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毛乌素沙地苔藓结皮的人工培育技术

张侃侃  
【摘要】:生物结皮广泛分布于干旱和半干旱地区,是该地区生态系统的重要组成部分。生物结皮的生长发育能够提高土壤的养分含量、影响水分的再分布、提高土壤抗风蚀和水蚀的能力。采取人工技术手段,实现生物结皮的快速培育,有望发展形成一种低投入、高效益全新水土保持技术措施。本试验以毛乌素沙地典型优势藓种为对象,考虑光、温、水、肥等环境因子,开展了系统的室内和野外人工培育试验。以期找到影响苔藓结皮快速发育的关键因子及其最优组合,最终为该技术的工程化应用提供理论基础。 主要结论如下: 1、室内培育:水分是苔藓生长的重要限制因子。浇水频率高的处理苔藓的各项指标均高于低频率。苔藓的最适生长温度和光照强度分别为25℃和12000lx。Knop营养液的施加能够提高15℃和25℃浇水频率高的处理的苔藓叶绿素a含量。室内培育的最佳因素组合为:“25℃+光照12000lx+浇水/2天+Knop营养液”或“25℃+光照12000lx+浇水/2天+无Knop营养液”。 2、野外培育:野外培育的最佳组合是:“覆膜+遮阳+高频率浇水+Knop营养液”。该处理水分环境最好,其它处理苔藓生长明显受水分的限制。覆膜+无遮阳处理的苔藓受高温影响,观测期内无植株长出。Knop营养液对苔藓生长和土壤有机碳含量无显著影响。光照对苔藓生长的影响被水分所掩盖。土壤有机碳含量同苔藓株密度保持相同的变化趋势。控制的四因素对糖醛酸、DNA、腐殖质和蛋白质含量影响不大。 3、室内和野外培育生长最佳的苔藓植株形态相似。个体植株高、壮,颜色呈嫩绿色。此形态的苔藓与空气接触面积大,有利于光合作用和呼吸作用的气体交换。但植株的防蒸发和抗旱能力弱,植株体内的水分蒸发较快,对强光辐射抵御能力差。因此此形态的苔藓野外生存能力差。


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