叢枝菌根真菌的土壤生態(tài)適應(yīng)性及其功能差異研究.pdf

1、叢枝菌根功能高低取決于真菌和植物間的兼容性,以及共生體系對(duì)土壤環(huán)境的生態(tài)適應(yīng)性.因此,該研究以歐共體項(xiàng)目為依托,從AM真菌資源入手,對(duì)新近分離于華北、華中和華南三個(gè)氣候帶的菌株及國(guó)外菌株在三種土壤(北京褐土、湖北棕壤和廣東紅壤)上與兩種宿主(玉米、甘薯)共生時(shí)的土壤生態(tài)適應(yīng)性和/或功能有效性進(jìn)行了研究和評(píng)價(jià).其后,探討了北京褐土上的高效菌株對(duì)磷環(huán)境變異和菌絲機(jī)械損傷的反應(yīng)機(jī)制.最后,在田間條件下考察了菌株接種對(duì)甘薯產(chǎn)量和品質(zhì)的影響.試驗(yàn)

2、結(jié)果如下:各菌株在三種土壤上均能與玉米或甘薯形成菌根,但在促進(jìn)宿主生長(zhǎng)和吸磷功能上差異明顯.除BEG165、BEG151和HAU-01外,多數(shù)菌株在其分離地所在氣候帶的土壤類型上的菌根形成水平和/或功能有效性較高.宿主種類影響真菌的功能有效性,BEG167在三種土壤上分別與玉米和甘薯共生時(shí)其功能表現(xiàn)不同.各菌株在三種土壤上的生態(tài)適應(yīng)性差異明顯.BGE167和BEG141是廣幅生態(tài)型菌株,HAU-E4和BEG150為窄幅生態(tài)型菌株,而B(niǎo)E

3、G168和BEG151的土壤生態(tài)適應(yīng)性居中.菌株在三種土壤上的功能表現(xiàn)差異很大.BEG168、BEG167、BEG151、HAU-E4和BEG141在北京褐土上,BEG168、BEG151和HAU-E4在湖北棕壤上,BEG168、BEG150和BEG141在廣東紅壤上為高效菌株.此外,菌株在土壤生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)弱和功能有效性高低表現(xiàn)常不一致.如BEG167在三種土壤上的生態(tài)適應(yīng)性均很高,卻只在北京褐土上功能高效,在湖北棕壤和廣東紅壤上表現(xiàn)為

4、無(wú)效或呈寄生狀態(tài)下的負(fù)效應(yīng).玉米為宿主時(shí),其細(xì)根比根長(zhǎng)與菌根侵染率間呈極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系.根際磷形態(tài)改變了G.v和BEG167的功能,但對(duì)其生長(zhǎng)無(wú)影響.G.v與BEG167在對(duì)卵磷脂、磷酸二氫鉀和植酸鈉利用能力上差異很大.G.v接種時(shí),卵磷脂肥效高于磷酸二氫鉀,而當(dāng)BEG167接種時(shí),卵磷脂肥效小于磷酸二氫鉀.在宿主利用植酸鈉上,接種G.v比接種BEG167更有效.根外磷形態(tài)和供磷水平影響根外菌絲的生長(zhǎng)和功能,但對(duì)菌根侵染率無(wú)影響.BE

5、G141和HAU-E4的菌植量因施磷發(fā)生顯著變化,而B(niǎo)EG168和BEG167菌物量卻未受影響.植酸鈉比磷酸二氫鉀更能增加菌株根外菌物量.BEG141和HAU-E4分別在植酸鈉50mg·kg<'-1>和100mg·kg<'-1>供磷水平時(shí)菌物量最高,根外磷形態(tài)和供磷水平未改變BEG167的吸磷功能,但影響了BEG168、BEG141和HAU-E4的功能.菌絲損傷可降低BEG141的菌根侵染率、宿主生長(zhǎng)和地上部吸磷量,而對(duì)G.v的宿主無(wú)影