地衣（Lichen）是真菌和绿藻门或蓝细菌的共生体，呈灰白、暗绿、淡黄、鲜红等多种颜色，长在干燥的岩石或树皮上，可依形态分成茎状地衣、叶状地衣与壳状地衣。光合作用的绿藻（或蓝细菌）提供营养物质，真菌（通常属于子囊菌门，少数属于担子菌门）提供水和矿物质、保护壳，防止水分过度蒸发。地衣可以在严峻的环境条件下生长，常是生物占领新陆地的先锋。在极度干燥的条件下，地衣也可以脱去水分，进入休眠状态，待到条件好转，再恢复高速度增长。地衣可以长寿，有的寿命可达千年。
生物土壤结皮（biological soil crusts, BSCs, 简称生物结皮)是由蓝细菌、藻类、地衣、苔藓等隐花植物和土壤微生物及其他生物通过菌丝体、假根和分泌物等与土壤表层颗粒胶结形成的一种复合体，是干旱和半干旱气候土壤表面的生物群落。生物土壤结皮具有重要的生态价值，它的形成使土壤表面在物理、化学和生物学特性上均明显不同于松散沙土，具有较强的抗风蚀、水蚀功能，除此之外还有固碳、固氮、保持结构稳定的功能。在干旱、半干旱的荒漠化地区，地表生物结皮的形成是固定沙丘形成的重要标志，预示着荒漠化生境转变的开始。因此，生物结皮在干旱、半干旱荒漠地区具有重要的生态意义。生物土壤结皮一般划分为藻结皮、地衣结皮、藓结皮和混生结皮4个主要类型。
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如果说地衣是生物占领新陆地的先锋，那么生物结皮是荒漠土壤的护身盔甲，它们对陆地生境的开拓和演化都非常重要。然而，它们作为“先锋”和“盔甲”的前提是生存。藻类作为共生体的主要组成部分，光合作用是它们自养的主要能量来源。那么问题来了，地衣和生物结皮的光合作用该怎么测量呢？
我们知道光合作用分为利用光进行光化学转化和电子传递的光反应和固定CO2进行卡尔文循环的暗反应。下面，小编就给大家推荐两种测量地衣和生物结皮光合作用的方法。
MICRO-PAM和GFS-3000测量地衣
地衣和生物结皮光合作用能量转换和电子传递测量可以借助叶绿素荧光测量来完成。除了便携式的测量设备外，小编今天想给大家特别推荐一款紧凑型的多通道连续监测荧光仪MICRO-PAM。MICRO-PAM的数据采集器和测量头均采用防水设计，无人值守的监测可达数周或数月。离线监测版本的MICRO-PAM最多可以扩展16个测量头，搭载4G远程模块可以实现数据的远程查看与下载。
最新推出的琥珀色版本测量头MICRO‑HEAD/3A 配备了全新波长的 LED，发射峰值为598 nm，最大半峰宽为22 nm。琥珀色光比蓝光更容易被蓝藻吸收。相应地，琥珀色光激发的PAM信号质量优于蓝光激发的PAM信号质量。搭载琥珀色版本测量头的MICRO-PAM特别适合分布在极地，戈壁等极端生境下蓝藻藻垫，地衣和含有蓝藻的土壤生物结皮光合作用的测量。
蓝光版本和琥珀色光版本MICRO-PAM的光源激发光谱和检测光谱
紧凑型的多通道连续监测荧光仪MICRO-PAM可以以固定的时间间隔循环测量，也可以执行预设程序定时测量。测量的数据包括Fo, Fm, F, Fo’, Fm’, Fv/Fm, Y(II), qP, qL, qN, NPQ, Y(NPQ), Y(NO), ETR,光强PAR，温度，湿度等。其中光强PAR，温度，湿度可以最大限度的反映地衣和生物结皮所处生境的环境参数。对于研究生物与环境的关系，生态系统的演化具有非常重要的应用价值。
MICRO-PAM监测数据下载：叶绿素荧光参数和温度，光强
地衣和生物结皮光合作用固定CO2进行卡尔文循环合成有机物的测量可以通过光合仪测量共生体与环境发生的气体交换来完成。今天小编要给大家推荐的是功能强大且全面的便携式光合-荧光测量系统GFS-3000，它可以配置专为地衣和生物结皮测量而设计的叶室。它可以精确的控制光合作用测量相关的光强，温度，湿度，CO2浓度，非常适合模拟地衣和生物结皮光合作用活性对光强，温度，湿度，CO2浓度的响应，研究全球或局部气候变化对地衣和生物结皮生态功能的影响。
GFS-3000光合荧光测量系统和地衣叶室
地衣和生物结皮的研究非常重要，国外的学者在三十年前就注意到了这一点，国内学者对地衣和生物结皮的研究也越来越多。因为我国有大量的寒地，旱地生境，干旱和半干旱地区。例如黄土高原就是典型的生态脆弱敏感区和世界上水土流失最为严重的地区，也是当今我国生态恢复和生态文明建设的重点区域。生物结皮是黄土高原的重要组成和典型景观，在生态系统稳定性和水土保持功能中发挥着重要作用。近20年来，国内学者系统研究了黄土高原生物结皮土壤养分、抗侵蚀性和藓结皮的人工培育，近几年对生物结皮中的微生物多样性亦开展了详细的研究，为后期深入研究奠定了坚实基础。
黄土高原生物结皮不同演替阶段（张丙昌，2021 土壤学报）
A：藻结皮Algal crust；B：地衣结皮Lichen crust；C：混生结皮Mixed crust；D：苔藓结皮Moss crust.
地衣除了是被人熟知的先锋植物，还是生态环境的监测和指示性植物。因为它具有很强的生存能力的同时又对环境质量有着很高的要求。生物结皮除了在生态系统稳定性和水土保持功能中发挥着重要作用以外，还在提高土壤肥力，促进养分代谢，辅助生态修复等方面都具有不俗的生态功能。地衣和生物结皮虽然是一些微生物和藻类的共生体，但是“麻雀虽小，五脏俱全”。能够进行光合作用自养生存，进而可能会演化出一个完整的生态系统，真的很了不起！
如果您正在进行地衣和生物结皮相关领域的生态学研究，如果您正缺少一种工具来测量地衣和生物结皮的光合作用，紧凑型的多通道连续监测荧光仪MICRO-PAM和便携式光合-荧光测量系统GFS-3000可能会对您非常有帮助。如果您想了解更多信息，可以随时与我们联系。我们可以根据您的研究需求，讨论并制定适合您的解决方案，助力您开拓我国地衣和土壤生物结皮研究的新篇章！
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