滨海生态系统碳库估算方法技术方案

本发明专利技术滨海生态系统碳库估算方法，属于环境评价领域，包括如下步骤：1，滨海生态系统的空间边界确定；2，滨海生态系统的优势植物分类区确定；3，淡水植物优势区碳源计算；4，滨海生态系统的碳源采样点尺寸设置；5，滨海生态系统的碳源采样点采样方法；6，滨海生态系统的碳源估算方法。本发明专利技术的有益效果在于：提出了一种新的采用优势物种对滨海生态系统中的植被区域进行分类的方法，降低了采样难度，简化了采样步骤；提出水体沟通的边界划分方法和碳源计算方法，有效地填补了河口地区碳源的调查方法的空白；提出的高大灌木和乔木的具体碳源计算方法，极大地减小了调查的难度和工作量。极大地减小了调查的难度和工作量。极大地减小了调查的难度和工作量。

【技术实现步骤摘要】
滨海生态系统碳库估算方法


[0001]本专利技术属于环境评价
，具体涉及对滨海生态系统进行碳估算的方法。

技术介绍

[0002]滨海生态系统一般主要包括三种类型的生态系统：高大灌木和沿海乔木、潮汐盐沼、海草床。这三种生态系统都能抵挡风暴潮，减缓海平面的上升和海岸侵蚀。
[0003]同时由于自身的生长、繁殖和死亡还具有调节水质、捕获淡水营养盐，以及为生物提供栖息地等生态环境功能。
[0004]滨海生态系统还有一个巨大的功能就是固定和存储来自大气和海洋的游离碳，成为有效的碳汇。
[0005]人们逐渐认识到滨海生态系统在固碳方面的重要作用，也知道了其退化将会成为碳的排放源，但是目前对于滨海生态系统尚无一种比较完备的方法进行碳储量的估计。只有通过相对准确的碳储量的估计，才能让决策者厘清采用生命样的手段对滨海生态系统进行修复以及建立合乎市场规律的碳筹资机制。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供滨海生态系统的碳库碳储量的估算方法。
[0007]本专利技术包括如下步骤：
[0008]1，滨海生态系统的空间边界确定；
[0009]2，滨海生态系统的优势植物分类区确定；
[0010]3，淡水植物优势区碳源计算；
[0011]4，滨海生态系统的碳源采样点尺寸设置；
[0012]5，滨海生态系统的碳源采样点采样方法；
[0013]6，滨海生态系统的碳源估算方法。
[0014]上述的1，滨海生态系统的空间边界确定；理论上讲，用来进行碳源估算的空间边界可以从几十公顷到几百平方公里，通常考虑的方法有：物理边界划分、行政边界划分和生物边界划分；
[0015]本专利技术提出一种新的边界划分方法：基于水体沟通的边界划分方法；
[0016]具体而言包括以下内容：
[0017]1.1对于非河口区域：以潮间带为核心区域，在海向上延伸到历史最低潮位，在岸向上延伸到土壤盐度低于海水盐度5％；
[0018]1.2对于河口区域：同时考虑潮间带和河岸带之间空间，具体而言，对于河口纵向长度采用潮间带宽度加2倍的河岸带宽度，对于参与计算的河口横向长度，采用2倍的河岸带宽度；上述的河岸带宽度是指河流最高水位和最低水位之间的宽度；
[0019]专利技术人经过反复的现场调查和对比分析发现，采用以上边界划分方法，在中国东部海岸，能够滨海生态系统按照群落的空间组织进行分类，避免了物理边界划分的粗糙性，
行政边界划分的无理论支持性，以及创造性地降低了调查人员采用生物边界划分的难度。所得到的碳库估计值与采用生物边界划分方法的全面积调查无明显差别。
[0020]上述的2，滨海生态系统的优势植物分类区确定；传统方法上需要鉴别优势植物物种，并对物种混和地区根据不同的植物比例进行面积划分，当某个物种占据该区域的主要面积时认定这个物种为主要物种，并测算它所占据的面积，同时也记录其他非优势物种的占据面积。
[0021]本专利技术中采用如下方法：
[0022]将滨海生态系统的植物物种分为：高大灌木和沿海乔木、潮汐盐沼、海草床三种植物类型，所有的其他植物全部被归入这三个类型之中，具体而言当滨海生态系统中的灌木或者乔木其高度超过1.2m就归于高大灌木和沿海乔木类型，低于1.2m而高于0.1m的均归于潮汐盐沼类型，低于0.1m归于海草床植物类型，在没有其他数据支撑的情况下，高大灌木和沿海乔木的二氧化碳当量为0.01415/平方米，潮汐盐沼的的二氧化碳当量为0.00935/平方米，海草床的二氧化碳当量为0.00396/平方米。
[0023]若进行估算的滨海生态系统包含河口区域，则其被单独划分为一个植物优势区，由于其主要碳源为河项沉积物碳源，称为淡水植物优势区；
[0024]上述的3，淡水植物优势区碳源计算，具体方法为：
[0025]3.1在汛期使用悬移质测量方法对淡水植物优势区进行采样，对采样结果进行干燥，通过燃烧法获得其中有机物组分中的碳元素重量W
c
，单位：公斤；
[0026]3.2通过河流流量计算年二氧化碳当量，具体计算方法为：
[0027]W
yc
