结皮
- 降雨过程中土壤物理结皮入渗情况及当量孔径的变化研究
雨产生的土壤物理结皮易诱发水力侵蚀的发生［3］。吴发启等［4］研究发现，坡耕地土壤结皮是在降雨、径流以及它们与地表坡度等因素的共同作用下形成的。土壤物理结皮是降雨过后土壤表层普遍存在的现象，它是指表面土壤团聚体在理化作用下破碎形成的致密结构表层，其容重大、孔隙度较小、导水率差［5］。土壤物理结皮可分为两类：结构结皮和沉积结皮。结构结皮是由于雨滴对稳定土壤结构表面不断打击压实，在雨滴打击分散土粒进行土壤颗粒的重组后形成，沉积结皮是通过水分下渗淋滤细颗粒并且颗
干旱区研究 2023年10期2023-12-04
- 黄土高原蓝藻和藓类生物结皮对草本植物多样性及生物量的影响
100049生物结皮是干旱和半干旱气候区常见的地表覆盖物,其盖度最高可达60%—70%[1],是由隐花植物(藻类、地衣、苔藓)、土壤微生物(细菌、真菌和古生菌)以及其他微小生命体通过菌丝体、假根和多聚糖等分泌物与土壤表层颗粒胶结形成的复合体[2—3]。生物结皮介导了干旱和半干旱气候区土壤边界层物质与能量的输入、转运和输出,被喻为“荒漠生态工程师”[4—5]。作为先锋物种,生物结皮发育改变了土壤边界层结构、水分循环过程、土壤温度以及土壤养分循环,从而影响草本
生态学报 2023年16期2023-09-11
- 干旱沙区生物土壤结皮发育对红砂形态及干物质积累的影响
0070生物土壤结皮是由隐花植物(如蓝藻、地衣、藓类)、微生物及相关的其他生物体通过分泌物、菌丝体和假根等与土壤表层颗粒胶结形成的地表覆盖体[1]。在干旱沙区,流动沙面一旦固定后,地表将发育大面积的物理结皮,部分物理结皮并随沙面固定时间的延长逐渐演替为藻类结皮、地衣结皮甚至藓类结皮[2—3]。受微区域内光照、温度、风向、土壤质地、土壤湿度等因子的影响,同一片区存在多种类型的生物土壤结皮,但整体的演替进度具有明显的一致性。生物土壤结皮不仅具有增强地表抗蚀性[
生态学报 2023年16期2023-09-11
- 黄土高原风蚀水蚀交错区农田生物结皮对土壤渗透性的影响
[4]。生物土壤结皮（Biological soil crusts），简称生物结皮，是由藻类、地衣类、苔藓类等隐花植物和土壤中微生物，以及其他生物体通过菌丝体、假根、分泌物等与土壤表层颗粒胶结而形成的十分复杂的复合体[5-6]。已有研究证明，生物结皮能够增加土壤有机质含量[7]、改善土壤结构和表层土壤理化性质[5，8]，进而影响土壤水分渗透性。据调查，干旱半干旱地区农田，特别是在有灌溉条件的农田土壤中，亦形成且分布了大面积的生物结皮。然而，目前农田生物结皮
农业环境科学学报 2023年7期2023-08-10
- 我国土壤物理结皮侵蚀效应研究进展
有生物存在，土壤结皮被分为两大类：一是生物结皮，二是土壤物理结皮[1]。土壤物理结皮是指在雨滴击溅和土壤黏粒理化分散的作用下，土壤孔隙被堵塞后形成的，或挟沙水流流经土表时细小颗粒沉积而形成的一层很薄的土表致密层[2⁃3]，厚1～3 mm，是雨滴溅蚀的一个重要阶段[4]。土壤侵蚀是复杂的自然现象，土壤物理结皮对土壤侵蚀的影响已得到广泛关注。我国对土壤结皮研究开展较早，1983 年黄秉维院士提出结皮的形成会影响土壤的透水性和透气性[5]。20 世纪80 年代开
河南农业科学 2023年4期2023-08-07
- 陇中黄土高原典型草原生物土壤结皮发育对土壤养分的影响
大面积的生物土壤结皮(biological soil crusts,BSCs)，进一步促进了草地的正向演替[3]。生物土壤结皮是由隐花植物如藻类、地衣、苔藓及丰富的微生物群落与土壤颗粒胶结形成的一类有机复合体[4-5]，覆盖干旱半干旱生态系统70%的面积[1,6]。生物土壤结皮的发育过程改变了周围环境的土壤理化性质[7]，能够促进生态系统初级生产力[8-9]、增加碳、氮固存[10-11]，增强沙质稳定性并减少沙漠风蚀[8]，降低气候变暖对生态系统生产力的负
西北植物学报 2023年1期2023-02-21
- 浅析回转窑预热器结皮原因及应对思路
00)1 预热器结皮原因简述预热器结皮的原因有很多，从“人机料法环”等角度皆可阐述，但本质原因只有一个，那就是由挥发性物质的循环富集造成，其他原因都是间接通过挥发性物质的循环富集来发挥作用的。水泥熟料的生产工艺中，生料中主要的挥发性物质有硫、氯、碱三种，其中碱指钾和钠。这些挥发性组分在高于一定温度后挥发成气态，并被气流带到温度较低的区域，大部分(80%～90%)冷凝并被该区域的生料吸收，并随着生料重新回到高温区，继而再次挥发，然后再次被吸收，如此循环往复，
居业 2022年7期2023-01-07
- 黄土丘陵区垂直陡壁表面不同类型生物土壤结皮养分与微生物养分限制特征
