生物土壤结皮对荒漠土壤种子库和种子萌发的影响 被引量：32

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作者 苏延桂 李新荣 +2 位作者 陈应武 谭会娟 贾荣亮 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期938-946,共9页

研究了腾格里沙漠东南缘在不同自然条件(风、温度、水分)下,人工固沙植被区(24龄、41龄、50龄)和相邻天然植被区的两种生物土壤结皮对荒漠土壤种子库和种子萌发的影响。结果表明,荒漠土壤种子库在苔藓结皮上的储量显著高于藻类结皮。随... 研究了腾格里沙漠东南缘在不同自然条件(风、温度、水分)下,人工固沙植被区(24龄、41龄、50龄)和相邻天然植被区的两种生物土壤结皮对荒漠土壤种子库和种子萌发的影响。结果表明,荒漠土壤种子库在苔藓结皮上的储量显著高于藻类结皮。随着生物土壤结皮的发育,种子萌发量在苔藓结皮上增加,在藻类结皮上减少。生物土壤结皮层的含水量对种子萌发有显著的影响(p<0.05),植物种子在湿润处理的生物土壤结皮上的萌发量高于干燥处理的生物土壤结皮上的种子萌发量。生物土壤结皮表层温度和亚表层温度对荒漠植物种子萌发无显著影响(p>0.05),但总体而言,对于苔藓结皮,植物种子在较高温度下的萌发量略高于在较低温度下的萌发量,而对于藻类结皮,植物种子在较低温度下的萌发量略高。 展开更多

关键词 生物土壤结皮 藻类结皮 苔藓结皮 土壤种子库 种子萌发

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腾格里沙漠东南缘苔藓结皮对荒漠土壤种子库的影响 被引量：27

2

作者 苏延桂 李新荣 +1 位作者 贾荣亮 潘颜霞 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期504-508,共5页

对腾格里沙漠东南缘沙坡头人工植被区和天然植被区苔藓结皮种子库进行了研究.结果表明,土壤种子库密度随着苔藓结皮的发育呈现增加的趋势,天然植被区是24年生人工植被区的3.4倍.种子库中共发现12种植物种子,分属于6科,其中1年生草本植物... 对腾格里沙漠东南缘沙坡头人工植被区和天然植被区苔藓结皮种子库进行了研究.结果表明,土壤种子库密度随着苔藓结皮的发育呈现增加的趋势,天然植被区是24年生人工植被区的3.4倍.种子库中共发现12种植物种子,分属于6科,其中1年生草本植物占70%以上.人工植被区未发现有多年生草本的植物种子,天然植被区多年生草本占20%,半灌木植物在人工植被区和天然植被区分别占20%和10%.人工植被区土壤种子库物种丰富度指数相对较低,而天然植被区物种丰富度指数是人工植被区的2倍;人工植被区土壤种子库物种多样性指数随着结皮的发育略有下降,天然植被区的多样性指数最高,为0.693;人工植被区土壤种子库物种相似性指数为1,相对较高,而人工植物区与天然植被区的物种相似性指数为0.4.苔藓结皮的出现增加了地表粗糙度,有利于对种子的捕获,同时显著地改善了土壤环境,有利于更多植物的定居. 展开更多

关键词 生物土壤结皮 苔藓结皮 土壤种子库

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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：34

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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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：26

4

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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黄土高原水蚀风蚀交错区藓结皮对土壤酶活性的影响 被引量：16

5

作者 王彦峰 肖波 +2 位作者 王兵 马爽 姚小萌 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期3553-3561,共9页

