樹莓和黑莓根際AM真菌生態(tài)學(xué)研究.pdf

1、菌根(Mycorrhiza)是土壤真菌與高等植物營(yíng)養(yǎng)根系形成的一種共生體，叢枝菌根真菌(Arbuscularmycorrhizafungi，簡(jiǎn)稱AMF)是最典型的內(nèi)生菌根真菌，廣泛分布于土壤生態(tài)系統(tǒng)中，它與土壤交互作用形成的菌根際，是由具有生命的真菌、植物和非生命的土壤形成的微生態(tài)系統(tǒng)，系統(tǒng)中植物和真菌的生長(zhǎng)代謝影響著土壤的理化性質(zhì)，同時(shí)土壤性質(zhì)的變化也直接影響著植物生長(zhǎng)和真菌對(duì)礦質(zhì)養(yǎng)分的吸收。AM真菌通過參與有機(jī)物的分解過程而影響C、

2、N、P等元素的循環(huán)，也可通過一些物理、化學(xué)和生物過程直接影響N、P、K、Ca、Mg等無機(jī)元素的循環(huán)進(jìn)程。此外，AM真菌的活動(dòng)改善了根際周圍的微生態(tài)環(huán)境，從而使宿主植物的抗逆性增強(qiáng)，土壤結(jié)構(gòu)得到改善，進(jìn)而達(dá)到定植的目的。本實(shí)驗(yàn)從2004年7月到2005年6月，系統(tǒng)調(diào)查和研究自然條件下樹莓和黑莓根際AM真菌時(shí)空分布和定殖規(guī)律以及與土壤因子的相關(guān)性，對(duì)于進(jìn)一步闡明AM真菌與樹莓和黑莓的共生機(jī)理及對(duì)土壤微生態(tài)環(huán)境的檢測(cè)具有重要意義。取得的主要研

3、究成果如下： 1.本試驗(yàn)共分離出AM真菌3屬29種，其中球囊霉屬(Glomus)22種，無梗囊霉屬(Acaulospora)4種，盾巨孢囊霉屬(Scutellospora)3種，還有尚未鑒定的種。 2.研究結(jié)果表明，陜西關(guān)中地區(qū)樹莓和黑莓根際有豐富的AM真菌多樣性，樹莓和黑莓4個(gè)品種根際土壤中孢子密度平均達(dá)1079.2個(gè)/100g土。AM真菌種類多樣性依次為威廉姆特＞百勝＞黑巴提＞圖拉明。不同的植物種類中，球囊霉屬種類占

4、優(yōu)勢(shì)，其次是無梗囊霉屬，盾巨孢囊霉屬種類頻率出現(xiàn)最低。 3.本試驗(yàn)中樹莓和黑莓與AM真菌都能形成良好的共生關(guān)系，但是AM真菌和宿主植物之間的相互親和性不同，黑莓與AM真菌親和能力顯著高于樹莓，親和能力依次為百勝＞黑巴提＞威廉姆特＞圖拉明，他們定殖率分別為63.38％，61.40％，51.95％和23.37％。4種植物叢枝菌根不同結(jié)構(gòu)的定殖狀況有較大差異，菌絲和泡囊定殖率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于叢枝，這與AM真菌的定殖過程以及叢枝菌根不同結(jié)構(gòu)的特

5、性密切相關(guān)。 4.AM真菌多樣性及時(shí)空分布受土壤因子及宿主植物等條件的影響。AM真菌多樣性在不同宿主植物中，為威廉姆特＞百勝＞黑巴提＞圖拉明；但孢子密度在不同宿主植物中，為威廉姆特＞百勝＞圖拉明＞黑巴提。AM真菌孢子密度與某些土壤因子(尤其是土壤速效P和土壤pH)呈顯著負(fù)相關(guān)。AM真菌孢子密度在不同采樣深度有顯著差異，最大孢子密度一般發(fā)生在0-10cm土層，但4個(gè)品種孢子密度的最大值則發(fā)生在不同時(shí)間。5.AM真菌定殖狀況受宿主植

6、物、AM真菌多樣性和土壤因子的影響。AM真菌菌絲和泡囊定殖率空間分布異質(zhì)性強(qiáng)，而叢枝定殖率空間分布差異不明顯。AM真菌菌絲和泡囊定殖率最大值發(fā)生在0-10cm土層，隨土壤深度增加呈逐漸降低趨勢(shì)。 6.本研究最重要的發(fā)現(xiàn)是不同品種與AM真菌形成最高定殖率的時(shí)間不同，威廉姆特最高定殖率發(fā)生在2005年3月，百勝最高定殖率在2004年10月，而圖拉明和黑巴提最高定殖率都發(fā)生在2005年6月。 7.本項(xiàng)研究結(jié)果表明，AM真菌孢子