过程中，生物土壤结皮成为干旱和半干旱地区最具特色的微自然景观[1-2]，也是干旱荒漠区、极地地区等生态脆弱区植被演替的重要基础[3]。生物土壤结皮在调节土壤养分、稳定表层土壤、为土壤生物提供栖息地等方面起着至关重要的作用[4-6]。生物土壤结皮按照藻结皮—地衣结皮—苔藓结皮的顺序演替[7-8]，在某些特定环境条件下，可以跳跃地衣阶段，直接由藻结皮发育为苔藓结皮[9]。随着生物结皮的演替，生态系统中的群落组成也在发生变化，处在不同的发育演替阶段时期具有不同的
水土保持研究 2022年1期2022-12-27
- 腾格里沙漠不同组成生物结皮特征及其对土壤酶活性的影响
供理论支撑。生物结皮是由土壤颗粒、隐花植物及土壤中微生物等形成的有机复合体,在增强土壤稳定性、固碳和固氮、调节土壤水分、促进维管植物的建立和改善微生物多样性等方面起到重要作用[10—16]。目前,有关生物结皮对土壤酶活性的研究主要集中在生物结皮的存在、生物结皮类型、植被下的生物结皮等对土壤酶活性的影响。如：Miralles等[17]对西班牙东南部塔贝纳斯沙漠的藻结皮和2种主要优势物种不同的地衣结皮的研究发现,参与碳、氮、磷三种循环的水解酶的活性要比裸地水解
生态学报 2022年14期2022-08-15
- 放牧强度对黄土丘陵沟壑区生物土壤结皮分布格局的影响
100)生物土壤结皮(简称生物结皮)是干旱半干旱地区广泛发育的生物地被物，盖度可达该气候类型区陆地面积的40%左右[1]，具有防风固沙、防治土壤侵蚀、改变土壤水分状况、影响土壤养分含量及循环等重要生态功能[2-4]。近年来，随着人们对干旱半干旱地区生态环境的重视，生物结皮及其生态功能的研究成为土壤学、土壤侵蚀与水土保持、生态学等不同学科研究的热点课题[5-9]。目前，国内外就生物结皮的生态功能及其组成、分布特征等进行了大量研究，结果表明生物结皮的生态功能与
西北农林科技大学学报（自然科学版） 2022年8期2022-08-09
- 不同初始盐分浓度下土壤盐结皮的形成过程及其对蒸发的影响机理
晶胶结形成土壤盐结皮［3］。盐结皮具有含盐量高、硬度大等特点，对土壤水文、土壤风蚀过程、植被分布等具有重要影响，引起国内外学者的广泛关注［4］。土壤蒸发是水分循环的重要组成部分，明确土壤蒸发过程及机理对于精确定量描述干旱区水分循环过程有着重要的理论和实际意义。由于干旱区盐结皮广泛分布，因此揭示盐结皮土壤的蒸发过程及机理也成为热点问题。国内外针对盐结皮对土壤蒸发的影响进行了大量的研究，例如：Shimojima 等［5］研究发现，在10 g·L-1NaCl 溶
干旱区地理(汉文版) 2022年4期2022-08-08
- 黄土丘陵区生物结皮对坡面流水动力特征的影响
000)土壤生物结皮是由生长在土壤表面及其以下的细菌、真菌、苔藓和地衣类等个体微小的生物成分与土壤相互作用而形成的复杂复合土层[1]，具有重要的生态功能。生物结皮一方面可改变表层土壤黏结力，促进土壤团聚体形成，提高土壤的抗侵蚀能力[2-3]，另一方面可改善坡面入渗，影响水动力特性进而对坡面侵蚀产生影响[4-5]。如生物结皮可增加表层斥水性，形成不透水层，影响产流过程[6-7]，改变坡面流流态，降低坡面流流速[8]，进而减少土壤侵蚀量。黄土高原实施退耕还林(
水土保持通报 2022年2期2022-06-15
- NaCl与Na2SO4风沙土盐结皮力学特性比较分析∗
固沙治理.土壤盐结皮（Soil Salt Crust,SSC）是易溶性盐晶体胶结土壤颗粒，在土壤表层或土壤内部形成的位于土壤上层的盐-土胶结层[2].盐结皮的形成改变了土壤上表层物理、化学性质，极大地提高了风沙土抗风蚀能力.在降水量少、蒸发强的干旱、半干旱地区的低洼区域自然盐结皮较为常见[3−6].在地表植被匮乏的荒漠地区，盐结皮对增强土壤抗风蚀能力、减弱风沙流动具有极大的作用[7−11].学者对盐结皮的关注越来越高.盐结皮的形成受多种因素影响.毛管水的蒸
新疆大学学报(自然科学版)（中英文） 2022年3期2022-06-04
- 生物结皮发育对风沙土盐基离子释放和矿物风化的影响
肥力贫瘠，但生物结皮却能在其表面广泛发育。生物结皮是由土壤微生物和藻、藓类隐花植物通过假根、菌丝和分泌物与土壤颗粒黏结形成的复合体。生物结皮覆盖显著影响着表层土壤的物质循环和能量交换过程，并且具有固土减蚀、调控水热和改善肥力等多重生态功能。由于抗逆性极强，生物结皮能适应恶劣的土壤和环境条件，从而成为原始成土过程的重要驱动因子。已有研究发现，生物结皮发育促进了土壤原生矿物风化和次生黏土矿物形成。然而已有研究多集中在喀斯特地貌区，大多关注生物结皮对岩石的溶蚀效
水土保持学报 2022年3期2022-05-26
- 艾比湖湿地不同厚度盐结皮与土壤物理性质的相互关系及其影响因素*