以黄土高原水蚀风蚀交错区黄绵土和风沙土上发育30年的典型藓结皮为对象,分6层采集0~12 cm土层土样,研究了藓结皮对不同土层4种水解酶活性的影响及其与土壤养分的关系.结果表明:与无结皮相比,黄绵土藓结皮的脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶和... 以黄土高原水蚀风蚀交错区黄绵土和风沙土上发育30年的典型藓结皮为对象,分6层采集0~12 cm土层土样,研究了藓结皮对不同土层4种水解酶活性的影响及其与土壤养分的关系.结果表明:与无结皮相比,黄绵土藓结皮的脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶和蛋白酶活性分别提升了2.4、7.6、20.7、2.4倍,而风沙土藓结皮的这4种水解酶活性分别提升了3.5、22.2、22.3、2.0倍;黄绵土和风沙土藓结皮的体积含水量分别降低了6.5%和0.8%,温度分别降低了0.8和2.5℃;黄绵土藓结皮的有机质、碱解氮和速效磷含量分别提升了2.5、2.9和3.6倍,风沙土分别提升了3.6、3.0和6.6倍.4种水解酶的活性与土壤养分含量呈显著正相关,与土壤含水量呈显著负相关;而土壤温度与脲酶活性呈显著正相关,与蛋白酶活性呈显著负相关.黄土高原水蚀风蚀交错区2种土壤藓结皮均能显著提升水解酶活性,这是藓结皮加速土壤养分周转的重要因素;通过改变土壤含水量和温度等酶促反应条件间接影响酶活性,是藓结皮促进土壤酶活性的重要途径. 展开更多

关键词 生物结皮 藓结皮 土壤酶活性 土壤养分 黄土高原

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实验室条件下两种生物土壤结皮对荒漠植物种子萌发的影响 被引量：13

6

作者 苏延桂 李新荣 +2 位作者 黄刚 李小军 郑敬刚 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1845-1851,共7页

生物土壤结皮广泛分布在干旱、半干旱区,深刻影响着土壤表层特性,进而对植物种子散布、萌发和定居产生极大的影响。到目前为止,生物土壤结皮与植物关系的研究很少见到,并且这些有限的研究所得出的结论存在着争议。研究了不同年龄的两种... 生物土壤结皮广泛分布在干旱、半干旱区,深刻影响着土壤表层特性,进而对植物种子散布、萌发和定居产生极大的影响。到目前为止,生物土壤结皮与植物关系的研究很少见到,并且这些有限的研究所得出的结论存在着争议。研究了不同年龄的两种生物土壤结皮(苔藓结皮和藻类结皮)对油蒿(Artemisia ordosica)和雾冰藜(Bassia dasyphylla)种子萌发的影响,同时也研究了这两种结皮在失去活性前后对油蒿、雾冰藜和小画眉草(Eragrostispoaeoides)种子萌发的影响。苔藓和藻类结皮的出现对油蒿和雾冰藜种子的萌发均有显著的促进作用,而结皮年龄对植物种子的萌发没有显著的差异。对于不同的植物种,结皮类型和活性对种子的萌发具有不同的作用。雾冰藜在两种结皮上的萌发有显著的差异而油蒿和小画眉草在两种结皮上的萌发没有显著差异。活藻类显著地增加了三种植物的种子萌发,活苔藓仅增加了油蒿和雾冰藜种子萌发量而对小画眉草种子的萌发没有作用,研究表明,生物土壤结皮对一些植物种子萌发具有明显的促进作用。 展开更多

关键词 藻类结皮 苔藓结皮 种子萌发 油蒿 雾冰藜 小画眉草

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不同沙埋深度对刺叶墙藓植株碎片生长的影响 被引量：16

7

作者 聂华丽 吴楠 +2 位作者 梁少民 王红玲 张元明 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2006年第1期66-70,共5页

