氮施肥條件下叢枝菌根真菌對植物種間相互作用影響的研究.pdf

1、人類活動使全球范圍內(nèi)氮投入越來越多，土壤中氮的富營養(yǎng)化增加了植物群落的生產(chǎn)力，卻減少了植物的多樣性，進而影響植物群落的組成。叢枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）是土壤中一類重要的微生物，它能同80％的陸生植物建立互惠共生關(guān)系。AM真菌向植物提供磷、氮、鎂等無機礦物質(zhì)及水分，植物亦向AM真菌提供光合產(chǎn)物。土壤中速效氮含量及AM真菌均能直接或者間接地影響植物個體的生長發(fā)育，從而影響植物的種間相互作

2、用，然而在長期氮施肥環(huán)境中，AM真菌群落生態(tài)功能的變化還尚待研究，且非生物因子（氮肥）與生物因子（AM真菌）的交互作用對植物種間相互作用的影響還需進一步的研究。
　　本實驗以青藏高原東緣的當?shù)刈魑镄Q豆（Vicia faba L.）、青稞（Hordeum vulgare L.）、油菜（Brassica napus L.）作為研究對象，采用盆栽實驗系統(tǒng)地研究不同施氮水平、不同種植模式、不同時期（兩次收獲）、AMF處理對單種植物的生長及

3、植物種間關(guān)系的影響。主要實驗結(jié)果如下：
　?。?）未施肥條件下，接種AM真菌對單獨種植的蠶豆、青稞、油菜生長影響不顯著。施肥條件下，接種AM真菌對單獨種植的蠶豆、青稞生長影響不顯著，但顯著降低了油菜的總生物量、總磷含量（P<0.05）。
　　（2）蠶豆/青稞混種時，在未施肥情況下，AM真菌不對稱性地偏利蠶豆，抑制青稞的生長；施加氮肥增加了青稞的競爭力，而接種AM真菌后削弱了青稞的生長優(yōu)勢，促進了蠶豆的生長；蠶豆/油菜混種時，

4、不施加氮肥條件下AM真菌顯著地抑制了油菜的生長，削弱了油菜的競爭力而對蠶豆生長沒有影響；施加氮肥后，接種AM真菌顯著減弱了優(yōu)勢植物蠶豆的競爭力。青稞/油菜混種時，不施加氮肥，AM真菌增加了青稞的競爭力。施加氮肥后，接種AM真菌顯著減弱優(yōu)勢植物青稞的競爭力。
　?。?）蠶豆/青稞/油菜混合種植模式，未施肥條件下，蠶豆為優(yōu)勢植物，接種AM真菌削弱了蠶豆的競爭力；施肥條件下，青稞為優(yōu)勢植物，接種AM真菌顯著削弱了青稞的競爭力。
　

5、?。?）各植物在兩次收獲期的菌根響應(yīng)表現(xiàn)出不一致，因此AM真菌對各植物的響應(yīng)存在時間異質(zhì)性。而菌根的功能與植物的營養(yǎng)狀態(tài)有關(guān)r=0.22（P=0.04），故菌根功能受植物自身營養(yǎng)狀態(tài)影響，亦可能與土壤養(yǎng)分有關(guān)。
　　總之，AM真菌群落在不同含氮量土壤中功能存在一定差異。未施肥條件下，AM真菌對單種的蠶豆、青稞、油菜無顯著影響。而施肥處理后，AM真菌對蠶豆、青稞均表現(xiàn)出弱響應(yīng),而對油菜的生長表現(xiàn)出負響應(yīng)。未施肥條件下，混種的各植物生