半干旱-亚湿润干旱沙区樟子松根内真菌群落结构和功能时空动态特征

摘要

研究揭示呼伦贝尔沙地樟子松天然林和不同引种地(呼伦贝尔沙地、科尔沁沙地和毛乌素沙地)不同林龄(中龄林、近熟林和成熟林)人工林根内真菌群落结构和功能时空动态特征及其对环境变化(气候因子和土壤理化性质)的响应,阐明樟子松根内真菌生态功能及其与林木生长的互作关系.结果表明:(1)樟子松人工林根内真菌多样性指数均显著高于天然林(P0.05).(2)与樟子松人工林相比,天然林外生菌根真菌比例更高(50.49%),主要包括Acephala、小菇属(Mycena)和乳牛肝菌属(Suillus);樟子松天然林主要指示菌种为Acephala,呼伦贝尔沙地人工林为肉齿菌属(Sarcodon),科尔沁沙地人工林为红菇属(Russula)和美口菌属(Calostoma),毛乌素沙地人工林为地孔菌属(Geopora)、Mallocybe和棉革菌属(Tomentella).(3)在樟子松天然林和人工林中,指示菌种主要受到有效氮、有效磷和林龄的影响,而与土壤含水量、pH值和全氮含量相关的指示菌种数量较少;地理位置和环境因子共解释了樟子松根内真菌群落变化的43.25%.地理位置和环境变化共同塑造了半干旱和亚湿润干旱沙区樟子松根内群落结构和功能的空间动态特征,林龄对塑造根内真菌群落时间动态变化的贡献较小,但根内真菌群落也存在一定的时间异质性;天然林共生营养型真菌比例更高,有利于樟子松林木健康生长,不同引种地人工林共生、腐生和病理营养型真菌比例变化趋势不同,腐生和病理营养型真菌增加可能对林木生长和健康状况存在消极影响.研究结果可为樟子松人工林经营管理提供理论依据.