全 文 ：生物土壤结皮对雨滴动能的响应及削减作用*
秦宁强1,2 摇 赵允格2**
( 1西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌 712100;2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)
摘摇 要摇 在野外调查采样的基础上,采用单滴雨滴法研究了黄土高原水蚀风蚀交错区不同类
型生物结皮对雨滴动能的响应及削减作用.结果表明:生物结皮对雨滴动能的响应与其生物
组成密切相关,击穿 1 cm厚浅色藻结皮和 80%盖度藓结皮的累积雨滴动能分别为 0. 99 J 和
75. 56 J;相同组成的生物结皮对雨滴动能的响应与其生物量有关,生物量越大,击穿生物结皮
所需累积雨滴动能越大;当藻结皮叶绿素 a 含量(表征藻结皮生物量)从 3. 32 滋g·g-1增至
3郾 73 滋g·g-1时,对应的雨滴动能则由 0. 99 J增至 2. 17 J;当藓结皮的生物量从 2. 03 g·dm-2
升至 4. 73 g·dm-2时,其对应的雨滴动能由 6. 08 J增至 75. 56 J;生物结皮演替过程中对雨滴
动能的响应呈“S冶形曲线变化.不同生物量的藻结皮对雨滴动能耐受能力的差异不显著;随单
位面积苔藓生物量的增加,藓结皮对雨滴动能的耐受能力显著增加.藓结皮对雨滴动能的耐
受能力在生物量 2. 03 ~ 4. 73 g·dm-2之间呈线性增加;当藓结皮平均生物量达 3. 70 g·dm-2
时,可以抗击 62. 03 J的雨滴动能.生物结皮对雨滴动能有显著的削弱作用,且这种削弱作用
随着生物量的增加而增加.
关键词摇 藻结皮摇 苔藓摇 生物量摇 雨滴动能摇 水蚀风蚀交错区
*国家自然科学基金面上项目(40971174)、中国科学院“西部之光冶人才培养计划项目和西北农林科技大学青年科研骨干项目资助.
**通讯作者. E鄄mail: zyunge@ ms. iswc. ac. cn
2011鄄01鄄18 收稿,011鄄06鄄24 接受.
文章编号摇 1001-9332(2011)09-2259-06摇 中图分类号摇 S154;S157. 9摇 文献标识码摇 A
Responses of biological soil crust to and its relief effect on raindrop kinetic energy. QIN Ning鄄
qiang1,2, ZHAO Yun鄄ge2 ( 1College of Resource and Environmental Sciences, Northwest A & F Uni鄄
versity, Yangling 712100, Shaanxi, China; 2State Key Laboratory of Soil Erosion and Dryland
Farming on the Loess Plateau, Institute of Soil and Water Conservation, Northwest A & F University,
Yangling 712100, Shaanxi, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. ,2011,22(9): 2259-2264.
