“我自己到黄土高原后发现，几乎满山遍野都是，更神奇的是，很多刚刚退耕的黄土地里也长出了这种东西 。说起来大家似乎都见过，但没人知道它叫什么 。”赵允格说，“我就想知道它到底是什么，因为我从小就对自然界特别痴迷 。痴迷到什么程度呢？每年春天来的时候，别的孩子都在玩，而我常常一个人跑到树丛或花园里观察，就想知道春天来的时候，树叶是怎么长出来的，花又是怎么开的 。”
野外采样，翻阅文献……2003年到2006年，赵允格孤军奋战，在黄土高原与实验室之间不断切换 。“那时候，中国很少有人研究这个，它太普通了，也没什么美感，许多人甚至觉得它没什么研究价值 。”赵允格说，“但我不这么认为，我就想，它既然能在刚刚退耕的地里长出来，肯定对水土流失有影响！纯粹是求知欲驱动着我去做 。”
其实在此之前，国内外已有部分科学家研究过这种“无名有机体”在荒漠化治理中的作用，比如中国科学院沙坡头沙漠研究试验站的科学家们，很早就发现了它有“固定沙丘”的神奇功效 。“但当时互联网不发达，水保所缺乏可用的数据库，能查到的纸质文献太少了，信息搜集非常困难，三年时间，全靠自己一点一点推测、求证 。”
2006年，赵允格与一位美国专家一起在陕北考察，在其帮助下终于完全确定，这种“无名有机体”学名叫“生物土壤结皮”，是由生长于土壤表层和近地表数毫米内的蓝绿藻、苔藓、地衣、真菌以及许多景观中常见的其它隐花植物成分与土壤复合而形成的具有生命活性的复杂复合体 。“这种结皮发育成熟后非常结实，一桶水冲下去，它几乎毫发无伤 。风吹不倒，雨打不动，只有冰雹砸下来才有点反应，而且抗逆性很强，能够适应干旱、高温、低温、强光辐射等各类不利环境条件，在干旱和半干旱地区广泛分布 。”
赵允格继续研究发现，黄土高原退耕地在林草植被恢复的初期，生物土壤结皮就已大面积发育，主要分布于林草植物间的空地上，是退耕地表面比例最大的覆盖因子——黄土高原各类退耕地上，生物土壤结皮的平均盖度可达60%-70%甚至更高 。
纵观黄土高原的历史，这里既上演着中华文明源远流长、不断壮大的繁衍史，也有着水土不断流失、风沙逐渐肆虐的生态衰退史……
“国家启动退耕还林（草）生态修复工程，就是要保持水土、恢复生态，那这种生物土壤结皮对黄土高原生态的恢复，到底有什么作用？可不可以利用它的优点，为干旱半干旱区水土保持工作贡献力量呢？”赵允格说，“在我之前，很少有人专门去研究它对水土流失的效应，尤其是针对黄土高原水土流失的影响，相关的研究几乎见不到 。即便在全球范围内，人们对生物土壤结皮在水土保持方面的认识也非常有限，我就以这个研究盲点为起点，开始了十多年的持续追踪 。”
作为我国率先开始研究黄土高原退耕地生物结皮现象的科学家，赵允格以“黄土高原生物土壤结皮的水土保持效应”为研究方向，奔向黄土高原深处……
“高原上绣花”
这里土壤贫瘠，水土流失严重，鲜有生命 。能抗高温、耐干燥、抗紫外辐射的生物土壤结皮却能在这里形成、发育 。
“我们到了野外之后，常常需要趴在地上，脸近乎贴着地面，拿着放大镜观察这些苔藓，看它长在什么样的小环境，是什么种类，伴生的还有哪些物种，就像在高原上绣花一样 。”赵允格说，“辛苦我不怕，怕的是我不认识它 。”
在黄土高原，存在着大量的中、重度风蚀区、水蚀区及风水复合侵蚀区，同时还存在大面积人为干扰不断的黄土及沙地，这里土壤贫瘠，水土流失严重，鲜有生命 。

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