2.2 研究区及方法
2.2.1 研究区
实验区位于毛乌素沙地南缘,是鄂尔多斯高原向陕北黄土高原的过渡地区,地理坐标108°50′54″E~108°58′00″E,37°38′42″N~37°42′42″N,海拔1350m,属半干旱气候。年平均降水量394.7mm,降水集中在夏季,降水变率大,最大降水量达744.6mm(1964年),最小降水量仅205mm(1965年);多年平均蒸发量为2484.5mm,为多年平均降水量的6.32倍。研究区固定、半固定沙丘上生物土壤结皮广泛发育,且以藻类结皮为主,丘间地、迎风坡和背风坡下部区域发育藓类结皮。地貌景观以流动、半固定、固定沙丘与湖盆滩地相间。沙丘沉积物机械组成以细沙为主(哈斯等,2007)。本区属暖温性草原带,植被覆盖度低,主要植物有沙蒿(Artemisia ordosica)、沙米(Agriophylium squarrosum)、软毛虫实(Corispermum puberulum)、沙竹(Psammochloa villosa)等。人工植物有小叶杨(Populus simoniiCarr)、沙柳(Salix psammophila)、杨柴(Hedysarum mongdicumTurcz Var)、柠条(Caragana KorshinskiiKom)和紫穗槐(Amorphafruticosal)等。
2.2.2 方法
选取生物结皮发育良好的典型沙丘,进行调查、采样和分析,样品按沙丘迎风坡、丘顶、背风坡和丘间地的顺序采集(图2.1)。结皮及下层剖面容重、厚度和机械组成的分析均是三次重复的平均值,微生物数量分析样品用5点采样法采集沙丘不同部位结皮层样品各5个,最后把样品均匀混合后将其装入聚乙烯袋中,置保温箱中速带回实验室,将可见的植物残体等去除后4℃保存备用。采用样线法测定土壤结皮盖度(李守中等,2008),用游标卡测定生物结皮厚度,采用石蜡法测定结皮容重(李守中等,2008),用环刀法测定结皮下层剖面(0~20cm)土壤容重,采用马尔文粒度分析仪分析机械组成。微生物总数是细菌、放线菌和真菌等三大类群数量的总和,其数量的测定分别用牛肉膏蛋白胨培养基、高氏1号培养基和马丁氏培养基(沈萍等,2001)。接种后的细菌培养基置于37℃恒温培养箱中倒置培养3d后计数,放线菌和真菌培养基置于28℃恒温培养箱中倒置培养5d后计数。
图2.1 采样点布设示意图
A—迎风坡;B—丘顶;C—背风坡;D—丘间地