30054土壤盐结皮（SSC，soil salt crust）是土壤中水分蒸发使土壤盐分表聚的现象，大量土壤盐分胶结于土壤表层，一般呈壳状且硬度较大［1-2］，广泛分布在我国中西部地区。由于自然盐结皮形态多样在成长期、成熟期和消亡期3 个阶段相互转换［3］，致使不同阶段盐结皮覆盖下的土壤孔隙度［4］、容重、含水量和粒度［5］组成有所差异，土壤特性差异又会引起盐结皮厚度发生变化［6］，因此两者之间相互作用相互影响。部分学者认为盐结皮会抑制土壤水分蒸发，使土壤
中山大学学报(自然科学版)(中英文) 2021年6期2021-12-14
- NaCl含量对风沙土盐结皮特性及其抗风蚀性能的影响①
l含量对风沙土盐结皮特性及其抗风蚀性能的影响①付小磊1, 2，李诚志1, 2, 3*，李胜辉1, 2(1新疆大学干旱生态环境研究所，乌鲁木齐 830046；2 新疆大学资源与环境科学学院，乌鲁木齐 830046；3 新疆大学绿洲生态教育部重点实验室，乌鲁木齐 830046)土壤盐结皮能够抑制水分蒸发，减少地表粉尘释放，在干旱区生态环境中具有十分重要的作用。为了获得干旱或半干旱区风沙土盐结皮的合理盐溶度，选取新疆塔克拉玛干沙漠东部风沙土为试验土壤，分别加入0
土壤 2021年5期2021-11-17
- 土壤表层结皮失水裂缝形态发育规律研究
土层，即土壤物理结皮[1-2]。土壤物理结皮具有表面强度大、孔隙小、导水性差等性质[3-4]。由于土壤物理结皮的形成机制及特性的不同，可以分为结构结皮和沉积结皮。结构结皮是由雨滴打击分散土壤团聚体，同时细颗粒重新排列组合而形成的一层低透土层，沉积结皮是泥沙颗粒通过径流在微地形和植物的拦截作用下导致流速减缓，从而在地势较低处沉积形成[5]。在实际生活中，当坡面降雨时，土壤会经历降雨湿润—脱水干燥的过程，而随土壤脱湿变干，地表常易形成龟裂裂缝，且对于坡面不同位
灌溉排水学报 2021年10期2021-11-09
- 黄土高原生物结皮对土壤养分的表层聚集与吸附固持效应
间草地中生物土壤结皮 (简称生物结皮) 的形成无疑对养分的积累发挥着重要作用。生物结皮作为广泛存在于干旱和半干旱地区土壤表层的特殊复合层，它是由细菌、真菌、藻类、地衣和苔藓植物等有机体和土壤中的矿物质黏结而形成[2-4]。由于生物结皮能够在极地和荒漠等极端环境中生长，且在土地荒漠化治理中的应用较为广泛，目前越来越受到重视[5]。研究表明，生物结皮具有重要的生态功能，能通过自身代谢影响微环境，在防风固沙、改良土壤结构、防止水土流失、改变水文及土壤养分积累方面
植物营养与肥料学报 2021年9期2021-10-24
- 黄土高原生物土壤结皮研究进展与展望*
上，普遍存在生物结皮（图1c），其生长和发育有效地改变了土壤结构[4]。生物结皮是干旱半干旱地区景观的重要组成之一，它是由隐花植物如细菌、蓝藻、真核藻类、真菌、地衣、苔藓植物与土壤表层颗粒胶结形成的复杂的有机复合体，其发育过程改变了土壤的物理、化学和生物学特性，进而对径流入渗、土壤侵蚀、土壤水分蒸发、地球化学循环和生物多样性等均具有独特的生态功能[5-6]。黄土高原的生物结皮与世界荒漠区的生物结皮生物组成、胶结方式相同，它们均是由微生物类群和地衣、苔藓孢子
土壤学报 2021年5期2021-10-11
- 两类典型荒漠生物结皮覆盖土壤碳通量月变化特征及其影响因子
021)生物土壤结皮(Biological Soil Crust，BSC，简称生物结皮)是由光合自养型的蓝藻、绿藻、地衣、苔藓类植物和异养型的真菌、细菌、古细菌等生物群落，通过菌丝体、假根和分泌物等与表层土壤颗粒胶结而成的复合体，结皮类型以藓结皮和藻结皮为主，藓结皮是以苔藓类植物为优势组成的生物结皮，通常呈绿色、金黄色、棕色或黑色，藻结皮是以蓝藻、绿藻为优势组成的生物结皮，通常比周围土壤的颜色黑，覆盖了旱区约40%的地表面积[1]。生物结皮作为具有光合活性
水土保持研究 2021年6期2021-10-11
- 两种等级喀斯特石漠化地区生物结皮对土壤养分恢复的影响
550001生物结皮又称生物土壤结皮（Biological soil crust，BSC），由菌类微生物、藻类、地衣、苔藓等隐花植物通过其菌丝体分泌多聚糖胶结土壤沙粒后形成的地表复合体，是生态系统中的重要组成部分（韩炳宏等，2017）。凭借着独特的生理结构与强大适应机制广泛分布于石漠化、荒漠化、极地等恶劣生境中，BSC的演替发育在土壤的形成过程中起到重要的作用。它能够有效改善土壤结构与理化性质，提高土层的稳定性和生产力，减少水土流失，一定程度上有效防控地质
生态环境学报 2021年6期2021-09-09
- 黄土高原不同发育阶段生物结皮的导水和持水特征
影响［4］。生物结皮是生长在土壤表面及以下的藻类、地衣、苔藓、真菌和细菌等生物同土壤颗粒相互作用形成的复合层，是草地生态系统的“工程师”［5-6］。生物结皮作为一种特殊的下垫面，显著改善土壤理化性质，增加土壤有机物质，为沙地或荒漠植被演替提供养分［7］。国内外学者对生物结皮渗透特性展开了较多研究，受结皮特殊属性（质地、孔隙、结构等）的影响，研究结果差异较大［8-9］。一方面，生物结皮在形成过程中使表层孔隙不同程度地被细颗粒物质填充，增加了土壤粉粒和黏粒含量
