接种丛枝菌根真菌对模拟大气氮沉降下灌木铁线莲根系形态及养分承载的影响

为了解菌根化处理的灌木铁线莲(Clematis fruticosa)苗木根系形态及养分承载对氮沉降的应激响应,以1年生盆栽灌木铁线莲为对象,分别采用单接种和混合接种,即:单接种根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices,以下简称+R),单接种摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae,以下简称+F);混合接菌(上述2菌种菌剂按体积1∶1混合,以下简称+RF)的菌根苗。以非菌根苗(未接菌,以下简称-M)为对照。氮沉降处理设置4个梯度(不施氮(0N,0 g·m^(-2)·a^(-1))、低氮(LN,3 g·m^(-2)·a^(-1))、中氮(MN,6 g·m^(-2)·a^(-1))、高氮(HN,9 g·m^(-2)·a^(-1))),1年后测定各处理细根形态(直径≤0.5 mm的总根长、总表面积、总体积、根尖数量)、菌根侵染率、土壤孢子密度及根、茎、叶各器官的养分(碳、氮、磷)含量等指标。①在+R和+RF处理下,LN处理的苗木菌根侵染率和孢子密度达到最大,且LN处理的苗木菌根侵染率显著高于HN处理;而+F处理的苗木菌根侵染率随氮沉降递增无显著差异。②0N处理下,+F和+R处理的灌木铁线莲苗木细根(直径≤0.5 mm)的总根长、总表面积、总体积和根尖数量均显著高于-M处理。然而,+F和+R处理的灌木铁线莲苗木上述根系形态指标随着氮沉降量的增加均呈下降的趋势。③+F和+R处理下,苗木养分承载量随氮沉降量增加呈增加的趋势。氮沉降处理下,接菌处理的苗木碳、氮、磷养分含量显著高于-M处理,其中+F处理下苗木碳氮磷养分含量最高。④直径≤0.5 mm细根形态指标与养分含量指标均呈正相关关系。综上,接菌处理可改变灌木铁线莲苗木细根形态对氮沉降的响应规律,接种摩西斗管囊霉有效增强苗木对氮沉降的适应能力,提高了高氮沉降处理下苗木的养分承载量。

砒砂岩区不同生态修复植被根际土壤微生态环境特征

通过研究准格尔旗生态修复植被油松(Pinus tabulaeformis)人工林、柠条(Caragana korshinskii)人工林、自然恢复草地和撂荒地中土壤微生态环境特征,为砒砂岩区生态修复技术提供有效补充。本研究分析了4种植被类型土壤微生态环境中微生物群落结构及微生物生物量碳、氮和磷含量、土壤养分转化相关酶活性和土壤化学性质的变化规律,探讨了土壤微生物群落结构与土壤微生态环境间的关联性,并探明不同生态修复植被类型中土壤微生境的主要影响因素。结果表明(:1)4种植被类型中油松人工林土壤溶解性有机碳最高,为4.26 mg·kg^(-1);柠条人工林土壤有效氮最高,为11.69 mg·kg^(-1);而油松人工林、柠条人工林、自然恢复草地中的土壤有效磷含量无显著差异。(2)油松人工林根际土壤养分转化相关酶活性和土壤微生物生物量碳、氮和磷均显著高于其他植被类型。(3)油松人工林的土壤真菌相对丰度最大,为31.36%;柠条人工林和撂荒地土壤革兰氏阳性菌相对丰度最大,分别为35.73%和37.27%;土壤革兰氏阴性菌的相对丰度随可利用有机碳的减少呈增加趋势,油松人工林最小(36.82%),自然恢复草地最大(42.13%)。(4)土壤真菌相对丰度与土壤养分转化相关酶均呈正相关关系;偏好易分解碳源的革兰氏阴性菌与土壤微生态环境因子的相关性较小,而革兰氏阳性菌与土壤碳转化相关指标均显著负相关。(5)冗余分析发现,碱性磷酸酶作为解释度最大的环境因子,与真菌呈极显著正相关关系,与格兰氏阳性菌呈极显著负相关关系。综上,砒砂岩区生态修复植被类型中油松人工林微生态环境的稳定性相对较高,可以作为砒砂岩区最优生态修复树种,在根际土壤微生态环境变化中碱性磷酸酶和真菌协同作用有效调控砒砂岩区的环境修复。

第一次采访

今天下午，老师和我们玩了一个“采访”的游戏。游戏开始了。我采访的是文静的女生郭淑宇。我快步走到郭淑宇面前，说：“郭淑宇同学，我是长征街第三小学的小记者李赵毅，想了解一下你的业余生活，可以问你几个问题吗？”“当然可以!”郭淑宇大方地回答。我问：“请问你喜欢什么动物呢？”“我喜欢狼。”郭淑宇不假思索地说。我听后很惊讶，狼是狡猾凶猛的动物，

砒砂岩区油松人工林土壤微生物群落结构及代谢特征的季节动态变化规律

为了解黄河流域生态修复植被油松根际土壤微生态环境的季节性规律,选取砒砂岩区油松人工林为研究对象,在生长季的春、夏、秋3个季节分别采集林木根际土,探究季节变化对土壤微生物生物量、土壤养分转化相关酶、土壤速效养分、微生物群落结构和代谢特征的影响。研究结果如下:砒砂岩区油松人工林根际土壤微生物生物量碳和氮含量、养分转化相关酶活性变化规律均为夏季>秋季>春季,与土壤有效养分变化规律相反,其中土壤碳、氮和磷的有效养分含量均在夏季最低,且夏季显著低于春季。夏季和秋季土壤养分转化相关酶向量长度显著高于春季,土壤养分转化相关酶向量角在春季大于45°,而在夏季和秋季小于45°,表明土壤微生物在春季受到磷元素限制,夏季和秋季土壤微生物的生长受到碳元素和氮元素限制。在不同季节土壤化学性质受到真菌、革兰氏阳性菌和放线菌的影响,通过RDA结果分析表明土壤微生物群落结构很好的解释了土壤化学性质的变化,其在春季、夏季和秋季对土壤化学性质的累计解释率分别为80.69%、82.22%和83.67%。综上,油松人工林微生物对养分的调控主要依赖于真菌、革兰氏阳性菌与放线菌,结合土壤养分转化相关酶向量长度和向量角分析发现,春季油松根际土壤微生物的限制因子为磷元素,而夏季与秋季为碳和氮元素。