生态环境影响评价中的植被生物量调查研究

周亚斌

（安徽皖欣环境科技有限公司，安徽 合肥 230000）

植被生物量调查在生态环境影响评价中具有十分重要的地位。因此，选择合适的调查方法对于生态环境影响评价的顺利进行尤为关键。建议有关机构基于调查地区的实际情况选择合适的调查方法，以保证评价和调查结果的客观性与准确性。本文阐述了生物量概念及生物量变化对环境的影响，并介绍了几种常用的植被生物量调查方法，旨在为相关行业提供借鉴。

1 生物量

1.1 生物量概念

所谓的生物量，主要是指在一定时间和单位面积内生存的有机体数量。在研究领域，学者们会利用现存量代指生物量，详细解释就是有机体的总干量，其单位是g/m3，这项指标在生态环境影响评价中极为关键。

1.2 植被生物量变化对环境的影响

植被生物量与生态环境质量之间存在密切的关联，且这种关联体现在多个方面。在分析过程中，可以将水土流失、生态稳定、温室效应和景观生态作为切入点。生物量可以分为三个不同的营养级生物，其中二级和三级营养级生物的数量，会随着一级营养级生物数量的变化而发生改变，二者之间的关系为正相关。植被覆盖率与水土流失强度息息相关，具体表现为植被覆盖率越高，水土流失强度越小，反之也同样如此。因此，要想从根本上解决水土流失问题，加强植被覆盖率是最有效的途径。此外，植被生物量的变化，会对温室效应和景观生态类型产生一定影响，甚至会影响某个区域的整体生态环境。

1.3 生物量在生态环境影响评价中的重要性

生物量属于《环境影响评价技术导则-生态影响》中的重要指标内容，在评价某生态系统完整性和稳定性时，详细分析生态系统中的植被生物量，可以确保生态系统评价结果的有效性。根据这一文件要求我们得知：在进行一级评价的生态现状调查时，需要采取样方实测和遥感等方法。通过这些调查方法的使用，实现对生物量数据的准确测量。在进行二级评价的生物量调查时，可以将已有资料作为推断依据，或者对一定数据且具有代表性的样方进行验证。植被生物量调查对于生态环境影响评价而言至关重要，在估算生物量的基础上，对某一项目在实施过程中对所在地区生态环境的影响程度进行定量分析，可以为生物植被恢复和改善生态环境创造有利的条件[1]。

2 植被生物量调查研究实践

2.1 调查研究区域概况

调查研究区域位于我国东北部地带，该地区地理位置优越，依山傍水，土地总面积为7.5万平方千米，截止到2017年，该地区被划分为6区3县。研究区域的气候为温带大陆性季风气候，由于受到高山的阻挡，暖湿气流难以到达，因此海洋对该地区的影响较小。在冬季，会受到西伯利亚寒冷气流的影响，形成高气压，盛行由内陆吹向海洋的西北风，最终形成了冬季寒冷干燥的气候。目前，该区域森林面积约占土地面积的1/7，且在空间分配上不均匀，森林以人工林为主，主要树种为油松、白杨、柳林、酸枣和君迁子等，而树下草本植被种类较少，主要有狗尾草、连翘和南蛇藤。

2.2 数据来源

本次植被生物量调查所采用的数据采集方法为遥感法，通过对遥感影像的分析，绘制森林植被现状分布图，然后将森林植被分布特征作为选样地的依据，并以实地调查为手段获取实测数据，最后利用相关模型对该区域森林植被生物量进行计算和定量分析。

2.3 植被生物量调查研究方法

本次调查研究遵守森林资源二类调查操作细则，使用了3S技术，这里所说的3S技术主要是指GIS技术、遥感技术和卫星定位技术。在解释遥感图像的前提下，参照矢量数据进行对比分析，然后利用软件绘制森林资源分布图。将有林地、疏林地、灌木林地和杂木丛当作研究对象展开调查，具体步骤如下：

（1）样地设置：在选择样地时，主要以立地条件、森林起源、树种组成和林龄大致相同的森林地段作为样地。在确定样地后，考虑到乔木林地较为稀疏，因此选择的样地面积以20 m×20 m为宜。由于灌木林地较为密集，所选择的样地面积为1 m×1 m。

（2）GPS定位：在设置样地后，通过GPS定位的方式，对样地海拔、坡度和坡向等参数加以确定[2]。

（3）土壤检测：利用专业工具，获取样地中的土壤，然后将少量稀盐酸滴入其中，看土壤是否存在石灰反应。

（4）每木检尺：对样地内的树木进行逐一测量，主要是记录树木的胸径、高度、地点、样地编号、海拔等。在测定胸径的过程中，需要使用轮尺测量树木的1.3 m处。在测量数高的过程中，可采用测杆，如果树木过于高大，需使用测高器。在记录树高和胸径时，必须做好树种名称的备注。

（5）选定标准木：所选定的标准木，其胸径和树高需要与样地内全部树木平均值相接近。如果样地为纯林，则伐倒的标准木数量不得多于5棵。如果为混交林，则根据样地实际情况确定伐木数量。树被伐倒后，对其胸径、高度和各部分的鲜重进行检测即可。

（6）在测量树种含水率时，工作人员需要将树木分段并放置到烘箱中，经过8 h的烘烤后取出，然后称不同部分的重量，继续烘烤4 h，重新称重，此时样本的重量就是标准木的生物量数值。

2.4 调查区域生物植被生物量估算

目前，在森林生物量估算过程中，常用方法为生物量转换因子法。简言之，就是利用生物量转换因子与森林蓄积量相乘，最终得到森林生物量的方法。其模型分为以下三种：

（1）IPCC法：IPCC法估算森林植被生物量的公式如下：

Btotal=VtotalD ·BEF2·（1+R）；在这个公式中，某树种生物量由Btotal表示；某树种总蓄积量由Vtotal表示；生物量扩展因子由BEF2表示；根茎比由R表示。

（2）生物量经验模型估计法：通过对野外实测树高和胸径数据的利用，构建回归模型，同时依据原木材表求得材积，最后将生物量转换因子作为依据，对生物量进行求取。由于树高很难测定，使用现代科技也无法保证测量结果的准确性。因此，在测量树高时需要将树木砍倒。其原理如下：

（3）生物量转换因子连续函数法，利用这种方法估算森林生物量的基本公式如下：

在上述公式中，总生物量由Btotal表示；总面积由Atotalal表示；单位面积蓄积量由V表示；总蓄积量由Vtotall表示；常数由a和b表示[3]。

2.5 调查区域生物植被生物量估算结果

通过观察遥感监测结果可知，调查区域的林地少于耕地和工矿用地，林地分布如表1所示。

表1 调查区域林地分布表

调查区域林地类型以有林地为主，其面积最大，在森林面积中的占比约为62%。疏林地和灌木林地次之，其占比分别为23%和11%，其他林地面积最少，占比为3.1%，如表2所示。

调查区域生物量估算结果如表3所示。

表2 调查区域林地结构分布表

表3 调查区域森林植被生物量估算结果

3 结论

本文结合植被生物量调查实例，对常用几种调查研究方法进行介绍。在调查植被生物量时，有关机构要依据评价等级选择不同的调查方法，如果评价等级较低，采用估算方法即可取得良好的效果。综上所述，调查研究方法的选择和使用，必须依据具体的要求。