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荒漠化地区地衣结皮厚度分布特征研究 被引量：1
1
作者 郑克祥 李柏 惠波 《中国水土保持》 2017年第10期50-53,共4页
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、2011年在宁夏盐池县沙泉湾国家生态定位站和内蒙古自治区巴彦淖尔市磴口县境内的中国林业科学研究院沙漠林业实验中心第... 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、2011年在宁夏盐池县沙泉湾国家生态定位站和内蒙古自治区巴彦淖尔市磴口县境内的中国林业科学研究院沙漠林业实验中心第一实验场设置试验地,通过野外调查,测量不同植被覆盖条件下的地衣结皮厚度分布特征,以期找出生物结皮厚度变化规律,为当地防护林建设提供数据支持。研究结果表明:在宁夏盐池县沙泉湾,不同植被覆盖下地衣结皮厚度大小表现为花棒>羊柴>油蒿,而在内蒙古磴口县,不同植被覆盖下地衣结皮厚度大小表现为柽柳>油蒿;比较两个地区油蒿覆盖下地衣结皮厚度大小表现为盐池沙泉湾>磴口沙林中心;以油蒿植被为例,离植株根部越近,地衣结皮厚度越大。 展开更多
关键词 地衣结皮 厚度 群落 分布特征 荒漠化地区
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荒漠地衣结皮研究进展 被引量：3
2
作者 张婷婷 程向敏 +1 位作者 魏鑫丽 魏江春 《菌物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期1-13,共13页
微型生物结皮在干旱、半干旱荒漠地区广泛分布,对维持荒漠生态系统的稳定性具有重要作用。地衣结皮是微型生物结皮的重要组成部分及主要类型之一,在固沙、固碳和固氮能力方面独具优势。本文从区域尺度和局部尺度综述了国内外荒漠地衣分... 微型生物结皮在干旱、半干旱荒漠地区广泛分布,对维持荒漠生态系统的稳定性具有重要作用。地衣结皮是微型生物结皮的重要组成部分及主要类型之一,在固沙、固碳和固氮能力方面独具优势。本文从区域尺度和局部尺度综述了国内外荒漠地衣分布、群落组成及其影响因素,从微尺度探讨了荒漠地衣在形成过程中可能相关的生物因子的作用与功能。虽已有研究发现气候类型、降水量、土壤理化性质、微地形和温度会对荒漠地衣生长型、种类、丰度及盖度产生影响,来自地衣体、地衣结皮和地衣结皮土壤中的生物因素与维持地衣正常生命活动及分布之间存在相关关系,但上述结论尚具有一定的局限性,主要表现在区域尺度仍缺乏专门对荒漠地衣的研究,微尺度缺乏对地衣相关生物功能的实验性探索及验证。上述局限在一定程度上限制了通过人工手段大规模应用荒漠地衣结皮的研究。本文基于国内外研究进展及存在问题,对荒漠地衣结皮应用进行了展望,以期为人工构建荒漠地衣结皮和干旱、半干旱荒漠治理及生态恢复提供新的思路和参考。 展开更多
关键词 微型生物结皮 荒漠治理 地衣结皮 影响因素 沙漠生物地毯工程
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生物结皮影响下沙漠土壤表面凝结水的形成与变化特征 被引量：35
3
作者 张静 张元明 +2 位作者 周晓兵 张丙昌 魏美丽 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期6600-6608,共9页
