河流生态系统 - 图文

目 次

前 言............................................................................................................................................... ii 1 适用范围 ..................................................................................................................................... 1 2 规范性引用文件 ......................................................................................................................... 1 3 术语和定义 ................................................................................................................................. 2 4 观测原则 ..................................................................................................................................... 3 5 观测目标 ..................................................................................................................................... 3 6 观测准备 ..................................................................................................................................... 3 7 样点及断面设置 ......................................................................................................................... 4 8 观测指标及方法 ......................................................................................................................... 5 9 数据处理和分析 ......................................................................................................................... 9 10 质量控制 ................................................................................................................................... 9 11 观测报告编制 ........................................................................................................................... 9 附录A（资料性附录）河流生态系统生物多样性观测样地背景信息记录表 .......................... 10 附录B（资料性附录）物理生境质量打分表 .............................................................................. 11 附录C（资料性附录）生物观测记录表 ...................................................................................... 13 附录D（资料性附录）鱼类形态记录表 ...................................................................................... 16 附录E（资料性附录）人为干扰记录表 ...................................................................................... 17 附录F（资料性附录）数据处理和分析方法 .............................................................................. 18 附录G（资料性附录）河流生态系统生物多样性观测报告编写格式 ...................................... 21

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生物多样性观测技术导则 河流生态系统

1 适用范围

本标准规定了河流生态系统中生物多样性观测的主要内容、技术要求和方法。 本标准适用于中华人民共和国范围内河流生态系统的生物多样性观测。 2 规范性引用文件

本标准内容引用了下列文件或其中的条款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。

GB 6920 水质 pH值的测定

GB 7863 森林土壤 阳离子交换量的测定 GB 11892 水质 高锰酸盐指数的测定

GB 11893 水质 总磷的测定 钼酸铵分光光度法

GB 13195 水质 水温的测定 温度计或颠倒温度计测定法 GB 50179 河流流量测验规范

GB/T 7494 水质 阴离子表面活性剂的测定 亚甲蓝分光光度法 GB/T 7714 文后参考文献著录规则 GB/T 13200 水质 浊度的测定

GB/T 17134 土壤质量 总砷的测定 二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法 GB/T 17135 土壤质量 总砷的测定 硼氢化钾-销酸银分光光度法 GB/T 17139 土壤质量 镍的测定 火焰原子吸收分光光度法 GB/T 17140 土壤质量铅镉的测定

GB/T 17141 土壤质量 铅、镉的测定 石墨炉原子吸收分光光度法 GB/T 35224 地面气象观测规范 天气现象 GB/T 35225 地面气象观测规范 气压

GB/T 35226 地面气象观测规范 空气温度和湿度 GB/T 35227 地面气象观测规范 风向和风速 GB/T 35228 地面气象观测规范 降水量 GB/T 35230 地面气象观测规范 蒸发 GB/T 35231 地面气象观测规范 辐射 GB/T 35232 地面气象观测规范 日照

HJ 84 水质 无机阴离子（F-、Cl-、NO2-、Br-、NO3-、PO43-、SO32-、SO42-）的测定 离子色谱法

HJ/T 166 土壤环境监测技术规范

HJ/T 399 水质 化学需氧量的测定 快速消解分光光度法 HJ 484 水质 氰化物的测定 容量法和分光光度法 HJ 491 土壤 总铬的测定 火焰原子吸收分光光度法 HJ 503 水质 挥发酚的测定 4-氨基安替比林分光光度法

HJ 505 水质 五日生化需氧量稀释与接种法（BOD5）的测定 HJ 506 水质 溶解氧的测定 电化学探头法 HJ 535 水质 氨氮测定 纳氏试剂分光光度法 HJ 536 水质 氨氮的测定 水杨酸分光光度法 HJ 613 土壤 干物质和水分的测定 重量法

HJ 615 土壤 有机碳的测定 重铬酸钾氧化-分光光度法 HJ 632 土壤 总磷的测定 碱熔-钼锑抗分光光度法

HJ 636 水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法 HJ 637 水质 石油类和动植物油类的测定 红外分光光度法 HJ 658 土壤有机碳的测定 燃烧氧化-滴定法

