湿地生态动态监测技术规程-2013.1.11

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湿地生态动态监测技术规程

1. 范围 ............................................................................................................... 3 2. 规范性引用文件 ............................................................................................ 3 3. 术语和定义 .................................................................................................... 3

3.1 湖泊湿地 ............................................................................................................................ 3 3.2 沼泽湿地 ............................................................................................................................ 3 3.3 湿地生态 ............................................................................................................................ 4 3.4 湿地生态动态监测 ............................................................................................................ 4

4. 通则 ............................................................................................................... 4

4.1 湿地生态环境动态监测基本条件 .................................................................................... 4 4.2 质量控制 ............................................................................................................................ 4 4.3 仪器设备检定 .................................................................................................................... 4

5. 监测方案的结构内容 ..................................................................................... 5

5.1 采样点布设 ........................................................................................................................ 5 5.2 监测时间和频率 ................................................................................................................ 5

5.2.1 背景调查 ................................................................................................................. 5 5.2.2 自然指标 ................................................................................................................. 6 5.2.3 生物指标 ................................................................................................................. 6 5.3 监测指标 ............................................................................................................................ 6

5.3.1 宏观指标 ................................................................................................................. 6 5.3.2 水环境指标 ............................................................................................................. 7 5.3.3 土壤指标 ................................................................................................................. 7 5.3.4 生物多样性指标 ..................................................................................................... 7 5.4 监测方法 ............................................................................................................................ 7

5.4.1 宏观指标监测方法 ................................................................................................. 7 5.4.2 水环境指标监测方法 ............................................................................................. 8 5.4.3 土壤指标监测方法 ................................................................................................. 9 5.4.4 生物多样性指标监测方法 ................................................................................... 10

6. 评价技术与方法 ........................................................................................... 18

6.1 水质质量评价 .................................................................................................................. 18

6.2 土壤质量评价 .................................................................................................................. 18 6.3 生物多样性评价 .............................................................................................................. 19 6.4 湿地面积退化评价 .......................................................................................................... 19 6.5 植被现状与趋势评价 ...................................................................................................... 19 6.6 湿地生态综合评价 .......................................................................................................... 19

7. 监测报告与数据资料 .................................................................................... 21

7.1 文本格式 ........................................................................................................................ 21

7.1.1 文本规格 ............................................................................................................... 21 7.1.2 封面格式 ............................................................................................................... 21 7.1.3 封里-内容 ............................................................................................................. 21 7.2 湿地生态环境动态监测报告编写内容 .......................................................................... 21 7.3 监测数据资料 .................................................................................................................. 22

附录 .................................................................................................................... 23

1. 范围

本规程给出了湿地生态环境动态监测的技术规定，适用于我国湖、沼湿地的生态动态监测。

2. 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本规程，然而，鼓励根据本规程达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规程。

HJ495-2009 水质采样方案设计技术规定 HJ493-2009 水质采样样品的保存和管理技术规定 HJ/T166-2004 土壤环境监测技术规范 GB 3838-2002 地表水环境质量标准 GB15618-1995 土壤环境质量标准

GB 17378.7-2007 海洋监测规范第7部分：近海污染生态调查和生物监测

3. 术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。 3.1 湖泊湿地

湖泊岸边或浅湖发生沼泽化过程而形成的湿地。按拉姆萨尔国际公约，湖泊湿地还包括湖泊水体本身。 3.2 沼泽湿地

地表有薄层积水或经常过湿并生长湿生植物或沼泽植物，土层有泥炭的湿地，包括沼泽和沼泽化草甸（简称沼泽湿地），是最主要的湿地类型。

3.3 湿地生态

介于水、陆生态系统之间的一类生态单元。湿地生物群落与其相互作用的地理环境所构成的自然系统。其生物群落由水生和陆生种类组成，物质循环、能量流动和物种迁移与演变活跃，具有较高的生态多样性、物种多样性和生物生产力。 3.4 湿地生态动态监测

应用多平台、多时相、多波段和多源数据对湿地生态资源与环境各要素时空变化进行动态的监视与探测，是湿地生态系统对自然变化及人类活动所作出反应的观测以及评价，是湿地生态系统结构和功能的时空格局变化的度量。

