前言

沙漠化、荒漠化被称为“地球癌症”，它与人口、水资源一起被认为当今世界三大问题。中国是世界上受荒漠化影响最为严重的国家之一，其中尤以沙漠化危害最为严重。截至2011年年底，我国沙化土地面积已达173.11万km²，占国土总面积的18.03%。

长期以来，建立人工植被和恢复自然植被是荒漠化治理的有效途径。特别是近10年来，国家相继实施了京津风沙源治理、“三北”防护林、退耕还林还草等一系列防沙治沙和生态修复工程之后，我国土地荒漠化和沙化趋势整体上得到初步遏制，荒漠化和沙化土地面积持续减少，植被盖度显著提高，大面积的流沙被固定的同时沙丘表面广泛发育了由细菌、真菌、蓝绿藻、地衣和苔藓等相关生物体与土壤表面颗粒交结形成的有机复合体——生物土壤结皮（Biological Soil Crusts）。生物土壤结皮作为荒漠生态系统的重要组成部分，其结构、功能和管理等问题引起了国内外学者和管理者的广泛关注。然而，不同气候区生物土壤结皮的物理、化学和生物特性不尽相同，使得其生态功能表现出较大差异，直接影响了人们对这一资源的利用和管理等问题。

地处半干旱区的毛乌素沙地是我国四大沙地之一，兼有生态脆弱性和气候敏感性的双重特点。全面认识该区域生物土壤结皮及其生态环境效益是科学评价防沙治沙和生态恢复效益的重要前提。本书选择水热条件良好的毛乌素沙地南缘沙区生物土壤结皮为研究对象，综合运用野外观测和室内分析等综合手段，在掌握大量的第一手资料的基础上，运用自然地理学、生物学、生态学、水土保持学以及气候学等多学科理论与方法，全面分析了该区域生物土壤结皮发育特征及其生态水文效应。研究成果不仅能为沙地生态系统相关过程的模拟提供相关参数，而且对沙区生态恢复效益的科学评价和受损系统的可持续管理等方面具有重要的参考价值。

专著是在国家“十二五”科技支撑课题《毛乌素沙地南缘流沙固定与植被保育技术集成与示范》（2012BAD16B0202），国家自然科学基金项目《沙丘表面径流及其形成机理》（41201015）、中国水利水电科学研究院科研专项项目（MK2013J01）的资助下完成的，在此表示感谢。本书汇集了作者近几年对生物土壤结皮的相关研究成果，并参考引用了一些相关专家和学者的研究成果以及文献资料，在此表示感谢。项目实施和书籍撰写过程中得到了各位专家、学者的参与和帮助。本书第1章由吴永胜，尹瑞平，白晓霞（内蒙古商贸职业学院），田秀民，刘静负责完成；第2章由吴永胜，哈斯（北京师范大学），尹瑞平，张铁钢负责完成；第3章由吴永胜，邢恩德，郭建英，李锦荣，屈志强（内蒙古农业大学），田秀民负责完成；第4章由吴永胜，尹瑞平，徐凯然，苗恒录，武欣慧（内蒙古农业大学），周泉成负责完成；第5章由吴永胜，尹瑞平，哈斯，何京丽，任杰负责完成；第6章由吴永胜，梁占岐，荣浩，珊丹，王健负责完成；第7章由吴永胜，于向前，廖梓龙，白晓霞，张欣负责完成；第8章由吴永胜，尹瑞平，哈斯，李泽坤，刘艳萍负责完成；第9章由吴永胜，尹瑞平，何京丽，刘铁军负责完成；第10章由吴永胜，哈斯，尹瑞平负责完成；第11章由吴永胜，王文君，吴英杰，陈晓俊，全强负责完成。专著出版过程中得到了水利部牧区水利科学研究所出版基金的资助，并有幸得到包小庆、魏永富、李和平、杨志勇和尹瑞平等相关领导的关心和指导。在项目的实施过程中得到了陕西榆林风沙科学与技术试验站（现陕西延长石油集团榆林治沙有限公司）工作人员的大力支持和热情帮助，在此一并谢忱。感谢中国水利水电出版社魏素洁编辑为本书的编辑和出版付出的辛勤劳动。

由于时间短促，限于作者水平，书中的错误和不足之处在所难免，恳请读者惠予批评指正。

作者

2015年11月