草业学报 2021年6期2021-06-28
- 风沙采煤沉陷区地表生物结皮土壤碳排放对水热因子变化的响应
过程[4]。生物结皮是由细菌、真菌、地衣、藻类和苔藓等隐花植物分泌的多糖物质与表层土壤颗粒相互作用形成具有生命活性的复合体[5]，广泛分布于干旱、半干旱区[6-7]，成为荒漠生态系统的重要组成部分。研究表明，生物结皮能提高土壤结构稳定性，增强土壤抗风蚀能力，具有改善土壤水文环境，增强土壤碳氮储蓄能力[8]。CASTILLO-MONROY等[9]研究发现，地衣结皮覆盖区是利比亚半岛土壤碳的主要释放源;王爱国等[10]发现藻类结皮和苔藓结皮土壤CO2通量较去除
煤炭学报 2021年5期2021-06-18
- 不同荒漠生态系统生物结皮厚度对植被影响机理研究
00055)生物结皮主要由蓝藻、苔藓、地衣、土壤中的微生物和相关的生物体组成，是通过菌丝体、假根和分泌物等与土壤表层颗粒胶结形成的复合体。作为荒漠化地区地表景观的重要组成部分，根据生物结皮发育程度及其生物体的组成，可将其分为藻结皮、地衣结皮、藻—地衣结皮、蓝藻—藻结皮、蓝藻—地衣结皮、地衣—苔藓结皮等[1-6]。结皮厚度是在土壤较为干燥时施以外力使结皮层完整自然剥离的厚度[7]。沙地植被群落演替的一个明显标志是地表的固定程度，通常来说沙地植被恢复得越好，沙
南昌工程学院学报 2021年6期2021-06-09
- 高寒冻土区生物结皮对土壤理化属性的影响
0）0 引言生物结皮是由生长在表层土壤的微生物、藻类、苔藓和地衣等个体微小的生物成分与土壤相互作用形成的复合层［1］。其广泛分布于干旱、半干旱区和极地、亚极地等脆弱生态区［2-3］。近年来，关于生物结皮生态功能的研究已详细展开，研究表明生物结皮的形成可以改善土壤理化性质，提高土壤稳定性，改善土壤肥力等，对干旱半干旱地区植被恢复与重建具有重要的生态学意义［3-4］。目前关于生物结皮生态功能的研究已有很多，但这些研究主要集中在干旱半干旱的沙漠地区［5-14］，
冰川冻土 2021年2期2021-05-24
- 青藏高原高寒冻土区生物结皮对浅层土壤水热过程的影响
1-12],生物结皮开始在该地区逐渐发育,其盖度可高达52%[13-14],成为青藏高原高寒草甸退化过程中地被层的重要组成部分。生物结皮作为地表特殊的结构层,其可通过改变土壤理化属性(颗粒组成、容重、孔隙度、养分含量等)、土壤反照率、土层水分状况,而使土壤热性质发生变化,继而改变土体温度[15-17]。迄今,关于生物结皮对土壤温度的影响,其研究结果在不同区域存在较大差异。早期Belnap(1995)在美国犹他州沙漠地区的研究表明,藻-地衣结皮在冬夏分别增加
生态学报 2020年18期2020-11-12
- 风沙采煤沉陷区小叶杨下生物结皮空间分异规律
从而形成土壤生物结皮[1-2]，真菌、细菌、蓝藻、地衣、苔藓植物和许多常见的非维管植物成分都属于土壤生物结皮[3]，广泛分布于干旱和半干旱地区。生物结皮作为荒漠生态系统的重要组成部分，不仅对降雨入渗、风蚀、水蚀和植物生长发育有很大的影响[4]，而且在改善土壤结构、增加土壤肥力、固定流沙、提高土壤抗风蚀、水蚀[5-7]等方面和改善生态环境中发挥重要的作用[8]。近年来，国内外研究人员对生物结皮做了大量的研究，主要包含生物结皮的发育特征。生物结皮对土壤理化性质
水土保持研究 2020年6期2020-10-21
- 黄土高原生物结皮斥水性及其沿降水梯度变化特征研究
[6-7]。生物结皮是指生长在土壤表面及以下的藻类、地衣、苔藓、真菌和细菌等生物同土壤颗粒相互作用形成的复合层[8]。作为一种特殊的土壤表层，生物结皮具有不同于下层土壤的结构和性质，其对土壤物质循环和斥水性产生极大影响[9]。目前，国内外已有较多关于生物结皮对土壤斥水性影响的研究。FISCHER等[10]研究表明，生物结皮土壤斥水性的变化与结皮中的优势种有关，藻结皮的斥水性随着生物结皮的发育而逐渐增加，但随着结皮演替，藓类逐渐代替藻类成为优势种，生物结皮土
农业机械学报 2020年7期2020-07-24
- 基于湿地生态“结皮”的湿地恢复设计方法探索
提出了湿地生态“结皮”这一湿地恢复设计方法，结合甘肃永昌北海子国家级湿地公园的环境需要，提出了可持续的人工湿地补偿方案。通过植物设计、动物设计、生境设计等，力求将北海子国家级湿地公园设计成具有良好生态效益的湿地公园。关键词：湿地;生态“结皮”;恢复设计;北海子湿地公园文章编号：1004-7026（2020）12-0100-02 中国图书分类号：X171 文献标志码：A1 我国湿地公园建设现状我国湿地公园建设始于20世纪90
