[发明专利]利用土壤节肢动物群落指数评估矿区生态修复效果的评价方法

权利要求书

1.一种利用土壤节肢动物群落指数评估矿区生态修复效果的评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、对煤矿修复区及毗邻生境土壤节肢动物的本底信息进行收集，并建立形态鉴定检索表；

S2、对煤矿修复区和毗邻生境的土壤节肢动物、植被以及环境要素分别进行调查，评估土壤节肢动物群落指数变化对矿区短期修复效果的指示强度，利用土壤节肢动物群落中关键参数计算完整性指数，建立土壤动物群落指数表；

S3、建立煤矿修复区以及对照区，采集修复区和对照区土壤节肢动物样品，根据步骤S1的形态鉴定检索表，计算土壤节肢动物群落指数，根据土壤节肢动物群落指数结合步骤S2的土壤动物群落指数表确定煤矿修复效果。

2.根据权利要求1所述的利用土壤节肢动物群落指数评估矿区生态修复效果的评价方法，其特征在于，步骤S1具体包含以下步骤：

S11、对位于不同海拔梯度的煤矿修复区以及毗邻森林、草地生境上的土壤节肢动物样品、标本和生态照片进行收集；

S12、根据收集得到的土壤节肢动物样品编制土壤节肢动物名录，并结合收集到的标本照片和生态照片建立形态鉴定检索表。

3.根据权利要求1所述的利用土壤节肢动物群落指数评估矿区生态修复效果的评价方法，其特征在于，步骤S2具体包含以下步骤：

S21、建立不同海拔梯度的煤矿监测样地，将煤矿监测样地设置为煤矿修复区，将不同海拔梯度的毗邻生境作为对照区，对不同海拔梯度的煤矿修复区和对照区的土壤节肢动物群落、植被以及环境要素分别进行调查；

S22、利用方差分析、多变量分析确定不同海拔梯度的矿修复区和对照区土壤节肢动物群落、植被和土壤环境要素差异，评估土壤节肢动物群落指数变化对矿区短期修复效果的指示强度；

S23、根据土壤节肢动物群落指数变化对矿区短期修复效果的指示强度，筛选土壤节肢动物群落关键指数，筛选得到的土壤节肢动物群落关键指数为个体数和类群数，根据土壤节肢动物群落关键指数-个体数和类群数对土壤节肢动物群落完整性指数进行计算；

S24、根据土壤节肢动物群落完整性指数建立用于衡量煤矿修复效果的土壤动物群落指数表。

4.根据权利要求3所述的利用土壤节肢动物群落指数评估矿区生态修复效果的评价方法，其特征在于，步骤S21中，所述土壤节肢动物群落、植被以及环境要素的调查采用以下方法进行：

煤矿修复区和对照区的植被和土壤环境采用样方法调查，每个煤矿修复区和对照区分别选取3个植被和土壤环境要素调查区，每个植被调查区设置5个1m×1m草本调查样方测量草本物种数、草本盖度、草本高度和枯落物现存量，每个土壤环境调查区采集5个0-10cm土壤样品带回室内测定田间持水量，土壤样品混合均匀风干后测量pH、有机质和全氮含量。

5.根据权利要求3所述的利用土壤节肢动物群落指数评估矿区生态修复效果的评价方法，其特征在于，步骤S23中，所述土壤节肢动物群落完整性指数的计算方法如下：

根据筛选出的每个土壤节肢动物群落关键指数-个体数和类群数的箱型图，确定煤矿修复区和对照区大型土壤节肢动物个体数和类群数的中位数、25％和75％分位数，按照完整性指数计算法则，对土壤节肢动物群落完整性指数进行计算。

6.根据权利要求5所述的利用土壤节肢动物群落指数评估矿区生态修复效果的评价方法，其特征在于，所述完整性指数计算法则为：

修复区小于对照区的参数，以对照区75％分位数作为最佳期望值，参数赋值为：实际值/最佳期望值，修复区大于对照区的参数，以修复区25％分位数作为最佳期望值，参数赋值为：(最大值-实际值)/(最大值-最佳期望值)，参数数值介于0-1之间。

7.根据权利要求1所述的利用土壤节肢动物群落指数评估矿区生态修复效果的评价方法，其特征在于，步骤S3具体包含以下步骤：

S31、将需要评估修复效果的矿区作为煤矿修复区，并选择人为扰动小的毗邻区域作为对照区；

S32、分别采集修复区和对照区的土壤节肢动物样品，根据步骤S1的形态鉴定检索表，统计土壤节肢动物的个体数和类群数，然后计算土壤节肢动物群落指数，根据土壤节肢动物群落指数结合步骤S2的土壤动物群落指数表确定煤矿修复效果。