AM真菌对兰州百合的共生效应及其根际土壤中孢子的空间分布格局

摘要

兰州百合(Lilium davidii var.willmottiae)是一种多年生宿根草本植物，富含营养物质。菌根真菌是土壤微生物区系中生物量最大、最重要的微生物之一，其中丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi，AMF)是菌根真菌中一类具有重要生态学意义的微生物类群，是分布最广、与农林生产关系最为密切的一类菌根真菌。当前，随着现代农业的发展，很多地区的农业生产都是以破坏生态环境为代价，对生态环境造成的危害与日俱增，如何治理这些受损的农业生态系统已经成为当前我国农业发展的一个研究热点。
　　 在自然生态系统中，利用菌根真菌的共生效应可以降低化肥农药的施用量，减少化肥农药对土壤和水体的污染。研究表明，AM真菌可以通过厚垣孢子、菌丝体、宿主植物根系(含侵染体)等方式进行繁殖，其中厚垣孢子是AM真菌的主要繁殖体，是AM真菌渡过不利生境条件的主要形式，具有较稳定的形态结构。土壤中孢子的数量对AM真菌的生态分布和群落结构具有重要的指示作用。因此开展AM真菌对兰州百合的共生效应及其土壤根际孢子的空间分布格局研究具有重要意义。
　　 本研究通过开展野外田间试验，探究AM真菌与兰州百合的共生关系以及AM真菌孢子的空间分布格局，取得如下主要结果：
　　 1)施磷浓度对菌根侵染率没有显著影响(P＞0.05)。兰州百合的菌根侵染率在春季返青期最低，为77.21±0.01％，秋季鳞茎生长期最高，为78.63±0.01％。在百合生长的不同物候期中，均以P3：(19.54+60)mg/kg处理下表现出最高的菌根侵染率。结果表明随着施磷浓度的升高，菌根侵染率呈现出先升高后降低的趋势。不同生长时期，喷药处理对兰州百合的菌根侵染率产生极显著的影响(P＜0.001)。
　　 2)土壤深度对返青期、花期、鳞茎生长期和枯黄期百合土壤根际土壤中孢子密度的变化均呈现出极显著的影响(P＜0.001)。不同物候期对孢子密度的变化也产生极显著的影响(P＜0.001)。兰州百合在不同的生长期中，其根际土壤中的孢子密度以返青期最高，为29.78±0.90％，显著高于花期、鳞茎生长期和枯黄期。花期的根际土壤中孢子的密度最低，为19.96±0.54％。
　　 3)喷施苯菌灵处理对百合生物量没有显著的影响(P＞0.05)。施磷对百合生物量产生极显著的影响(P＜0.001)。在添加外源磷元素的处理中，磷浓度P2：(19.54+40)mg/kg、P3：(19.54+60)mg/kg、P4：(19.54+80)mg/kg处理的百合生物量显著高于对照组P0：19.54mg/kg和P1：(19.54+20)mg/kg处理。P0：19.54mg/kg处理生物量最低，为12.86±0.28g/株，P4处理的最高，为17.38±0.30g/株。施磷处理对兰州百合鲜重产生显著影响(P＜0.05)，随着施磷浓度的升高，兰州百合鲜重表现出增加的趋势，P4处理最高显著高于P1处理。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章前言

1.1气候因子与季节动态

1.2土壤因子

1.3宿主植物类群

1.4耕作制度

1.5多因子共同作用

1.6本研究课题的提出

第二章兰州百合与AM真菌的共生关系

2.1实验区概况

2.1.1试验区位置

2.1.2试验材料

2.1.3试验设计

2.1.4实验地的管理

2.1.5样品采集

2.1.6菌根侵染率的测定

2.1.7数据分析

2.2结果

2.2.1兰州百合返青期AM真菌对根系的侵染结果

2.2.2兰州百合花期AM真菌对根系的侵染结果

2.2.3兰州百合鳞茎生长期AM真菌对根系的侵染结果

2.2.4兰州百合枯黄期AM真菌对根系的侵染结果

2.2.5兰州百合不同生长时期菌根侵染率的比较

2.3讨论

2.3.1不同的施磷水平下AM真菌对根系侵染的影响

2.3.2不同的生长时期AM真菌对兰州百合侵染

第三章根际土壤中孢子密度的空间变化

3.1材料与方法

3.1.1研究区概况

3.1.2样品采集

3.1.3土壤中孢子密度的分离与计数

3.1.4数据分析

3.2结果

3.2.1不同生长时期深度对孢子密度的影响

3.2.2不同生长时期广度对孢子密度的影响

3.2.3不同生长时期施磷对孢子密度的影响

3.2.4不同生长时期喷药对孢子密度的影响

3.3不同生长时期孢子密度的结果

3.3.1返青期孢子密度的分析结果

3.3.2花期孢子密度的分析结果

3.3.3鳞茎生长期结果

3.3.4枯黄期孢子密度变化结果

3.4讨论

3.4.1季节对孢子密度的影响

3.4.2距根际的空间距离对孢子密度的影响

3.4.3磷浓度、喷药对孢子密度的影响

第四章 施磷浓度和喷施苯菌灵对兰州百合生物量的影响

4.1试验区概况

4.1.1采样地点

4.1.2采样方法

4.1.3数据分析

4.2结果

4.2.1百合鲜重的结果

4.2.2兰州百合生物量的结果

4.3讨论

第五章结论与展望

参考文献

硕士期间发表论文及项目资助

致谢