丛枝菌根真菌对内蒙古草原禁牧、退化恢复和过度放牧管理的响应

摘要

丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza，AM)真菌广泛分布于草原生态系统中，是土壤微生物生物量的主要组成部分，可与80％以上的草地植物形成互惠共生体，因此，它在草原生态系统的演替和被破坏生态系统的恢复与重建过程中发挥重要作用。为探讨AM真菌对不同草地类型的响应，我们在中国科学院内蒙古草原生态系统定位研究站的不放牧、退化恢复和过度放牧的固定样地内进行了AM真菌侵染结构和物种多样性变化规律研究。3块样地内所采集的26种常见植物中除木地肤外均被AM真菌侵染，平均AM侵染率从高到低为：不放牧样地(67.9％±3.5％)>退化恢复样地(58.7％±5.0％)>过度放牧样地(53.4％±5.5％)；过度放牧明显地影响了AM真菌的茵丝圈在植物根系内的发生频率。从3块样地内采集的96份土壤样品中共分离鉴定出AM真菌6属19种，其中，无梗囊霉属(Acau-lospora)、原囊霉属(Archaeospora)、内养囊霉属(Entrophospo-ra)、巨孢囊霉属(Gigaspora)各1种，球囊霉属(Glomus)12种和盾巨孢囊霉属(Scutellospora)3种。球囊霉属是3块样地共同的优势属，同时，盾巨孢囊霉属是不放牧样地的另一优势属。地球囊霉(Glomus geosporum)是3块样地共同的优势种，另外，白色球囊霉(G.albidum)和幼套球囊霉(G.etunicatum)也是退化恢复样地的优势种，而美丽盾巨孢囊霉(Scutellosporacalospora)是不放牧样地的另一优势种。不同种类的AM真菌对不放牧、退化恢复、过度放牧处理的响应不同，过度放牧显著降低了AM真菌的孢子密度和种的丰度。3块样地之间AM真菌种类组成的Sorenson相似性指数变化范围为0.5-0.64。研究结果表明，AM真菌的侵染率和物种多样性均受长期过度放牧的影响，围封禁牧可有助于退化草地生态系统中AM真菌和植物多样性的恢复。