在水资源匮乏的沙漠生境,凝结水是植物、生物结皮、无脊椎和脊椎小动物的重要水分来源之一。采用微渗计法对比研究3种生物结皮类型(藻结皮、地衣结皮和苔藓结皮)和自然裸沙对地表凝结水量及凝结水蒸散过程的影响。微渗计的规格为内径6cm... 在水资源匮乏的沙漠生境,凝结水是植物、生物结皮、无脊椎和脊椎小动物的重要水分来源之一。采用微渗计法对比研究3种生物结皮类型(藻结皮、地衣结皮和苔藓结皮)和自然裸沙对地表凝结水量及凝结水蒸散过程的影响。微渗计的规格为内径6cm,高3.5cm的PVC管。研究结果表明:不同类型地表的总凝结水量之间存在极显著的差异(P<0.01),总凝结水量随生物结皮发育水平呈显著增加的趋势,依次为:裸沙<藻结皮<地衣结皮<苔藓结皮,即生物结皮的存在有利于沙漠地表凝结水的形成。不同类型地表凝结水量的日均值有所差异。对于同一地表类型,凝结水量的最大值为最小值的数倍。黎明时,苔藓结皮的凝结水量最大,而裸沙的凝结水量最小,地衣结皮和藻结皮居中。凝结现象自20:00～22:00,次日8:00～9:00结束。大多数日出后凝结现象仍继续发生。不同类型地表的凝结及蒸散过程经历2个阶段:日出前凝结水量呈缓慢增加的趋势,日出后随温度的升高凝结水量快速减少,其中以苔藓结皮凝结水量下降最为迅速。凝结水量主要受温度、大气湿度、凝结面类型、气象条件和生境等方面因素的影响。 展开更多
关键词 凝结水 藻结皮 地衣结皮 苔藓结皮 裸沙 古尔班通古特沙漠
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生物土壤结皮对毛乌素沙地油蒿群落土壤水分的影响 被引量：7
4
作者 王莉 秦树高 +5 位作者 张宇清 吴斌 冯薇 刘军 白宇轩 佘维维 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期48-56,共9页
为进一步探究毛乌素沙地油蒿群落内结皮对土壤水分的影响,研究了结皮(地衣结皮和苔藓结皮)未受干扰和移除处理下的土壤水分入渗、蒸发及含水量状况。结果显示:1)两种结皮均对土壤水分入渗具有抑制作用,移除两种结皮后,土壤水分初渗速率... 为进一步探究毛乌素沙地油蒿群落内结皮对土壤水分的影响,研究了结皮(地衣结皮和苔藓结皮)未受干扰和移除处理下的土壤水分入渗、蒸发及含水量状况。结果显示:1)两种结皮均对土壤水分入渗具有抑制作用,移除两种结皮后,土壤水分初渗速率、稳渗速率以及累积入渗量均显著增大(P<0.05);2)结皮对土壤蒸发的影响与结皮类型及蒸发阶段有关,地衣结皮对整个蒸发过程中日蒸发量及蒸发总量无显著影响(P>0.05),而苔藓结皮对土壤日蒸发量的影响在模拟蒸发前期表现为抑制(第1~5天),后期表现为促进(第6~15天),但对总蒸发量的影响不显著(P>0.05);3)总体来看,地衣结皮覆盖区0~40 cm土层含水量高于地衣结皮移除区,而苔藓样地规律则相反。从不同土层来看,相比于移除结皮,地衣结皮覆盖区40 cm深度以上各层土壤含水量均较高,苔藓结皮覆盖区土壤含水量在5和10 cm深度较高,20和40 cm较低。研究结果表明,地衣结皮提高了油蒿群落土壤水分有效性,应对其进行保护;苔藓结皮降低了油蒿种群土壤水分有效性,却提高了浅根系草本土壤水分有效性,这是驱动油蒿群落演替的重要因素之一。研究在为毛乌素沙地油蒿群落提供水分管理依据的同时,也从土壤水分方面为该群落的演替提供一定解释。 展开更多
关键词 油蒿群落 地衣结皮 苔藓结皮 水分入渗 土壤蒸发 土壤含水量
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毛乌素沙地生物土壤结皮对油蒿水分吸收的影响模拟 被引量：5
5
作者 关红杰 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第14期5875-5889,共15页
