生物结皮是干旱、半干旱地区普遍存在的地被物,具有改善土壤理化属性、增强土壤稳定性,降低土壤侵蚀等重要的生态功能。颗粒组成(质地)作为土壤最基本的物理属性,不仅直接影响土壤的抗侵蚀性,还通过影响生物结皮的发育、组成和分布进而影响土壤的抗侵蚀性。迄今,鲜有研究对比不同颗粒组成土壤生物结皮的稳定性,妨碍了人们对干旱半干旱地区土壤抗侵蚀性的准确认识。为此,本文以黄土高原5类不同颗粒组成土壤的生物结皮为研究对象,采用时空互代法研究了不同颗粒组成土壤上4种类型的生物结皮土壤的稳定性。在此基础上,结合生物结皮室内人工培养实验,通过测定生物结皮层土壤理化属性以及生物结皮层震荡后的质量、厚度、面积损失率和半损失震荡次数(最大损失率的50%时的震荡次数),研究了土壤颗粒组成对生物结皮层稳定性的影响及机理。所得主要结论如下:(1)不同颗粒组成的土壤上生物结皮的组成和发育不同,砂质土生物结皮总盖度显著高于壤质土。砂粒含量较高的土壤上生物结皮分布以藓结皮为主,盖度可达38%,高于壤质土(藓结皮平均盖度14%),粘粒含量较高的地区生物结皮分布以藻结皮为主,平均盖度为39%。(2)土壤颗粒组成与生物结皮层容重、多糖含量、稳定性有显著相关性,与粘结力和有机质无相关性。生物结皮容重与土壤颗粒比((粉粒+粘粒):砂粒)呈负相关关系,多糖含量与粗粉粒(0.01～0.05mm)含量呈显著正相关关系,与粗砂粒(0.25～1mm)含量呈显著负相关关系。生物结皮稳定性与粉粒(0.002～0.05 mm)含量呈正相关关系,与砂粒(0.05～1 mm)含量呈负相关关系。(3)生物结皮类型显著影响土壤颗粒组成、容重、粘结力、有机质含量及稳定性,对土壤多糖的含量影响不显著。随着生物结皮中藓含量增加,生物结皮层土壤粗颗粒(0.05～1mm)含量降低,细颗粒(0.002～0.01mm)含量增加,生物结皮层容重降低,粘结力增大,有机质含量增加,生物结皮稳定性增加。藓结皮在震荡200次左右时达到稳定损失率,而藻结皮达到稳定损失率需要400次左右,藓结皮达到稳定时的损失率远低于藻结皮。(4)土壤砂粒、粘粒含量、容重以及藓生物量是影响生物结皮稳定性的重要因子。生物结皮稳定性与砂粒含量和容重呈负相关关系,与土壤粉粒含量和藓生物量呈正相关关系。不同颗粒组成的土壤上生物结皮对稳定性的贡献不同。在砂粒含量较高的地区生物结皮类型对稳定性的影响较大,在粘粒和粉粒含量较大的地区生物结皮类型影响较小。(5)人工培养条件下,土壤颗粒组成对生物结皮盖度和厚度无显著影响,对人工培养的生物结皮的稳定性影响较小。人工培养27天后生物结皮盖度达到最大,最大盖度约为80%。之后培养的生物结皮藓植株死亡,生物结皮盖度降低。生物结皮的厚度都较小,厚度不超过3mm,不同颗粒组成的土壤之间差异不显著。土壤颗粒组成对人工培养的生物结皮的稳定性影响较小,生物结皮质量损失率对震荡次数的响应各处理趋势相同,损失率差异不显著。