采用撒茎法对构成古尔班通古特沙漠苔藓结皮的优势种刺叶墙藓(Tortula desertorumBroth.)进行室内沙培实验,探讨不同沙埋深度对刺叶墙藓无性繁殖的影响。结果表明:(1)在不添加任何营养元素或激素的原沙基质培养条件下,刺叶墙藓的植株碎... 采用撒茎法对构成古尔班通古特沙漠苔藓结皮的优势种刺叶墙藓(Tortula desertorumBroth.)进行室内沙培实验,探讨不同沙埋深度对刺叶墙藓无性繁殖的影响。结果表明:(1)在不添加任何营养元素或激素的原沙基质培养条件下,刺叶墙藓的植株碎片仍然能够生长并发育成完整的植物体。(2)在所设置的不同沙埋厚度条件下,刺叶墙藓的植株碎片在2 mm沙埋厚度时生长较好,生长趋势表现为:前12 d内生长较快,之后生长缓慢。第22 d以后,未见新生植株,苔藓植株数趋于稳定。大于2 mm的沙埋厚度则抑制其生长。同时指出,沙埋也是影响古尔班通古特沙漠苔藓植物生长和分布的因素之一。 展开更多

关键词 刺叶墙藓(Tortula desertorum Broth.) 沙层厚度 苔藓结皮 古尔班通古特沙漠

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毛乌素沙地苔藓结皮对沙化土壤性质和细菌群落的影响 被引量：14

8

作者 张雨虹 张韶阳 +3 位作者 张树煇 柳宇鑫 赵吉 李静泉 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1585-1597,共13页

生物土壤结皮能有效防风固沙,对沙漠地区生态恢复意义重大,但目前缺乏对生物结皮层与同厚度裸沙表层之间以及它们各自下方土壤之间的比较与分析。采用荧光定量PCR和高通量测序技术,对毛乌素沙地苔藓结皮层与裸沙表层,结皮下方土壤与裸... 生物土壤结皮能有效防风固沙,对沙漠地区生态恢复意义重大,但目前缺乏对生物结皮层与同厚度裸沙表层之间以及它们各自下方土壤之间的比较与分析。采用荧光定量PCR和高通量测序技术,对毛乌素沙地苔藓结皮层与裸沙表层,结皮下方土壤与裸沙下层土壤细菌16S rRNA基因丰度和群落结构进行分析。结合土壤理化因子数据,分析苔藓结皮对沙地细菌群落多样性的影响。对苔藓结皮层和结皮下方土壤,以及裸沙地的相应表层和下层土壤,进行样品采集,通过综合分析更细致研究生物结皮对土壤细菌群落及其生存环境的影响。结果表明:相比于裸沙表层,苔藓结皮显著提高了土壤速效养分、全氮和有机质的水平,结皮下方土壤中速效养分、全磷和有机质含量均高于裸沙下层。结皮层及其下方土壤中粗粉砂和粉粒的含量显著高于裸沙表层和下层,表明苔藓结皮显著改善了沙地土壤的理化性质。有效磷、速效钾、有效氮、黏粒、粉粒、粗砂是影响沙地土壤细菌群落组成的重要环境因子。苔藓结皮层中16S rRNA基因拷贝数最高,结皮层及其下方土壤中的细菌丰度显著高于裸沙表层和下层。多样性分析显示,结皮下方土壤中细菌多样性最高。在苔藓结皮层中,发现分类学地位尚未明确的难培养属unclassifiled_f__Micromonosporaceae和norank_c__Cyanobacteria,以及Pseudonocardia(假诺卡氏菌属)的相对丰度均显著高于裸沙表层;在结皮下方土壤中,发现分类学地位尚未明确的难培养属norank_c__Acidobacteria和Rubrobacter(红色杆菌属)的相对丰度均显著高于裸沙下层,这些差异显著的物种对稳定沙地土壤结构具有重要作用。因此,苔藓结皮的形成对沙地原有表层及下层土壤的细菌群落产生显著影响,利于生物固沙。研究结果为风沙治理和荒漠生态恢复提供了重要的微生物学理论依据。 展开更多

关键词 苔藓结皮 土壤理化性质 细菌群落 多样性 对比分析

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黄土高原不同发育阶段生物结皮的导水和持水特征 被引量：10

9

作者 孙福海 肖波 +1 位作者 李胜龙 王芳芳 《草业学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期54-63,共10页

