生物土壤结皮提高生态系统碳汇能力研究进展

生物土壤结皮是由土壤微生物、藻类、地衣和苔藓植物等孢子植物类群与土壤形成的有机复合体,具有极强的生态适应性,广泛分布于陆地生态系统中。对于生物土壤结皮的研究过去主要集中在干旱荒漠地区的生态修复方面,近年来研究发现,生物土壤结皮可以有效固定CO₂等温室气体,实现生态环境的良性循环。研究生物土壤结皮形成、发育过程的特点,合理推广利用生物土壤结皮,可以改善生态环境、提高固定CO₂效率和降低温室效应。文中综述了生物土壤结皮国内外相关研究最新进展,总结了生物土壤结皮的种类和对生态的积极作用,分析其对减缓温室效应的作用机理,并对未来研究重点进行展望,以加深对生物土壤结皮的认识,促进其在环境修复方面的推广应用。     

采煤沉陷区不同类型植被恢复对土壤结皮的影响

土壤结皮包括物理结皮和生物结皮两种类型.一般情况下,物理结皮指的是外力作用使土壤孔隙堵塞而成型的一层土表硬壳;生物结皮是指低等生物与土壤颗粒作用发育形成的复合生物土壤层.在荒漠化地区,地表出现生物结皮是固定沙丘形成的重要标志.已有研究表明：土壤结皮能够固定流沙,促进土壤发育和沙区植被恢复,对改良土壤有非常重要的意义.国内外许多专家学者针对生物结皮展开了大量研究,内容主要涉及结皮的微生物特征、结皮理化性质定量分析、生物结皮的水文生态功能、生物结皮对土壤侵蚀的影响等.     

以色列的荒漠化整治与林业建设

文中详尽介绍了以色列通过稀树草原化、内盖夫行动计划、土壤结皮固沙、径流集水、节水灌溉、太阳能利用和温室生产等技术和措施治理开发荒漠化土地的具体做法.     

干旱区对降水变化响应的研究进展

水分是干旱区的主要限制因子之一,降水是干旱区最重要的水分来源。根据气候变化研究的预测,未来我国干旱区的降水格局会改变,包括降水量、降水频率和降水强度等。降水变化会影响干旱区的土壤变化,植被变化,土地荒漠化和水文变化等方面。我国极端干旱区和干旱区的降水有总体增加趋势,而部分半干旱区和亚湿润干旱区的降水则出现减少趋势。降水的增加能够促进生物土壤结皮的发育,改善土壤水分状况,促进植物生长,提高植被盖度,促使荒漠植被向草原植被方向发展,有利于土地荒漠化的逆转;另外,降水增加会增加河流的径流量和湖泊水量,促进洪水的发生,降水减少则具有相反的效应。这些研究有助于人们预测干旱区在未来降水格局改变之后可能发生的变化,对于天然植被保育以及荒漠化防治等实践工作等具有重要的理论指导意义。未来的研究需要加强实验,如增雨、升温、模拟氮沉降和CO₂浓度增加等对干旱区的土壤、植被、荒漠化和水文等方面的影响,才能获得更有说服力的结果。     

生物多样性研究综述

指出了2010年以来,在全球开展了讨论和咨询,确定了世界生物多样性保护的路线图。对生物多样性的概念和生物多样性的内涵和价值、研究的历史背景和研究概况等方面进行了综述,重点总结了国内外在生物多样性研究上所做的工作和取得的进展,并对一些相关热点、难点、存在的问题和矛盾以及采取的措施进行了探讨。     

林业生物柴油消费者购买意愿及影响因素分析

采用理论研究与实证研究相结合的方法,首先对国内外已有与消费者生物能源相关的购买决策、购买意愿等成果进行分析和总结;在此基础上,以福建省消费者为例,对林业生物柴油消费意愿及其影响因素进行实证研究。结果表明:消费者对林业生物柴油属性的认知度、专家推荐建议、消费者对生物柴油的信任度等显著影响了消费者对林业生物柴油的购买意愿,并根据研究结论提出建议。可为林业生物柴油消费者选择与林业生物柴油产业的转型升级提供借鉴。     

