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杉木-丛枝菌根共生机制对不同形态磷的解吸效率
被引量：
4
1
作者
宁晨
向雪莲
+3 位作者
张宇蒙
王小丹
张采依
林先滢
《中南林业科技大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期111-118,共8页
【目的】磷是植物生长所必须的矿质元素之一。由于土壤胶体中复杂的化学过程,导致水溶态磷常常被固定和吸附成为迟效态,因而成为植物生长的限制因子。植物可通过与菌根的共生分泌胞外酶等有机分泌物促进土壤磷素释放,从而使其适应低磷...
【目的】磷是植物生长所必须的矿质元素之一。由于土壤胶体中复杂的化学过程,导致水溶态磷常常被固定和吸附成为迟效态,因而成为植物生长的限制因子。植物可通过与菌根的共生分泌胞外酶等有机分泌物促进土壤磷素释放,从而使其适应低磷环境。本研究通对杉木幼苗与丛枝菌根(AM)接种,研究其共生体在磷限制和磷添加条件下对土壤中不同形态磷的利用效率,明晰杉木-AM共生体对土壤异质磷素的偏向性及影响杉木林内土壤有效磷的关键因子。【方法】通过室内盆栽实验,模拟杉木幼苗在磷限制或非限制条件下,测定杉木幼苗在不同磷形态生长包中菌根胞外酶活性以及杉木养分、菌根侵染率指标。【结果】在磷添加情况下,接种AM菌根的杉木幼苗植株磷含量高于未添加磷的处理组。除矿物磷处理组之外,其他磷源处理的植株碳含量都呈现磷添加高于未添加磷的情况。同时,氮元素的累积也呈现出与植株碳含量相似的状况。由于磷分需求的满足,杉木幼苗诱导根系和共生菌根群落向其他养分元素的获取,从而导致对有机碳源分解相关的β-葡萄糖苷酶和有机氮源分解相关的乙酰氨基葡萄糖苷酶活性提高,且在有机磷和复杂矿物态磷源的处理组中尤为明显。而在缺磷条件下,菌根群落更偏向于正磷酸盐和铁吸附磷的利用,同时酸性磷酸酶活性在有机磷源处理中大幅提高。通过根系调查发现,菌根侵染率并非受到磷添加/非磷添加的影响,而主要受到提供磷源处理的影响。【结论】在杉木幼苗管理和人工造林过程中应同时考虑立地条件及施用磷肥的形态,在土壤有效磷充足的情况下以补充有机磷为主,而在磷限制状态时补充正磷酸盐或是吸附态磷为主,以使杉木生长和养分累积达到最大化。
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关键词
杉木幼苗
丛枝菌根
磷形态
磷胁迫
胞外酶活性
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职称材料
题名
杉木-丛枝菌根共生机制对不同形态磷的解吸效率
被引量：
4
1
作者
宁晨
向雪莲
张宇蒙
王小丹
张采依
林先滢
机构
中南林业科技大学生命科学与技术学院
南方林业生态应用技术国家工程实验室
出处
《中南林业科技大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期111-118,共8页
基金
国家自然科学基金青年项目“亚热带主要用材树种外生菌根群落对氮沉降的响应曲线簇和关键氮负荷区研究”(31901118)
国家自然科学基金面上项目“亚热带森林木本植物对生态系统发育土壤磷变化的生物进化适应机制”(31971455)
湖南省教育厅重点项目“亚热带人工林菌根群落对异质磷素生态位分化及分解效率研究”(21A0164)。
文摘
【目的】磷是植物生长所必须的矿质元素之一。由于土壤胶体中复杂的化学过程,导致水溶态磷常常被固定和吸附成为迟效态,因而成为植物生长的限制因子。植物可通过与菌根的共生分泌胞外酶等有机分泌物促进土壤磷素释放,从而使其适应低磷环境。本研究通对杉木幼苗与丛枝菌根(AM)接种,研究其共生体在磷限制和磷添加条件下对土壤中不同形态磷的利用效率,明晰杉木-AM共生体对土壤异质磷素的偏向性及影响杉木林内土壤有效磷的关键因子。【方法】通过室内盆栽实验,模拟杉木幼苗在磷限制或非限制条件下,测定杉木幼苗在不同磷形态生长包中菌根胞外酶活性以及杉木养分、菌根侵染率指标。【结果】在磷添加情况下,接种AM菌根的杉木幼苗植株磷含量高于未添加磷的处理组。除矿物磷处理组之外,其他磷源处理的植株碳含量都呈现磷添加高于未添加磷的情况。同时,氮元素的累积也呈现出与植株碳含量相似的状况。由于磷分需求的满足,杉木幼苗诱导根系和共生菌根群落向其他养分元素的获取,从而导致对有机碳源分解相关的β-葡萄糖苷酶和有机氮源分解相关的乙酰氨基葡萄糖苷酶活性提高,且在有机磷和复杂矿物态磷源的处理组中尤为明显。而在缺磷条件下,菌根群落更偏向于正磷酸盐和铁吸附磷的利用,同时酸性磷酸酶活性在有机磷源处理中大幅提高。通过根系调查发现,菌根侵染率并非受到磷添加/非磷添加的影响,而主要受到提供磷源处理的影响。【结论】在杉木幼苗管理和人工造林过程中应同时考虑立地条件及施用磷肥的形态,在土壤有效磷充足的情况下以补充有机磷为主,而在磷限制状态时补充正磷酸盐或是吸附态磷为主,以使杉木生长和养分累积达到最大化。
关键词
杉木幼苗
丛枝菌根
磷形态
磷胁迫
胞外酶活性
Keywords
Cunninghamia lanceolata seedlings
arbuscular mycorrhiza
phosphorus form
phosphorus stress
extracellular enzyme activity
分类号
S791.27 [农业科学—林木遗传育种]
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题名
作者
出处
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被引量
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1
杉木-丛枝菌根共生机制对不同形态磷的解吸效率
宁晨
向雪莲
张宇蒙
王小丹
张采依
林先滢
《中南林业科技大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
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