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赤松菌根化育苗技术的研究



全 文 :·食 用菌· 北方园艺 2007(7):198~ 200
第一作者简介:王殿东(1979-),男,吉林省人 ,在读硕士 ,研究方向
为森林培育, E-mail:wddwill@yahoo.com.cn。
基金项目:吉林市科技局验收资助项目(吉市农科字第 2002-27
号)。
收稿日期:2007-02-25
赤松菌根化育苗技术的研究
王 殿东 , 潘丽 梅 , 姜 贵全
(吉林省北华大学林学院,吉林市 132013)
  摘 要:以赤松外生菌根菌种为试材 ,对菌根化育苗生产技术进行了研究。结果表明:在常
规培养基(PDA中)中以加入 20%的麦麸汁培养基效果最好;松茸菌的最佳培养温度是 25℃,最
适pH 值是5.5;经松茸液体菌剂处理的赤松种子的出苗率比对照提高了 32%;赤松菌根化育苗
技术的实施使赤松接种苗比对照在株高 、地径 、干重等方面都有极其显著的提高 ,3项指标分别提
高44.85%、31.3%和 33.3%。
关键词:赤松;外生菌根菌;育苗;松口蘑
中图分类号:S 791.245.05 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2007)07-0198-03
  赤松(Pinus densi f lora Sieb.et Zucc.)松科松属 ,是
著名食用菌松口蘑(松茸)的共生树种 ,也因此身价倍
增;其材质坚硬 ,结构较细 ,耐腐力强;树脂可提取多种
物质;种子可榨油和食用;又是荒山荒地造林的先锋树
种[ 1-4] 。吉林省的松茸生长地域比较集中 ,主要分布在
东部长白山区延边朝鲜族自治州的龙井 、和龙 、安图 、图
们、汪清 、珲春 6个县(市)的 10多个乡镇 ,是延边州重要
的出口创汇产品 ,大部分出口到日本 、韩国 ,年创外汇 1
500万美元左右。但是 ,近几年来作为吉林省长白山特
产的松茸优势正在逐渐丧失 ,前景堪忧。
利用菌根化苗木造林可以提高造林成活率 ,促进林
木生长 ,提高木材产量 ,增加产值;使土壤变得肥沃 ,疏
松 ,富有弹性和团粒结构;提高林木吸收利用养分的能
力 ,可减少化肥 ,农药 ,生长激素等化学制剂的使用 ,避
免它们造成的环境污染 ,同时也可节省施肥的费用;增
强林木抗性;提早幼林郁闭[ 5-10] ;此外 ,赤松菌根化也是
目前主要的松茸半人工栽培的方法。在常规造林困难 ,
屡遭失败的地区 ,菌根的应用可加速植被恢复 ,防止地
力衰退和环境恶化 ,促进生态平衡。
1 材料方法
1.1 赤松外生菌根菌种的采集和优良菌株的筛选
在吉林省长白山林区共采集到赤松外生菌根菌 4
属6 种 ,即口蘑属 Tricholoma 的松口蘑(Tricholoma
matsutake)、乳牛肝菌属 suillus 的点柄乳牛肝菌(s.
granulatus)和乳牛肝菌(S.bovinus)、蜡蘑属 Laccaria的
红蜡蘑(L.laccata)和紫蜡蘑(L.amethystea)以及乳菇属
Lactarius的红汁乳菇(L.hatsudake)。采用 PDA培养基
进行分离。经感染试验确定感染率最高的 ,是可以促进
赤松实生苗的菌根形成的菌种。
1.2 优良外生菌根培养、繁殖技术
采用以下 5种培养基对松茸菌丝进行培养:⑴马铃
薯葡萄糖琼脂培养基(PDA);⑵在 PDA 培养基中添加
0.5%酵母浸膏;⑶在 PDA培养基中添加20%的松口蘑
土壤煮沸滤液;⑷在 PDA 培养基中添加 20%新鲜麦麸
煮沸滤液;⑸在 PDA培养基中添加 20%赤松根浸出液。
从中筛选出适合松茸生长的培养基 ,同时进行 pH 为4、
5 、5.5 、6 、7 五个梯度的试验 ,温度为 10℃、15℃、20℃、
25℃、30℃、35℃六个梯度试验。
1.3 赤松菌根化育苗生产技术
1.3.1 供试种子及种子处理 赤松种子由延吉福满林
场提供的优良种子。经选优去劣 ,层积 60 d后 ,一部分
种子先用 70%酒精浸湿 ,再用 0.1%HgCl2溶液表面消
毒 30 s ,然后用无菌水冲洗数次 ,播种于无菌沙盘 ,萌发
幼苗用于菌根化育苗试验。另一部分种子用于出苗试
验:用液体菌剂浸种 20 min ,再播种于控温(25℃~ 30℃)
和控湿(60%~ 80%)的砂床 ,7 d后测出苗率。
1.3.2 接种方法筛选试验 以截根菌根化育苗 、不截根
菌根化育苗及播种育苗(CK)3个处理 3次重复进行对
比 ,育苗盘基质为沙子与花土各占50%,用2%硫酸亚铁
进行处理。截根接种方法[ 11, 12] :将未长出初生叶和未发
生侧根的幼苗从根尖切去根长的 1/4 ~ 1/2后 ,用液体