生物炭复合材料处理水体重金属的研究进展

生物炭具有较大的比表面积和发达的孔隙结构,表面含有大量官能团,这些特性使得生物炭在水体污染物的处理方面具有强大的发展前景。近年来,越来越多的学者开始研究生物炭复合材料的制备,利用物理、化学方法对生物炭进行改性,提高吸附材料对水体中的重金属的吸附性能。对生物炭的特性、复合材料的改性方法以及其对重金属的吸附机理等进行综述,并提出了生物炭吸附材料未来的研究方向,应该开展重金属复合污染的研究,以期为生物炭材料的大规模应用提供参考。     

生物多样性研究综述

指出了2010年以来，在全球开展了讨论和咨询，确定了世界生物多样性保护的路线图。对生物多样性的概念和生物多样性的内涵和价值、研究的历史背景和研究概况等方面进行了综述，重点总结了国内外在生物多样性研究上所做的工作和取得的进展，并对一些相关热点、难点、存在的问题和矛盾以及采取的措施进行了探讨。     

沙漠化土地治理开发与改土培肥效果

通过沙地不同人工植被土壤养分含量的测定,认为农田综合开发、洪淤造田是沙漠化土地改土培肥的最好措施之一。在沙地人工植被建立后,土壤结皮是主要的养分富集中心,并因植物品种的差异其厚度不同,结皮的形成是缓慢的。同时强调了沙漠化土地开发应遵循预防为主、治理在前,适度、渐进、因地制宜的原则。     

木质素生物降解与生物制浆的研究现状分析

综述了木质素生物降解与生物制浆的研究现状 ,包括木质素降解代谢产物和降解途径与机制的研究、参与木质素降解的酶及其作用机制的研究、木腐菌对木材和木质素降解能力的研究以及高效降解木质素的生物制浆用优异菌株的筛选。对木质素生物降解与生物制浆的研究进行了展望。结果表明 :生物制浆由于既节省能源又有环境友好的特性而具有毋庸置疑的应用前景 ,在我国加强木质素生物降解和生物制浆的研究是势在必行的 ,这对于保护环境 ,缓解能源危机以及制浆造纸业的可持续发展都具有重要的意义。     

沙漠生物结皮层覆盖对风沙土水分蒸发特征的影响

生物结皮作为流动沙丘固定的标志之一,影响着风沙土水文的变化特征。本文研究结果表明：生物结皮覆盖直接影响着风沙土水分的再分配过程;不同类型生物结皮对土壤自然含水状况和降水再分配的影响不同。生物结皮覆盖对0～5cm土层的土壤自然含水量具有一定的保护作用。同时,随着土层深度的增加,不同覆盖状态下,土壤自然含水量发展趋势不同。沙土表层覆盖方式和降水条件不同时,生物结皮层覆盖均不能有效地阻止水分的蒸发过程,并因生物结皮类型的差异,表现出不同的变化趋势。     

沙漠生物结皮国内研究现状

生物结皮既是沙漠地区最具特色的微自然景观,也是流动沙丘固定的标志,同时,在防风固沙、系统养分循环以及生态环境变化等方面扮演着重要的角色。2000年以后,我国的研究者紧密结合专业优势和地域特点,全方位地开展了生物结皮研究,并取得了明显的结果。本文从生物结皮的生物组成、结构与发育特性、物理化学特性和酶活性、生态作用、干扰的影响、生物结皮分布特征以及生物结皮人工接种固沙技术等方面论述了目前的研究现状,希望能够为今后的研究提供参考和借鉴。     

沙漠人工生物结皮层理化特性研究

在库布齐沙漠测定了人工生物结皮层的养分含量和颗粒物质的组成,结果表明：采取人工接种技术形成的生物结皮层同样具有养分富集的特征,速效氮、全氮、速效磷、全磷和有机质含量分别比固定沙地增加5．5％、70．0％、59．4％、53．96％和48．9％。与天然形成的生物结皮层养分含量相比,人工生物结皮层各养分（速效磷除外）含量较低,颗粒组成含量和天然形成的生物结皮层颗粒组成含量几乎一致,说明人工接种技术形成的生物结皮层颗粒物质组成和天然生物结皮相同。     

