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Biological soil crusts as an integral component of desert environments

Ecological Processes 2013年第1期2卷 116-129页

作者： jayne belnap Bettina Weber Department of Archaeology Simon Fraser UniversityBurnabyBC V5A 1S6Canada Department of Biology Plant Ecology and SystematicsUniversity of KaiserslauternP.O.Box 3049Kaiserslautern 67653Germany Multiphase Chemistry Department Max Planck Institute for ChemistryHahn-Meitner-Weg 1Mainz 55128Germany

The biology and ecology of biological soil crusts,a soil surface community of mosses,lichens,cyanobacteria,green algae,fungi,and bacteria,have only recently been a topic of *** efforts began in the western U.S.(Cameron,Harper,Rushforth,and ***),Australia(Rogers),and Israel(Friedmann,Evenari,and Lange)in the late 1960s and 1970s(e.g.,Friedmann et al.1967;Evenari 1985,reviewed in Harper and Marble 1988).However,these groups worked independently of each other and,in fact,were often not aware of each other’s *** addition,biological soil crust communities were seen as more a novelty than a critical component of dryland eco*** then,researchers have investigated many different aspects of these communities and have shown that although small to microscopic,biological soil crusts are critical in many ecological processes of *** often cover most of desert soil surfaces and substantially mediate inputs and outputs from desert soils(belnap et al.2003).They can be a large source of biodiversity for deserts,as they can contain more species than the surrounding vascular plant community(Rosentreter 1986).These communities are important in reducing soil erosion and increasing soil fertility through the capture of dust and the fixation of atmospheric nitrogen and carbon into forms available to other life forms(Elbert et al.2012).

关键词： soil fertility component

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生物结皮光合作用对光温水的响应及其对结皮空间分布格局的解译——以黄土丘陵区为例

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生态学报 2010年第17期30卷 4668-4675页

作者：赵允格许明祥 jayne belnap 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陕西杨凌712100 美国地质勘查局西南生物科学中心峡谷地实验站 utahmoab84532

生物结皮是具有生命活性的地表覆被物,在黄土丘陵半干旱区广泛发育。迄今有关该区不同类型生物结皮的光合、呼吸作用潜力及其影响因素还不清楚。通过野外调查采样,利用室内半开放光合测定系统,测定了黄土丘陵区典型的藻类(3年生)、藓类... 详细信息

生物结皮是具有生命活性的地表覆被物,在黄土丘陵半干旱区广泛发育。迄今有关该区不同类型生物结皮的光合、呼吸作用潜力及其影响因素还不清楚。通过野外调查采样,利用室内半开放光合测定系统,测定了黄土丘陵区典型的藻类(3年生)、藓类(土生扭口藓)生物结皮(13年生)光合及呼吸作用过程对水分、温度及光照等环境因子的响应,在此基础上,解释了不同类型生物结皮空间分布格局的内在原因。结果表明:(1)在适合的光温水条件下,生物结皮的光合及呼吸作用强度取决于生物组成,研究区藓结皮的光合及呼吸作用速率显著高于藻结皮;(2)水分是生物结皮光合、呼吸作用的关键影响因子,只有当水分含量达到一定水平,才有光合及呼吸的可能。黄土丘陵区藓类及藻类生物结皮光合作用最适水分条件分别为80%-100%和40%-80%田间持水量。(3)藓类及藻类生物结皮光合作用光补偿点PAR均低于10μmol.m-2.s-1,光饱和点PAR分别为1000和800μmol.m-2.s-1,研究中2类生物结皮均未出现光抑制现象。(4)温度显著影响生物结皮的光合及呼吸作用,研究区藓类及藻类生物结皮的最适光合温度分别为20-25℃和25-30℃。(5)生物结皮光合作用对含水量及温度的响应可以解释结皮的空间分布特征。藻类植物光合作用的最适含水量较低而最适温度较高,因此在失水较快的阳坡及开阔地面上依然可以大面积发育;而藓类植物光合作用对水分条件要求较高,因此在水分条件较好的阴坡、低洼地才易演替至藓结皮阶段。

关键词：生物结皮藻类植物藓类植物(土生扭口藓) 光合作用环境因子

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