菌藻添加对生物结皮种源扩繁与野外接种恢复的作用

摘要

伴随经济迅猛发展，我国开展大量基础设施建设，造成了众多亟待治理的工程创面。这些创面稳定性差，天然土层丧失，立地条件不良，且自然恢复过程缓慢，亟需实施人工生态修复。生物结皮具有良好的抗逆性，是开启演替过程的先锋植物，极具生态修复方面的应用潜力。为优化生物结皮种源扩繁与野外恢复技术，本研究基于已有成果，开展多因素完全试验，探究胶质芽孢杆菌（Bacillus mucilaginosus）、巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）与小球藻硅藻复合藻液（Chlorella vulgaris and Bacillariophyta）及生长调节剂（Thidiazuron噻苯隆）的作用，讨论环境的影响及水土保持效果。 主要结果如下： （1）室内苔藓种源扩繁中，胶质芽孢杆菌能够显著提升苔藓结皮的盖度、株高度、株密度，巨大芽孢杆菌作用不明显。TDZ除了与巨大芽孢杆菌联用时有限提高了株高度外，其他处理均抑制了苔藓结皮的生长发育。仅添加胶质芽孢杆菌为最优处理，盖度达到34.44%，株高度达到0.63cm，株密度达到17.05株/cm2。 （2）野外坡面生物结皮接种恢复中，藻类添加能够显著提高生物结皮盖度与厚度，藻类与微生物联用时生物结皮盖度与厚度较高，但苔藓株高度受到一定程度抑制。而功能性微生物的作用并不明显。以添加藻与胶质芽孢杆菌为最优处理，盖度达到71.02%，厚度3.22mm，株高度达到2.08mm。 （3）立地条件显著影响生物结皮发育，在坡面水平方向上的位置对生物结皮盖度有显著影响，该影响与培育期间盛行的东南、南及东风有关，由风力引起了坡面水分与热量的再分配导致。 （4）人工恢复生物结皮，提高了坡面土壤的抗蚀性。仅添加1g藻处理的效果最好，土壤水稳性指数达到2.16，是空白对照的6倍。而藻类与功能性微生物联用处理的土壤水稳性指数均高于仅功能性微生物添加。

目录

声明

第一章 绪论

1.1研究背景与意义

1.2国内外研究进展

1.2.1苔藓结皮的分布及其生态作用

1.2.2苔藓结皮培育及其影响因素

1.2.3野外苔藓结皮接种恢复技术

1.3主要问题及不足

第二章 研究材料与方法

2.1研究区概况

2.2.1研究目标

2.2.2研究内容

2.3研究方法

2.4试验设计

2.4.1种源采集与制备

2.4.2试验环境布设

2.4.3室内种源扩繁

2.4.4野外苔藓结皮接种恢复

2.4.5测定指标及方法

2.5数据处理

2.6技术路线

第三章 微生物与生长调节剂对室内苔藓种源扩繁的作用

3.1.1不同处理下苔藓植株生长状况

3.1.2不同处理对苔藓覆盖度的影响

3.1.3 不同处理对苔藓株高度的影响

3.1.4 不同处理对苔藓株密度的影响

3.1.5不同处理的综合表现对比

3.2讨论

3.2.1微生物对苔藓生长的影响

3.2.2 生长调节剂对苔藓的影响

3.2.3苔藓种源扩繁的温室环境改进空间

3.3小结

第四章 微生物与藻类添加对野外生物结皮接种恢复的影响

4.1.1总体状况

4.1.2生物结皮盖度

4.1.3生物结皮厚度

4.1.4苔藓株高度

4.2.1藻类的影响

4.2.2功能性微生物的影响

4.2.3藻类与微生物的交互作用

4.3讨论

4.4小结

第五章 影响生物结皮培育恢复的关键立地因子

5.1坡位与风

5.2温度、光照

5.3讨论

5.4小结

第六章 人工生物结皮的抗蚀性

6.1不同处理人工生物结皮的土壤水稳性特征

6.2提高人工生物结皮土壤水稳性的关键因子

6.3讨论

6.4小结

第七章 结论与展望

7.1主要结论

（1）室内苔藓种源扩繁中功能性微生物、生长调节剂的作用

（2）野外坡面生物结皮接种恢复中微生物与藻类的作用

（3）立地条件对生物结皮坡面恢复的影响

（4）野外人工恢复生物结皮对表层土壤抗蚀性的影响

7.2创新点

7.3展望

参考文献

致谢

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