4. 通则

4.1 湿地生态环境动态监测基本条件

为保证湿地生态环境动态监测的科学性、有效性，湿地生态环境动态监测应具备必要的采样、实验条件和仪器设备，具有样品采集、分析、鉴定和数据分析处理的基本能力。

暂无条件和能力完成的监测实验项目，须委托已通过国家计量质量认证并具备监测能力的监测机构承担相应的监测工作。 4.2 质量控制

从事湿地生态环境动态监测的机构须具备全程质量保证和质量控制的运行机制，执行监测质量控制与保证的规定和要求，对监测的全过程进行质量控制。 4.3 仪器设备检定

所有在监测过程中使用的计量检测器、设备和计量器具必须在有效检定期内使用，并在规定的检定周期内进行检定。可自检的计量检测器、设备和计量器具应按期进行自检。

5. 监测方案的结构内容

5.1 采样点布设

1）采样点应能覆盖所需的生态环境监测和评价范围，除特殊需要（因地形、水深和监测目标所限制）外，所有采样点应在监测范围内均匀布设，可采用网格式、断面或梅花式等布设方式，以便确定监测要素的分布趋势；

2）水样采用断面式的布设方法，土壤样布设点与水样保持一致，分别根据《水质采样方案设计技术规定（HJ495—2009）》和《土壤环境监测技术规范HJ/T166-2004》采集水样和土壤样；

3）水生浮游植物和水生浮游动物监测点一般尽量与水化学监测采样点一致； 4）挺水植物、浮叶植物、沉水植物的样方面积应不小于群落最小面积，可根据种-面积曲线来确定。挺水和浮叶植物样方面积一般采用1m×1m或0.5m×0.5m，沉水植物样方面积为0.5m×0.5m或0.2m×0.2m；采样点的布设可采用断面法，根据湖泊的形状、水文情况、植物的分布等设置断面，断面最好是平行排列，或为“之”字形。断面与断面的距离一般为50米-100m，（可根据实际情况而定）。断面上定点数目最好为奇数，即断面中间应设一个点，没有大型水生植物的地区可不必设定。

5）鸟类监测样点布设见鸟类监测方法；

6）采样一经确定，不应轻易更改，不同时期的采样点应保持不变。 5.2 监测时间和频率 5.2.1 背景调查

针对湿地生态环境监测的具体范围，在正式开展生态环境监测以前，应进行湿地生态环境的背景调查监测，以便确定常规生态环境监测指标体系及生态环境评价的背景值。背景值主要包括湿地地理位置，湿地面积，水域面积，植被面积，水体总量，地表径流量，年排入量，降雨量，蒸发量，湖、沼湿地与地下水的交换量，供给水量等。背景调查监测应在一个年度内完成，调查频率应不少于4次，分别在春、夏、秋、冬四季各开展一次调查监测。

5.2.2 自然指标

为保证采样的连续性和周期性，通常水环境和土壤环境中的自然指标中可在线连续监测的指标如水量、水温、电导率、pH、DO等可通过在线自动监测系统进行实时连续监测，其它指标的监测时间设置为丰水期，平水期，枯水期各采样一到两次。 5.2.3 生物指标 1)植物

监测时要选择植物开花或结实的时期，分不同季节进行调查，以获得全面而准确的资料和典型的标本。由于全国各地气候差异悬殊，各监测区应根据本地气候和植物生长发育特点具体确定最佳监测时期。 2)鸟类

鸟类数量监测分为繁殖季和越冬季两次进行，繁殖季一般为每年的5月-7月，越冬季为12月-次年2月。各地应根据本地的午后特点确定最佳检测时间，其原则是：监测时间应选择监测区域内的水鸟种类和数量均保持相对稳定的时期；监测应在较短时间内完成，以减少重复记录。迁徙情况监测主要在春、秋鸟类迁徙季节进行。 3）鱼类

