苏北泥质海岸带滩涂区丛枝菌根真菌侵染及土壤因子

为了探求苏北泥质海岸带盐碱地滩涂区主要植物根际土中丛枝菌根真菌(AMF)与土壤因子之间的关系,在苏北泥质海岸带滩涂区采集了20种主要植物(44个样本)的根系和根际土壤,测定了AMF的总侵染率、孢子密度、球囊霉素及根际土壤理化性质,用相关分析和因子分析法探究了AMF侵染特征与土壤因子之间的关系。结果表明:44个样本中95.65%的植物样本都检测到了AMF侵染,须根系植物较直根系植物更易被侵染,禾本科和菊科较蓼科和藜科更易被侵染。苏北泥质海岸带滩涂区AMF生活的土壤环境较差,特性变异较大。相关性分析显示,孢子密度与侵染率呈显著正相关,酸碱度与孢子密度呈极显著负相关;球囊霉素与酸碱度、含水量、全钠、速效钾、钾离子极显著相关。因子分析法说明,全磷和有效磷也许会影响植物根际土壤的球囊霉素质量分数。相关性分析和因子分析法均显示,电导率、钠离子、钾离子、氯离子是影响AMF侵染率的关键消极因素。综上可见,盐碱地生境中绝大多数植物都能被AMF侵染;在野外盐碱环境下讨论AMF侵染状况与土壤因子的关系时,土壤环境的盐胁迫是对其影响最大的因素;土壤盐分过高会抑制AMF和植物的共生状况,改善土壤盐碱度能够有效提高AMF的侵染状况。

菌根真菌对榉树光合特性的影响

【目的】探究丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对木本植物生长和光合特性的影响以及樟树光响应模型的适用性。【方法】以自培无菌榉树(Zelkova serrata Thunb.)幼苗为试验材料,设置3个处理,分别为不接种菌根真菌(CK)、接种来自贵州毕节的摩西球囊霉(GM1)、接种来自云南楚雄的摩西球囊霉(GM2),测定榉树的光响应曲线,通过对5种常用的光响应曲线模型进行比较分析,探索菌根真菌对榉树光合特性的影响,并通过5种模型对光响应曲线进行拟合,评定5种模型的适用性。【结果】接种菌根真菌明显提高了榉树的一些形态指标,体现在苗高、地径的增加。接种菌根真菌提高了榉树的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间CO_2浓度(C_i)。其中,GM1的效果要好于GM2,同时,GM1对榉树的蒸腾速率(T_r)也有提升效果。通过5种模型的拟合,发现模拟效果都很好,只有指数模型在拟合接种GM1的榉树光响应曲线时,R^2为0. 977,其余的都达到了0. 99以上。从决定系数的均值分析,叶子飘模型的拟合效果最好,其次是非直线双线模型,拟合效果相对最差的是指数模型。相关性分析表示,叶绿素含量与侵染率呈负相关关系,苗高与侵染率无显著相关性,地径、C_i、G_s、P_n均与侵染率呈显著正相关。【结论】接种菌根真菌可以促进宿主植物的生长,对植物的光合特性也有一定的提升效果。5种光响应模型中,叶子飘模型的模拟效果最好,所以在对榉树的光响应情况的描述上,应该以叶子飘模型为主,其余几个模型可以作为参考。

沿海造林树种根际丛枝菌根真菌与土壤因子的通径分析

【目的】探讨苏北沿海土壤理化性质对当地主要造林树种根际丛枝菌根真菌(AMF)侵染及球囊霉相关蛋白数量的影响,为丛枝菌根真菌在沿海困难立地造林提供理论依据。【方法】以江苏盐城大丰林场内的8个不同树种为研究对象(薄壳山核桃、杨树、水杉、榉树、中山杉、杜仲、银杏、胡颓子),测定土壤理化性质,根据通径分析,探讨造林树种根际丛枝菌根真菌与土壤因子的关系。【结果】丛枝菌根真菌(AMF)侵染率最高为薄壳山核桃,最低为银杏;孢子密度最高为杜仲,最低为银杏;总球囊霉素最高为榉树,最低为中山杉;易提取球囊霉素最高为杨树,最低为银杏。AMF侵染率与土壤全磷含量呈极显著负相关(P<0.01);总球囊霉素与pH呈极显著负相关(P<0.01),与速效钾和有机碳呈极显著正相关(P<0.01);易提取球囊霉素与土壤全钠含量呈极显著正相关(P<0.01),与土壤全磷呈显著负相关(P<0.05);孢子密度与土壤因子并无显著性关系。通径分析显示,土壤全磷对AMF侵染率直接作用最强,土壤全钾、电导率的作用次之;土壤速效钾对总球囊霉素的直接作用最强,pH、可溶性有机碳、全钠、电导率的作用次之,硝态氮对总球囊霉素含量的影响表现在间接作用上;全钠对易提取球囊霉素的直接作用最强,电导率、全磷的作用次之,全钾对易提取球囊霉素的影响表现在间接作用上。【结论】沿海地区生长的8个树种均检测到AMF侵染,且土壤因子对AMF与树种的互利共生关系有显著影响。

盐胁迫下AMF对榉树幼苗生长和光合特性的影响

【目的】探究盐胁迫下接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对榉树(Zelkova serrata)的生长和光合特性的影响以及光响应模型的适用性,为利用菌根真菌技术提高植物在盐碱地中的生产力提供理论依据。【方法】以榉树幼苗为试验材料,设置不接种AMF(N)、接种摩西球囊霉(Glomus mosseae)1号(GM_(1))、接种摩西球囊霉2号(GM_(1))、接种扭形球囊霉(G.tortuosum,GO)4个处理组,进行盐胁迫与非盐胁迫(CK)处理。通过对比分析不同处理间的差异,探索盐胁迫下AMF对榉树生长及光合特性的影响,并评定5种光响应模型的适用性。【结果】(1)盐胁迫下GM_(1)、GO处理的菌根侵染率显著降低;(2)盐胁迫显著降低了榉树苗高、地径净增长量,而GM_(1)、GM_(1)处理显著提高了盐胁迫下榉树的地径净增长量;(3)盐胁迫下,榉树净光合速率明显下降,3种接菌处理均能提升榉树叶片净光合速率、气孔限制值、水分利用效率,并降低胞间CO_(2)浓度,其中GM_(1)和GO较未接菌处理变化最大;(4)盐胁迫条件下只有以叶子飘模型拟合的平均决定系数(R^(2))高于0.900,其余4种模型各处理的R^(2)均低于0.900。【结论】盐胁迫对榉树幼苗生长及光合特性有抑制作用;接种AMF可以促进植物生长,提升植物净光合速率,缓解盐胁迫对植物生长及光合特性的抑制作用。综合AMF对榉树生长和光合特性的影响,GM_(1)较为突出,为盐碱地林业生产推荐选用菌株;5种光响应模型中,叶子飘模型的拟合效果最好,为探究盐胁迫下AMF对榉树净光合速率影响的最优模型。