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青杄优良外生菌根真菌筛选试验研究



全 文 :2012年第 09期
农业科技与信息
白龙江林区在大地构造上属于秦岭折绉带的西段,
受第三纪喜马拉雅运动和第四纪新构造运动影响,形成
本林区高峻的山岭以及数级高山侵蚀面[1]。 特殊的地形
地貌形成林区森林植物种类繁多、区系成分复杂的森林
景观,但总体属亚热带向暖温带过渡型。 森林主要由云
杉 (PiceaasperataMast)、 青杄 、 红杉 (Larixpo
taninii) 等针叶树种和温暖带的红桦 (Betulaalbo
sinensisBurkill)、白桦 (B.platyphyllaSuk)、山杨
(Populusdavidiana)、阔叶树种组成。 中高海拔青杄与
白桦、红桦等组成混交林,纯林很少见,面积也不大。
外生菌根主要出现在松科、桦木科、壳斗科等树种
的森林生态系统中。外生菌根菌对森林树木的作用归纳
为:促进造林或育苗成活与生长;提高森林生态系统中
植物的多样性、稳定性和生产力。 对森林生态系统的综
合效应,主要表现在增加植物土壤联结,改善土壤结构,
促进土壤微生物繁殖,增强植物器官的功能,抗拮植物
根部病原菌等[2]。 白龙江林区所属苗圃分布海拔相对较
低, 青杄育苗自然感染中高海拔外生菌根菌概率低,用
中高海拔林下腐殖土育苗,感染菌根真菌成本高,又破
坏了地表及植被,造成新的水土流失,还存在菌根真菌
生态适应性问题。 把采自天然林下的菌根真菌子实体,
用生物技术手段制备菌剂, 接种到目的树种苗木上,能
缩短育苗年限,提高苗木质量,理论上是可行的,技术上
也具有可操作性[3]。 制备的菌剂接种到幼苗上,筛选促
进青杄生长效应显著的菌根菌,从而使育苗、造林菌根
化,是科学有效的技术手段。现就青杄菌根菌筛选试验,
菌根菌对苗木地径、高生长、鲜重、干重等生长因子的影
响进行统计分析[4]。
1 材料与方法
1.1试验材料
试验用菌株确定8个菌株,试验苗木用两年生青杄
苗木。 移床幼苗分别接种黄丝盖伞、红汁乳菇、微甜乳
菇、棒瑚菌(Clavariadelphuspistllsris)、褐环粘盖
牛肝菌 (Suillusluteus)、黑紫红菇 (Russulaatrop-
urea)、土生空团菌(Cenococcumgeophilum)[5]。 为减少
不明菌根真菌、地下害虫、土壤肥力等因素对试验精度
的影响,实验土壤进行甲醛喷洒翻耕覆盖灭菌措施。 地
下虫害用常规化学农药杀灭方法处理。
1.2试验地的设置
青杄菌根菌筛选试验应选择土壤肥力中等、 均匀、
地下虫害无明显差异、无积水、无牛羊危害的地块,做成
高床。 试验设计按顺序排列法。 因地块限制试验没有设
重复,每隔4个菌株设一对照。
1.3试验方法
青杄感染菌根菌筛选试验。在春季移苗移栽时把试
验菌剂,按重量1∶6与耕作层下的黄土混合为泥浆,苗
木蘸根处理。 在做好的苗床上移栽苗木,单位面积苗木
密度和管理措施按常规处理。
青杄在第2年秋季苗木停止生长后进行地径、高生
长等生物量测定。
2 结果与分析
菌根菌在促进青杄苗木生长方面,高生长超过对照
10%以上的有黑紫红菇、微甜乳菇、黄丝盖伞、褐环粘盖
牛肝菌;地径生长超过对照 10%的有黄丝盖伞、黑紫红
菇、褐环粘盖牛肝菌。 其中黑紫红菇、黄丝盖伞、褐环粘