捕捞法通常应在每个季度调查监测一次，一般以5月、8月、11月和2月代表春季、夏季、秋季和冬季。也可以通过与水产部门、渔民及相关管理人员沟通，获得相应资料

4）两栖动物、爬行动物等其它兽类

兽类监测主要在冬季，与冬季鸟类监测同时进行，在繁殖季节对鸟类进行数量监测时，也应兼顾对兽类的监测。 5.3 监测指标 5.3.1 宏观指标

湿地地理位置，湿地面积，水域面积，植被面积。

5.3.2 水环境指标

水体总量，地表径流量，年排入量，降雨量，蒸发量，湖、沼湿地与地下水

的交换量，供给水量，水温，电导率，悬浮物，盐度，碱度， pH，DO，COD，TN，TP，NH4+-N，NO3--N，CO32-，Cl-，SO42，，Na+，K+， Ca2+，Mg2+及重金属Cu2+，Zn2+，Pb4+，Cd2+等。 5.3.3 土壤指标

土壤含水量，pH，电导率，碱度，有机质含量，TDS，N，P，K含量，CO32-，

HCO3-，Cl-，SO42-，Na+，K+，Ca2+，Mg2+。 5.3.4 生物多样性指标

1）动物指标：鸟类、鱼类、浮游动物和底栖动物的种类组成和生物数量，濒危野生动物数量、动态及迁徙规律。

2）植物指标：浮游植物、沉水植物、挺水植物和浮游植物的数量、生物量及群落面积，珍稀植物及其分布特征。

3）微生物指标：细菌、真菌、藻类、原生动物和粪大肠菌群。 5.4 监测方法

5.4.1 宏观指标监测方法

湿地地理位置，湿地面积，水域面积，植被面积等指标利用遥感卫星图片进行解析，结合地形图、野外调查以及现有资料查询获得。 1）卫星遥感资料的获取

根据不同实际需求及各种数据源的优缺点选择适合的卫星遥感数据。 2）遥感图像的校正（以SPOT为例）

SPOT图像在地形图上选择地面控制点（DCP），采用一般齐次多项式方法进行几何校正，再用GPS实地采集DCP作为补充进行二次校正，经几何校正后的SPOT图像采用最邻近内插法进行重采样。

3）图像增强与图像复合方法

在图像中选择感兴区，分析湿地的图像特征，然后用直线拉伸法对图像进行三线性变换分段拉伸，使湿地植被、水域与和周围地域的光谱间差异增大。采用锐化HIS变换的方法，分别将各SPOT图像与相应的ETM+图像进行融合，得到包含了SPOT和ETM+两种数据信息的复合图像。然后采用经过融合的图像数据进行RGB真彩色合成，并加入公里格网，以TIFF格式保存。 4）湿地信息提取

进行湿地信息提取，首先进行分类系统的确定。一个分类系统具有两个关键组成部分：即一套解译标志和一套分类规则。在各种不同湿地区及其它土地利用类型选取观察点，确定各点坐标，然后利用GPS仪在野外对各选择点进行定位考察，确定其类型、地物景观状况，并作好记录，结合影像上对应点进行判读，分析各湿地类型的图谱特征，建立相应的解译标志。然后采用常用的监督分类、非监督分类和NDVI植被指数法进行信息提取。 5）结果计算

采用GIS对修正后的图像进行空间分析，计算湿地面积、水域面积和不同植被面积。

5.4.2 水环境指标监测方法 1）样品采集和保存

根据《水质采样方案设计技术规定（HJ495—2009）》采集水样，并参照《水质采样样品的保存和管理技术规定（HJ493—2009）》进行水样的保存。 2）水文、水质指标监测方法 (1) 背景值