Abstract: Based on the field investigation and by the method of simulated single鄄drop rain, this pa鄄
per studied the responses of different types of biological soil crusts ( biocrusts) in the wind鄄water
erosion interleaving region of Loess Plateau to and their relief effect on the kinetic energy of rain鄄
drops. The responses of the biocrusts to raindrop kinetic energy had close relations with their biolog鄄
ical composition. The cyanobacteria鄄dominated biocrusts with a thickness of 1 cm and the moss鄄
dominated biocrusts with the coverage of 80% could resist in 0. 99 J and 75. 56 J of cumulative rain
drop kinetic energy, respectively, and the potential resistance of the biocrusts with the same biologi鄄
cal compositions was relative to the biomass of the biological compositions, i. e. , the larger the bio鄄
mass, the higher the resistance. As the chlorophyll a content of cyanobacteria鄄 dominated biocrusts
(which characterizes the cyanobacterial biomass) increased from 3. 32 to 3. 73 滋g·g-1, the resist鄄
ance of the biocrusts against the cumulative raindrop kinetic energy increased from 0. 99 to 2. 17 J;
when the moss biomass in the moss鄄 dominated biocrusts increased from 2. 03 to 4. 73 g·dm-2, the
resistance of the crusts increased from 6. 08 to 75. 56 J. During the succession of the biocrusts,
their responses to the raindrop kinetic energy presented an “S冶 pattern. No significant differences
in the resistance against raindrop cumulative kinetic energy were observed between the cyanobacte鄄
ria鄄dominated biocrusts with variable biomass, but the resistance of moss鄄dominated biocrusts in鄄
creased significantly as their biomass per unit area increased. The resistance of moss鄄dominated bio鄄
crusts increased linearly when their biomass increased from 2. 03 g·dm-2 to 4. 73 g·dm-2 . The
应 用 生 态 学 报摇 2011 年 9 月摇 第 22 卷摇 第 9 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Sep. 2011,22(9): 2259-2264
moss鄄dominated biocrusts could resist in 62. 03 J of raindrop kinetic energy when their biomass was
up to 3. 70 g·dm-2 . Biocrusts had obvious effects in relieving raindrop kinetic energy, and the re鄄
lief effect increased with their increasing biomass
Key words: cyanobacteria; moss; biomass; raindrop kinetic energy; wind鄄water erosion interlea鄄
ving region.
摇 摇 生物土壤结皮(简称生物结皮)是由土壤微生
物、藻类、地衣和苔藓植物等孢子植物类群活体及残
体与表层土壤相互复合形成的有机复合体[1-2],是
干旱半干旱地区普遍存在的地被物,具有重要的生
态功能,如改善土壤结构、防止土壤侵蚀、固定碳、
氮、维持土壤和植被之间的水分平衡以及影响高等
植物种子萌发和幼苗存活等. 近年来生物结皮的相
关研究已逐渐成为干旱半干旱地区和荒漠化地区的
研究热点之一[3] .
黄土高原是我国土壤侵蚀最严重的区域之一,
水土流失严重,是长期以来生态环境治理的重点和
难点[4-6] .随着植被的退化,生物结皮[7]逐渐发育成
为该区生态系统中的重要组成部分,但其生态功能
尚不明确[8],其发育后对该区水土流失有何影响尚
亟待解决.近年来由于退耕还林生态工程的实施,黄
土高原严峻的坡面水土流失状况已得到明显遏
制[9],这与高等植被的恢复和退耕地表面形成的生
物结皮有关.相关研究认为,生物结皮能够改变表层
土壤的理化性质[10-13],进而影响诸多生态过程. 肖
波等[14]研究表明,黄土高原水蚀风蚀交错区退耕地
生物结皮平均盖度可达 60% ~ 70% ,全年可减少
26%的土壤侵蚀. 生物结皮显著影响土壤表面的有
机质含量、渗透性、粘结力和土壤硬度等理化属性.
Tisdall和 Oades[15]研究证明,生物土壤结皮中的菌
丝体能够粘结直径小于 0. 25 mm 的土壤颗粒,使之
团聚成为微团聚体. Greene等[16]提供了微形态学证
据,证实土壤微生物能够借助菌丝体的机械束缚作
用和微生物分泌物的粘结作用,使生物结皮中的团
聚体比一般土壤更稳定,这一结论得到了电镜扫描
结果的支持[17] . 张丙昌等[18]对生物结皮进行显微
观察的结果表明,丝状蓝藻和胞外多糖能够形成错
综复杂的网状结构,可起到捆绑、粘结和固定沙粒的
作用. West[19]认为,生物结皮中苔藓、地衣、藻类等
微生物与土壤的复合会明显增加土表的粗糙度和微
形态.另外,生物结皮对土壤颗粒的机械束缚作用也
可明显增加土壤表面稳定性. Kinnell 等[20]研究表
明,生物结皮能够有效地抵御降雨过程中雨滴的击
打和径流的冲刷,减少表层土壤的损失,具有降低土
壤水蚀的作用. Eldridge和 Greene[21]研究表明,生物
结皮盖度与水蚀量之间存在极显著的相关性. 李晓
丽和申向东[22]研究认为,生物结皮和物理结皮均能
够显著降低风蚀.说明生物结皮对于降低或减缓土
壤抗侵蚀性、改善生态环境等具有重要意义.以往的
研究均是定性研究生物结皮对土壤抗侵蚀性的影
响,迄今还不能定量描述生物结皮的形成与土壤侵
蚀之间的量化关系. 为此,本文在调查采样的基础
上,采用室内单滴雨滴打击法研究了不同组成和生
物量的生物结皮对雨滴动能的响应及削弱作用,旨
在进一步明确生物结皮的抗侵蚀功能及其机理,为
正确评估退耕还林还草生态修复工程的效应提供帮
助.
