中国森林生态系统定位监测指标体系-中国林业科学研究院

石漠化治理监测与评价
规范
编制说明
石漠化治理监测与评价规范课题组
2017年3月31日
一、工作简况（包括任务来源、协作单位、主要工作过程、标准主要起草人及承担的工作）
编制《石漠化治理监测与评价规范》标准的任务来源于国家林业局科学技术司。

起草单位为中国林业科学研究院荒漠化研究所。

项目下达后，起草工作组成员认真查阅了国内外有关岩溶石漠化治理及生态系统定位观测等相关技术文件，结合我国国情和站情进行分析，构建编制我国西南岩溶石漠化治理监测与评价规范的总体框架，并进行任务分工，签订相关执行协议，明确起草工作组成员的责任和完成任务的时间。

《石漠化治理监测与评价规范》的初稿完成后，按照标准制定的要求，向我国长期从事石漠化治理的地方相关部门、科研院所和大专院校水土保持效益监测与评价研究的专家以及从事标准研制的专家发放了征求意见稿。

针对专家意见，起草工作组一一进行认真讨论，在此基础上，对初稿进行修改补充和完善，形成送审稿。

标准主要起草人及承担的工作：
周金星：项目总负责人。

起草石漠化治理监测与评价规范的总体框架，修改完善《石漠化治理监测与评价规范》。

崔明、刘玉国：起草和修改编制说明及具体标准条款，编写气象、水文、土壤和生物等4部分观测指标，征求专家意见，并进行项目组织协调，准备相关报批材料，修改完善《石漠化治理监测与评价规范》。

郭红艳、秦伟、单志杰、殷哲、李柏：协助编写和修改完善具体标准条款。

二、标准的编制原则和标准的主要内容（如技术指标、参数、公式、性能要求、试验方法、检验规则等）及其论据（包括试验、统计数据）。

修订标准时，应增列新旧标准主要技术指标的对比。

1、标准的编制原则
（1）系统性和完整性：在指标选定时，应保证指标体系的系统性和完整性，将各个指标按系统论的观点进行全面考虑，构成完整综合的监测与评价指标体系。

石漠化治理监测与评价包括工程实施及政策执行情况、生态效益、经济效
益、社会效益四个方面。

（2）针对性：监测与评价指标要能确实反映我国西南岩溶区石漠化综合治理工程实施前后，生态系统的环境质量现状及变化特征，可以对所监测区域生态系统的特征以及社会经济进行定点定位长期追踪监测。

虽然国内外一些岩溶生态系统定位观测站提出了一些指标体系，但多为生态指标，没有涉及经济和社会指标，无法对我国的西南岩溶区石漠化综合治理工程实现全面的监测和评估，因此只能作为参考的依据。

（3）先进性：以已有的国家标准为首要依据，如有国际标准则尽可能选择国际标准；如无国家标准和国际标准，则以国内外现有的同类型监测网络中普遍使用的观测指标和为参考。

从当代科学现状和需要出发，兼顾未来20年西南岩溶区石漠化治理研究的需求，体现出先进性和前瞻性。

（4）稳定性：所确定的监测与评价指标要相对稳定，以便为国家西南岩溶石漠治理区生态系统野外台站长期定位观测使用。

（5）可行性：监测和评价指标应具有操作简便、内涵明确、易于掌握、可度量、可验证等特点。

（6）监测和评价指标体系要有良好的扩充和发展的弹性：指标体系设计采用分层式结构分解。

既符合当前监测技术、方法和理论的标准，又具有良好的和发展的弹性。

2、标准的主要内容
本标准规定了石漠化治理监测及评价的主要内容和要求。

石漠化治理监测与评价对象、监测形式、监测与评价核心指标、监测与评价方法。

具体内容包括：
2.1 监测与评价对象
监测对象为实施石漠化综合治理工程的县、小流域及农户。

2.2 监测形式
采用定点跟踪监测和不定期专题调查等形式。

2.3监测与评价核心指标
监测与评价的目的是对石漠化治理工程进行监督和评价，及时发现工程中存在的问题，为保障后期工程的顺利实施提供数据支持。

本标准中监测和评价指标包括工程实施及政策执行情况以及生态、经济和社会效益4个方面。

本标准设计的程实施及政策执行情况监测指标（工程进展、政策兑现）、生态效益（水土保持作用、土壤改良、生态系统稳定性、气候变化响应）、经济效益（土地承载力和经济发展水平）和社会效益（社会服务价值和潜在公益效益），其中，工程进展方面主要包括当期任务完成率、不同石漠化程度土地面积、不同石漠化程度土地治理率3个指标。