植物可利用水分是决定沙生灌木生长的主要因子,生物土壤结皮(简称生物结皮)在降雨期影响降水入渗,而在干旱期改变土壤蒸发,从而影响土壤水分分布,最终可能影响灌木水分吸收。然而,关于不同降水条件下生物结皮对灌木水分吸收和水分胁迫... 植物可利用水分是决定沙生灌木生长的主要因子,生物土壤结皮(简称生物结皮)在降雨期影响降水入渗,而在干旱期改变土壤蒸发,从而影响土壤水分分布,最终可能影响灌木水分吸收。然而,关于不同降水条件下生物结皮对灌木水分吸收和水分胁迫的影响机制认识不清。以油蒿为研究对象,基于试验数据和1990—2019年气象数据,采用数学模拟,定量研究了毛乌素沙地不同降水条件下生物结皮对土壤水分分布和油蒿水分吸收的影响,评价干旱期生物结皮对油蒿水分胁迫的影响。结果表明:与无结皮处理相比,生物结皮处理的土壤蒸发降低了5.1%;生物结皮改善了干旱期的土壤水分条件;生物结皮降低了植物水分胁迫的比例,平均降低比例为8.1%;生物结皮提高了植物水分吸收,平均增加比例为12.8%;生物结皮和对照植物水分吸收的比值随季节降水量的增加而降低,均值为1.13。综上,生物结皮的出现并未消极地影响沙生灌木的水分吸收。研究结果有助于理解生物结皮与灌木的共生或竞争关系。 展开更多
关键词 藻结皮 地衣结皮 藓结皮 土壤水分分布 植物水分吸收 植物水分胁迫
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毛乌素沙地生物土壤结皮对油蒿群落土壤酶活性的影响 被引量：11
6
作者 孙永琦 冯薇 +2 位作者 张宇清 秦树高 毛赫楠 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期82-90,共9页
【目的】通过研究生物土壤结皮对毛乌素沙地油蒿群落土壤酶活性的影响,探究半干旱区不同类型生物土壤结皮对土壤养分周转的作用,为认识生物土壤结皮对沙地植被恢复的影响提供理论参考。【方法】以宁夏盐池毛乌素沙地油蒿灌丛间的裸地、... 【目的】通过研究生物土壤结皮对毛乌素沙地油蒿群落土壤酶活性的影响,探究半干旱区不同类型生物土壤结皮对土壤养分周转的作用,为认识生物土壤结皮对沙地植被恢复的影响提供理论参考。【方法】以宁夏盐池毛乌素沙地油蒿灌丛间的裸地、地衣结皮和苔藓结皮为研究对象,分析油蒿灌丛间裸地土壤(0~5 cm)、地衣结皮层和苔藓结皮层(0~1 cm)及其下层土壤(1~5 cm)的土壤理化性质和土壤酶活性的变化特征。【结果】(1)地衣结皮层和苔藓结皮层均显著改善油蒿灌木群落的土壤理化性质,且苔藓结皮层改善作用更为明显。地衣结皮层和苔藓结皮层相比油蒿灌丛间裸地,土壤有机碳含量(SOC)分别提高3.30倍和6.51倍,微生物量碳含量(MBC)分别显著提高2.79倍和6.58倍,微生物量氮含量(MBN)分别显著提高3.49倍和12.73倍,全氮含量(TN)分别提高2.67倍和4.46倍,全磷含量(TP)分别显著提高1.82倍和2.06倍。生物土壤结皮下层土壤与灌丛间裸地相比微生物量氮(MBN)、TN和TP之间无显著差异,MBC显著降低。(2)与油蒿灌丛间裸地相比,地衣结皮层和苔藓结皮层显著提高了土壤转化酶和脲酶活性,其中,地衣结皮层分别提高转化酶和脲酶活性3.58倍和2.80倍。苔藓结皮层显著提高转化酶活性4.23倍。碱性磷酸酶活性则无显著影响。另外,生物土壤结皮层下土壤3种酶活性均无显著提高。(3)土壤理化性质显著影响3种土壤酶活性。SOC、MBC、MBN、TN和TP与土壤转化酶活性呈显著正相关,pH与土壤转化酶活性显著负相关。SOC、MBN和TP与土壤脲酶活性显著正相关。pH与土壤碱性磷酸酶活性显著负相关。【结论】地衣结皮和苔藓结皮均能加速油蒿灌丛土壤碳素周转;氮素周转则主要由地衣结皮调控。另外,仅结皮层能提高油蒿群落养分周转。研究结果表明,生物土壤结皮可以加速油蒿群落间土壤养分的周转和提高土壤质量,促进该区域植被和荒漠生态系统的恢复。 展开更多