1摇 研究地区与研究方法
1郾 1摇 研究区概况
试验生物结皮样品主要采自神木县六道沟流域
(38毅46忆—38毅51忆 N,110毅21忆—110毅23忆 E).该流域为
典型的盖沙黄土丘陵区,土壤质地多为砂质壤土,是
典型的水蚀风蚀脆弱生态区,海拔 1094 ~ 1273
m[23],面积 6. 89 km2 .该区属中温带半干旱气候,年
均降水量 437 mm,其中 6—9 月降水量约占全年的
70% ,且多为大暴雨[24] .该流域生物结皮分布普遍,
在非耕作土壤上广泛分布着不同程度的生物结皮,
盖度可达 60% ~70% .砂土上发育形成的生物结皮
贴近地表,地上部分较矮(1 ~ 2 mm),而砂质壤土上
发育形成的生物结皮地上部分通常较高 (约 5
mm).
1郾 2摇 样品采集
试验于 2010 年 7、8 月(雨季中期)进行. 选取
坡度、坡向基本一致,人、蓄干扰较少的退耕地为研
究样地,然后在样地采集浅色和深色藻结皮,以及
20% 、40% 、60%和 80%盖度的苔藓结皮备用.为了
保证生物结皮样品的完整,采样前,先以去离子水湿
润样地,使生物结皮和结皮层下的土层浸透后,用内
径为 9 cm(深 1 cm)的培养皿采集原状生物结皮样.
其中,浅色和深色藻结皮各采集 10 个培养皿,4 个
不同盖度的苔藓结皮各采集 10 个培养皿.
0622 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
1郾 3摇 试验设计
采集到的每个生物结皮样品均用 4 分法分为 4
份,其中 2 份在室温条件下风干,低温黑暗保存,用
于生物结皮生物量测定,1 份用于土壤结皮消减雨
滴动能试验,1 份将结皮层去除,做土壤消减雨滴动
能的对照试验.
1郾 3郾 1 生物结皮生物量测定摇 1)藻类结皮生物量测
定参照陈宇炜和高锡云[25]提出的方法.在暗处用研
钵研磨结皮,使藻体与沙粒分离,并使藻体分散. 取
(2依0. 01) g样品装入具塞刻度试管中,向试管中加
入 10 mL二甲基亚砜(DMSO),置于 65 益的恒温水
浴锅中遮光萃取 1 h,之后用滤纸过滤,取上清液于
波长 665 和 750 nm 处测吸光值,然后加 5 滴 1
mol·L-1盐酸酸化,10 min 后置于波长 665 和 750
nm处再测吸光值. 藻类叶绿素 a 含量的计算公式
为:
ChlaDMSO = 26郾 73 伊 [(E665 - E750) - (A665 -
A750)] 伊 V / M
式中:ChlaDMSO为 DMSO 法测定的叶绿素 a 含量
(滋g·g-1); E665和 E750分别为 DMSO 法萃取液酸化
前于波长 665 和 750nm处的吸光值;A665和 A750分别
为 DMSO法萃取液酸化后于波长 665 和 750 nm 处
的吸光值;V为萃取液体积(mL);M 为结皮土样质
量(g). 本试验中,浅色藻结皮的叶绿素 a 含量在
(3郾 32依0. 20) 滋g·g-1,深色藻结皮的叶绿素 a 含量
在(3. 73依0. 28) 滋g·g-1 .