盖牛肝菌综合促生长效应最好。而对照苗木地径生长较
快,这与对照设在苗圃地边缘有关,边际效应使对照的
地径生长相对较快。干物质积累除棒瑚菌、红汁乳菇、微
青杄优良外生菌根真菌筛选试验研究
郭全平 1,李玉环 2,张北勤 3,张彦峰 3
(1.甘肃省陇南市白龙江林管局林科所,甘肃陇南 742500;2.白龙江林管局中学生物教研组;3.白龙江林管局舟曲林业局)
摘 要:从中高海拔天然林采集外生菌根真菌,经鉴定、组织分离、菌株纯化、扩大培养等制成菌剂,接种到青杄
(Picea.wilsoniiMast)幼苗上,筛选出红汁乳菇(Lactarushatsudake)、微甜乳菇(L.subdulcis)、黄丝盖伞(Inocy-
befastigiata)等5个优良菌株。 人工接种菌根真菌能有效促进林木菌根的形成,且促生长效应显著,能有效提高苗
木干物质积累和对磷元素的吸收,尤其能提高苗木抗逆性,提高成苗率和造林成活率,并在林木成活后长期发挥菌
根的促生长作用。
关键词:青杄;外生菌根真菌;筛选试验;造林
中图分类号:S718.81 文献标识码:A 文章编号:1003-6997(2012)09-0031-02
植树造林
31
DOI:10.15979/j.cnki.cn62-1057/s.2012.09.033
2012年第 09期
农业科技与信息
甜乳菇外,其他参试菌株比对照高13%~39.62%。 干鲜
重比除微甜乳菇外,其他菌株(2.30~2.43g)均要高于
对照(2.29g)。 从菌根菌及侧根发育对青杄促生长效应
排序看,当菌根菌及侧根发育(生长排序)良好时,高生
长等生长因子也有相应相近的生长排序,反之高生长等
生长因子就差。
3 讨论
根据试验结果,青杄菌根在促进高生长方面,表现
优良的菌株比对照高10%以上,最高达21.35%;地径生
长方面表现优良的菌株比对照高 10 %以上, 最高达
17.69%。 这说明青杄菌根形成后,苗木吸收营养元素、
水和合成有机物的能力得到较大提高, 干物质积累多,
苗木抗逆性提高。 至于两个微甜乳菇菌株表现差异,则
是不同生态环境条件下的菌株, 生理特性差异造成的。
菌株(5-2)采集地海拔2800m,与青杄天然林分布相吻
合,故促进生长效应显著。菌株(4-2-3)则采自海拔2300m
处,其与高海拔树种(青杄)形成菌根,促生长效应就差
些。所以要强调菌根菌的适地适树。所谓适地适树采种,
一定要与造林树种、菌根菌分布海拔相适应。 根据试验
结果,与青杄最适宜的菌株有黑紫乳菇、黄丝盖伞、褐环
粘盖牛肝菌。
两年生青杄菌根对苗木地径的促生长效应显著,如
果两个生长季节或更长生长期做生长量测定,青杄参试
菌株促生长效应会更显著。
综合看供试菌株的生态适应好,能与青杄形成菌根,
并表现出较好的促生长作用。但每个树种有最佳菌与根的
组合,故菌株形成的菌根,对不同树种的表现差异较大。
经对 8个菌根菌有选择性地进行目的树种的筛选
试验,最终筛选出对青杄促生长效应显著的菌株。今后,
可根据造林地海拔、立地条件,有计划、有选择性地接种
与树种相适应的菌株, 以使菌根化苗木发挥最大促生长
效应。筛选出的优良菌株,在造林应用中获得显著的效果,
证明该课题的技术路线,菌种分离,菌株培养方法,筛选程
序和菌剂生产工艺流程是合理可行的,具有推广价值。
参考文献:
[1]徐家骅.白龙江高山林区考察报告[R].北京:林业科学,1961.