菌剂浸种20min ,然后移植于育苗盘。60 d后测苗高 、地
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径、干重。
1.3.3 不同苗龄(出苗6 d 、20 d)截根育苗试验 苗木经
截根处理后 ,在液体菌剂中浸根约20min ,后将其移植于
苗床穴内。60 d后随机取样 30株分别测主根长 、侧根
长、侧根数 、菌根感染率及菌根化率。
菌根感染指数测定:以株为单位计算 ,菌根感染指
数按每株幼苗随机选取 20个长 3 cm的根段 ,按有关标
准进行分级及统计。菌根解剖学观测按常规徒手切片
法进行 ,并在显微镜下进行观测 、描绘及计量[ 13] 。
菌根分级标准及统计公式:菌根分级标准:0级:根
系无感染;1级:感染根段在 10%以下;2级:感染根段在
11%~ 30%;3级:感染根段在 31%~ 50%;4级:感染根
段在 50%以上。
感染指数(M.I.)公式:
菌根感染指数=∑(菌根感染级数×感染株数)感染最高级×总株数 ×100。
2 结果与分析
2.1 菌种筛选
松口蘑与幼苗不仅形成菌根 ,而且感染率可达到
80%,乳牛肝菌和点柄乳牛肝菌虽然也能与赤松幼苗形
成菌根 ,但感染率较低 ,分别为 23%和 10%,而红蜡蘑 、
紫蜡蘑以及红汁乳菇不能与赤松形成菌根。由此可见 ,
松茸是一种适合应用于赤松菌根化苗木生产的外生菌
根菌。
2.2 培养基筛选 、不同pH 值与温度试验
  表 1  赤松种子感染松茸菌出苗率试验
处理 出苗株数 出苗率/ %Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
平均出苗
率/ %
浸种 240 240 242 241 96.0 96.0 96.8 96.4 96.3
CK 160 158 170 149 64.0 63.2 68.0 59.6 63.7
  松茸菌丝在5种培养基中的生长结果表明 ,PDA中
加入 20%的麦麸汁生长最好。松茸菌丝在 pH4 ~ 7的
环境中均能生长 ,但 pH 值为 4和 7时生长较为缓慢 ,
pH为 5.5时生长最好 ,松茸菌丝在 10℃~ 35℃范围内
均可以生长 ,但适宜松茸菌的最适培养温度为 25℃。
2.3 菌根化育苗生产技术
2.3.1 出苗率 从表 1看出 ,经松茸液体菌剂处理的种
子出苗率比对照提高了 32.0%,这说明由于松茸菌是优
势菌 ,阻止了土壤中病原微生物的侵入 ,可能是菌根真
菌产生抗生物质 ,抑制病菌生长发育;或由于菌根真菌
能寄生在致病菌上形成重寄生 ,将致病菌溶解或杀死。
2.3.2 不同育苗方式筛选 从表2可见 ,凡经截根处理
培育的苗木主根较短 ,侧根丰富且较长 ,与未截根育苗
和播种育苗培育的苗木有显著差异 ,说明通过幼苗截根
可促进侧根发生和生长 ,促进根系的发育。
 表 2 不同育苗方式对苗木根系发育及菌根化的影响
处 理 根系发育主根长/cm 侧根总长/cm 侧根条数/条 菌根化率(%)
截根菌根化育苗 4.0 80 10 100
不截根菌根化育苗 6.5 35 5 80
CK 7.0 20 4 0
2.3.3 不同苗龄菌根感染率试验 赤松不同苗龄的接
种结果表明(表 3 、4):松茸菌株的菌悬液接种后 60 d ,可
形成典型的外生菌根 ,菌根感染率可达 40%~ 73%;两
种不同苗龄接种的幼苗中 ,6 d苗龄接种的苗木死亡较
多 ,死亡率达33%,而 20 d苗龄接种的苗木死亡率仅在
3.3%。因此 ,松茸菌丝对赤松幼苗的接种时间应在出
苗 20 d以后进行 ,不但苗木成活率较高 ,而且菌根感染
率和感染指数也较高。
  表 3   不同苗龄赤松苗的接种结果
苗龄/d 调查株数 死亡株数 死亡率/ % 形成菌根/株 感染率/ %
6 30 10 33 12 40
20 30 1 3.3 22 73
  表 4  赤松苗木接种菌根真菌效果
处理 平均苗高 平均地茎粗 平均干重/ cm 增加率/ % /mm 增加率/% / g 增加率/%
菌根化苗木 8.5 144.8 1.97 131.3 3.6 133.3
CK 5.87 100 1.5 100 2.7 100
  注:株高、地径等均为30株苗木测量的平均值。
  表 5 接种苗木株高 、地茎粗和干重的方差分析
变异来源 自由度 株高 地茎粗 干重平方和 方差 F 值 平方和 方差 F值 平方和 方差 F值 F0.05 F0.01
组间 1 104.02 104.02 1 179.08* 3.27 3.27 111.02* 12.3 12.32 794.86* 4.013 7.093
组内 58 5.12  0.09  1.71 0.23 0.9 0.016
总和 59 109.14 4.97 13.2