水体总量，地表径流量，年排入量，降雨量，蒸发量，湖、沼湿地与地下水的交换量，供给水量通过资料调查获得。 (2) 温度、电导率、pH、DO

(3) 通过布置在现场的在线自动监测系统进行实时连续监测。其它监测指标

测定方法如表1：

表1. 水环境指标的监测方法

监测指标 COD BOD NH4+-N NO3--N NO2--N TN TP 浊度悬浮物 CO32-和HCO3- Cl-、SO42-、NO3-、

NO2-

Na+、K+、Ca2+、Mg2+ Cu2+、Zn2+、Pb4+、

Cd2+

监测方法

快速消解分光光度法稀释与接种法水杨酸分光光度法离子色谱法

离子色谱法

碱性过硫酸钾消解紫外分光光

度法

钼酸铵分光光度法

浊度仪重量法滴定法离子色谱法原子吸收分光光度法

引用标准 HJ/T 399-2007 HJ 505-2009 HJ 536-2009

GB/T 11894-89 GB/T 11893-89 GB/T 13200-91 GB/T 11901-89 DZ/T 0064.49-93

GB 11907-89

监测结果按附录表一填写数据报表。 5.4.3 土壤指标监测方法 1）样品采集和保存

土壤样品根据《土壤环境监测技术规范HJ/T166-2004》采集样品并保存。 2）土壤指标监测方法（1）预处理方法 ① 土壤样的处理

土壤样制备过程需要经过风干、磨细、过筛、混匀、装瓶，以备各项测定之用。

风干：将采回的土壤样，放在木盘或塑料布上，摊成薄薄的一层，置于室内通风阴干，土壤样半干时，须将大泥块捏碎，风干场所力求干燥通风，样品风干后应拣去动植物残体和泥块。

过筛：将风干后的土壤样用木棍研细，使之全部通过2 mm孔径的筛子。混匀后，四分法分成两份，一份作为物理分析用，一份作为化学分析用，化学分析

用的土壤样还必须进一步研细，使之全部通过1 mm孔径筛子。

保存：一般样品用塑料瓶保存半年或一年，以备必要时查核之用，样品瓶上标签须注明样号、采样地点、泥类名称、试验区号、深度、采样日期、筛孔。 ② 浸提液的制备

将风干土壤样过2 mm筛后，按照1:5的水(无二氧化碳水)泥比置于500毫升三角瓶中，加入干净的玻璃珠加塞震荡，每隔30分钟震荡一次，每次持续一分钟，共震荡5次，经抽滤获得土壤样的浸出液。（2）土壤样品电导率的测定

可称取4 g风干泥放在25 mm×200 mm的大试管中，加水20 mL，盖紧皮塞，振荡3 min，静置澄清后，不必过滤，直接测定。

（3）土壤其它指标的测定使用土壤浸提液测定，测定方法同水样测定，如下：

表2. 土壤指标的监测方法

监测指标 TDS

监测方法

称量法或八大离子总和相加法（盐碱

性湖泊）

TN TP CO32-, HCO3- Cl-, SO42-, NO3-, NO2- Na+, K+, Ca2+, M g2+, Cu2+, Zn2+, Pb4+, Cd2+

监测结果按附录表二填写数据报表。 5.4.4 生物多样性指标监测方法 1）样品采集和保存（1）采样设备：

方法来源

碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法

钼酸铵分光光度法

滴定法离子色谱法原子吸收分光光度法

GB/T 11894-89 GB/T 11894-89 GB/T 11893-89 DZ/T 0064.49-93 GB 11907-89

积即为该植物的植株总数量；

c) 某植物单位面积数量乘以株重即为该植物单位面积生物量。 ④ 鱼类

采用专门的捕捞工具进行捕捞，全部鱼类要鉴定到种，并统计数量。测定每尾鱼的体重和全长。 ⑤ 鸟类

a) 直接计数法，监测以步行为主，在比较开阔、生境均匀的大范围区域可借助

汽车、船只进行调查，有条件的地方还可以开展航调；计数可以借助单筒或双筒望远镜进行，如果群体数量极大，或群体处于飞行、取食、行走等运动状态时，可以5、10、20、50、100等为计数单元来估计群体的数量；春秋候鸟迁徙情况的监测以种类调查为主，记录鸟类迁来的时间、高峰期、居留期、停歇时间、迁离时间以及主要停歇地。

