了不起的生物結皮,宏偉長城的保護罩!

2024-06-29     中國綠髮會

你見過生物結皮嗎?沒有嗎?一定遇見過,只是它既不搖曳,也不偉岸,僅僅是樸實地擁抱大地。與嬌艷的鮮花或青翠的松柏相比,顯得格外暗淡!不過,別小瞧它,它的本領超乎我們的想像!

古爾班通古特沙漠生物結皮景觀和不同類型的生物結皮

來源:周曉兵等《生物土壤結皮固沙理論與實踐》

生物結皮,全稱生物土壤結皮,是一種由藍藻、苔蘚、地衣、其他微生物和緊密結合的土壤顆粒組成的有機復合體,廣泛分布在乾旱和半乾旱地區,甚至在宏偉的長城也能尋得其不朽的身影。

戈壁灘的生物結皮

長城綿延8851.8公里,已歷經五個多世紀,是當之無愧的世界瑰寶。長城是典型的夯土結構,極易受到風蝕、水蝕、鹽鹼化和凍融侵蝕的威脅,產生開裂、解體甚至最終坍塌等嚴重後果。到目前為止,只有5.8%的總長度保存完好,而52.4%已經消失或被嚴重破壞。

另外,長城所在區域的乾旱氣候和其穩定的夯土基質為生物結皮的發育提供了天然生境。研究表明,生物結皮在夯土長城表面的覆蓋度平均為67%。生物結皮支持和調節土壤和陸地生態系統的許多關鍵過程,包括水文、基質穩定性、生物地球化學循環和植被演替。那麼,生物結皮真能保護夯土長城嗎?

中國科學院水利部水土保持研究所的專家為此展開了廣泛的調查,分析生物結皮對長城穩定性和可蝕性的影響,闡明了生物結皮對長城的保護作用及其關鍵機制。

具體而言,生物結皮對長城的保護作用主要通過以下6個途徑:

a.降低近地表吹蝕風速;

b.緩衝夯土溫度波動;

c.削減雨滴擊濺動能;

d.降低徑流沖刷速度;

e.阻止雨水滲入牆體;

f.提高夯土力學穩定性和抗蝕性。

生物結皮對長城侵蝕的整體保護作用及影響途徑

來源:Cao Yousong, et al. Biocrusts protect the Great Wall of China from erosion

生物結皮作為一種基於自然的解決方案,對保護夯土長城及全球乾旱區域的生態環境具有重要意義。因此,應重視和加強生物結皮保護,避免人為干擾和破壞,如過度放牧、人為清除等;更要使生物結皮的生態功能在乾旱區生態恢復過程中得到充分發揮。

文獻來源:

Cao Yousong, et al. Biocrusts protect the Great Wall of China from erosion. Science Advances, 2023, 9.49: eadk5892.

https://www.science.org/doi/full/10.1126/sciadv.adk5892

文 | 藍天

|ZYP

排版| angel

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【重建人與自然平衡】

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-mo/253dd86211d5f5249fb6457301a8b52c.html