2)苔藓类结皮生物量测定.结皮在暗处风干后
于干燥器中遮光保藏,测定时先用水将苔藓喷湿至
绿色,使其脱离休眠状态,然后用打孔器在样品上取
面积 0. 9 cm2的生物结皮,放入网筛中冲洗,收集苔
藓植物放到称量瓶,于烘箱中 85 益杀青 30 min 后,
65 益 烘至恒量,计算单位面积苔藓植物生物量
(g·dm-2).本试验中,苔藓覆盖度为 20% 、40% 、
60% 、80% 的生物结皮的生物量分别为 (2. 03 依
0郾 15)、(2. 49依0. 24)、(3. 70依0. 20)和(4. 73依0. 35)
g·dm-2 .
1郾 3郾 2 生物结皮对雨滴动能的响应摇 首先测定击穿
不同覆盖度生物结皮的雨滴动能,然后测定击穿除
去结皮层土壤的雨滴动能. 二者雨滴动能之差即为
生物结皮层对雨滴动能的削弱作用.
采用单雨滴发生器进行试验降雨,降雨高度
(指雨滴至土面之间的净距离)150 cm,雨滴频率 1
滴·s-1,雨滴直径 0. 4 cm,雨滴质量 0. 05 g.试验时
先将雨滴发生器中装满无气去离子水称量,记录数
据,将待测生物结皮样品放置薄水层中饱和 1 h 后,
取出放到铺有吸水纸网孔筛上静置 10 min 除去结
皮中的重力水,再将其移至雨滴发生器的滴孔下,保
证孔筛与地面分离,以便观察.打开雨滴发生器的开
关,开始雨滴击溅试验,至雨滴击穿生物结皮时(露
出吸水纸),关闭雨滴发生器,称量雨滴发生器中剩
余的无气水.以同样方法对结皮层完全去除的样品
进行测定.每个处理重复 10 次.
单个雨滴动能(Erain)的计算公式为:
Erain =
1
2 mv
2
式中:m为单个雨滴质量(kg);v为雨滴降落的终点
速度(m·s-1).
对一场降雨而言,假设所有雨滴质量和下落速
度相同,则其总的动能(E total)为:
E total =
1
2 Mv
2
式中:M为一场降雨的总质量(kg).
雨滴终点速度主要取决于雨滴直径和形状.对
大雨滴而言,当降雨高度达 12 m 以上时,雨滴终点
速度由于空气阻力的原因可以达到匀速.然而,如此
高的降雨高度难以保证雨滴下落过程中,气流水平
运动造成雨滴偏离结皮的现象.为此,本文通过雨滴
降落高度的反复试验,结合文献[26],当雨滴直径
(D, mm) > 1. 9 mm 时,水滴着地的终点速度
(V,m·s-1)为:
V=4郾 80[D(1-e-0郾 85H/ D)] 0郾 5
式中:H为雨滴降落的初始高度(m). 通过验证,当
雨滴降落高度为 1. 50 m时,终点速度可达到理论终
点速度的要求,且能满足雨滴下落受水平气流影响
较小的要求.
1郾 4摇 数据处理
利用 Excel 2003 和 SPSS 13. 0 软件进行数据处
理和统计分析,用单因素方差分析方法对不同盖度
之间雨滴打击数据和其对应的不同生物量数据进行
差异显著性分析,显著性水平设定为 琢=0郾 05.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 不同组成的生物结皮对雨滴动能的响应
从图 1 可以看出,击穿裸土(1 cm厚)所需雨滴
动能仅为 0. 18 J,表明其抗侵蚀能力较差;击穿藻结
皮(1 cm厚)雨滴动能为 2. 17 J,较裸土增加了 12
倍,表明藻结皮的形成增强了土壤抗雨滴击溅能力.