为探明黄土高原不同发育阶段生物结皮对土壤导水和持水特性的影响,以裸沙和不同发育阶段生物结皮(藻结皮、藻-藓混生结皮、藓结皮)为研究对象,分别采用定水头法和威尔科克斯法对其导水和持水特性进行了测定。结果表明,在0~10 cm土层,生... 为探明黄土高原不同发育阶段生物结皮对土壤导水和持水特性的影响,以裸沙和不同发育阶段生物结皮(藻结皮、藻-藓混生结皮、藓结皮)为研究对象,分别采用定水头法和威尔科克斯法对其导水和持水特性进行了测定。结果表明,在0~10 cm土层,生物结皮显著降低了土壤饱和导水率,藻结皮、藻-藓混生结皮和藓结皮土壤的饱和导水率较裸沙分别平均下降了59.3%,62.9%和27.6%;同时,其水分入渗参数(初始入渗速率、稳定入渗速率、平均入渗速率和累积入渗量)较裸沙分别平均降低了37.7%、54.3%和18.4%,延缓了土壤水分入渗过程;此外,3种发育阶段生物结皮的田间持水量(体积含水量)较裸沙分别增加了0.97、1.10和0.70倍,退水过程(0~120 h)的平均土壤体积含水量分别增加了1.14、1.40和0.74倍。与裸沙相比,不同发育阶段的生物结皮均显著降低了土壤导水率,同时提高了土壤持水性;其中藻-藓混生结皮对土壤导水和持水性能的影响大于藻结皮和藓结皮,其主要原因可能是不同发育阶段生物结皮中非维管束植物和微生物的群落结构存在差异。综上,随着生物结皮由藻向藓的发育演替,其土壤导水性呈现先降低后增加的趋势,而土壤持水性表现为先增加后降低的变化规律。 展开更多

关键词 饱和导水率 田间持水量 藻结皮 藓结皮 藻-藓混生结皮

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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

10

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� 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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金矿区苔藓结皮表土原生动物群落与环境因子的关系 被引量：11

11

作者 杨再超 王智慧 张朝晖 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1525-1530,共6页

应用群落多样性特征指数和冗余分析法(RDA),对黔西南老万场金矿区苔藓结皮表土原生动物群落与环境因子的关系进行了研究。结果表明:黔西南老万场金矿区矿渣、矿土和矿区周围裸露石灰岩等样地的苔藓结皮表土原生动物群落中种类数为49种,... 应用群落多样性特征指数和冗余分析法(RDA),对黔西南老万场金矿区苔藓结皮表土原生动物群落与环境因子的关系进行了研究。结果表明:黔西南老万场金矿区矿渣、矿土和矿区周围裸露石灰岩等样地的苔藓结皮表土原生动物群落中种类数为49种,隶属35属28科,大多数种类丰度较低;群落多样性指数和RDA分析表明,金矿区苔藓结皮表土原生动物群落变化受多种环境因子的影响,重金属综合污染、pH是影响原生动物群落特征的主导因子(P<0.01);原生动物群落种类丰富度和丰度随重金属综合污染指数的增大而明显降低。通过排序分析表明,在重金属污染的金矿区,化学因子比物理因子对原生动物群落的影响更明显。 展开更多

关键词 原生动物群落 冗余分析 环境因子 苔藓结皮 金矿

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荒漠藓类结皮层中齿肋赤藓形态结构适应性及其原丝体发育特征 被引量：10

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作者 郑云普 赵建成 +1 位作者 张丙昌 张元明 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2009年第5期878-884,共7页