2.3.4 截根育苗技术对赤松幼苗株高 、地径 、干重的影
响 采用截根化育苗技术 ,对幼苗生长量有明显的促进
作用 ,苗高生长量比对照提高 44.8%,地径比对照增加
31.3%;干重的增幅也达到了33.3%(见表 5),经方差分
析(表 6)进一步证实赤松菌对赤松幼苗株高 、地径 、干重
的影响显著。这种引起接种苗与非菌根化苗木生物量
相差的原因 ,主要是非接种对照苗木从播种至起苗期
间 ,不能形成菌根 ,主 、侧根细弱 、量少 ,难以从土壤中吸
收足够的水分和养分供苗木生长。从而证明松茸菌对
赤松幼苗生长有明显的促生效果。
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3 结论
3.1 赤松外生菌根菌优良菌株的筛选
通过不同菌根真菌接种试验证实:接种松茸菌的幼
苗的菌根感染率(80%)明显高于其它供试菌种(23%,
10%,0)。由此可认定松茸是赤松的一个优良的外生菌
根真菌。
3.2 优良外生菌根培养 、繁殖技术
由于松茸菌对营养要求的特殊性 ,试验选用了 5种
培养基配方 ,从菌丝生长速度及长势来看 ,在常规培养
基(PDA中)中加入20%的麦麸汁培养基效果最好 ,这说
明赤松菌根真菌(松茸)对无机物质要求不是很高 ,而对
糖、淀粉等碳源的要求较高.同时 ,麦麸富含维生素 ,对
松口蘑菌丝生长非常有利。在松茸菌培养繁殖过程中
除考虑营养成分外 ,还要考虑培养基的酸碱度和培养温
度 ,通过不同pH值 、不同培养温度试验 ,表明松茸菌的
最佳培养温度是25℃,最适 pH 值是 5.5 ,即酸性环境。
3.3 赤松菌根化育苗生产技术
3.3.1 出苗试验 苗圃中最常见的病害是立枯病 ,土壤
中存在大量的致病微生物 ,如丝核菌 、腐霉菌 、镰刀菌 、
胶链孢菌等 ,由于赤松种子经松茸菌浸种 ,而使松茸菌
成为优势菌 ,阻止了土壤中病原微生物的侵入 ,试验结
果显示 ,经松茸液体菌剂处理的赤松种子的出苗率比对
照提高 32%。
3.3.2 截根育苗技术对赤松苗生长的影响 对经种子
发芽得到的实生幼苗进行截根 ,使根内有机物溢出 ,同
时在截面上接种足够量的优良菌根真菌纯培养菌丝体 ,
菌根真菌将能缩短萌发和生长时间 ,并能在无任何其它
微生物竞争的情况下 ,从截面上获得生长和侵入所必需
的养分 ,成为根部定植的唯一绝对优势微生物种群 ,而
截面的伤口又为它们提供了无障碍的侵入途径 ,确保优
良菌根的形成。
试验结果证明了该技术的实施使赤松接种苗比对
照在株高 、地径 、生物量等方面都有极其显著的提高 ,3
项指标分别提高44.85%、31.3%和33.3%。
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The Technical Research of Cultivate Pinus densif lora s Mycorrhizal Seedling
WANG Dian-dong , PAN Li-mei , JIANG Gui-quan
(Fo restry College of Beihua University , Jilin 132013)
Abstract:Took Pinus densi f lora to study the technique of mycorrhizal seedling cultivation.The results were as follow s:
Appending 20%wheat bran in PDA culture medium was the best for mycelium growth;the experiment of different pH
and temperature showed that the optimum culture temperature was 25℃ and the optimun pH was 5.5;seeding emer-
gence rate increased by 32% that treated with lipuid mycelium than comparison;by using this technique the shoot height
increased by 44.85%, the stem diameter by 31.3%, and the dry weight by 33.3%.
Keywords:Pinus densi f lora;Ectomycorrhizal fungi;Seedling cultivation;Tricholoma matsutake
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