随着生物结皮的发育,苔藓逐渐演替为结皮优势物
种,其抗雨滴动能作用明显增加. 60%覆盖度的苔藓
16229 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 秦宁强等: 生物土壤结皮对雨滴动能的响应及削减作用摇 摇 摇 摇 摇
图 1摇 不同组成生物结皮对雨滴动能的响应
Fig. 1 摇 Response of different biocrusts to the raindrop kinetic
energy (mean依SE).
A:裸土 Bare soil;B:藻结皮 Cyanobacteria;C:苔藓结皮 Bryophyte. 不
同小写字母表示不同处理间差异显著(P<0. 05) Different small let鄄
ters meant significant difference among different treatments at 0. 05 level.
下同 The same below.
结皮(1 cm厚)可承受的雨滴动能为 62. 03 J,分别
是裸土和藻结皮的 344 和 28 倍.
2郾 2摇 生物结皮发育过程对雨滴动能的响应
随着生物结皮生物量的增加,其抗击雨滴动能
的能力也有所增加(图 2). 浅色藻结皮抗击雨滴动
能仅为 0. 99 J,到 20%盖度的苔藓时有小幅增加,
达到 6. 08 J;40%盖度的苔藓结皮抗击雨滴动能的
能力有明显提高,达到 19. 67 J.方差分析结果表明,
浅色藻结皮、深色藻结皮和 20%盖度的苔藓结皮对
雨滴动能响应的差异不显著,说明藻类结皮生物量
的增加可以增强土壤抗侵蚀性,但不显著;与前 3 种
生物结皮相比,40%盖度的苔藓生物结皮对雨滴动
能的响应显著提高,说明直到苔藓生物量增加到
2郾 49 g·dm-2时,生物结皮抗雨滴动能的打击能力
才显著增加,同时也表明苔藓结皮的抗侵蚀能力明
显高于藻类结皮.
苔藓结皮随着生物量的增加,其抗击雨滴动能
的能力迅速增加. 当苔藓结皮覆盖度从 40%增至
60%时,结皮对雨滴动能的响应有一个大的飞跃,从
40%盖度的 19. 67 J到 60%盖度的 62. 03 J,增加了
42. 96 J;当苔藓结皮盖度从 60%增至 80%时,其抗
雨滴打击能力仅增加 13. 53 J,提高幅度不大. 方差
分析结果表明,研究区 4 个不同生物量的苔藓结皮
中,40%盖度与 60%盖度的苔藓结皮对雨滴动能的
响应存在显著差异,说明苔藓生物量由 2郾 49
g·dm-2增至 3郾 70 g·dm-2时,生物结皮抗击雨滴打
击的能力增长迅速,抗侵蚀能力显著提高;60%盖度
与 80%盖度的苔藓结皮对雨滴动能响应的差异不
显著,说明当苔藓生物量达到 3. 70 g·dm-2后,结皮
抗雨滴打击能力的增幅不明显,表明生物结皮的抗
图 2摇 生物结皮发育过程对雨滴动能的响应
Fig. 2摇 Response of biocrusts at different development stages to
raindrop kinetic energy (mean依SE).
玉:浅色藻结皮 Light cyanobacteria;域:深色藻结皮 Dark cyanobacte鄄
ria;芋:20%苔藓结皮 20% bryophyte;郁:40%苔藓结皮 40% bryo鄄
phyte;吁:60%苔藓结皮 60% bryophyte;遇:80%苔藓结皮 60% bryo鄄
phyte.下同 The same below.
侵蚀能力逐渐趋于稳定.
2郾 3摇 生物结皮对雨滴动能的削减作用
去除生物结皮层后,裸露土壤的抗雨滴打击侵
蚀能力明显减弱,仅在 0. 3 J 左右,而且去除结皮层
后,各土壤抗雨滴打击侵蚀能力的差异不显著(图
3).表明在没有生物结皮覆盖时,很容易发生土壤
侵蚀.