政策兑现方面主要包括当期投资到位率、当期投资完成率、林权证发放率和工程补助兑现率4个指标。

水土保持作用方面主要包括小流域径流系数、输沙模数、侵蚀模数及岩石裸露率4个指标。

土壤改良方面包括土层厚度、土壤容重、有机质、氮磷钾含量及pH值5个指标。

生态系统稳定性方面主要包括林草覆盖率、森林覆盖率、植物种类变化、群落生物多样性指数4个指标。

气候变化响应方面主要包括植被碳汇功能、干旱、洪涝灾害发生频率和空气质量3个指标。

土地承载力方面主要包括区域人口数量、粮食生产量、草食畜牧养殖量、林果产品产量及薪柴数量5个指标。

经济发展水平方面主要包括社会生产总值、农业生产总值、林业生产总值、第三产业生产总值、人均纯收入5个指标。

社会服务价值方面主要包括建小型节能设施农户的数量及比例、农村公路通车里程、人均居住面积、外出劳务人员以及本地从业人员6个指标。

潜在公益效益方面主要包括人均文化设施、人均受教育年限、公众对环境意识程度3个指标。

这些指标基本可以满足研究岩溶石漠化治理效益评价的信息需要。

2.4 监测与评价方法
工程实施及政策执行情况监测与评价中，工程进展方面，通过对治理工程实施县进行定点监测及调查，核实当期任务完成率。

在监测县域范围内，根据不同石漠化程度，分别设置固定监测样地。

购卫星影像，根据固定监测样地实地调查资料，建立评价指标和解译标志，判读不同石漠化程度土地面积及其变化情况。

对照治理期初不同石漠化程度土地面积，计算不同石漠化程度土地治理率。

政策兑现方面通过对石漠化治理主管部门进行定期调查，结合农户问卷调查，明确当期投资到位率、当期投资完成率、林权证发放率和工程补助兑现率。

生态效益监测与评价中，水土保持作用方面，通过在小流域内建设小气象
站、坡面径流场、小流域沟口水文站，通过监测数据计算小流域径流系数、输沙模数和侵蚀模数。

通过设置固定样地对坡面的岩石裸露率进行跟踪调查。

对比治理前后指标变化，评价水土保持措施的作用和效益。

土壤改良方面，在生长季对固定样地进行调查，记录土层厚度，并采集土壤样品带回实验室，分析土壤容重、有机质、氮磷钾含量及pH值等。

对比治理前后土壤理化指标变化情况，评价治理措施的土壤改良效益。

生态系统稳定性方面，通过遥感影像解译，计算工程区内的林草覆盖率和森林覆盖率，分析其治理期前后的变化情况。

在生长季对固定样地进行调查，记录群落盖度、植物种类，每种植物的高度、分盖度、多度等，分析植物种类变化；测量样方内每株乔木树高、胸径，灌木树高、基径，计算群落生物多样性指数。

对比治理工程实施前后物种丰富度、Simpson指数、Shannon-Winner指数和均匀度指数评估群落生物多样性特征和稳定性。

气候变化响应方面，通过固定样地监测，对区域内植物群落组成的优势种类，采用生态学方法建立生物量回归方程(根据树高、胸径、基径等计算)计算群落生物量，然后折算出固碳量，分析植被碳汇功能。

根据县气象部门和环保部门提供的统计数据，确定工程区干旱、洪涝灾害发生频率和空气质量。

对比治理工程实施前后各指标变化情况，评价石漠化治理的气候变化响应。

经济效益监测与评价中，土地承载力方面，查阅统计部门统计的全县社会经济数据，主要收集区域人口数量、粮食生产量、草食畜牧养殖量、林果产品产量及薪柴数量数据。

经济发展水平方面，查阅统计部门统计的全县社会经济数据，主要收集社会生产总值、农业生产总值、林业生产总值、第三产业生产总值、人均纯收入数据。

社会效益监测与评价中，社会服务价值方面，通过对石漠化治理主管部门进行定期调查，结合农户问卷调查，统计建小型节能设施农户的数量及比例；查阅统计部门统计的全县社会经济数据，统计农村公路通车里程、人均居住面积、外出劳务人员以及本地从业人员数据。

潜在公益效益方面，查阅统计部门统计的全县社会经济数据，计算人均文化设施、人均受教育年限。

通过在石漠化治理区发放问卷的形式，对公众对环境意识程度进行调查。

三、主要试验（或验证）的分析、综述报告、技术经济论证，预期的经济效果
1．研制石漠化治理监测与评价规范的目的和意义
2008年国务院正式批复了《岩溶地区石漠化综合治理工程规划大纲》，明确了石漠化治理的目标、任务和政策措施。