＝3670W
c
×
W
[0028]其中，W为河流的年径流总量(m3)，W
yc
为该河流年输入二氧化碳当量。
[0029]上述的4，滨海生态系统的碳源采样点尺寸设置，具体设置方式为：
[0030]4.1对于淡水植物优势区不布置任何采样点；
[0031]4.2对高大灌木和沿海乔木的采样点布置方式为：
[0032]选择被定义为高大灌木和沿海乔木类型的区域，采用边长为50m
×
50m范围作为采样单元；
[0033]4.3对潮汐盐沼的采样点布置方式为：
[0034]选择被定义为潮汐盐沼类型的区域，采用边长为1m
×
1m范围作为采样单元；
[0035]4.4对海草床的采样点布置方式为：
[0036]选择被定义为海草床类型的区域，采用边长为1m
×
1m范围作为采样单元。
[0037]上述的5，滨海生态系统的碳源采样点采样方法为：
[0038]5.1对高大灌木和沿海乔木采样点采用如下采样方式：
[0039]测量采样单元中所有的高大灌木和沿海乔木植株胸径D，主干高度H，选择其中胸径最大的植株，采用激光扫描仪测量计算最大植株树冠的外观尺寸，积分求得其树冠体积V，计算其生物量，换算碳量；
[0040]5.2对潮汐盐沼采样点采用如下采样方式：
[0041]潮汐盐沼中存在低矮灌木，陆生草本两种主要植物类群，由于其混植状态很难清楚地进行划分，专利技术人经过长年的现场调查和测算提出以下方法对其进行采样：
[0042]砍伐土壤以上的全部活的植物体，并将其烘干称重，用来计算地上部分碳量；
[0043]取深度为1m长宽各为1m的潮汐盐沼土体，1)清洗获得其中的所有根系；2)对清洗后的混合液进行比重筛洗，将明显属于泥沙和无机钙的部分筛出，保留腐殖质和有机质，将腐殖质和有机质装入运输采样罐；3)将筛出的沙质部分称重后用稀盐酸洗涤，称得洗涤后重量，计算被洗掉的碳酸钙中的碳量，将所有沙质部分回灌到取样土坑。
[0044]5.3对于海草床采用如下采样方式：
[0045]刈割海草床采样方上所有的活体海草，带回到试验时，烘干称重，计算其碳含量；
[0046]采用截面积为0.01m2的洛阳铲采样器，获得样方四角和中心各1m深度的土体，当样方土壤深度小于1m时记录实际深度，当其超过1m时，只取1m深。
[0047]将样品带回试验时采用水洗，酸洗的方法获得碳量。
[0048]上述6滨海生态系统的碳源估算方法，包括以下内容：
[0049]6.1对于高大灌木和沿海乔木类型碳源量，计算公式如下：
[0050]其树干生物量干重计算本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.滨海生态系统碳库估算方法，其特征在于：包括如下步骤：1)滨海生态系统的空间边界确定；2)滨海生态系统的优势植物分类区确定；3)淡水植物优势区碳源计算；4)滨海生态系统的碳源采样点尺寸设置；5)滨海生态系统的碳源采样点采样方法；6)滨海生态系统的碳源估算方法。1.1)对于非河口区域：以潮间带为核心区域，在海向上延伸到历史最低潮位，在岸向上延伸到土壤盐度低于海水盐度5％；1.2)对于河口区域：同时考虑潮间带和河岸带之间空间，具体而言，对于河口纵向长度采用潮间带宽度加2倍的河岸带宽度，对于参与计算的河口横向长度，采用2倍的河岸带宽度；上述的河岸带宽度是指河流最高水位和最低水位之间的宽度。2.根据权利要求1所述的滨海生态系统碳库估算方法，其特征在于，所述的滨海生态系统的优势植物分类区确定，将滨海生态系统的植物物种分为：高大灌木和沿海乔木、潮汐盐沼、海草床三种植物类型，所有的其他植物全部被归入这三个类型之中，具体而言当滨海生态系统中的灌木或者乔木其高度超过1.2m就归于高大灌木和沿海乔木类型，低于1.2m而高于0.1m的均归于潮汐盐沼类型，低于0.1m归于海草床植物类型，在没有其他数据支撑的情况下，高大灌木和沿海乔木的二氧化碳当量为0.01415/平方米，潮汐盐沼的的二氧化碳当量为0.00935/平方米，海草床的二氧化碳当量为0.00396/平方米；若进行估算的滨海生态系统包含河口区域，则其被单独划分为一个植物优势区，由于其主要碳源为河项沉积物碳源，称为淡水植物优势区。3.根据权利要求1所述的滨海生态系统碳库估算方法，其特征在于，所述的淡水植物优势区碳源计算，具体方法为：3.1)在汛期使用悬移质测量方法对淡水植物优势区进行采样，对采样结果进行干燥，通过燃烧法获得其中有机物组分中的二氧化碳重量W
c
，单位：公斤；3.2)通过河流流量计算年二氧化碳当量，具体计算方法为：W
yc
＝3670W
c
×
W其中，W为河流的年径流总量(m3)，W
yc
为该河流年输入二氧化碳当量...

【专利技术属性】
技术研发人员：何斐，李维新，马杰，邱寒，刘庄，解宇峰，李建，张栩涵，刘剑辉，付超，
申请(专利权)人：生态环境部南京环境科学研究所，
类型：发明
国别省市：