摇 摇 生物结皮的形成很大程度上缓解了雨滴对土壤
的侵蚀作用.随生物结皮覆盖程度和生物量的增加,
生物结皮抗击雨滴动能的能力也逐渐增强. 通过曲
线拟合得出,生物结皮盖度与雨滴动能削减量呈幂
函数关系(图 4).浅色藻结皮仅削减了 33. 6%的雨
滴动能量,60%盖度的苔藓结皮削减了 98. 5%的雨
滴动能,削减作用显著提高.藻结皮对雨滴动能的削
减作用明显低于苔藓结皮,苔藓结皮对雨滴动能的
削减作用随着苔藓覆盖度和生物量的增加而增加,
且苔藓覆盖度达到 60%以上时,其削减作用趋于
稳定.
图 3摇 去除生物结皮层后裸露土壤对雨滴动能的响应
Fig. 3摇 Response of bare soil removal biocrust to the raindrop
kinetic energy (mean依SE).
2622 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 22 卷
图 4摇 不同结皮盖度对雨滴动能的削减量
Fig. 4摇 Relieved raindrop kinetic energy of biocrusts at different
development stages (mean依SE).
3摇 讨摇 摇 论
生物结皮的发育是一个连续不断的过程,目前
还没有办法将不同物种的生物量归一化,因此,本文
为了定量分析,对生物结皮发育过程按照从浅色藻
到深色藻,再到藻加少量苔藓,进而藻加大量苔藓,
最终全部为苔藓结皮进行人为划分.
根据生物结皮的生物量和雨滴动能响应试验的
结果,生物结皮能够削减雨滴动能,可起到保土减蚀
的作用,并且生物结皮抗击雨滴侵蚀能力的增加过
程具有明显的阶段性:第 1 阶段为藻结皮,浅色藻结
皮和深色藻结皮在缓解雨滴侵蚀能力方面的差异并
不显著;第 2 阶段为随着苔藓结皮生物量逐渐增加,
其抗击雨滴动能显著增加的阶段,当苔藓盖度由
40%增至 60%时,其抗雨滴侵蚀能力显著增加,说
明 40%盖度和 60%盖度是苔藓生物结皮的 2 个临
界点,当苔藓盖度<40%时,其抗雨滴打击侵蚀能力
不显著,对雨滴动能的削减作用虽然在递增,但其递
增作用不明显,当苔藓盖度达到 60%时,其抗雨滴
打击侵蚀能力明显增强;第 3 阶段,当苔藓生物结皮
盖度超过 60%时,其抗雨滴打击侵蚀能力的递增量
有所减缓,生物土壤结皮抗雨滴打击侵蚀的能力已
逐渐趋于稳定. Eldridge和 Greene[21]研究表明,生物
结皮盖度与水蚀量之间存在极显著的相关性,与本
研究结果有一定的相似性.
在黄土丘陵区水土流失的治理过程中,生物结
皮在减少土壤侵蚀方面的作用越来越受到关注,虽
然此方面的研究取得了许多进展,对生物结皮保土
减蚀作用有了一些认识,但由于该领域研究起步较
晚,加之生物结皮保土减蚀作用机理的复杂性,许多
问题还未能解决,尚需深入研究.
致谢摇 感谢水土保持研究所神木侵蚀与环境实验站对本研
究的支持.
