接种双色蜡蘑对酸性铝胁迫下马尾松幼苗生长、养分和铝吸收与分布的影响

【目的】探索菌根化植物在田间条件下对酸性铝胁迫的抗性和营养机制,并筛选出抗铝性强的菌根苗,为我国酸性土壤林区的造林和植被恢复提供理论和实践支持。【方法】选用双色蜡蘑的3个菌株(Lb S238A、Lb S238N和Lb 270)分别接种马尾松,形成3种菌根苗,并以非菌根苗为对照,在酸性山地冷砂黄壤中培养4周,每周分别施入p H 3.8的不含A1和含1.0 mmol·L-1Al的Hoagland营养液,连续处理12周后取样检测并分析接种双色蜡蘑对酸性铝胁迫下马尾松幼苗生长、养分和铝吸收与分布的影响。【结果】酸性铝胁迫促进Lb S238A菌根苗的生长及对磷、钙、镁和铝的吸收,抑制Lb S238N和Lb 270菌根苗的生长及Lb 270菌根苗对钙和镁的吸收。与非菌根苗相比,接种双色蜡蘑均能促进酸性铝胁迫下马尾松幼苗的生长及对磷、钙和镁的吸收,抑制或不影响铝的吸收。其中接种Lb S238A的效果最好,可使酸性铝胁迫下苗木的生物量提高69.9%,磷、钙和镁吸收量分别增加68.9%、69.7%和81.5%。酸性铝胁迫下,接种双色蜡蘑对马尾松幼苗生长的促进作用主要表现在地上部分尤其是茎的生长上;接种Lb S238A或Lb S238N降低根、茎、叶中的铝浓度,而接种Lb 270降低根和茎中的铝浓度,尤其是降低茎中铝浓度;接种Lb S238A和Lb 270分别使茎和根中钙浓度减少,但接种Lb S238N却提高叶中钙浓度;3株双色蜡蘑的侵染均使磷浓度在根中降低而在叶中增加,使磷、钙和铝的分布在根中减少而在叶中增加。【结论】接种双色蜡蘑通过促进酸性铝胁迫下马尾松幼苗对磷、钙和镁等养分的吸收,推动磷、钙和铝向地上部转运,抑制或不影响铝的吸收且稀释铝浓度来提高马尾松苗木对铝毒的抗性。供试苗木中,抗铝性和养分吸收能力最强的是Lb S238A的菌根苗,适于在铝浓度较高的酸性土壤上种植;Lb S238N或Lb 270的菌根苗虽对铝敏感,但却能在铝浓度较低的酸性土壤上生长优良。