山西农经 2020年12期2020-07-14
- 贺兰山东麓荒漠藻结皮微生物群落结构及其演替研究
0021生物土壤结皮(Biological soil crust,BSC)是由菌类、藻类、地衣、苔鲜等多种土壤生物与土壤颗粒形成的复合体,位于土壤表层。BSC能够稳定表层土壤,改良土壤结构,提高土壤肥力,增加土表湿度,具有遏制土壤荒漠化及促进荒漠地区生态系统恢复的重要作用[1- 3]。根据结皮中优势生物类群,BSC可划分成为藻结皮(微生物结皮)、地衣结皮和苔藓结皮3个不同发育阶段。藻结皮是BSC形成发育的早期阶段,在藻结皮的形成和发育过程中,土壤微生物扮演
生态学报 2020年9期2020-06-11
- 黄土高原典型生物结皮对坡面产流产沙过程的影响
049)生物土壤结皮也被称为生物结皮，是指不同种类的蓝绿藻类、地衣、苔藓植物、细菌及真菌等生物组分与其下层很薄的土壤共同形成的一个复合的生物土壤层[1]。生物结皮是干旱、半干旱区普遍存在的地被物，在旱地生态系统中具有重要的生态功能。相关研究[2-3]结果表明生物结皮遇水后能够迅速膨胀，阻塞土壤孔隙，从而减少降雨入渗，促进坡面径流产生。与此同时，发育良好的生物结皮可削减雨滴动能[4-5]，增加地表糙度和延缓流速，从而降低土壤侵蚀速率。生物结皮生长发育过程中表
水土保持通报 2020年6期2020-03-10
- 土壤盐结皮人工培育及其破损程度对土壤蒸发的影响
乐，张宇新土壤盐结皮人工培育及其破损程度对土壤蒸发的影响张建国1,2，李红伟1，李雅菲1，李雨诺1，马 悦1，田乐乐1，张宇新1（1. 西北农林科技大学资源环境学院，农业部西北植物营养与农业环境重点实验室，杨凌 712100；2. 西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室，杨凌 712100）土壤盐结皮在干旱半干旱区广泛发育，对地表土壤水文过程具有重要影响，而外力对盐结皮的机械破损干扰现象普遍存在。该文以塔克拉玛干沙漠流动风沙土为例，通过室
农业工程学报 2019年13期2019-08-23
- 生物土壤结皮演替对高寒草原植被结构和土壤养分的影响
0193生物土壤结皮（简称生物结皮）是由生活在土壤表面的微生物（土壤细菌、真菌等）和非维管束植物（蓝藻、绿藻、硅藻、地衣和苔藓）与土壤颗粒通过团聚和胶结作用形成的复合生物体（Coxson，2002）。它的存在会影响草地植物群落的发育和演替，可以促进或抑制不同植物的定植和种子的萌发（Belnap et al.，2001）。生物结皮在干旱、半干旱生态系统中占有重要的位置，其中的蓝藻和蓝细菌具有促进表层土壤氮输入的功能（Zhao et al.，2010；Beln
生态环境学报 2019年6期2019-07-19
- 毛乌素沙地植被类型对生物结皮及其下伏土壤养分的影响
12100)生物结皮对极度干旱、营养物质匮乏的环境条件有很强的适应能力，能通过光合作用、生物固氮增加土壤养分[1-3]，并通过减少土壤侵蚀而减轻土壤中的养分流失。生物结皮的养分积累作用主要表现在结皮层及其下伏0—5 cm土层，对深层土壤的有机质、全氮及速效养分作用并不大[4-5]。生物结皮的覆盖对植物的生长发育以及生态系统的演变具有重要的影响，能够为维管束植物的生长和定居提供有利的生存条件[6-8,10]。反过来，维管植物能够沉积足够的黏粒和粉粒，并为结皮
水土保持研究 2019年2期2019-03-25
- 生物结皮坡面不同降雨历时的产流特征
雅丽，王闪闪生物结皮坡面不同降雨历时的产流特征杨 凯1,2，赵 军2，赵允格2,4※，张子辉1，孙 会3，谷康民1，郭雅丽1，王闪闪4（1. 西北农林科技大学资源环境学院，杨凌 712100； 2. 西北农林科技大学水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室，杨凌 712100； 3. 西北农林科技大学林学院，杨凌 712100；4. 中国科学院大学，北京 100049）黄土高原退耕还林（草）工程实施后，生物结皮广泛发育，显著影响坡面产流。已有
农业工程学报 2019年23期2019-02-21
- 人工柠条林生物土壤结皮地表水文效应的季节转换
50021)生物结皮(biological soil crusts, BSCs)又称生物土壤结皮、土壤微生物结皮等，其是由微细菌、真菌、藻类、地衣、苔藓等隐花植物及其菌丝、分泌物等与土壤砂砾粘结形成的复合物，是干旱半干旱区重要的地表覆盖类型(40%以上)[1]。生物结皮也是干旱半干旱荒漠最具有特色的生物景观之一，生物结皮的存在对沙漠的固定、土壤发育与改良、地表水文环境的变化等都有重要的作用[2-3]，对中国北方荒漠化的有效防治具有重要意义。人工柠条(Car
西北植物学报 2018年7期2018-09-05
