一種蘚類植物有望應用于荒漠化防治
2019-09-03 16:48:00 來源:新疆日報

新疆日報烏魯木齊9月2日訊 記者謝慧變報道:近日,中國科學院新疆生態與地理研究所研究員張元明帶領研究團隊對一種生長在古爾班通古特沙漠中的蘚類植物——齒肋赤蘚的研究有了新進展。該蘚類植物未來有望應用于荒漠化防治。

古爾班通古特沙漠地表廣泛發育著包括蘚類植物、地衣和藻類等形成的生物土壤結皮,在維持荒漠地表穩定性、調節水分和養分循環過程等方面發揮著重要生態功能。該沙漠分布的蘚類植物多以斑塊狀分布于沙漠地表,鮮見大面積連片分布。其中,齒肋赤蘚為分布范圍最廣的優勢蘚類植物。

該研究團隊的研究表明,齒肋赤蘚可以通過葉片頂端芒尖特殊的納米結構,從干燥的空氣中吸收水分。能夠在植物體失去95%的水分后,以一種類似休眠的方式度過長久干旱期,在水分適宜的條件下能夠快速恢復生物活性,這些生理特性能夠使其適應干燥、高溫和強光等不利環境。該研究團隊對齒肋赤蘚的群體特征進行研究后發現,齒肋赤蘚斑塊面積越大越有利于其成長。

該研究團隊博士李永剛說,基于這一研究結果,下一步研究團隊將進一步研究齒肋赤蘚群體斑塊效應,尋找齒肋赤蘚斑塊生長最佳面積,以及斑塊面積大小受哪些因素影響等,有助于加深對荒漠蘚類植物適應嚴酷環境這一特性的理解,未來有望應用于荒漠蘚類植物的生態恢復。

數據顯示,目前,苔蘚約有2萬種,是陸地植物中的第二大類群。齒肋赤蘚廣泛分布在中國古爾班通古特沙漠和美國大盆地以及北半球其他沙漠中。

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神奇的“荒漠地毯”

置身于浩瀚的古爾班通古特沙漠,你可能不會留意到生物土壤結皮的存在,因為從外觀上看,它是那么不起眼。說到齒肋赤蘚,不得不提及生物土壤結皮,什么是生物土壤結皮呢?

它是由細菌、真菌、藍綠藻、地衣和苔蘚植物等與土壤形成的有機復合體。細菌、真菌、藻類肉眼分辨不出來,只能借助顯微鏡放大后才能看到;地衣、苔蘚植物可以通過肉眼直接觀察到,他們頑強地在沙土中生長,與土壤一起形成沙漠表面的保護層。一旦遇水,生物土壤結皮幾秒內迅速由黑變綠,遠遠望去,像是給地表鋪上了一層綠色的地毯,因此也被稱為“荒漠地毯”。正因為“荒漠地毯”的存在,顯著降低了起風速度,有效維持了古爾班通古特沙漠的穩定性。

責編:bj001

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