外来入侵种加拿大一枝黄花的菌根生态学研究

摘要

本文从菌根学的角度出发，选择上海地区广泛分布的外来入侵植物，开展加拿大一枝黄花的菌根生态学研究，得出如下结论：1)通过对崇明东滩不同围垦历史条件下加拿大一枝黄花根际菌根侵染率和根际土壤中菌根真菌孢子群落组成的分析，研究菌根在外来植物入侵新生境过程中的作用，发现在崇明东滩的新围垦陆地上，加拿大一枝黄花与菌根真菌的共生关系与入侵时间之间存在显著的相关性，加拿大一枝黄花所处生境的类型也决定了菌根真菌与寄主植物之间共生关系的紧密性。2)本实验在温室条件下开展了不同磷营养浓度、不同水分处理和不同光照处理等条件下菌根对加拿大一枝黄花生物量生产和光合作用能力的影响研究。结果表明：菌根能够显著的降低外界胁迫生境条件对加拿大一枝黄花的危害；同时外界环境条件的不同也决定了寄主植物从菌根真菌处获取收益的高低。3)为了研究菌根在加拿大一枝黄花入侵新生境过程中对其与土著物种关系的影响，本研究采用苯菌灵为杀真菌剂，开展了不同种植密度条件下单一种植加拿大一枝黄花和单一种植土著种野艾蒿的种内竞争实验，以及将两个物种混合种植的种间竞争实验。结果表明：加拿大一枝黄花是一种高度菌根依赖性植物，菌根通过不同的机制在野外生境条件下对外来入侵植物与土著植物的种间关系进行调节。4)最后本实验在野外条件下，以未施用甲基托布津为对照，研究在甲基托布津的有效施用剂量为1g·m-2·15-1的条件下，对野艾蒿生长繁殖的影响研究。实验结果表明：甲基托布津对农田生态系统中非目标植物的部分生长指标影响显著，而对所有繁殖指标，包括有性生殖和无性生殖，均没有显著影响。综上所述，菌根共生体对外来种加拿大一枝黄花入侵新生境具有重要的调节作用，菌根共生体的存在可以减缓外界胁迫生境条件对加拿大一枝黄花的危害，提高其生物量生产和光合作用能力，调节其与土著物种之间的竞争关系。同时外界环境条件的不同也决定了加拿大一枝黄花从菌根真菌处获取收益的高低。

目录

论文说明：指导小组成员名单

第一章前言

1.菌根的概念

2.菌根分类学与菌根真菌多样性

3.当前国际上丛枝菌根研究进展

3.1丛枝菌根对寄主植物吸收与转运磷元素的影响

3.2丛枝菌根对寄主植物吸收与利用土壤水分的影响

3.3丛枝菌根的生态学功能

4.我国菌根学研究现状

5.本研究课题的提出

5.1外来种入侵及其造成的危害

5.2本研究的工作目标

第二章崇明东滩加拿大一枝黄花的入侵历史与其根际菌根共生体的演变

1.引言

2.材料与方法

2.1实验材料

2.2研究区域

2.3植物根系与根际土壤样品的采集

2.4加拿大一枝黄花根系菌根侵染率的测定

2.5根际土壤中菌根真菌孢子的筛选和孢子种类的鉴定

2.6数据分析

3.结果

3.1菌根侵染率

3.2丛枝菌根真菌（AMF）孢子的密度和群落结构

4.讨论

第三章不同环境条件下菌根对加拿大一枝黄花生长的影响

1.引言

2.材料与方法

2.1实验材料

2.2实验时间和地点

2.3实验材料的移栽与菌根接种

2.4实验处理

2.5光合作用相关数据的测定

2.6叶绿素含量的测定

2.7生物量的测定

2.8加拿大一枝黄花植株体内磷含量的测定

2.9菌根侵染率的测定

2.10数据分析

3.结果

3.1磷营养处理实验

3.2水分胁迫处理实验

3.3不同光照处理实验

4.讨论

4.1菌根在不同磷浓度条件下对加拿大一枝黄花生长的影响

4.2菌根在水分胁迫条件下对加拿大一枝黄花生长的影响

4.3菌根在不同光照条件下对加拿大一枝黄花生长的影响

第四章丛枝菌根对加拿大一枝黄花与野艾蒿种内竞争和种间竞争的影响

1.引言

2.材料与方法

2.1实验材料

2.2实验时间和地点

2.3芽体培养

2.4实验材料的移栽与小区布置

2.5实验处理的设置

2.6土壤呼吸的测定

2.7总叶面积的测定

2.8生物量和无性繁殖参数的测定

2.9菌根侵染率的测定

2.10数据分析

3.结果

3.1对菌根侵染率的影响

3.2对总生物量的影响

3.3对加拿大一枝黄花和野艾蒿生物量分配系数的影响

3.4对叶面积的影响

3.5对株高的影响

3.6对冠幅的影响

3.7对新生无性系分株的影响

3.8对土壤呼吸的影响

4.讨论

4.1种植密度对菌根侵染率的影响

4.2菌根与种内竞争的关系

4.3菌根与种间竞争的关系

4.4菌根对土壤呼吸的影响

第五章杀真菌剂甲基托布津对菌根营养植物生长繁殖的影响

1.引言

2.材料与方法

2.1实验材料

2.2实验的时间与地点

2.3芽体培养

2.4实验材料的移栽与小区布置

2.5实验处理

2.6野艾蒿株高和新生无性系分株的统计

2.7生物量数据的采集

2.8菌根侵染率的测定

2.9数据分析

3.结果

4.讨论

第六章结论与展望

参考文献

攻读博士学位期间发表文章目录

致 谢

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