- 生物结皮对高寒退化草地植物群落的影响
30070)生物结皮是藻类、地衣、苔藓真菌和细菌与土壤颗粒通过团聚和胶结作用在土壤表层形成的复合体[1]。生物土壤结皮具有防风固沙，防止水土流失，减慢水分蒸发的生态功能；能够固定大气中的碳、氮，增加土壤有机质，对微管植物微量元素的富集和营养物质的循环起到重要作用[2-4]。地衣和苔藓结皮是生物结皮的重要组成部分，通常出现在生物结皮发育成熟阶段[5]。近几十年，国内外学者对地衣和苔藓结皮的形态结构、分布格局、生物组成、特征分类和生态功能和管理等方面开展了研究
草地学报 2018年3期2018-08-23
- 毛乌素沙地生物结皮覆盖土壤碳通量日动态特征及其影响因子
12100)生物结皮是由隐花植物如蓝藻、绿藻、苔藓、地衣和其他土壤微生物通过菌丝体、假根和分泌物等与土壤表层颗粒胶结而成的复合体[1]，广泛分布于寒区和旱区的严酷环境中，覆盖度可达60%～70%[2]。它的存在可以改善土壤肥力，提高土壤抗蚀性，改变土壤水文过程，影响土壤—大气之间的水分、气体交换等[3]。作为土壤—大气界面层具有光合活性的一部分，生物结皮可以通过光合作用，增加土壤表层有机碳，并影响土壤呼吸作用[4-5]，成为干旱半干旱地区生态系统碳循环的重
水土保持研究 2018年4期2018-06-15
- 蛇麻黄浸提液对苔藓结皮生长的影响
境条件适宜，生物结皮是可以快速恢复的，这一点为人工恢复、种植生物结皮提供了理论和现实依据。苔藓(Bryumdunense)结皮是生物结皮的高级阶段，具有耐旱、抗寒，硬度高、不易破损，抗干扰力强等特点，在涵养水土、防风固沙方面的作用显著优于藻结皮和地衣结皮，是生物固沙的理想材料。多数研究围绕生物结皮对维管植物的影响开展，而关于维管植物对生物结皮影响的研究则较少。张军红等[3]对毛乌素沙地，赵洋等[4]对腾格里沙漠的油蒿(Artemisiaordosica)研
草业学报 2018年3期2018-03-26
- 生物土壤结皮演替对土壤生态化学计量特征的影响
4]。生物土壤结皮(简称生物结皮)在干旱、半干旱生态系统中占有重要位置,其中的固氮蓝藻可以增加表层土壤的N输入[5-6],结皮生物固定的C可以增加表层土壤的有机质含量,保持土壤肥力[7-8]。因此,其对干旱半干旱地区的养分循环有着不可忽视的作用[7, 9]。据估计,每年由生物结皮输入土壤的N可达0.7—100 kg/hm2[6,10],对C的吸收约为3.9 Pg/a,相当于陆地植被净初级生产力的7%[11]。生物结皮可以活化P,使表层全P及速效P均显著增
生态学报 2018年2期2018-03-08
- 土壤风蚀环境下盐结皮研究及展望∗
)0 引言土壤盐结皮（Soil salt crust，SSC）俗称为盐壳，是易溶盐结晶体胶结土壤颗粒在土壤上层形成的一层胶结层[1]，其广泛分布于干旱、半干旱区域．土壤盐结皮与土壤生物结皮在物质组成、结构形态和形成机制方面均存在较大差异．生物结皮是由苔鲜类、蓝绿藻、地衣类、真菌、细菌和非维管束植物等粘结土壤颗粒而形成[2]，生物结皮强度低但韧性大，结皮形成后具有较强的抗风蚀能力[3]，但生物结皮形成时间相对较长，需要几个月甚至几年[2]．土壤盐结皮是由盐晶
新疆大学学报(自然科学版)（中英文） 2018年4期2018-02-10
- 人工藻结皮技术及其在沙漠治理中的运用
这一问题，人工藻结皮技术问世，通过生物结皮提高沙漠土壤的保水能力、防风固沙能力，并为沙漠治理工作提供低成本、高效益的发展途径。在这样的环境背景下，探究人工藻结皮技术及其在沙漠治理中的运用具有非常重要的现实意义。1 人工藻结皮技术现状人工藻结皮技术是利用藻类生态学原理和生物结皮理论，在野生结皮中培育优良藻类，通过人工大规模繁殖培养接种到流沙表面，并快速发育成具备藻类、真菌、地衣、苔藓等生物的生物结皮，实现沙漠治理的最佳效果。该技术在实际应用中，包含结皮藻种分
现代园艺 2018年7期2018-01-18
- 生物结皮对古尔班通古特沙漠3种荒漠草本植物生长特性与元素吸收的影响
30011)生物结皮对古尔班通古特沙漠3种荒漠草本植物生长特性与元素吸收的影响庄伟伟1,2周晓兵3张元明3*(1.新疆师范大学生命科学学院，新疆特殊环境物种保护与调控生物学实验室，乌鲁木齐 830054；2.新疆师范大学生命科学学院，干旱区植物逆境生物学实验室，乌鲁木齐 830054；3.中国科学院新疆生态与地理研究所，中国科学院干旱区生物地理与生物资源重点实验室，乌鲁木齐 830011)生物结皮有可能通过物理、水文、养分循环影响与之相邻的维管植物，但二者
植物研究 2017年1期2017-11-10
- 腾格里沙漠人工固沙植被演替生物土壤结皮盖度对沙埋的响应
