绢蒿荒漠放牧草地AMF数量特征及其对主体植物的促生长效应研究.pdfVIP

摘 要 绢蒿荒漠在新疆的畜牧业生产环节中占有重要的地位，近年来，过度放牧和气候条件的变化导 致荒漠草地大幅度退化。其中，土壤中大量存在的丛枝菌根真菌 （AMF）在一定程度上可以有效的 抵御放牧和干旱对荒漠草地植被的影响。 目的：明确不同放牧强度对绢蒿荒漠草地土壤中的AMF 物种多样性、孢子密度、根系侵染状 况，以及不同AMF 对宿主植物的选择偏好。同时挑选出对绢蒿植株的促生长效应及抗旱性最好的 菌种或菌种组合。最终解释AMF 在绢蒿抗逆过程中所起到的作用和其中的生理机制。 方法：在绢蒿荒漠草地利用GPS 设置轻度、中度、重度、极度4 个放牧梯度，从2018年4 月 开始每月采取土样和植株 （绢蒿、针茅、羊茅、苔草）根系。在此基础上，以伊犁绢蒿为研究对象， 接种AMF （Fm、Ri、Gv、H），利用盆栽称重法控制土壤相对含水量，出苗2 个月后进行水分胁 迫，每隔20 天采取植株叶片，测定其根系活力、保水力及相关抗旱生理指标。并且通过隶属函数法 评价挑选出对绢蒿植株促生长和抗旱性作用均最好的菌种和菌种组合。 结果： （1）随放牧强度的增大，AMF 孢子密度、物种丰富度、多样性指数和根系侵染率显著 降低 （P0.05）。在同一放牧条件下，0-10cm 土壤层的孢子密度、物种丰富度和根系侵染率均显著 （P0.05）高于10-20cm 和20-30cm 土壤层，多样性指数随土壤深度的增大差异性不显著（P0.05）。 还发现，AMF 对不同的宿主植物根系的侵染率高低依次为绢蒿羊茅苔草。AMF 孢子密度、物种 丰富度和植物根系侵染率随季节的变化均呈现“双峰”现象，在6 月和9 月分别达到峰值，与绢蒿荒 漠草地植被的生长节律几乎同步。 （2）同一接种方式和同一土壤水分条件下，接种AMF 显著 （P0.05）提高了植株的株高、根长、 地径、生物量、侵染率、叶片保水力和根系活力，在水分胁迫下，植株对AMF 有较高的依赖性。 不同菌种对植株的促生长效应不同，整体上接种效果由大到小为HFmRiGvCK。绢蒿种子的去 粘液处理抑制了植株的生长发育。 （3）同一接种方式和同一水分条件，接种AMF 显著（P0.05）提高了可溶性糖和可溶性蛋白含量、 SOD 和POD 活性，却显著降低了 （P0.05）叶片脯氨酸和丙二醛的含量。接种不同菌种同样对植 株的抗旱性影响不同，研究结果发现菌种对植株的抗旱性影响由大到小为HFmRiGvCK。同时 发现有粘液组各处理除丙二醛外，其余上述指标整体上均显著 （P0.05）高于无粘液组的各处理。 结论：较大的放牧强度抑制AMF 孢子的繁殖发育和寄主植物根系的侵染，且同一放牧条件下， 随土壤深度的增大，孢子密度、物种多样性及根系侵染率均减小。接种AMF 明显增强了植株的促 生长作用及其抗旱性，并且发现在四种菌种中，混合接种对植株的促生长和抗旱效果最为明显。同 时，有粘液植株的促生长效应和抗旱性均高于无粘液植株。 关键词：绢蒿荒漠；丛枝菌根真菌；放牧强度；水分胁迫 I Abstract Seriphidium desertplays an importantrole in Xinjiangs animalhusbandryproduction.In recent years, overgrazing and changes in climatic conditions have led to a significant degradation of desert grasslands. Among them, a large number of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in the soil can effectively resist the effectsofgrazing anddrought on desert grasslandvegetation to acertain extent. Obiective: To clarify the species diversity, spore density, and root infection status of AMF in soil of Seriphidium desert grassland at different grazing