喀斯特不同生境下丛枝菌根真菌群落及其影响因子研究

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喀斯特地区石漠化是制约该地区可持续发展的重大生态环境问题,植被恢复是石漠化治理成败的关键,而植被恢复过程中,植物定植成功与否是核心问题。AM真菌能够与陆地大多数80%以上植物形成共生关系,促进植物对土壤水分与养分的吸收,增强植物的抗逆性和定植能力。但以往研究忽略AM真菌在喀斯特退化生境植被恢复中的作用,同时,由于地质背景等因素造成的喀斯特地区高度异质性特征,加大了植被恢复的难度。本文运用分子生态学方法,从物种、群落及生态系统水平上,研究喀斯特不同生境下AM真菌多样性及其影响因子,这对于有效提高喀斯特退化生境下植被恢复具有重要的理论与实践意义。主要研究结果如下:  (1)在生态系统水平上,发现土壤养分含量与植物多样性从草丛生态系统到原生林生态系统呈逐渐增加大的趋势,但是AM真菌多样性在草丛生态系统中最大,而在其他3个生态系统中差异不显著。不同生态系统中AM真菌群落组成结构差异显著,且均是球囊霉目占优势。植物多样性指数、土壤养分含量与AM真菌多样性指数呈负相关。RDA分析表明植物丰富度指数、土壤有机碳含量、速效磷含量与pH对AM真菌群落组成结构影响差异显著。研究结果表明,在生态系统水平中,AM真菌群落组成结构及多样性的改变是植物多样性与土壤理化性质共同作用的结果。  (2)在群落水平上,聚类分析表明岩性与地形均显著改变灌丛土壤AM真菌组成结构,岩性影响最大,坡位次之,坡向最小。不同岩性条件下植物群落组成、土壤养分对土壤AM真菌群落组成结构及多样性影响差异显著;但不同坡向条件下,土壤养分、植物群落组成对土壤AM真菌群落组成结构及多样性影响差异不显著;不同坡位条件下,土壤养分对AM真菌群落组成结构及多样性影响差异显著。研究结果表明,不同岩性与地形条件下影响AM真菌群落组成结构及多样性的因子不同。  (3)在物种水平上,植物种类显著改变了AM真菌群落组成结构。同时,在物种水平上进一步研究比较分析植物种类及坡位交互作用对根际土及根中AM真菌群落组成结构及多样性的影响,发现,植物种及坡位显著改变AM真菌群落组成结构,根际土样品中,坡位比植物种类对AM真菌群落组成结构影响大,而在植物根样品中,则相反。同一植物不同立地条件显著改变AM真菌多样性,而不同植物同一立地条件对AM真菌多样性影响差异不显著。结果表明,AM真菌应用于喀斯特地区植被恢复时,不仅需要考虑植物种类,还需要考虑坡位养分差异对AM真菌的影响。
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