植被演替生物土壤结皮盖度对沙埋的响应赵 芸1,2, 贾荣亮1,*, 滕嘉玲1,2, 贾文雄3,高艳红11 中国科学院西北生态环境资源研究院沙坡头沙漠试验研究站, 兰州 730000 2 中国科学院大学, 北京 100049 3 西北师范大学地理与环境科学学院, 兰州 730000生物土壤结皮(简称结皮)的形成与发展是沙区固沙植被建设成功的重要标志之一,其盖度随固沙植被演替的变化趋势是表征该植被系统地表稳定性的一个直观性生态学指标。利用空间代时间的方法,以腾
生态学报 2017年18期2017-11-03
- 荒漠化地区地衣结皮厚度分布特征研究
)荒漠化地区地衣结皮厚度分布特征研究郑克祥1，李 柏2，3，惠 波4(1.歙县水利局，安徽 歙县 245200； 2.中国水利水电科学研究院 泥沙研究所，北京 100048；3.水利部 水土保持生态工程技术研究中心，北京 100048；4.黄河水利委员会 绥德水土保持科学试验站，陕西 绥德 718000)地衣结皮；厚度；群落；分布特征；荒漠化地区生物结皮是干旱、半干旱荒漠化地区生态环境变化的急先锋，能够很好地反映当地的生态环境改善情况。本研究于2010、2
中国水土保持 2017年10期2017-10-13
- 不同降雨强度下土壤结皮强度对侵蚀的影响
同降雨强度下土壤结皮强度对侵蚀的影响路 培1，王林华1，吴发启2※（1. 西北农林科技大学水土保持研究所，杨凌 712100；2. 西北农林科技大学资源环境学院，杨凌 712100）为定量分析土壤结皮对坡面侵蚀的影响，该文选择塿土、黄绵土、黑垆土和黄墡土4类土壤，分析其在3种雨强（60、90、120 mm/h）下的结皮强度变化规律。结果表明，当土壤含水率高于30%时，不同降雨强度下结皮强度差异不显著（＞0.05），当含水率小于30%时，结皮强度随降雨强度增
农业工程学报 2017年8期2017-05-25
- 踩踏干扰下生物结皮的水分入渗与水土保持效应
踩踏干扰下生物结皮的水分入渗与水土保持效应冯 伟1, 叶 菁2(1.水利部 水土保持监测中心, 北京 100055; 2.中国科学院 水利部 水土保持研究所, 陕西 杨凌 712100)为改善生物结皮对土壤水分的负面影响，通过野外定位观测试验，从入渗、产流产沙两方面探讨了黄土高原水蚀风蚀交错区生物结皮在3种踩踏强度下的水土保持效应。结果表明：(1) 相比裸土，未被踩踏的生物结皮对水分入渗、地表径流的表现形式并非单一的增加或降低，在雨季初期增渗减流，初期过
水土保持研究 2016年1期2016-10-26
- 贺兰山东麓荒漠微生物结皮发育过程研究
山东麓荒漠微生物结皮发育过程研究陈青, 赵辉, 徐春燕, 苏建宇*宁夏大学生命科学学院, 西部特色生物资源保护与利用教育部重点实验室, 银川 750021陈青, 赵辉, 徐春燕, 等. 贺兰山东麓荒漠微生物结皮发育过程研究[J]. 生态科学, 2016, 35(2): 8-12.CHEN Qing, ZHAO Hui, XU Chunyan, et al. Development of desertification microbial crust in
生态科学 2016年2期2016-06-05
- 土壤压实与结皮对红壤中陆稻生长发育的影响
究红壤压实与表土结皮对陆稻生长发育的影响，在温室中进行了陆稻模拟栽培试验。设置了压实组D1，结皮组D2，压实去结皮组D3，去结皮组D4共四组不同土壤处理的陆稻生长环境，对比分析土壤压实和表土结皮对红壤中陆稻出苗、生长和生物量的影响。结果表明：红壤表土结皮对陆稻各指标的影响不大，土壤压实影响根的纵向生长，各处理间一级分根数差异显著，D1，D2，D3的平均根数的比D4减少20%，2.9%，12.5%；压实处理的叶片数和叶面积都明显低于非压实组，D3和D4的平均
安徽农业科学 2015年21期2015-10-21
- 风沙区煤炭开采对土壤物理性质和结皮的影响
对土壤物理性质和结皮的影响魏婷婷1, 胡振琪1, 曹远博2, 李星宇1, 陈 超1〔1.中国矿业大学(北京) 土地复垦与生态重建研究所, 北京 100083; 2.北京林业大学 水土保持学院, 北京 100083〕摘要：[目的] 为了准确了解煤炭开采对脆弱生态环境造成的影响。 [方法] 通过样地调查和室内分析，对毛乌素风沙区超大工作面煤炭开采当年和3 a后的土壤物理性质和结皮情况进行分析。 [结果] 开切点土壤物理性质受到采矿的影响强于开采面,开采面土壤的
水土保持通报 2015年2期2015-03-18
- 红壤生物结皮对土壤侵蚀及养分的影响
41)红壤生物结皮对土壤侵蚀及养分的影响胡 尧， 侯雨乐， 李 懿(阿坝师范高等专科学校， 四川 阿坝 611741)为了解生物结皮在红壤坡面养分流失过程中的作用，为建立坡面土壤养分流失模型和防治水土流失、保护生态环境提供科学依据，采用人工降雨方法，模拟在无结皮和有结皮不同发育程度下，研究川西红壤生物结皮对土壤侵蚀及养分的影响。结果表明：结皮促使土壤坡面产流提前发生，降低了土壤剖面径流和抑制产沙；生物结皮显著增加了土壤含水量、电导率、全盐和总孔隙度，但并