毛乌素沙地油蒿植冠下生物结皮分布特征及其影响因素研究

在毛乌素沙地采用样线法调查了油蒿植冠下生物结皮分布状况并对其影响因素进行了分析。结果表明:油蒿植冠下生物结皮厚度分布不均匀,生物结皮厚度的最大值出现在距油蒿根部20 cm处,厚度值为0.84 cm,20 cm处向外生物结皮厚度呈环带状降低,距离每增加10 cm生物结皮厚度平均下降约0.07 cm。东南方向上生物结皮分布半径长于其他3个方向,西北方向生物结皮分布半径短于其他方向;距油蒿根部相同距离处东南方向生物结皮最厚,西北方向生物结皮最薄。油蒿植株下生物结皮的分布与枯落物的分布关系密切,枯落物是影响油蒿植株下生物结皮形成的重要因素,同时枯落物的分布又受到油蒿植冠形态和当地风况的影响。     

干旱半干旱沙区人工植被与土壤水分环境相互作用关系研究进展

土壤水分在干旱、半干旱沙区人工植被恢复、植物生长和群落演替过程中起着重要作用。文中综述了我国主要沙化地区人工固沙植被土壤水分状况和动态的研究现状, 分析了土壤水分的时空格局及其影响因子; 探讨植被冠层、生物结皮、植物根系对土壤水分的调控作用和影响机理以及干旱、半干旱沙区人工植被土壤水分空间异质性及相关问题; 最后提出人工植被区的土壤水分动态模拟预测、土壤—植被—大气系统水量平衡和水分循环以及空间尺度扩展等问题应是未来的研究重点。     

不同放牧强度对辽西沙地生物结皮理化性质及土壤酶活性变化的影响

通过对辽西地区不同放牧强度样地上藻结皮、藓结皮2类生物结皮理化性质、土壤酶活性的变化情况进行的调查研究,结果表明:不同程度放牧样地恢复区内藓结皮的有机质含量、结皮厚度、全氮、全磷、全钾、微生物碳、微生物氮、土壤含水量等均高于藻结皮,土壤中脲酶、蛋白质酶活性整体也是藓结皮优于藻结皮;中度、轻度放牧样地恢复区2种结皮土壤脲...     

兰花炭疽病拮抗细菌5A5-3菌株的初步筛选和鉴定

从毛乌素沙地采集的10份土样中共分离到细菌320株,将分离到的细菌菌株与兰花炭疽病病原菌胶胞炭疽菌进行生长对峙试验.初筛获得拮抗菌57株.复筛后得到筛选自毛乌素沙地土壤生物结皮样品的5A5-3对病原菌具有较高的抑菌活性.对其进行形态特征观察和生理生化试验及16S rDNA序列相似性分析,结果表明:菌株5A5-3与Bacillus velezensis标准菌株(CR-502,AY603658)的16S rDNA序列相似度达100％,最终将菌株5A5-3鉴定为Bacillus velezensis.     

新疆水电站项目施工道路水土流失防治探讨

指出了在新疆水电站项目建设中,施工道路的长度平均为十几公里,公路建设扰动地表,破坏地表植被和结皮,加剧了区域的水蚀和风蚀,产生的水土流失危害也比较严重,重点针对施工道路产生的水土流失影响进行了分析,并提出了相应的水土保持措施。希望在水电站项目的建设过程中,能对施工道路引起足够的重视,从而减少施工道路的水土流失。     

Factors affecting distribution of microbiotic crusts in the grain-for-green land of the loess region, northern Shaanxi, China

A field survey was conducted in the grain-forgreen land of the loess region, northern Shaanxi, China, from July to August of 2005 to provide a scientific evaluation of the grain-for-green project, including its soil and water conservation and other ecological benefits for the region. The distribution of microbiotic crusts were studied, while human disturbance, aspect, topography, vegetation structure and other factors affecting it were obtained from the analysis of survey data from 78 sample plots. Results show that crust coverage is larger on less-disturbed plots than on highly-disturbed ones, on north-facing plots than on south-facing ones and on gully-slopes than on ridge-slopes. Coverage increases with herbal coverage and trees can provide better conditions for distribution of crusts than shrubs. Therefore, crust coverage is larger in herb-dominated plots than in tree-dominated ones and crusts in shrub-dominated plots are smaller. However, we made no progress in our study on deciding how slope degrees and herb species affect the distribution of crusts. We believe that more studies are necessary for a further exploration of the relationship between them. __________ Translated from Journal of Beijing Forestry University, 2007, 29(1): 102–107 [译自: 北京林业大学学报]