 7.07.5 或8.59.0 7.0 或9.0 赋值 10 5 1 2 沉积物有机碳 2.0% 2.0%3.0% 3.0% 赋值 10 5 1 7.3.3.2 环境要素评估指数分级 环境要素评估指数计算方法见式（5）： = （5） 式中： Se环境要素程度指数； Sei第i个指标的评估赋值。 当Se=2 时，环境要素状态为不适宜；当 10Sv20 时，环境要素状态为中度适宜；当 10Sv20时，环境要素状态为适宜。 7.3.4 盐沼生态状况综合评估 7.3.4.1计算方法 盐沼生态状况综合评估指数计算方法见式（6）： （6） 式中： Ism盐沼生态状况综合评估指数； Sv盐沼植被评估指数； T/CAOE 20.4-2020 8 Sb生物群落评估指数； Se环境要素评估指数。 7.3.4.2 综合评估结果 当Ism65 时，盐沼生态系统状态为稳定，评估等级为 I 级；当 23Ism65 时，盐沼生态系统状态为受损，评估等级为 II 级；当Ism=23 时，盐沼生态系统状态为严重受损，评估等级为 III 级。 在调查成果报告中， 结合盐沼生态状况综合评估结果和威胁因素等未纳入以上定量评估的其余调查要素，综合分析盐沼生态状况变化的内在原因和外部驱动因素，提出相应管理措施。盐沼生态系统状况评估结果分级说明及管理措施见表 7。 表7 盐沼生态系统状况评估结果分级说明及管理措施 分级 分级说明 管理措施 I 级 生态系统稳定，盐沼植被、生物群落和环境要素等方面整体稳定，可自我维持。 持续跟踪监测、科学管理。 II 级 生态系统受损，盐沼植被、生物群落和环境要素等方面出现受损，尚可维持基本结构，自我恢复能力下降。 加强生态管理，控制威胁因素，促进生态系统自然恢复。 III 级 生态系统严重受损，盐沼植被、生物群落和环境要素等方面出现严重受损，难以维持基本结构，自我恢复能力明显下降。 加强生态管理，控制威胁因素，建议实施人工修复措施，改善生态系统状况。 T/CAOE 20.4-2020 9 附录 A （资料性附录） 盐沼植物群落调查表 盐沼植物群落调查表见表 A.1。 表 A.1 盐沼植物群落调查表 调查地区： 经纬度： 调查日期： 断面编号： 站位（样方）号： 土样编号： 水样编号： 样格编号 样格植被 植物中文名 盖度 % 平均高度 cm 密度 株/m2 照片编号： 植被盖度 平均高度 密度 样方其他物种* *记录在样方出现但未在样格内的植物。 记录人： 校对人： T/CAOE 20.4-2020 10 附录 B （资料性附录） 植物群落特征计算方法 B.1 盖度（coverage） 盖度的计算见式（B.1） 。 （B.1） 式中： C盖度，单位为百分比（%）； Sv植物地上部分垂直投影面积，单位为平方米（m2）； Sb样方面积，单位为平方米（m2）。 注：群落调查时，种盖度之和可能超过 100%，但任何单一种的盖度都不会大于 100%。 B.2 密度（density） 盐沼植物， 特别是禾本科植物， 往往易于分蘖， 计数时单位应区分丛和株。 密度的计算见式 （B.2） 。 （B.2） 式中： D密度，单位为株/m2或丛/m2（ind/m2）； N样方内某植物的个体数目，单位为株或丛； A样方面积，单位为平方米（m2）。 B.3 平均高度（average height） 平均高度的测算应以实测结合目测的方法估算群落某种植物成熟个体在自然状态下的平均高度。 T/CAOE 20.4-2020 11 附录 C （资料性附录） 盐沼威胁因素调查记录表 盐沼威胁因素调查记录表见表 C.1。 表 C.1 盐沼威胁因素调查记录表 威胁因素 情况说明 自然灾害 描述： 照片编号： 海平面变化情况 描述： 照片编号： 海岸侵蚀 描述： 照片编号： 外来物种入侵 描述： 照片编号： 水产养殖 描述： 照片编号： 渔业捕捞 描述： 照片编号： 海岸带工程 描述： 照片编号： 排污状况 描述： 照片编号： 周边资源利用情况 描述： 照片编号： 旅游开发活动 描述： 照片编号：