杉木林菌根真菌特征对连栽和海拔的响应

来源 :福建师范大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:lushengli2009
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杉木人工林是我国最重要的人工造林树种之一,但是近年来杉木人工林生产力下降现象较为严重。如何提高杉木生产力和生产量成为了人们亟待解决的重要问题。丛枝菌根真菌(AMF)作为与宿主植物共生的菌根真菌,可以帮助宿主植物吸收更多其生长发育所需物质,促进宿主植物的生长,提高产量。因此改善AMF与杉木之间的这种养分利用关系,为我们解决杉木生产力问题提供了重要途径。本文选取福建省三明市格氏栲自然保护区三片杉木连栽林(一代林、二代林、三代林)、武夷山国家自然保护区三个海拔杉木林(1400 m、800 m、200a m)和南平市王台镇安槽下杉木林(200b m)作为研究样地,分别探究杉木连栽和不同海拔杉木林土壤环境因素的变化及其对AMF的影响,试图找出影响杉木林中AMF生长发育的关键因子,为后续如何促进AMF生长以提高杉木生产力提供理论依据。本文主要结论如下:(1)杉木连栽后土壤肥力并未出现显著退化的现象,连栽中AMF各结构在各连栽代数的杉木林中变化并不一致,具体表现为:AM侵染率二代林显著高于一代林与三代林,菌丝密度二代林显著低于一代林与三代林,孢子密度三代林显著高于一代林与二代林,球囊霉素在三个连栽代数的杉木林中未发生显著变化。相对于土壤微生物与酶活性,土壤理化性质对AMF的影响更大,其中微生物生物量碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)是导致AMF变化的主要影响因素。(2)除侵染率外,不同海拔杉木林AMF各结构(如孢子、球囊霉素、菌丝密度)均随海拔的上升而升高。与杉木连栽林同样是土壤理化性质对AMF的影响更为明显,且不同海拔杉木林AMF所受土壤环境因子影响更复杂,SOC、含水率、温度、DOC、TN、MBC、NO3--N以及pH均在一定程度上对AMF造成了影响。(3)通过对安槽下200b m样地与武夷山三个海拔梯度杉木林进行“相同海拔不同树龄”与“相同树龄不同海拔”的控制变量比较后发现,树龄对AMF生长的影响较小,而海拔差异则是导致AMF变化的主要原因。(4)AMF各结构之间变化并不是一致的,其中侵染率无论在连栽还是海拔梯度上都与其他AMF结构之间呈负相关性,而后者之间则变化较为一致。综合分析得出,影响杉木AMF变化的最重要因子是土壤中MBC、DOC以及SOC的含量,温度与含水率次之,说明土壤中易变碳和有机碳是调控杉木林AMF的关键因子。因此,一定程度上改善土壤活性碳有效性及AMF与土壤微生物之间互利关系是提高杉木人工林生产力最主要的方式。
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