参考文献
[1]摇 Belnap J, Lange OL. Biological Soil Crust: Structure,
Function, and Management. Berlin: Springer, 2003
[2]摇 Zhang Y鄄M (张元明), Yang W鄄K (杨维康), Wang
X鄄Q (王雪芹), et al. Influence of cryptogamic soil
crusts on accumulation of soil organic matter in Gurban鄄
tunggut Desert, northern Xinjiang, China. Acta Ecologi鄄
ca Sinica (生态学报), 2005, 25 (12): 3420 - 3425
(in Chinese)
[3]摇 Yang X鄄H (杨晓辉), Zhang K鄄B (张克斌), Zhao Y鄄J
(赵云杰). Microbiotic soil crust: A research forefront
in desertification prone area. Acta Ecologica Sinica(生
态学报), 2001, 21(3): 474-480 (in Chinese)
[4]摇 Cheng J鄄M (程积民), Wan H鄄E (万惠娥), Wang J
(王摇 静), et al. Soil water regulation of the natural
grassland of semi鄄arid loess hilly region. Acta Agrestia
Sinica (草地学报), 2003, 11(4): 296-300 ( in Chi鄄
nese)
[5]摇 Fan J (樊摇 军), Shao M鄄A (邵明安), Wang Q鄄J (王
全九). Soil water restoration of alfalfa land in the wind鄄
water erosion crisscross region on the Loess Plateau. Ac鄄
ta Agrestia Sinica (草地学报), 2006, 14(3): 261 -
264 (in Chinese)
[6] 摇 Chen Z (陈 摇 政), Yang D鄄G (阳贵德), Sun Q鄄Y
(孙庆业). Effects of bio鄄crust on soil microbial bio鄄
mass and enzyme activities in copper mine tailings. Chi鄄
nese Journal of Applied Ecology (应用生态学报),
2009, 20(9): 2193- 2198 (in Chinese)
[7]摇 Xia W鄄S (夏卫生), Lei T鄄W (雷廷武), Zhang Q鄄W
(张晴雯), et al. Relationship between velocity of slope
flow and sediment generation during erosion. Acta Ped鄄
ologica Sinica (土壤学报), 2004, 41(6): 876-880
(in Chinese)
[8]摇 Xiao B (肖摇 波), Zhao Y鄄G (赵允格), Xu M鄄X (许
明祥), et al. Soil nutrients accumulation and their loss
risk under effects of biological soil crust in Loess Plateau
of northern Shaanxi Province, China. Chinese Journal of
Applied Ecology (应用生态学报), 2008, 19 (5):
1019-1026 (in Chinese)
[9]摇 Jia B鄄Q (贾宝全), Zhang H鄄Q (张红旗), Zhang Z鄄Q
(张志强), et al. The study on the physical and chemi鄄
cal characteristics of sand soil crust in the Minqin Coun鄄
ty, Gansu Province. Acta Ecologica Sinica (生态学
报), 2003, 23(7): 1442-1448 (in Chinese)
[10]摇 Zhao Y鄄G (赵允格), Xu M鄄X (许明祥), Wang Q鄄J
(王全九), et al. Physical and chemical properties of
36229 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 秦宁强等: 生物土壤结皮对雨滴动能的响应及削减作用摇 摇 摇 摇 摇
soil bio鄄crust on rehabilitated grassland in hilly Loess
Plateau of China. Chinese Journal of Applied Ecology
(应用生态学报), 2006, 17(8): 1429-1434 (in Chi鄄
nese)
[11]摇 Li W鄄H (李卫红), Ren T鄄R (任天瑞), Zhou Z鄄B(周
智彬), et al. Study on the soil physicochemical charac鄄
teristics of biological crusts on sand鄄dune surface in Gur鄄
bantunggut Desert, Xinjiang region. Journal of Glaciolo鄄
gy and Geocryology (冰川冻土), 2005, 27(4): 619-
626 (in Chinese)
[12]摇 Zhao Y鄄G (赵允格), Xu M鄄X (许明祥), Wang Q鄄J
(王全九), et al. Impact of biological soil crust on soil鄄
physical and chemical properties of rehabilitated grass鄄
land in hilly Loess Plateau, China. Journal of Natural
Resources (自然资源学报), 2006, 21(3): 441-448
(in Chinese)
[13]摇 Zhao H鄄L (赵哈林), Guo Y鄄R (郭轶瑞), Zhou R鄄L
(周瑞莲), et al. Effects of vegetation cover on physical
and chemical properties of bio鄄crust and under鄄layer soil
in Horqin Sand Land. Chinese Journal of Applied Ecolo鄄
gy (应用生态学报), 2009, 20(7): 1657-1663 ( in
Chinese)
[14]摇 Xiao B (肖 摇 波), Zhao Y鄄G (赵允格), Shao M鄄A
(邵明安). Artificial cultivation of biological soil crust
and its effects on soil and water conservation in water鄄
wind erosion crisscross region of Loess Plateau, China.
