高寒草甸沙化过程中生物结皮藻类组成及分布的变化

摘要

我国沙化最为严重的地区多发生在北方的干旱、半干旱地区。沙化促使原有脆弱的生态环境条件不断恶化，导致该地区生态系统的生物生产量不断减低，造成可利用土地资源的大量丧失。在这些地区，高等植被的覆盖不足30％，而70％以上的广大范围内则覆盖着以藻类、地衣、菌类、苔藓等隐花植物为主形成的生物结皮。生物结皮的存在增加了干旱区生态系统的生物多样性，对土壤的稳定性、固氮能力、土壤肥力、地貌和水分循环等都有重要作用。但在过去三十多年生物结皮的研究也大都集中在宁夏沙坡头等地区，而对世界地三极——青藏高原来说，此类研究还鲜为人知。但近年来随着青藏高原牧区经济的不断发展和人口的增加，超载过牧现象十分严重，草地发生大面积退化。如任其发展，则青藏高原甚至会发展成为我国第四个沙尘源。由于特殊的地理环境条件，发生在青藏高原的生物结皮将可能不同于干旱、半干旱地区的情形。对该区域的生物结皮的研究，无论在理论上还是在实践上都将具有重要的意义。为此，本文将针对高寒草甸沙化问题，以时空替代法展开生物结皮中藻类种类组成及分布的变化的基础性研究，填补有关青藏高原生物结皮研究的空白，从而为进一步的生物结皮理论研究和沙化治理提供基础资料。 本研究通过对甘肃省玛曲县草原沙化地区生物结皮的野外考察、采样、实验室培养、种类鉴定，首次对该地区藻类的种类组成、生态分布等特征作了初步的调查研究。 本文研究内容： 1．摸索出了一套合适生物结皮研究的实验方法； 2．对采样地藻类进行了培养和鉴定； 3．筛选出了三种适合当地藻类生长的培养基。 这些为今后生物结皮藻类的后续研究提供了第一手资料，也为荒漠藻类的人工培养和野外植入的技术体系奠定了基础。

目录

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第1章绪论

1.1生物结皮及藻类概述

1.1.1生物结皮定义

1.1.2生物结皮对生态系统的影响

1.1.3生物结皮中藻类

1.2国外荒漠藻类及生物结皮研究进展

1.2.1荒漠藻类分类学

1.2.2荒漠藻类生态学的研究

1.2.3荒漠藻类生理学的研究

1.2.4荒漠藻类分子生物学的研究

1.2.5生物土壤结皮的分布特征

1.2.6生物土壤结皮的生物组成

1.2.7生物土壤结皮的养分特征

1.2.8生物土壤结皮对土壤稳定性的影响

1.2.9生物土壤结皮受物理干扰的影响

1.3国内荒漠藻类研究进展与现状

1.3.1荒漠藻类种类组成的研究

1.3.2荒漠藻类生态的研究

1.3.3荒漠藻类的拓殖过程

1.3.4荒漠藻胞外聚合物

1.3.5荒漠藻胶结机理

1.3.6荒漠藻固沙能力

1.4高寒草地的有关研究

1.5研究意义

第2章研究区域及材料方法

2.1研究区域概况

2.1.1独特的研究区域

2.1.2地理位置

2.1.3气候特点

2.1.4现状

2.2实验材料

2.2.1主要实验仪器

2.2.2方法试验

2.2.3采样方法

2.2.4样品整理与保存

2.2.5样点介绍

2.3藻类培养方法

2.3.1培养基

2.3.2固体培养基制备

2.3.3液体培养基制备

2.4接种

2.5培养

2.6标本鉴定

2.6.1显微观察

2.6.2显微摄像

2.6.3标本鉴定

第3章实验结果及讨论

3.1实验结果

3.1.1预实验藻类组成

3.1.2实验藻类组成

3.1.3藻类分布

3.2对比

3.2.1沙坡头

3.2.2兰州五泉山

3.2.3兰州市北山

3.2.4与以上相比

3.3原因

3.3.1实验的过程中操作不当所致

3.3.2经验不足

3.3.3采集样品的处理保存环节

3.3.4特殊地域所致

第4章结论

4.1结论

4.1.1高寒草甸藻类的存在

4.1.2高寒草甸藻类的分布

4.1.3筛选出了适合的培养基

4.2存在的问题

4.2.1试验方法

4.2.2实验设备

4.3建议

参考文献

致谢

附录(显微照片)