祁连山自然保护区煤矿修复区地表节肢动物特征研究取得新进展
发表日期:2023-02-07来源：
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祁连山自然保护区是中国首批设立的10个国家公园体制试点之一，地处青藏高原、蒙新高原、黄土高原交会地带的祁连山北麓，是中国重要的生态功能区及西北地区重要的生态安全屏障和水源涵养地。祁连山自然保护区煤炭、铁等矿产资源丰富，但不合理的煤炭资源开发破坏森林、草地并污染水体，严重威胁区域生态安全。通过地上植被重建等修复手段，目前修复区生态环境得到了明显改善。但是，修复区土壤动物多样性的变化及其影响因素等仍然未知，直接影响了修复区生态环境质量评估的准确性及后续修复措施的科学实施。
中国科学院西北生态环境资源研究院（以下简称“西北研究院”）赵文智研究员团队以祁连山自然保护区典型煤矿废弃地为研究对象，采用野外调查的方法对比研究了煤矿修复区和毗邻区（原始地貌）大型土壤动物分布特征及其影响因素。结果表明：（1）修复区草本植物丰富度、生物量、盖度及土壤粗砂、有机质、全氮含量均显著低于毗邻区（P<0.05），而土壤水分、细砂、黏粉粒、全钾和全磷含量差异不显著（P>0.05）。（2）修复区土壤动物活动密度和多样性均显著高于毗邻区，修复区和毗邻区土壤动物均以蝗科（12.7%和55.7%）和蚁科（14.4%和49.6%）为主；进房沟、水磨沟和柳树沟煤矿修复区及毗邻区土壤动物群落相似性指数分别为39.9%、52.9%和43.4%（图1）。（3）土壤有机质含量是影响煤矿修复区和对照区捕食性土壤动物群落变化的主要因子，而草本物种数和土壤粗砂含量是影响植食性土壤动物群落变化的主要因子。总之，煤矿废弃地覆土恢复植被和封禁等措施改善了植被和土壤环境，提高了修复区地表节肢动物的数量及多样性，蚂蚁、步甲和蝗虫等大型土壤动物对高寒山区煤矿修复的响应十分敏感。建议优化植被及土壤修复模式，提高捕食性和腐食性土壤动物的比重，降低病虫害发生频率和加快凋落物分解速率，促进矿区废弃地土壤健康与稳定。
该成果以“祁连山自然保护区煤矿修复区地表节肢动物分布特征及其影响因素”为题发表于《中国沙漠》2022年第6期。西北研究院罗维成副研究员为论文第一作者，赵文智研究员为论文通讯作者。该研究获国家重点研发计划项目（2019YFC0507402）资助。
图1 不同煤矿修复区与毗邻区地表节肢动物活动密度、类群丰富度、多样性指数和均匀度指数比较
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