在实验室内通过光镜与扫描电镜相结合的手段观察了新疆古尔班通古特沙漠藓类结皮层的优势物种——齿肋赤藓(Syntrichia caninervis Mitt.)的形态结构特征及其原丝体发育的全过程,并分别从藓类植物生长发育所必经的配子体和原丝体两个阶... 在实验室内通过光镜与扫描电镜相结合的手段观察了新疆古尔班通古特沙漠藓类结皮层的优势物种——齿肋赤藓(Syntrichia caninervis Mitt.)的形态结构特征及其原丝体发育的全过程,并分别从藓类植物生长发育所必经的配子体和原丝体两个阶段对齿肋赤藓形态结构与荒漠干旱的生态环境之间的适应性关系进行了探讨。研究结果表明,①植物体密集丛生;叶片边缘强烈背卷,两面均具马蹄形细疣;中肋粗壮并突出叶尖成白色长毛尖。②原丝体系统的细胞短粗,细胞质高度浓缩,液泡较小,细胞壁较厚;原丝体系统具有短枝群。 展开更多

关键词 藓类结皮层 齿肋赤藓 形态结构 适应性 原丝体发育

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陕北黄土高原藓结皮的7种土壤酶活性及其剖面分布特征 被引量：9

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作者 王彦峰 王兵 +1 位作者 肖波 温奋翔 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2017年第3期161-169,共9页

【目的】研究藓结皮对土壤酶活性及其剖面分布特征的影响,为认识和理解生物结皮的生态功能提供实证,同时也为黄土高原生态修复提供参考。【方法】以陕北黄土高原的藓结皮为对象,测定了0~12cm土层藓结皮和无结皮处理土壤的7种酶(脲酶、... 【目的】研究藓结皮对土壤酶活性及其剖面分布特征的影响,为认识和理解生物结皮的生态功能提供实证,同时也为黄土高原生态修复提供参考。【方法】以陕北黄土高原的藓结皮为对象,测定了0~12cm土层藓结皮和无结皮处理土壤的7种酶(脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、蛋白酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、多酚氧化酶)活性,分析藓结皮和无结皮处理土壤养分含量、酶活性及其剖面分布特征的变化,并分析藓结皮和无结皮条件下不同土壤酶活性的相关性。【结果】在0~12cm土层,藓结皮处理的全氮、全磷、碱解氮、速效磷以及土壤有机质含量均高于无结皮处理,藓结皮处理的5种土壤养分含量的平均值分别是无结皮处理的0.53,0.29,0.34,0.81和0.24倍。藓结皮处理极显著提高了表层(0~2cm)土壤7种酶的活性,其脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、蛋白酶、氧化氢酶、过氧化物酶和多酚氧化酶活性分别是无结皮处理的3.51,44.76,32.91,2.22,2.47,9.93和4.13倍;显著提高了2~6cm土层碱性磷酸酶、蔗糖酶以及蛋白酶的活性,3种酶活性分别是无结皮处理的9.41,9.28以及1.78倍;极显著提高了0~12cm土层过氧化物酶和多酚氧化酶活性,2种酶的活性分别是无结皮处理的18.58和8.69倍。藓结皮与无结皮条件下,土壤酶活性具有类似的剖面分布规律,均随土壤深度的增加总体呈递减趋势,但藓结皮条件下土壤酶活性的剖面表聚特征更为明显,无结皮条件下的表层(0~2cm)土壤酶活性为下层(10~12cm)土壤的1.97~12.97倍,而藓结皮条件下的表层土壤酶活性为下层土壤的0.76~6.53倍。藓结皮条件下7种土壤酶活性之间呈极显著相关性,而无结皮条件下7种土壤酶活性的相关性相对较差。【结论】藓结皮对土壤养分积累和酶活性具有促进作用,对土壤肥力提升、退化土地治理以及生态环境修复均有重要意义。 展开更多

关键词 生物结皮 藓结皮 土壤酶活性 水解酶 氧化还原酶 黄土高原

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黄土高原典型生物结皮对坡面产流产沙过程的影响 被引量：8

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作者 许欢欢 张宝琦 +1 位作者 汪建芳 王兵 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2020年第6期8-13,共6页