b) 在群体密度很高或是难于进行直接技术的地区可以采用样方法，即通过随机

取样来估计水鸟种群的数量。样方大小一般不小于20 m×20 m；同一监测区域的样方数量应不低于8个，记录方法同直接计数法。 ⑥ 两栖动物、爬行动物等其它兽类动物

a) 可采用野外调查、走访和利用近期的野生动物调查资料相结合的方法，记录

到种和亚种；

b) 数量状况可用常见、可见、罕见三个等级进行估测；

c) 野外调查也可采用样方法，通过计数在设定的样方中所见到的动物实体，然

后通过频度分析来推算动物种群数量的调查方法，其中样方尽可能设置为方形、圆形等规则几何图形，样方面积不小于100 m×100 m ⑦ 微生物 a) 培养

（a) 细菌总数：培养异养细菌采用牛肉膏蛋白胨培养基，稀释度为104~108，

37℃培养24h，重复数为3，平板法计数；

（b) 真菌：酵母菌采用马铃薯培养基，霉菌采用查氏培养基，稀释度分别为

103~106、102~105，25℃培养5~7天，重复数均为3，平板法计数；

（c) 放线菌：采用高氏淀粉培养基，稀释度为101~104，25℃培养7天，重复

数均为3，平板法计数；

（d) 聚磷菌：采用培养基为：无水乙酸钠5.0g，KH2PO4 0.25g，MgSO4·7H2O

培0.5g，CaCl2 0.2g，(NH4)2SO4 2.0g，微量元素1ml，水1000ml，在28℃，培养天数为2~3天，重复数3，平板法计数

（e) 亚硝化菌：采用改良斯蒂芬逊（Stephenson）培养基，多管发酵法培养基，

稀释度为102~107，每个稀释度接种3管，培养温度为28℃，培养10~14天观察，MPN法计数；

（f) 反硝化菌：采用柠檬酸钠硝酸钾培养基，多管发酵法培养基，稀释度为

103~109，重复数3，28℃培养14天后观察，MPN法计数；

（g) 硝化菌采用如下的培养基：NaNO2 1.0g，Na2CO3 1.0g， NaH2PO4 0.25g，

CaCO3 1.0g，K2HPO4 0.75g，MnSO4·4H2O 0.01g，MgSO4·7H2O 0.03g，蒸馏水1000ml，pH7.2，在121℃灭菌30min。稀释度为102~109，每个稀释度接种3管，培养温度为28℃，培养10~14天观察，MPN法计数；（h) 氨化菌采用的培养基：蛋白胨10g，MgSO4 0.5g，K2HPO4 1g，NaCl 0.5g，

FeSO4 0.001g，微量元素液 1.0ml（微量元素液：硼酸0.5g，钼酸钠0.5g溶于100ml蒸馏水中），蒸馏水1000ml，用10%碳酸钠调pH7.2~7.4，121℃灭菌20min。稀释度为102~109，每个稀释度接种3管，培养温度为28℃，培养7~15天观察，MPN法计数。

操作方法：1）平板法：以无菌操作方法用1 mL灭菌吸管吸取充分混匀的水样或适宜浓度的稀释水样1 mL，注入灭菌平皿中，倾注约15 mL已融化并冷却到45℃左右的培养基，并立即旋摇平皿，使水样与培养基充分混匀。待琼脂冷却凝固后，翻转平皿，使底面向上，置于恒温箱内培养；2）MPN法：以无菌操作方法用1 mL灭菌吸管吸取充分混匀的水样或适宜浓度的稀释水样1 mL注入标有不同浓度梯度的试管中，使水样与培养基充分混匀，放入恒温箱培养。 b) 计数（a)

平板法

培养之后，立即进行平皿菌落计数。如果计数必须暂缓进行，平皿需存放于5～10℃冰箱内。作平皿菌落计数时，可用菌落计数器或放大镜检查，以防遗漏，

在记下各平皿的菌落数后，应求出同稀释度的平均菌落数。在求同稀释度的平均数时，如果其中一个平皿有较大片状菌落生长时，则不宜采用，而应以无片状菌落生长的平皿作为该稀释度的菌落数。若片状菌落不到平皿的一半，而其余一半中菌落分布又很均匀，则可将此半皿计数后乘以2代表全皿菌落数，然后再求该稀释度的平均菌落数。对那些看来相似，距离相近但却不相触的菌落，只要它们之间的距离不小于最小菌落的直径，便应一一予以计数。那些紧密接触而外观（例如形态或颜色）相异的菌落，也应该一一予以计数。微生物总数以每个平皿菌落的总数或平均数乘以稀释倍数而得出。（b)

