小石榴说科普·山水林田湖草沙之沙⑥丨谁还没有个皮肤呢？沙漠“大干皮”主打一个奇特

  散布于新疆北部准噶尔盆地的古尔班通古特沙漠，面积约4.88万平方千米，其间97%为固定和半固定沙丘，是我国面积最大的固定、半固定沙漠。踏入这片沙漠，脚下呈现大片灰黑色“地毯”，禁闭着细微沙粒，使其无法随风活动。这些“地毯”其实是极点耐干苔藓靠拢在一起所构成的生物土壤结皮。置身于众多的沙漠，你或许不会留意到生物土壤结皮的存在，由于从外观上看，它是那么不起眼。可是，正是由于有这一层土壤结皮的保护，显着降低了起风速度，有用保持了沙地的安稳性。

  生物土壤结皮是由生善于土壤表层和近地表数毫米内的蓝绿藻、苔藓、地衣、真菌以及许多景象中常见的其它隐花植物成分与土壤复合而构成的具有生命活性的杂乱复合体。简略来说，生物土壤结皮便是固定、半固定沙漠和戈壁滩地表常见的结皮现象，也被人们称作“沙漠皮肤”。

  组成生物结皮的细菌能够分泌出一种胞外多糖，然后起到黏结沙粒的效果，真菌和放线菌的菌丝体也会帮忙绑缚沙粒。藻结皮中的一些丝状藻类能分泌出黏性更强的多糖，使沙粒进一步被胶结和绑缚在一起，地表安稳性显着地添加。而处于演替阶段后期的地衣和苔藓结皮，具有比藻结皮更强的固沙才能。

  生长在沙漠中的生物结皮，无论是单细胞的藻类，仍是有根茎叶分解的苔藓植物，都有一个一起的特色——绿色。绿色，意味着植物体能够有用的进行光合效果，在可见光的照射下，将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气。也便是说，它们能进行碳的固定。

  生物土壤结皮还能添加土壤营养含量。生物土壤结皮中有一些身手高强的物种，能够经过生物固氮效果，将空气中不方便使用的氮素固定下来，释放给周围的植物和土壤。整个古尔班通古特沙漠地表的生物结皮，每年可固定约4500吨氮素。科学家把这些细小生物称为“天然绿肥”，它们关于浅根系植物的生长发育非常重要。

  由此可见，生物结皮是干旱区的首要出产者之一，也是干旱区碳、氮和磷等首要营养元素循环的载体，关于干旱区土壤营养的添加和保持具有极端严重效果。

  “沙漠皮肤”不只像人的皮肤相同，能够直接进行呼吸、分泌、出产，保护着荒漠ECO的安稳，还能够“变色”。

  新疆生地所研讨员张元明20多年前偶尔发现了这一隐秘，尔后便开端研讨“沙漠皮肤”的奥妙。他发现，“变色”是由于组成结皮的优势物种——荒漠藓类植物是一种对外界水分改变非常灵敏的生物。在干旱缺水的状况下，藓类植物处于休眠状况，呈黑褐色，一旦遇到可使用的水分，便会在几秒钟内敏捷舒展叶片，由黑变绿。别的，有研讨标明，荒漠藓类植物失水率98%时也不会因缺水而逝世，“干而不死，瞬间复生”是它们又一奇特之处。

  治沙的“终极目标”是把“沙”变成“土”，构成宝贵的“沙漠皮肤”——生物土壤结皮。当时，人工生物土壤结皮技能，即经过在沙面接种蓝藻、地衣、藓类等隐花植物促进生物土壤结皮构成，正成为土地荒漠化管理的前沿探究和有用的生物战略之一。信任不久的将来，这块不行貌相的“沙漠皮肤”，将在保护沙地ECO中发挥更大的效果。

  材料来历：新华社 科普我国 我国科学院新疆生地所微信大众号 天山网-新疆日报

  小石榴说科普·山水林田湖草沙之沙⑤ 库木塔格沙漠里的“空中楼阁”是怎样回事儿？

  小石榴说科普·山水林田湖草沙之沙⑥丨谁还没有个皮肤呢？沙漠“大干皮”主打一个奇特