[目的]明确不同类型生物结皮坡面产流产沙过程及其影响因素,为评价生物结皮的水土保持功能提供理论依据。[方法]选取黄土高原常见藻结皮和苔藓结皮为研究对象,系统研究降雨条件下结皮类型及破坏前后对坡面产流产沙的影响。[结果]①生物... [目的]明确不同类型生物结皮坡面产流产沙过程及其影响因素,为评价生物结皮的水土保持功能提供理论依据。[方法]选取黄土高原常见藻结皮和苔藓结皮为研究对象,系统研究降雨条件下结皮类型及破坏前后对坡面产流产沙的影响。[结果]①生物结皮可显著增强土壤黏结力,藻结皮和苔藓结皮土壤黏结力是裸地(4.53 kPa)的1.52倍和1.25倍,结皮破坏后其土壤黏结力仍高于裸地,分别是裸地的1.22,1.10倍;②生物结皮可以增加坡面产流,抑制坡面产沙。藻结皮和苔藓结皮产流量分别增加了21.64%和55.75%,产沙量分别减少了94.06%和89.24%。结皮破坏后,产流量分别增加了58.76%和59.66%,产沙量分别减少了16.18%和29.45%,仍可促进产流,抑制产沙;③随累积径流量的增加,累积产沙量增长速度由大到小依次为:裸地>藻结皮去除>苔藓结皮去除>苔藓结皮覆盖>藻结皮覆盖。黏结力是表征生物结皮抑制土壤侵蚀的有效指标。随黏结力的增大,产沙量呈线性降低(R^(2)=0.66)。[结论]增加生物结皮覆盖并有效防止生物结皮被破坏,可最大程度发挥其水土保持功能。 展开更多

关键词 藻结皮 苔藓结皮 黏结力 径流 泥沙

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黄土高原苔藓结皮斥水性及其对火烧时间的响应 被引量：8

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作者 郭成久 陈乐 +2 位作者 肖波 贾玉华 王庆海 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期212-217,共6页

生物结皮是干旱和半干旱地区地表覆被的重要组成部分,可对土壤理化性状以及水土流失产生重要影响,其中土壤斥水性是一个重要方面。使用滴水穿透时间法、酒精溶液入渗法以及盘式吸渗仪法,分别测定了黄土区典型苔藓结皮和无结皮对照的斥... 生物结皮是干旱和半干旱地区地表覆被的重要组成部分,可对土壤理化性状以及水土流失产生重要影响,其中土壤斥水性是一个重要方面。使用滴水穿透时间法、酒精溶液入渗法以及盘式吸渗仪法,分别测定了黄土区典型苔藓结皮和无结皮对照的斥水时间、斥水强度以及斥水系数,对比研究了苔藓结皮对土壤斥水性的影响。同时,对苔藓结皮进行了不同时间(15,30,45,60,90s)的火烧处理,分析苔藓结皮的斥水性对火烧时间的响应。结果表明:黄土区苔藓结皮的平均斥水时间为22.95s,斥水强度(酒精溶液临界浓度)为3%,斥水系数为2.66。与无结皮对照相比,苔藓结皮的斥水时间和斥水系数分别显著增加了12倍和14.6%。同时,火烧处理显著增强了苔藓结皮的斥水性,且火烧时间越长其斥水性越强。15,30,45,60,90s火烧处理后,苔藓结皮的斥水时间分别增加0.9,31.4,19.3,54.8,127.4倍,斥水系数分别增加8.9%、11.2%、21.2%、21.9%、28.9%。说明黄土区苔藓结皮具有较强斥水性,且火烧处理可使其斥水性进一步增强,因此在该地区土地利用和管理中应予以重视。 展开更多

关键词 生物结皮 苔藓结皮 火烧 斥水时间 斥水强度 斥水系数

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荒漠藓类结皮边缘效应下土壤肥力的灰色关联度分析 被引量：8

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作者 李茜倩 张元明 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2019年第3期17-24,共8页