Acta Agrestia Sinica (草地学报), 2008, 16(1): 28-
33 (in Chinese)
[15]摇 Tisdall JM, Oades JM. Organic matter and water stable
aggregates in soils. Journal of Soil Science, 1982, 33:
146-163
[16]摇 Greene RSB, Chartres CJ, Hodgkinson KC. The effects
of fire on the soil in degraded semiarid woodland. I.
Cryptogam cover and physical and micromorphological
properties. Australian Journal of Soil Research, 1990,
28: 755-777
[17]摇 Vander Watt HVH, Chartres AS. Effect of surface treat鄄
ment on soil crusting and formation. Soil Technology,
1990, 3: 241-251
[18]摇 Zhang B鄄C (张丙昌), Zhang Y鄄M (张元明), Zhao J鄄
C (赵建成), et al. Study on cyanobacteria of biological
soil crusts in Gurbantunggut Desert, Zhungar Basin. Ge鄄
ography and Geo鄄Information Science (地理与地理信息
科学), 2005, 21(5): 107-109 (in Chinese)
[19]摇 West NE. Structure and function of soil microphytic
crusts in wildland ecosystems of arid and semi鄄arid re鄄
gions. Advances in Ecological Research, 1990, 20: 179
-223
[20]摇 Kinnell PIA, Chartres CJ, Wastson CL. The effect of
fire on the soil in a degraded semiarid woodland. 域.
Susceptibility of the soil to erosion by shallow rain im鄄
pact flow. Australian Journal of Soil Research, 1990,
28: 779-794
[21]摇 Eldridge DJ, Greene RSB. Microbiotic crusts: A view of
roles in soil and ecological processes in the rangelands of
Australia. Australian Journal of Soil Research, 1994,
32: 389-415
[22]摇 Li X鄄L (李晓丽), Shen X鄄D (申向东). The analysis
on the mechanism of anti鄄wind erosion of soil crust.
Journal of Arid Land Resources and Environment (干旱
区资源与环境), 2006, 20 (2): 203 - 207 ( in Chi鄄
nese)
[23]摇 Zha X (查摇 轩), Tang K鄄L (唐克丽). Study on com鄄
prehensive control model of small watershed eco鄄environ鄄
ment in water and wind crisscrossed erosion zone. Jour鄄
nal of Natual Resources (自然资源学报), 2000, 15
(1): 97-100 (in Chinese)
[24]摇 Jia H鄄Y (贾恒义), Yong S鄄P (雍绍萍), Wang F鄄Q
(王富乾). The soil resource in the Shenmu experimen鄄
tal area. Research of Soil and Water Conservation (水土
保持研究), 1993, 18(2): 36-46 (in Chinese)
[25]摇 Chen Y鄄W (陈宇炜), Gao X鄄Y (高锡云). Compari鄄
son of simple methods for extraction and measurement of
phytoplanktonic chlorophyll鄄a. Journal of Lake Sciences
(湖泊科学), 2000, 12(2): 185-188 (in Chinese)
[26]摇 Wu K鄄A (吴魁鳌). An improvement to the falling ve鄄
locity formula of the large鄄diameter raindrop in the simu鄄
lated rainfall. Journal of Soil and Water Conservation
(水土保持学报), 1988, 2(1): 81-86 (in Chinese)
作者简介摇 秦宁强, 男, 1978 年生, 硕士研究生.主要从事
生物土壤结皮生态功能研究. E鄄mail: qnq1201@ 163. com
责任编辑摇 杨摇 弘
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