国家林业局也编写了《岩溶地区石漠化综合治理林业专项规划》，提出以林草植被保护与石漠化综合治理为突破口，通过植被管护、封山育林育草、人工造林、低效林改造、发展生态旅游业、科技支撑体系建设等措施治理，到2015年完成石漠化治理面积7万平方公里的战略目标。

因此，如何科学评估治理工程的建设质量和进展，实时评价跟踪具体措施的功能效果，已成为石漠化综合治理及工程管理的迫切需求。

本标准针对石漠化综合治理工程的实施特点，提出石漠化地区治理工程生态效益、经济效益及社会效益的监测指标和方法，为科学评价治理措施的综合效益提供基础依据和重要支撑，为构建起一个岩溶地区功能稳定、结构合理的森林植被生态系统，实现石漠化防治与区域生态安全、经济社会发展有机结合，促进生态效益、经济效益和社会效益的统一协调发展保驾护航。

2、国内外石漠化治理监测与评价研究进展
岩溶地区石漠化是当今国际地学、生态学研究的热点。

我国西南岩溶地区是全球三大岩溶集中分布区（欧洲地中海沿岸、美国东部、中国西南部）中基岩裸露面积最大的地区。

国外岩溶地区人口和贫困的压力相对较小，其生态环境问题和造成的危害相对较轻，而我国西南石漠化地区面临着环境退化与经济贫困的双重压力，受影响人群较多，且属于少数名族聚集地区，问题要复杂、尖锐。

国际上早期研究欧洲占主导地位，主要侧重于对岩溶地区形成的地质原因、地形地貌特征、水文规律、发育过程等方面。

1979年Legred 首次提出了岩溶地区的生态环境问题，1983年美国科学促进会年会正式把岩溶地区与沙漠边缘地区共同列为生态环境脆弱区域，同年我国学者也举行了讨论岩溶生态系统脆弱性的学术会议，至此，围绕石漠化地区的生态治理的相关研究随之大量展开，并成为该领域研究的重要趋势。

UNESCO和IGCP把岩溶地区生态环境研究纳入重要计划。

我国“十五”科技攻关计划“中国西部重点脆弱生态区综合治理技术与示范”把喀斯特（岩溶）石漠化地区综合治理纳入重要内容，在岩溶峰丛洼地和岩溶高原进行了生态重建与治理技术方面取得重大研究进展；“十一五”科技支撑计划“典型脆弱生态系统重建技术与示范”重点研究了“喀斯特高原退化生态系
统综合整治技术与模式”、“喀斯特峰丛山地脆弱生态系统综合整治技术与模式”，形成了一些技术规程与模式。

我国近30多年来在喀斯特石漠化的成因、分类与分级、环境治理、生态重建等方面进行了大量研究，相关研究成果为深入开展石漠化综合治理生态过程研究、生态服务功能及可持续评价奠定了坚实基础；随着地物光谱遥感分析、空间信息挖掘、遥感数据融合和计算机自动分类技术的提高，3S技术已越来越多地运用实时动态监测领域，并使得监测评价结果更具客观性和科学性，为本项目的实施研发提供了技术保证。

纵观当前国内相关研究，现有成果主要偏重于生态环境治理技术与模式，缺乏从石漠化发生机制出发的科学评价体系，难以实现经济、生态、社会效益的协调发展，此外由于我国石漠化综合治理工程起步较晚，目前还没有关于我国石漠化综合治理工程综合效益实时评估的相关研究，因此亟需开展治理工程的综合效益监测评价体系，为我国岩溶石漠化地区治理提供科技支撑。

四、采用国际标准和国外先进标准的程度，以及与国际国外同类标准水平的对比情况，或与测试的国外样品、样机的有关数据对比情况虽然国内外岩溶区分布范围较广，国外也有很多地区土地发生石漠化，但是由于我国土地资源压力加大，对石漠化的土地治理投入力度较强，因此，石漠化土地治理技术在国际上处于领先地位。

本标准针对石漠化综合治理工程的实施特点，提出石漠化地区治理工程生态效益、经济效益及社会效益的监测指标和方法，为科学评价治理措施的综合效益提供基础依据和重要支撑，为构建起一个岩溶地区功能稳定、结构合理的森林植被生态系统，实现石漠化防治与区域生态安全、经济社会发展有机结合，促进生态效益、经济效益和社会效益的统一协调发展保驾护航。