干旱半干旱地区土壤资源呈现高度异质性,植被分布斑块化成为该生态系统的普遍现象。藓类结皮是荒漠地表生物土壤结皮的主要类型,自然状态下藓类结皮通常呈现出典型的斑块状分布特征。应用灰色系统理论,以新疆北部古尔班通古特沙漠藓类... 干旱半干旱地区土壤资源呈现高度异质性,植被分布斑块化成为该生态系统的普遍现象。藓类结皮是荒漠地表生物土壤结皮的主要类型,自然状态下藓类结皮通常呈现出典型的斑块状分布特征。应用灰色系统理论,以新疆北部古尔班通古特沙漠藓类结皮层土壤为研究对象,将藓类结皮斑块从中心至边缘划分3个圈层,通过对土壤的理化性质、酶活性、微生物生物量及微生物群落碳源利用等16项指标进行分析,利用灰色关联度分析法定量分析了藓类结皮斑块3个圈层的土壤肥力,并进行综合排序。结果表明:(1)藓类结皮斑块边缘圈层的土壤有机质、全氮、全钾、脲酶、过氧化氢酶、微生物生物量碳氮、平均吸光值(AWCD)均显著低于内部两个圈层,全磷、速效氮、速效磷、速效钾含量及pH值、碱性磷酸酶、蔗糖酶、β-葡萄糖苷酶活性均不受边缘效应的影响,在3个圈层无显著差异。同时,土壤各项指标在斑块内部两个圈层均无显著差异。(2)藓类结皮斑块3个圈层土壤肥力的关联度值依次为中心圈层(0.65)>中间圈层(0.59)>边缘圈层(0.47),藓类结皮斑块结皮层的土壤肥力从中心至边缘逐渐降低。藓类结皮斑块状分布显著影响土壤肥力,导致土壤肥力空间异质性程度增大,从而可能影响荒漠植物群落,尤其是草本植物群落的空间分布格局。 展开更多

关键词 藓类结皮 斑块 边缘效应 土壤肥力 灰色关联度分析

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增温对结皮土壤系统氮转化速率及微生物生物量碳氮与酶活性的影响 被引量：8

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作者 徐军山 苏雪 +1 位作者 贾志鹏 杜梅娜 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期788-797,共10页

探究增温对结皮土壤系统氮转化速率及微生物生物量碳氮与酶活性的影响,从不同水平(功能基因→微生物生物量→酶活性)揭示结皮土壤系统氮转化特征对增温的响应机制,为进一步认知未来气候变化背景下藓类结皮在土壤氮循环中的生态功能提供... 探究增温对结皮土壤系统氮转化速率及微生物生物量碳氮与酶活性的影响,从不同水平(功能基因→微生物生物量→酶活性)揭示结皮土壤系统氮转化特征对增温的响应机制,为进一步认知未来气候变化背景下藓类结皮在土壤氮循环中的生态功能提供理论依据。以藓类结皮土壤为研究对象,采用野外培养原状土柱的方法,研究了温带荒漠生态系统藓类结皮土壤氮转化速率、微生物生物量、酶活性和功能基因对增温的响应。结果表明,增温和土壤类型对土壤净氮转化速率(净氨化速率、净硝化速率和净氮矿化速率)、酶活性(N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶和脲酶)、微生物生物量碳和氮转化功能基因(gdh、hao和amo A)丰度具有显著影响且两者间存在明显交互作用;此外,与对照相比,增温后藓类结皮土壤净氨化速率、净硝化速率和净氮矿化速率分别降低49.5%、63.2%和59.7%;土壤酶活性(N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶、亮氨酸氨基肽酶和脲酶)和微生物生物量碳氮均显著降低;除gdh基因外,增温显著抑制了藓类结皮土壤ureC、hao和amoA丰度;相同处理下,藓类结皮土壤净氮转化速率、酶活性、微生物生物量碳氮和氮转化功能基因丰度均显著高于无结皮土壤。综上,增温通过降低土壤酶活性、微生物生物量和功能基因丰度来抑制土壤氮转化过程,而藓类结皮的退化丧失了对土壤微环境的调节作用,进而加速了该过程。 展开更多