HJ 680 土壤和沉积物 汞、砷、硒、铋、锑的测定 微波消解原子荧光法

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HJ 694 水质 汞、砷、硒、铋和锑的测定 原子荧光法 HJ 695 土壤 有机碳的测定 燃烧氧化-非分散红外法 HJ 700 水质 65种元素的测定 电感耦合等离子体质谱法 HJ 710.6 生物多样性观测技术导则 两栖动物 HJ 710.7 生物多样性观测技术导则 内陆水域鱼类

HJ 710.8 生物多样性观测技术导则 淡水底栖大型无脊椎动物 HJ 710.12 生物多样性观测技术导则 水生维管植物 HJ 717 土壤质量 全氮的测定 凯氏法 HJ 746 土壤 氧化还原电位的测定 电位法

HJ 755 水质 总大肠菌群和粪大肠菌群的测定 纸片快速法 HJ 828 水质 化学需氧量的测定 重铬酸盐法 LY/T 1234 森林土壤 钾的测定 LY/T 1258 森林土壤 有效硼的测定

NY/T 1121.3 土壤检测 第3部分：土壤机械组成的测定 NY/T 1121.4 土壤检测 第4部分：土壤容重的测定 NY/T 1377 土壤 pH的测定

SC/T 9402 淡水浮游生物调查技术规范 SL 78 电导率的测定 电导仪法

SL 87 透明度的测定(透明度计法、圆盘法) SL 733 内陆水域浮游植物监测技术规程 3 术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。 3.1

生物多样性biodiversity

指所有来源的活的生物体中的变异性，这些来源包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体等，这包含物种内部、物种之间和生态系统的多样性 3.2

河流生态系统 river and stream ecosystems

激流水体中的生物组分与其赖以生存的物理、化学环境相互作用，通过物质交换和能量传递而形成的基本生态单元。 3.3

流域 river basin/watershed

指由分水线包围的河流集水区所形成的完整自然水文单元。 3.4

水系 drainage network

流域内所有干支流组成的水网系统。 3.5

河岸带 riparian zone

河流中河水-陆地交界处至河水影响消失的区域。 3.6

物理生境 physical habitat

河流生物赖以生存的物理环境。 3.7

底栖大型无脊椎动物 benthic macroinvertebrate 指生活史的全部或大部分时间生活于水体底部，且个体不能通过500 μm孔径网筛的无脊椎动物，包括一些在生活史早期阶段个体较小的动物。 3.8

着生藻类 attached algae/benthic algae/periphyton

指附着生长在各种基质上的藻类。根据其附着基质类型，可将着生藻类细分为生长在高等水生

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植物表面的附植藻类（epiphytic algae）、生长在动物表面的附动藻类（epizoic algae）、生长在石头表面的附石藻类（epilithic algae）、生长在细小的有机沉积物上的附泥藻类（epipelic algae）和生长在砂粒上的附砂藻类（epipsammic algae）等。 3.9

生物量 biomass

在某一特定时刻单位面积内全部活有机体（干重）总量。 3.10

相对丰度 relative abundance

指一个群落中某个物种密度或生物量占总密度或总生物量的百分比。 4 观测原则 4.1 系统性原则

应明确观测目标，选取具有一定代表性的观测指标，能够确实反映河流生态系统的环境质量现状和生物变化之间的关系；观测样点和观测对象应具有代表性，应涵盖所在区域河流生态系统的主要类型，在有限的样地内能较好地反映河段生物多样性组成的基本特征；应采用统一、标准化的观测方法，保证观测数据的可靠性和可比性。 4.2 可操作性原则

观测计划的制定应考虑所拥有的人力、资金和后勤保障等条件；观测样点应具备一定的交通条件和工作条件；在保证可靠性的前提下，应采用效率高、成本相对低廉的观测方法。 4.3 持续性原则

观测工作应满足生物多样性保护和管理的需要，并能够起到指导和预警作用。观测对象、样点、方法、时间和频次一经确定，应长期保持固定，不能随意变动。若要扩大观测范围和强度，应在原有基础上扩大观测范围和样点数量。 4.4 保护性原则

选择对生态系统破坏较小的观测方法，尽量采用非损伤性取样方法，以免对环境和生物造成破坏。避免超出客观需要的频繁观测。若要捕捉或采集国家重点保护野生动植物，必须获得主管部门的行政许可。 4.5 安全性原则

