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——定居于地表的藻类生物，以及其中的细菌等分泌出胞外多糖黏结土壤颗粒，积累有机质，进而形成了这里常见的先锋地表覆盖——藻结皮，随着时间的推移，结皮中的藻分泌出更多的多糖类大分子有机物，将土壤颗粒胶结和捆绑起来；时间静静流逝，苔藓长了出来！
“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 。
生物土壤结皮干燥、极易碎裂，研究时又需要大块的完整样品，因此采集样品要特别小心，竭力保持样本的完整性 。所以，在高原上，你可能会看到这样的画面：赵允格和她的研究团队，每人捧着一个大盘子，走在黄土高原的梁梁峁峁上，遇见陡坡时，大家齐刷刷地蹲坐在地上，屁股蹭着黄土，一点一点往下溜，而上半身的全部力量，都用于保护手里的样本……
研究方向决定了科研团队必须要深入黄土高原风蚀区、水蚀区及风蚀水蚀交错区，这里往往千沟万壑；而同时，因为研究其动态的需要，生物土壤结皮的基础性研究工作贯穿一年四季，为此赵允格每年都会亲自带着研究团队在高原上度过：样地选择、调查采样、盖度调查、种类鉴定、径流小区观测、野外人工模拟降雨……
“雪花落在广袤而空旷的高原上，也悄悄落在赵老师的肩上 。那时已经晚上八点多，天完全黑了，气温接近零下十几摄氏度，我们让她回到车上等，她一个劲地摇头，坚持帮我们把采集的样品打包、装车 。”这个在陕西吴起野外考察的瞬间，被团队成员乔羽记在心间 。
“作为老师，不能光靠嘴说，最好去示范 。实验室里讲十遍，不如地上趴一遍 。相比于所里的老科学家们，我们条件好太多了！”赵允格说，“上世纪五六十年代，所里的老前辈们为了黄土高原的水土保持工作，住在条件异常简陋的陕北窑洞里，晚上冷到什么程度？如果一个人从被窝里钻出来，另一个人会赶紧钻进去，就怕那点热气跑没了 。跟他们比，我一点都不苦！”
“辛苦我不怕，怕的是我不认识它 。”赵允格说，“2003年到2009年期间，生物土壤结皮物种组成是困扰我的头号难题，对我这个学土壤的人来说，太难了！比如仅苔藓植物，全球就有2万多种 。有一年，我几乎每天都把自己关在实验室里，观察培养皿中的这些小生物，它们最高的只有5毫米，小的只有1毫米 。都快把自己看吐了 。”
以零为起点，赵允格及研究团队用10年时间反复考察、实验，明确了黄土高原地区生物结皮形成机理、组成成分及分布规律，证实生物土壤结皮在控制黄土高原退耕地土壤流失方面功不可没——发育4年的藻结皮即可较无结皮土壤降低92%土壤流失量，10年以上的生物土壤结皮可完全遏制坡面土壤流失，是黄土高原土壤保持、促进生态系统恢复的积极因素 。
“生物土壤结皮发育形成后，就像地表容积巨大的“生命温床”，为许多微生物和微小动物提供了适宜的生境和食物来源，同时它能够固氮、固碳，改变土壤的水分、养分和温度，促进高等植物的定植和生长发育，甚至可以把它看作是干旱半干旱地区的一个重要‘基因库’，是改善区域生态环境的‘功臣’ 。”赵允格说 。
同时，结皮生物对水分的要求很低 。“结皮生物是胁迫躲避型有机体，缺水的时候进入休眠状态；一旦有水，它就像海绵一样吸水膨胀，等到空气干燥后又逐渐向周围释放水分，所以它可以在年降雨量不到200毫米的干旱半干旱区大面积分布，这意味着在滴水贵如油、营养贫瘠的黄土高原地区，生物土壤结皮具有巨大的生态价值 。

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