贵州农业科学 2015年5期2015-02-28
- 毛乌素沙地油蒿群落生物结皮的分布特征
02160）生物结皮是由土壤微生物、藻类、地衣、苔藓植物等与土壤共同作用形成的十分复杂的聚合体［1］。生物结皮在干旱、半干旱地区分布广泛，其生长状况常被作为生态系统稳定和退化生态系统恢复状况评价的重要指标之一［2－3］。近年来，国内外学者针对生物结皮开展了大量的研究工作，主要研究内容包括生物结皮的发育对土壤理化性质的影响［4－7］，参与形成生物结皮的生物类群及其分布特征［8－9］，生物结皮对降水再分配过程的影响［10－12］，对土壤种子库及植被演替的影响［
水土保持通报 2014年3期2014-01-26
- 风向及油蒿植株对生物结皮分布特征的影响
，宁夏盐池)生物结皮(biological soil crust)是由菌类、藻类、 苔藓、地衣等孢子植物类群和土壤中的微生物，通过菌丝、假根等与其下土壤胶结形成的一个复合生物土壤层，在干旱半干旱生态系统中广泛分布［1-2］。研究表明，生物结皮可以通过菌丝和微生物分泌物的固持作用增强土壤稳定性［3-4］，从而提高起沙风速，抑制风蚀发生，对形成荒漠土壤、维持荒漠系统生物多样性发挥着重要作用［5］。在干旱、半干旱的砂质荒漠化地区，地表生物结皮的形成是固定沙丘形成
中国水土保持科学 2014年4期2014-01-02
- 毛乌素沙地南缘沙丘生物结皮对凝结水形成和蒸发的影响
沙地南缘沙丘生物结皮对凝结水形成和蒸发的影响尹瑞平1，吴永胜1,*，张 欣1，哈 斯2，田秀民1，李泽坤1，王 健1，苗恒录1，任 杰1(1.水利部牧区水利科学研究所，呼和浩特 010020； 2. 北京师范大学 资源学院，北京 100875)在水分极度匮乏的荒漠生态系统，凝结水是除降雨之外最重要的水分来源之一，它对荒漠生态系统结构、功能和过程的维持产生重要的影响。为探明半干旱沙区生物结皮表面的凝结水形成和蒸发特征，采用自制的微型蒸渗计(直径7 cm、高5
生态学报 2013年19期2013-12-09
- 黄土丘陵区不同盖度生物结皮土壤抗冲性研究
002)土壤生物结皮(或称土壤微生物结皮)，是指由生长在土壤表面及其以下的藓和地衣类等个体微小的生物成分与土壤相互作用形成的复杂复合土层[1]。近年来，随着黄土高原“退耕还林还草、封山绿化”水土保持治理措施的实施，在这一干旱缺水且侵蚀严重的区域，生物结皮分布越来越广泛，所发挥的生态作用也越显突出。有关生物结皮的特征、分布、作用等均有报道[2-4]，但关于生物结皮的形成对土壤抗冲性影响的报道却较少，且有关生物结皮的研究多以其形态作为分类基础，鲜见有关发育过程
中国水土保持 2011年12期2011-07-26
- 不同程度干扰下人工固沙植被区生物结皮对草本植物生长的影响
30000）生物结皮广泛存在于世界各地，尤其在干旱、半干旱地区更是如此［1］。干旱地区的生物结皮是由蓝细菌、绿藻、真菌、地衣和苔藓等组成的复杂的镶嵌体，对流动的沙粒有固定作用［2］。生物结皮的存在对土壤水分、有机质含量、营养库、径流、渗透、抵抗力的侵蚀、种子的萌发等都有重要的影响和作用［3－6］。由于它的特有性质和重要作用，生物结皮受到土地管理者和研究沙漠的生态学家越来越多的关注。关于生物结皮对维管束植物影响的研究有很多，有一种倾向认为生物结皮对维管束植物
水土保持研究 2011年5期2011-06-21
- 侵蚀条件下生物结皮对坡面土壤碳氮的影响
式等［2］。生物结皮是由土壤微生物、藻类、地衣及苔藓等微小生物组分与表层土壤长期相互作用而形成的复合生物土壤层，具有稳定土壤表面、改善土壤理化性质、提高土壤抗水蚀或风蚀能力等重要生态功能［3-4］。近年来，我国黄土高原地区生物结皮的研究逐步引起了广大学者的重视，并取得了诸多成果，主要涉及生物结皮特征及其对土壤理化性质的影响［5-8］、对土壤水分入渗的影响［9-10］、生物结皮的抗冲性［11-12］、分布特征及其影响因素［13-15］，以及生物结皮的人工培育
中国水土保持科学 2011年3期2011-05-12
- 油蒿、羊柴和花棒下生物结皮阻水特性分析——以宁夏盐池县为例
化地区，地表生物结皮的形成是固定沙丘形成的重要标志，预示荒漠化生境的转变[2]。降雨量少而且时间集中，水是制约荒漠化地区生物生存和繁衍最重要的生态制约因子，生物结皮在土壤表面形成以后就造成了土壤水文性质的不连续性[2]，因此对生物结皮阻水特性的研究受到了专家的高度重视。在国内外关于生物结皮阻水特性的研究主要有3种报道，即促进渗透，抑制渗透和没有影响[3-4]。在国内，对生物结皮水文特征的研究，主要表现为生物结皮层影响沙土水分的再分配作用，降水对沙地深层水分
水土保持研究 2011年4期2011-05-05