本标准规定了石漠化治理监测及评价的主要内容和要求。

石漠化治理监测与评价对象、监测形式、监测与评价核心指标、监测与评价方法。

本标准的制定，在汲取国外先进指标的基础上力求突出以下几个方面：一是在先进、长期、稳定的原则下，强调监测指标要具有操作简便、有明确的内涵、易于掌握、可度量等特点；二是在指标选定时，保证指标体系的系统性和完整性；三是充分体现西南岩溶石漠生态系统的特殊性；四是考虑到目前我国的物力和财
力并不充足，在观测方面的投入也不可能很大这一国情，在制定的指标体系中，要体现宏观指标和微观指标相结合原则，在满足目标任务的同时，尽量精简观测指标；五是指标体系有良好的扩充和发展的弹性。

指标体系设计要采用分层式结构分解。

要求既符合当前观测技术、方法和理论的标准，又具有良好的扩充和发展的弹性。

五、与有关的现行法律、法规和强制性国家标准、行业标准的关系
目前，在中国的石漠化土地治理中主要采用《喀斯特石漠化地区植被恢复技术规程》、《水土保持综合治理技术规范》、《生态公益林建设技术规程》、《森林抚育规程》中的方法和措施，使本标准监测指标的选取更具有针对性。

此外，《退耕还林工程效益监测评价》、《土地沙化监测技术规程》、《水土保持监测技术规程》虽然没有专门针对石漠生态系统，但为指标的选取提供科学参考。

《水土保持综合治理效益计算方法》适用于全国各类水土流失区，对本标准指标的评价方法具有很好的参考价值。

六、重大分歧意见的处理经过和依据
目前未出现重大分歧意见。

七、作为强制性标准和推荐性标准发布的建议
建议作为推荐性标准发布。

八、贯彻标准的要求、措施和建议
此标准一旦发布，建议有关主管部门督促各石漠化治理区尽快按统一的指标和要求进行监测与评价，以提高各治理区之间治理效益数据的可比性，促进和加强各治理区之间的交流，使石漠化治理监测与效益评价研究成果汇入更高的层次和更加宏观的研究中去，为该生态系统管理提供科学依据。

九、废止现行有关标准的建议
本标准为首次发布，无现行标准。

十、其他应予说明的事项
建议在此标准的基础上，针对各指标有针对性的研制一系列统一的监测和评价方法，并作为行业标准发布。

主要参考文献
[1]Brandt C J，Thornes J B．Mediterranean desertification and land use．Chichester；New York：John Wiley，
1996，87-110
[2]G．W．考克斯著，蒋有绪译．普通生态学实验手册．北京：科学出版社，1979
[3]Smith Keith A．，Mullins Chris E.．Soil and Environmental Analysis：Physical Methods（2nd Edition）．New
York，Basel：Marcel Dekker，Inc．2001
[4]安树青主编．生态学词典．北京：北京林业大学出版社，1994
[5]曹月华，赵士洞主编．世界环境与生态系统监测和研究网络，北京：科学出版社，1997
[6]董鸣．陆地生物群落调查观测与分析．北京：中国标准出版社，1996
[7]冯德培，谈家桢，王鸣歧．简明生物学词典．上海：上海辞书出版社，1982
[8]国际标准化管理委员会编译．国际标准化组织标准目录．北京：中国标准出版社，2001
[9]国家林业局. 荒漠生态系统定位观测指标体系. 北京：中国标准出版社，2007
[10]国家林业局科技司编．林业标准目录．北京：中国标准出版社，2002
[11]刘光崧．土壤理化分析与剖面描述．北京：中国标准出版社，1996
[12]姚贤良，程云生等编著．土壤物理学．北京:农业出版社，1986
[13]张明泉，曾正中编著．水资源评价．兰州:兰州大学出版社，1995
[14]中国高等学校自然科学学报研究会，中华人民共和国新闻出版署编．编辑作者常用国家标准．北京：
中国标准出版社，1998
[15]中华人民共和国濒危物种科学委员会，中国科学院生物多样性委员会译．生物多样性公约指南．北京：
科学出版社，1997
[16]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化委员会发布．标准化工作导则，第1部
分：标准的结构和编写．北京：中国标准出版社，2009
[17]中华人民共和国农业部．农田土壤环境质量监测技术规范．北京：中国标准出版社，2001
[18]中华人民共和国水利部．岩溶地区水土流失综合治理技术标准．北京：中国水利水电出版社，2009.
[19]中华人民共和国林业局．喀斯特石漠化地区植被恢复技术规程．北京：中国标准出版社，2009。