生物多样性观测具有一定的危险性。观测者应接受相关专业培训，做好安全防护措施。 5 观测目标

掌握观测区域内河流生态系统的生物多样性现状、动态变化及其成因，为评估区域和国家生物多样性现状、变化趋势及保护成效提供数据支撑，为国家制定生物多样性保护政策和国际履约提供科学依据。 6 观测准备

6.1 收集观测区域相关资料

包括地质、地貌、水文、气候、社会、经济、人文、生物区系等。如不清楚观测区域生物多样性的基本状况，可先开展一次本底资源调查，为制定观测计划做好准备。 6.2 确定并了解观测对象

根据具体的观测目标，选取河流生态系统各组分作为观测对象，包括河流生物、物理生境、水质、水流、气象、沉积物等要素。

河流生物组分应重点考虑以下类群：

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a）主要河流生物类群；

b）具有重要生态、科学、社会价值的物种；

c）对维持河流生态系统结构和功能有重要作用的物种； d）对环境或气候变化反应敏感的物种； e）我国或区域性特有种、优势种或常见种； f）外来入侵物种；

g）基于河流生物的生态习性，鱼类、底栖动物、着生藻类为主要观测组分，其他类群为可选观测组分。 6.3 制定观测计划

收集并分析与观测任务有关的文献、资料后，了解河流生态系统的生物多样性特征。观测计划包括观测目标和区域、样地和样点设置、技术路线、野外观测方法、观测内容和指标、观测时间和频次、数据分析、质量控制和安全管理措施、报告编制以及时间节点安排。 6.4 组建观测队伍

组织具有相关专业背景的人员，明确任务分工，做好人员培训，确保其熟悉河流生物多样性观测、样品采集和设备使用方法。加强野外安全意识，保障观测工作顺利进行。 6.5 准备观测仪器和工具

准备河流生态系统中生物多样性观测所需的仪器和工具，主要包括生物、水质、水文、气象、沉积物等指标观测所需的仪器和工具。检查并调试相关仪器设备，确保设备完好，对长期放置的仪器进行精度校正。根据调查样点数量准备足量现场记录表格、标本采集、保存用具等辅助材料。

准备野外采样工作人员防护用品及装备，包括防水裤、雨靴、保暖/防护衣物、医药用品等。 7 样点及断面设置 7.1 布点原则

依据观测目标和观测对象，在目标河流设立调查样点。样点的选取应具有代表性、系统性、科学性，并兼顾上下游、干支流关系。一般情况下，以样点可到达性为前提，采用随机均匀布点法，在全水系范围内选择调查样点。采用北斗卫星导航/GPS定位仪对调查样点精确定位，并在地形图上标注样点的位置。 7.2 样点设置

7.2.1 应在全水系尺度上开展详尽的预调查，在获得足够信息的基础上，根据观测目标确定样点数量和样点布设方案。一般而言，根据河流形态、河床底质、水位、水流、水质特征等要素，在河流上、中、下游，干、支流，以及干支流汇合点处下游均应设置样点；同时，在人类活动较少和较普遍的区域也应分别设置样点。同一干/支流上任意两个相邻样点间的地理距离应大于5 km。布设样点时还应兼顾已有水质、水文常规观测点位，以便利用相关观测数据。为全面把握目标河流的生物多样性状况，确定样点数量时应重点考虑如下因素：

a）流域大小及水系发达程度（支流数量）； b）河流物理生境的空间异质性； c）流域主要人类活动类型及强度； d）河流地表水-地下水关系强度。

7.2.2 对河流生态系统生物多样性进行观测时，样点位置、数量主要依据生物类群的观测标准确定，其他要素的点位尽量与生物样点保持一致。 7.3 断面设置

7.3.1 针对河流生态系统空间异质性较强的特点，现场调查时，每个样点应由一定长度河段上的若干个重复断面组成。具体而言，到达预先设定（或现场选好）的位置后，应先测量该位置所在断面的水面宽度，随后以该位置为中点，在长度等于10倍样点水面宽度的上下游河段上开展调查。 7.3.2 对于可涉水样点，调查区域应包括左—中—右岸在内的完整断面。对于不可涉水样点，如果

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