准噶尔荒漠生物结皮研究

本书以温带荒漠的典型代表——准噶尔荒漠为研究区，在探明生物结皮空间分布格局的基础上，揭示了微型生物结皮的形成机理和微结构特征，对其生态功能和环境意义进行了跨学科的综合研究，几种抗旱微生物、藻类及早生苔藓植物的人工培养和扩繁实验，也将为生物结皮应用于防沙治沙实践提供理论指导和技术支持。  

本书以中国典型温带荒漠——准噶尔荒漠为研究区，综合微生物学、孢子植物学、地貌学等不同学科领域，将生物结皮作为有机的整体加以深入研究。全面掌握了准噶尔荒漠生物结皮物种组成特征以及沙丘尺度分布规律，利用遥感技术绘制了生物结皮宏观分布格局图；探明了荒漠地表生物结皮的胶结方式、形成机制及其演替规律；分析了生物结皮对种子植物多样性的影响，提示了生物结皮在荒漠生态系统稳定性中发挥的重要生态功能及其环境意义；开展了生物结皮人工培养，确定了主要物种的最适培养条件，为沙漠化防治提供了新的技术途径。
本书可供生态学、地学以及相关专业大专院校师生，科研单位和资源、环境管理部门的工作人员参考。

第一章　概论
　 世界干旱半干旱区，往往与气候恶劣、土壤贫瘠和植被稀疏等相联系。生活在其中的植物类群种类组成相对匮乏，但在抵御风沙和径流的侵蚀、稳定脆弱的生态环境方面起着积极的作用。一些微生物、藻类、苔藓和地衣植物，往往成为这类地区的拓殖生物。它们与土壤相互作用，形成各种兼具生物和土壤特性、与下层土壤性质迥异的生物结皮。生物结皮经常出现在恶劣的环境条件下，如周期性缺水、具有极端温度和光照、缺少维管植物竞争的沙漠、热带稀树草原、温带干草原、冻原和岩面等，其分布面积几乎占到这类地区生物覆盖率的70％（Belnap et al.，1994）。长期以来，国内外学者多致力于维管植物的研究，而对荒漠地区广泛发育的土壤生物结皮关注较少。尤其是在干旱荒漠地区，开展生物结皮生态学研究，是评估该区域整体植被构成、变化趋势及生态功能的一个重要内容。
　　第一节　生物结皮的概念
国内外研究者根据自己的理解，对生物结皮赋予了不同称谓。国外文献中常见的术语有biological soil crust（Belnap et al.，1997a），cryptogamic soil crust（Eldridge etal.，1994），cryptobiotic soil crust，microbiotic crust（Evans and Johansen，1999），microphytic soil crust（Zaady et al.，1998），microbial crust（Issa et al.，2001b），soilcrust（Aranibar et al.，2003），microfloral（Loope and Gifford，1972）。国内文献中常见的术语包括“生物结皮”（陈荷生，1992；张元明等，2005a）、“土壤生物结皮”（崔燕等，2004）、“微小生物结皮”（胡春香等，2003）、“微生物结皮”（李新荣等，2000）、“微生物土壤结皮”（李新荣等，2001）、“生物土壤结皮”（吴玉环等，2002）、“藻结皮”（胡春香等，2002）、“藻壳”（胡春香等，2000）等，还有一些研究者简单将其称作“结皮”（凌裕泉等，1993）。大部分术语都强调了生物结皮包含个体微小的有机组分和土壤成分，并且是二者复杂相互作用下形成的有机复合体，它与表层土壤遭受外界所施压力（主要是雨水对土壤的冲击力和太阳晒干土壤时的辐射能）所形成的物理结皮是有区别的。
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