松娕平原鹽堿化草地叢枝菌根真菌資源及其生態(tài)作用的研究.pdf

1、退化草地生態(tài)系統(tǒng)的恢復和重建是世界各國的熱點問題。吉林省西部草地鹽堿化環(huán)境嚴重，其植被恢復面臨巨大困難，有必要依靠其他技術(shù)手段輔助、促進植被的恢復進程，而菌根技術(shù)即是實現(xiàn)這一目標的重要手段。因此本研究開展了吉林西部鹽堿化草地羊草根際土壤的AM真菌資源調(diào)查，AM真菌化羊草的耐鹽性的室內(nèi)和室外實驗，以期能為應(yīng)用叢枝菌根真菌技術(shù)恢復和重建鹽堿化羊草草地提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。主要研究結(jié)果如下:
　　主要研究結(jié)果如下:
　　1.吉林

2、省鹽堿化草地中羊草AM真菌資源分布研究表明，從吉林省西部草原優(yōu)勢種羊草根圍采集的45個土樣中分離出AM真菌4屬11種。其中Glomus屬8種，占總種數(shù)的72.42％，Acaulospora屬1種，Paraglomus屬1種，Scutellospora屬1種。AM菌對羊草根系的侵染頻度為30-76％，侵染程度為4-36％，羊草根系土壤中(20g)孢子密度為6-280個。土壤pH與侵染頻度、程度和種豐度之間存在負相關(guān)關(guān)系。
　　2.群

3、落生物多樣性與AM真菌對羊草根系的侵頻度和侵染強度負相關(guān)，但與星星草或寸草苔根系侵染情況無關(guān)。AM真菌對植物群落多樣性的影響可能與其對強競爭力物種的侵染狀況有關(guān)。群落生物量隨 AM真菌對群落根系侵染能力的增加而增加。充分證明了AM真菌-植物共生體促進了干物質(zhì)積累，改善了植物的生長狀況。這種生物量增加效應(yīng)主要體現(xiàn)在AM-羊草共生體上。隨鹽堿程度的不斷加深，菌種豐度不斷下降，由純羊草草地的5個 AM菌種，減少到重度鹽堿化群落中的G.moss

4、eae和G.geosporum兩個菌種。但廣布菌種G.mosseae始終是各個群落的優(yōu)勢菌種。土壤營養(yǎng)元素和有機質(zhì)的增加提高了AM真菌物種豐度、孢子密度和侵染能力，但土壤pH值和電離率的增加降低了AM真菌物種豐度、孢子密度和侵染能力。AM真菌的侵染能力表現(xiàn)出顯著的季節(jié)動態(tài)變化，除了與氣候因素相關(guān)外，還可能與雨季中過高的土壤水分有關(guān)。
　　3.當羊草植株面臨較高的鹽脅迫時，菌根效應(yīng)顯著存在;AM真菌-羊草共生體顯著降低了羊草的鹽脅迫

5、效應(yīng)，充分證明了 AM真菌-植物共生體對植物在逆境中生存的重要性。無論有無鹽脅迫，AM真菌極大改變了植物生物量的地上地下分配比例。菌根羊草將更多的光合產(chǎn)物分配到根系，相對增加的根系將比無菌根羊草植株具有更強的水分和營養(yǎng)元素吸收和傳輸能力，從而能為菌根植株拓展更為廣闊的資源空間和生存機會。與AM真菌共生后，羊草體內(nèi)一直維持較高的N、P濃度，但隨著鹽脅迫的加大，該優(yōu)勢逐漸減少。菌根羊草Ca2+離子含量在低鹽條件下高于非菌根羊草。K+離子含量

6、在中高鹽條件下高于非菌根羊草。接種 AM真菌后，菌根羊草一直維持著較低的Na+和C(l)ˉ離子含量。菌根羊草P/Na+比在低鹽條件下高于非菌根羊草;而K+/Na+比在中高鹽條件下高于非菌根羊草。隨著鹽脅迫的增加，菌根羊草對磷的依賴性逐漸轉(zhuǎn)換為對鉀的依賴性。
　　4.土壤磷水平、鹽脅迫和接AM真菌對羊草生物量和離子含量產(chǎn)生復雜影響，也影響著AM真菌與羊草之間的共生關(guān)系或寄生關(guān)系。增加土壤P營養(yǎng)水平，顯著降低了非菌根羊草根系的Na+含

7、量，提高了羊草地上部分的P/Na比，降低了NaC1對非菌根羊草的鹽脅迫效應(yīng)。土壤磷營養(yǎng)水平影響AM真菌能否改善羊草生長。無鹽脅迫低磷土壤中羊草的菌根生長效應(yīng)接近于零。隨土壤磷營養(yǎng)水平的增加，AM真菌對羊草生長的促進作用增強，對P的依賴性降低。受鹽脅迫的AM真菌-羊草共生體關(guān)系隨著土壤磷水平的增加，由互惠共生關(guān)系逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榧纳P(guān)系。
　　5.AM真菌G.mosseae和G.geosporum能夠在重度鹽堿土中侵染羊草根系，并且該共生

8、體改善了移栽苗的存活率、生長和分蘗。將植物-AM真菌共同體重新引入后，能夠促進裸堿斑的植被恢復，驅(qū)動該恢復向初始物種群落演替。在重度鹽堿土壤中，AM真菌能夠顯著減少羊草Na+和Cl-離子含量，促進N、P、Ca2+和K+吸收。AM真菌加強了植物對營養(yǎng)元素的選擇性吸收，從而降低鹽堿脅迫對生長的影響。在三年的實驗中，菌根化植物一直保護較高的根莖比。菌根化植株重新分配的根莖比可能是保證重度鹽堿化土地上植被成功恢復的一個重要因素。室內(nèi)盆栽實驗和野