[2]朱教君,徐慧,许美玲等.外生菌根菌与森林树木的相互关系[J].
生态学杂志,2003,⑹:70-76.
[3]郭渊,唐明,王亚军,等.外生菌根真菌对油松幼苗的接种效应[J].
西北林学院学报,2006,⑸:116.
[4]郭秀珍,毕国昌.林木菌根及应用技术[M].北京:中国林业出版社,
1989:187-190.
[5]赵志鹏,王学聘,郭秀珍.优良外生菌根真菌的筛选及其菌剂制备
[J].微生物学报,1992,⑶:227-232.
表1 青杄接种菌根菌次年生长因子测定及结果分析
菌株
青杄
苗木
总和
(Tt)
样本数
平均
( Xt)
以ck
标准
对ck
的%
促生
长效
应排

1-2
黄丝
盖伞
高生长
地径
鲜重
干重
侧根数
菌根发育
201.76
15.91
180.89
77.08
569.82
+++
52 3.88
0.31
3.48
1.48
10.96
3.42
0.26
2.43
1.05
7.98
13.45
17.69
43.21
39.62
37.34
4
1
1
1
5-2
棒瑚菌
高生长
地径
鲜重
干重
侧根数
菌根发育
238.68
18.95
184.11
75.46
676.26
+++
78 3.06
0.24
2.36
0.97
8.67
3.42
0.26
2.43
1.05
7.98
-10.52
-6.54
-2.88
-8.49
8.65
8
6
6
8
4
5-2
微甜
乳菇
高生长
地径
鲜重
干重
侧根数
菌根发育
282.1
17.92
190.8
83.85
583.1
+++
70 4.03
0.26
2.73
1.20
8.33
.42
0.26
2.43
1.05
7.98
17.84
-1.54
12.35
14.29
4.39
3
5
7
5-2
黑紫
红菇
1-2-3
红汁
乳菇
高生长
地径
鲜重
干重
侧根数
菌根发育
199.52
13.75
134.53
58.14
443.12
+++
58 3.44
0.24
2.32
1.00
7.64
3.42
0.26
2.43
1.05
7.98
0.59
-8.85
-4.53
-5.66
-4.26
7
7
7
8
4-2-3
微甜
乳菇
高生长
地径
鲜重
干重
侧根数
菌根发育
214.72
13.12
117.07
59.11
511.79
+++
61 3.52
0.22
1.92
0.97
8.39
3.42
0.26
2.43
1.05
7.98
2.92
-17.31
-20.99
-8.49
5.14
6
8
8
7
6
1-2
褐环粘
盖牛
肝菌
高生长
地径
鲜重
干重
侧根数
菌根发育
218.7
14.04
184.14
80.02
495.16
+++
54 4.05
0.26
3.41
1.48
9.17
3.42
0.26
2.43
1.05
7.98
18.42
0
40.33
37.62
14.91
3
2
3
土生
空团菌
高生长
地径
鲜重
干重
侧根数
菌根发育
208.62
13.91
167.58
70.49
483.93
+++
57 3.66
0.24
2.94
1.24
8.49
3.42
0.26
2.43
1.05
7.98
7.02
-6.15
20.99
16.98
6.39
5
4
4
5
ck
高生长
地径
鲜重
干重
侧根数
菌根发育
369.36
28.08
262.44
114.35
861.84
+++
108 3.42
0.26
2.43
1.05
7.98
高生长
地径
鲜重
干重
侧根数
菌根发育
273.9
18.22
215.19
89.23
613.14
+++
66 4.15
0.28
3.26
1.35
9.29
3.42
0.26
2.43
1.05
7.98
21.35
6.15
34.16
27.36
16.42
1
2
3
3
注:高生长、地径计量单位为mm。 鲜重、干重计量单位为g。 菌根发育
强度分为四级,根部全感染菌根为++++、75%感染为+++、50%感染
的为++、25%感染的为+。
植树造林
32