关键词 增温 藓类结皮 氮转化 土壤酶 功能基因

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藓类结皮斑块面积与环境因子的关系 被引量：8

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作者 吉雪花 张元明 +2 位作者 陶冶 周小兵 张静 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2013年第6期1803-1809,共7页

古尔班通古特沙漠生物结皮占该沙漠总面积的30％左右，苔藓结皮是其中的优势者，在防风固沙、捕获隐匿降水和水土保持方面发挥着重要的生态作用。自然状态下，该沙漠苔藓结皮多以镶嵌式或纯群状斑块分布，本文从斑块尺度出发，以斑块面... 古尔班通古特沙漠生物结皮占该沙漠总面积的30％左右，苔藓结皮是其中的优势者，在防风固沙、捕获隐匿降水和水土保持方面发挥着重要的生态作用。自然状态下，该沙漠苔藓结皮多以镶嵌式或纯群状斑块分布，本文从斑块尺度出发，以斑块面积为指标，分析了该沙漠藓类结皮斑块的分布格局和特征。结果表明：（1）在调查的7372个藓类结皮斑块中，有6930个斑块的面积在100CIIl。以内，占总斑块数目的94％，面积在100Clll。以上的斑块约为442个，占总斑块数的6％。（2）本研究共调查了143223c2苔藓结皮，其中100cm2以下的小斑块面积约为57289m2，占总调查面积的40％；其次是大小在100～200c2的斑块，面积约为32941Cm2，占总调查面积的23％；大小在200crn。以上的斑块面积约为50128c2，占总面积的35％。面积较大的斑块主要分布在沙漠东南部，西北部藓类结皮斑块面积较小，这一变化特征与苔藓结皮在区域尺度的优势发育区一致。（3）藓类结皮斑块面积大小与粒径在0．2mm以下的土壤含量正相关，大粒径的土壤不利于藓类结皮形成较大的斑块。（4）藓类结皮斑块面积与主要灌丛盖度呈微弱负相关，与土壤有机质、全氮、速效钾、可溶性钙含量显著正相关，这与区域尺度的报道一致。 展开更多

关键词 藓类结皮 斑块面积 冠幅 土壤粒径 土壤化学属性 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

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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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固沙植被演替过程中藓类结皮及其表层土壤理化性质变化 被引量：7

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作者 李云飞 马晓俊 李小军 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期463-470,共8页

植被恢复与重建是沙区生物土壤结皮拓殖与定居及土壤发育与演变的关键影响因素.研究了不同年代(1956、1964、1981和1987年)建植的固沙植被区藓类结皮及其下0~2和2~5 cm层土壤理化性质.结果表明:不同年代固沙植被区及不同土层的理化性质... 植被恢复与重建是沙区生物土壤结皮拓殖与定居及土壤发育与演变的关键影响因素.研究了不同年代(1956、1964、1981和1987年)建植的固沙植被区藓类结皮及其下0~2和2~5 cm层土壤理化性质.结果表明:不同年代固沙植被区及不同土层的理化性质之间存在显著差异(P<0.05).藓类结皮厚度及其表层土壤黏粒含量、粉粒含量、孔隙度、土壤持水能力、有机碳、无机碳、总碳、碱解氮、全氮、速效磷、速效钾和电导率均随植被恢复年限延长而逐渐增大,随土层深度增加而减小;沙粒含量、容重和pH则相反.除容重外,其他理化性质在表层土壤与结皮层之间存在显著正相关关系(P<0.05),且其相关性随土层深度的增加而减小.表明沙区植被恢复与重建促进了生物土壤结皮的拓殖和发育,这一过程是荒漠生态系统成土过程和土壤理化性质变化的关键影响因素. 展开更多

关键词 生物土壤结皮 藓类结皮 表层土壤 理化性质 固沙植被区

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