土壤类型和植物种对丛枝菌根真菌群落的影响

来源 :广西师范大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:wuzheyun314
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喀斯特(Karst)地区特殊的地质背景,决定其生态系统的脆弱性和敏感性:主要表现为地表持水性差,土层浅薄且土被不连续。巨大的人口压力下,喀斯特生态系统退化严重,封山育林尽管可以绿化退化生境,但需与经济效益结合才能实现生态恢复的可续持。而退化生境因水土俱缺,高效益经济物种幼苗很难成活,因此,提高这些物种的幼苗成活率是喀斯特退化生态系统可持续恢复的关键。丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizal,AM)真菌能与80%以上陆地植物形成共生关系,促进植物根系对水分和养分的吸收,增强植物的抗逆性、抗病性等多重生态功能,但喀斯特区土壤类型与植物种类对根际土和根内AM真菌的影响的研究缺乏,限制了人们对AM真菌的分布及影响机制的认识,制约了利用AM真菌促进喀斯特退化生境可持续恢复的人为调控。  本研究从广西壮族自治区环江县木论国家自然保护区(石灰土土壤)以及九万山国家自然保护区(黄壤土壤)选取3种典型木本植物,紫弹树(Celtis biondii Pamp)、红锥(Castanopsis hystrix)和单性木兰(Kmeria septentrionalis Dandy),分别采集三种植物根系及根际土样品,采用形态学和分子生物学(PCR-DGGE和荧光定量PCR)相结合的鉴定方法研究了根内及根际土中丛枝菌根真菌的多样性特征及其影响因素,以期了解喀斯特地区影响AM真菌资源分布的关键因子。具体结果如下:  (1)从两类土壤中共分离出AM真菌2属14种,其中石灰土土壤中有2属13种,黄壤土壤中有2属9种,两类土壤中AM真菌分布特征存在显著差异:石灰土中幼套球囊霉(Glomus etunicatum)、地球囊霉(Glomus geosporum)、摩西球囊霉(Glomus mosseae)、苏格兰球囊霉(Glomus caledonium)以及近明球囊霉(Glomusclaroideum)均为优势种,而黄壤土壤中只有幼套球囊霉(Glomus etunicatum)为优势种。形态学鉴定方法以及分子生物学方法均说明两类土壤生长的3种植物根际土和根内的优势AM真菌为球囊霉属。  (2)研究表明,在喀斯特地区土壤类型是影响AM真菌多样性的关键因素。双因素方差分析结果表明,宿主植物种类对AM真菌有一定影响,但土壤类型对AM真菌的影响更为显著;UPGMA聚类分析和RDA分析结果也表明生长于相同土壤类型的植物根际土和植物根系中的AM真菌多样性相似度更高。  (3) AM真菌更适宜在中性的石灰土土壤中生长发育;土壤速效磷含量是影响植物根际土以及植物根系内AM真菌多样性的关键养分因素;土壤全钾含量是影响植物根际土中AM真菌多样性的关键养分因素;土壤有机碳含量是影响植物根内AM真菌多样性的关键土壤因子。
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