关键词 毛乌素沙地 油蒿群落 地衣结皮 苔藓结皮 土壤酶活性
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荒漠冻融期积雪变化对生物结皮甲烷通量的影响
7
作者 潘琪 陆永兴 +2 位作者 张元明 周晓兵 庄伟伟 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期5017-5026,共10页
温带荒漠积雪覆盖是土壤含水量增加的重要方式,在冻融期带来丰富的水分变化。全球气候变化导致温带荒漠积雪深度时空格局发生改变,从而影响荒漠生态系统温室气体的通量。生物结皮在维持荒漠生态系统结构和功能的稳定具有非常重要的作用... 温带荒漠积雪覆盖是土壤含水量增加的重要方式,在冻融期带来丰富的水分变化。全球气候变化导致温带荒漠积雪深度时空格局发生改变,从而影响荒漠生态系统温室气体的通量。生物结皮在维持荒漠生态系统结构和功能的稳定具有非常重要的作用,但对环境的变化较为敏感,尤其是降水变化。然而,目前有关冻融期不同积雪条件下生物结皮温室气体通量的研究十分匮乏。CH4是重要的温室气体,选择古尔班通古特沙漠藓和地衣2种类型生物结皮为研究对象,以裸沙为对照,设置增雪、自然降雪(对照)和除雪三种处理,通过静态箱-气相色谱法,探究CH4通量在冻融期的变化特征。结果表明:冻融期多数情况下积雪处理和结皮类型对CH4通量影响不显著。荒漠生物结皮对CH4整体表现为吸收作用,是荒漠生态系统CH4重要的“汇”。两种结皮类型及裸沙CH4的吸收速率呈现为地衣结皮(-10.12μg m^(-2) h^(-1))>藓结皮(-1.73μg m^(-2) h^(-1))>裸沙(-1.69μg m^(-2) h^(-1))。CH4通量通常与土壤5 cm深处的温度和水分的相关性不显著,对其他土壤理化因子响应较弱。研究结果表明,积雪处理不会对冻融期生物结皮CH4通量产生显著影响,全球变化条件下温带荒漠积雪的改变可能对土壤CH4的产生和吸收影响较小。 展开更多
关键词 温室气体 藓结皮 地衣结皮 温度 降水 古尔班通古特沙漠
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宁夏贺兰山东麓荒漠草原区地衣的物种多样性研究 被引量：7
8
作者 牛东玲 田晓燕 +2 位作者 马茜 石晶 白明生 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1972-1977,共6页
地衣是宁夏贺兰山东麓荒漠草原区一类重要的生物资源,地衣结皮的形成为该区域景观的稳定作出了重要的贡献。该研究于2014~2019年在贺兰山东麓荒漠草原区开展了地衣的野外调查,利用表型特征和DNA序列分析且对采集的500余份标本进行了物... 地衣是宁夏贺兰山东麓荒漠草原区一类重要的生物资源,地衣结皮的形成为该区域景观的稳定作出了重要的贡献。该研究于2014~2019年在贺兰山东麓荒漠草原区开展了地衣的野外调查,利用表型特征和DNA序列分析且对采集的500余份标本进行了物种的鉴定,并分析了其物种组成及地理成分。结果显示:(1)共鉴定地衣19科41属74种,其中中国新记录25种,新种2个(待发表),新记录属11个,宁夏新记录56种。(2)研究区地衣物种区系地理成分以北温带成分为主(33.78%),其他主要区系成分包括欧亚成分和世界广布成分等,具有明显的北温带成分区系特征。(3)研究区地衣以壳状和鳞状地衣为主(81.1%),生长型体现了地衣对当地气候条件的适应特性。实地调查发现宁夏贺兰山东麓荒漠草原区地衣的生存环境非常脆弱。该研究结果有助于提高对该区域地衣物种多样性的认识并促进其保护。 展开更多