MPN法

根据各种菌种的检查方法依次鉴定是否为阳性，以出现阳性结果的数目从MPN表中查得相应的MPN指数，从而计算各菌种的MPN值。

监测结果按附录表三、表四、表五及表六填写数据报表。

6. 评价技术与方法

6.1 水质质量评价

1）评价方法：单因子评价指数法 2）单因子评价指数计算公式：

式中：Pi—某污染因子的污染指数即单因子污染指数；

Ci—某污染因子的实测浓度； Cio—某污染因子的评价标准。

3）水质指标评价标准依据为《地表水环境质量标准（ GB 3838-2002）》。 6.2 土壤质量评价

1）评价方法：单因子评价指数法 2）单因子评价指数计算公式：

式中：Pi—某污染因子的污染指数即单因子污染指数；

Ci—某污染因子的实测浓度； Cio—某污染因子的评价标准。

3）土壤指标评价标准依据为《土壤环境质量标准（ GB15618-1995）》 6.3 生物多样性评价

1）评价方法：生物多样性指数法 2）生物多样性指数计算公式：H =

式中：H—植物的种类多样性指标；

S—植物种类数；

Pi—种的个体数与总个体数的比值。

6.4 湿地面积退化评价

湿地面积退化以退化率来表示，即减少的面积占原始面积的百分比，计算公式：

ilo g2Pi

式中：e—湿地退化率；

Sˊ—湿地现有面积； S—湿地原始面积。

6.5 植被现状与趋势评价 1）植被面积变化趋势； 2）植被利用和破坏情况；

3）植物种类数量变化趋势，有无外来物种分布。 6.6 湿地生态综合评价

湿地生态综合评价采用综合指数法，选取多样性、代表性、稀有性、自然性、适宜性和生存威胁六项标准作为一级标准，并各自分解成多层次的下一级指标，构成湿地生态综合评价的指标体系。邀请多位相关学科领域的专家直接对指标的权重进行评分，然后统计平均值和均方差综合各位专家的意见，再将统计结果反馈给各位专家进行咨询，最后确定各指标的权重。

表5 湿地生态综合评价指标

一级指标多样性代表性稀有性自然性适宜性二级指标物种多样性生境多样性 - 物种濒危程度物种地区分布情况生境稀有性 - 面积适应性植被覆盖度水质条件水体盐度稳定性生存威胁人类威胁三级指标 - - - - - - - - - - - 物种生活力种群稳定性生态系统稳定性直接威胁间接威胁湿地生态综合评价以100分为满分，对每个子体系中最低一级的评价指标进行分极化处理并赋值标准，然后可以根据湿地生态的实际监测和调查结果对照赋值标准逐项打分，将各级评价指标所得分数累加，即得到湿地生态评价总分。根据总分的高低，将湿地生态划分为5个级别，如表6。对应表中分值确定湿地生态的级别与生态水平。

表6 湿地生态综合水平级别

序号 1 2 3 4 5

分值 85~100 70~85 50~70 35~50 0~35 级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 生态水平很好较好一般较差很差 20

7. 监测报告与数据资料

7.1 文本格式 7.1.1 文本规格

生态环境监测报告文本外形尺寸为Ａ4(210 mm×297 mm)。 7.1.2 封面格式

湿地生态环境动态监测报告封面格式如下。

第一行书写：×××省或市×××湿地（一号宋体，加黑，居中）；第二行书写：湿地生态环境动态监测报告（一号宋体，加黑，居中）；落款书写：编制单位全称（如有多个单位可逐一列入，三号宋体，加黑，居中）；

第四行书写：××××年××月（小三号宋体，加黑，居中）；

第五行书写：中国，空一格，××（地名，小三号宋体，加黑，居中）以上各行间距应适宜，保持封面美观。 7.1.3 封里-内容

封里—中应分行写明：监测项目实施单位全称（加盖公章）；项目负责人、技术总负责人、分项目负责人姓名；报告书编制单位全称（加盖公章）；编制人、审核人姓名；编制单位地址；通信地址；邮政编码；联系人姓名；联系电话；E-mail地址等内容。

7.2 湿地生态环境动态监测报告编写内容