关键词 地衣结皮 新记录 生物资源 区系地理
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植被覆盖对科尔沁沙地土壤生物结皮及其下层土壤理化特性的影响 被引量：28
9
作者 赵哈林 郭轶瑞 +1 位作者 周瑞莲 赵学勇 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1657-1663,共7页
为了解不同植被覆盖对沙地土壤生物结皮及其下层土壤的影响,于2006年调查了科尔沁沙地冷蒿、小红柳、杨树和樟子松等植被封育区土壤生物结皮及结皮下0～5cm土壤的理化特性.结果表明:经过15年的封育保护和植被建设,科尔沁沙地天然植被和... 为了解不同植被覆盖对沙地土壤生物结皮及其下层土壤的影响,于2006年调查了科尔沁沙地冷蒿、小红柳、杨树和樟子松等植被封育区土壤生物结皮及结皮下0～5cm土壤的理化特性.结果表明:经过15年的封育保护和植被建设,科尔沁沙地天然植被和人工植被下流动沙地大部分被生物结皮所覆盖,其结皮覆盖度可达60%～80%,厚度1～2cm;在调查的几种植被中,小红柳植被区的土壤结皮厚度、硬度、粘粉粒、有机质和养分含量最高,其次是樟子松林地,杨树林地和冷蒿植被区相对较差;几种植被区的苔藓结皮的结皮厚度、硬度、粘粉粒、有机质和养分含量均优于地衣结皮;与流动沙地相比,结皮下0～5cm土壤的理化特性有明显改善,改善程度苔藓结皮强于地衣结皮,小红柳和樟子松植被区强于杨树林地和冷蒿群丛;土壤结皮及结皮下表土理化特性的变化既受植被覆盖类型的影响,也受制于土壤结皮的发育.由于枝叶繁茂的中、高植被有利于降风滞尘和产生较多的凋落物,因而更能促进沙地结皮发育和土壤改良,而苔藓结皮较地衣结皮更有利于其下层土壤理化特性的改善. 展开更多
关键词 植被覆盖 地衣结皮 苔藓结皮 理化特性 变化机制
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基于腾格里沙漠石果衣光合速率的碳收支估算
10
作者 丁利平 周启明 魏江春 《中国科学：生命科学》 CSCD 北大核心 2013年第8期685-693,共9页
本研究对中国科学院沙坡头沙漠研究试验站石果衣的光合速率进行测定,并估算其在生态系统碳收支中的年度贡献.采用Sigmaplot 10.0软件中"Macro-area below curves"功能计算出该地衣的年固碳量.石果衣日间光合固碳(NP)减去夜间... 本研究对中国科学院沙坡头沙漠研究试验站石果衣的光合速率进行测定,并估算其在生态系统碳收支中的年度贡献.采用Sigmaplot 10.0软件中"Macro-area below curves"功能计算出该地衣的年固碳量.石果衣日间光合固碳(NP)减去夜间呼吸耗碳(DR)即得其净固碳总量(C).因降雨对此生态系统中的光合作用具有决定性影响,故依据沙坡头2009～2011年这3年的平均降雨量数据估算试验站石果衣的年碳收支.结果表明,本地区每平方米石果衣每年可固碳约14.6g.该结果说明,若在腾格里沙漠人工接种上以石果衣为优势物种的结皮地衣,不仅可以降低沙尘暴危害,还可将3万平方千米的沙漠变为年固碳43.8万吨的巨大碳汇,有助于减弱大气温室效应的影响.本研究表明,地毯式的石果衣地衣是实施干旱及半干旱地区"沙漠生物地毯工程"的优秀种质资源. 展开更多
关键词 结皮生物 结皮地衣 碳同化 碳异化 碳汇
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