全 文 ：文章编号:1000-1573(2005)01-0062-03
丛枝菌根真菌对君迁子贮藏营养及抗冻性的影响
齐国辉 , 　杨文利 , 　张林平 , 　李宪涛 , 　高素娜
①
(河北农业大学 , 河北 保定 071000)
摘要:研究了 3种丛枝菌根真菌 Glom us mosseae(Nicol.& Gerd.)Gerd.& T rappe , Glom us intraradices Schenck
&Smith 和 Glomus versi forme(Karsten)Berch 接种对君迁子生长 、贮藏营养和抗冻性的影响。结果表明 , 接种
丛枝菌根真菌提高了枝干木质部和韧皮部的贮藏营养水平 ,木质部和韧皮部淀粉 、韧皮部可溶性糖含量极显著
高于对照 ,木质部可溶性糖 、全氮含量显著高于对照;同时 ,接种后极显著提高了君迁子 1年生苗的抗冻性 ,这与
贮藏营养水平的提高相一致;接种后显著促进了君迁子苗木的生长 ,苗高 、二次枝数 、地上部干重 、鲜重极显著高
于对照 ,苗高提高了 24.5%～ 50.7%, 二次枝数增加了 2.14～ 2.37条 , 地上部干重为对照的 2.9 ～ 4.4 倍。
关　键　词:丛枝菌根真菌;君迁子;淀粉;可溶性糖;氮;抗冻性
中图分类号:S 665.3　　　　　　　文献标识码:A
Effects of arbuscular mycorrhizal fungi on storage nutrient
and cold resistance of Diospyros lotus L.
QI Guo-hui , YANGWen-li , ZHANG Lin-ping , LI Xian-tao , GAO Su-na
(Agricultural University of Hebei , Baoding 071000 , China)
Abstract:Effects of arbuscular mycorrhizal(AM)fung i , Glomus mosseae(Nicol.&Gerd.)Gerd.
&Trappe , Glomus intraradices Schenck &Smith , Glomus versiforme(Karsten)Berch on grow th ,
storage nutrient and cold resistance of Diospyros Lotus L.were studied.Results showed that the
storage nutrient level was enhanced by AMF inoculation.Starch contents in xylem and phloem and
soluble sugar content in phloem were higher than CK at the level of 1%.Soluble sugar contents and
contents of ni trogen in xylem were higher than CK at the level of 5%.The results also showed that
the inoculation of AM fungi enhanced cold resistance of seedling s.This coincided wi th high content
of storage nutrient.The inoculation of AM fungi increased the g row th of seedlings , the seedling
height , numbers of secondary branches , fresh mass and dry mass of shoots were increased
significant ly.The seedling height w as increased by 24.5%～ 50.7%, the number of secondary
branches increased 2.14 ～ 2.37 per plant , the dry mass of shoo ts w as 2.9 ～ 4.4 times more than
CK.
Key words:AMF;Diospyros lotus L.;starch;soluble sugar;nit rogen;cold resistance
　　君迁子(Diospyros lotus L.)是我国北方柿树的
主要砧木 ,与柿树嫁接亲合力强 ,成活率高 ,寿命长。
近年来 ,由于受树种结构调整的影响 ,在压缩苹果 、梨
等大宗水果面积的同时 ,柿 、核桃 、板栗等树种的栽培
面积逐步扩大 ,这使得果农对以上苗木的需求量增
加。尽管君迁子苗木有一定的抗寒力 ,但如果冬春温
① 收稿日期:2004-02-26
作者简介:齐国辉(1969-), 女 ,河北遵化人 , 硕士 ,副教授 , 主要从事经济林栽培教学及研究工作.
第 28卷第 1期
2 0 0 5年 1月
河 北 农 业 大 学 学 报
JOURNAL OF AGRICU LT URAL UNIVERSI TY OF HEBEI
　 　 Vol.28 No.1
Jan .2 0 0 5
度过低或低温持续时间长 ,苗木易受冻害 ,严重时地
上部抽条死亡 ,严重影响嫁接成活率甚至不能嫁接 ,
从而不能满足市场对柿树苗木的需求。
丛枝菌根真菌(AMF)是自然界中分布最广的一
种内生菌根真菌 ,它能与大多数植物根系共生 ,形成
丛枝状菌根 ,即 AM 。大量研究结果表明 ,AM 可显
著促进植物生长发育 ,提高宿主植物对 P 、Zn 、Fe 、
Cu 、Ca、Mg 、Mn 等多种元素的吸收[ 1] ;能产生生长
素 、赤霉素 、细胞分裂素 、维生素 B1 、玉米素等 ,促进
植物生长发育[ 2] ;提高宿主植物的抗旱 、抗盐碱 、抗极
端温度 、pH 值 、抗重金属毒害等的能力 ,增强植物在
逆境中的生存能力;并能增强植物对多种病害的抵抗
能力[ 3] 。研究表明 , AM 可促进多种果树的生长发
育 ,提高果树的抗病性[ 4-7] 。
君迁子是形成 AM 的树种之一 ,接种 AM 可促
进君迁子生长 ,提高其抗寒性和抗病性[ 4 , 6] 。但有关
AM 对君迁子抗冻性及贮藏营养等方面影响的研究
仍属空白 ,而贮藏营养与抗冻性关系密切 ,树体秋季
积累充足的贮藏营养 ,则冻害发生较轻 。本研究以君
迁子为材料 ,通过人工接种AMF ,来研究AM 对君迁
子抗冻性 、贮藏营养以及生长的影响 ,以便为 AMF
在君迁子育苗上的应用提供依据。
1　材料与方法
1.1　供试材料
试验于 2002 —2003年在河北农业大学苗圃中进
行。土壤有机质含量 1.6%,pH 值 7.9 ,速效氮 35.6
mg kg ,速效磷 10.5 mg kg ,速效钾 140.5 mg kg 。试
材为经过催芽后露白的君迁子种子 。
供试菌种为 Glomus mosseae(Nicol.& Gerd.)
Gerd.& Trappe , Glomus intraradices Schenck &
Smith和 Glomus versiforme(Karsten)Berch ,菌种经
三叶草扩大繁殖后 ,以菌根化的根段和根际土为接种
剂。
1.2　试验设计
试验设 4 个处理 ,即不接种(CK);接种 Glomus
mosseae(简记为 GM);接种 Glomus intraradices(简
记为 GI);接种 Glomus versi forme(简记为 GV)。单
行小区 ,随机区组排列 ,3次重复 。
1.3　播后管理
2002年 3月 19日播种 ,播前精细整地 ,做畦 ,畦
长 5 m ,浇足底水 ,土壤稍干后再浅翻 ,耙平 。然后开
沟 ,沟距 30 cm ,沟内撒菌土 ,平均每株用菌土10 g 左
右 ,点播 ,株距 2 ～ 3 cm ,播后覆盖地膜 ,出苗后将地
膜去除 ,常规管理 ,管理水平一般 。
1.4　调查项目及测定方法
于2002年 9月 17日调查各处理菌根侵染率;
2003年 3月 5日调查各处理君迁子株高 、地径粗度 、
二次枝数及长度;并调查各处理冻害发生情况。然后
剪取各处理苗木地上部分 ,称鲜重;并将树皮和木质
部分开 ,烘干后称干重。各处理树皮和木质部分别粉
碎 ,测定其淀粉 、可溶性糖 、全氮含量。侵染率用酸性
品红染色-方格交叉法测定;全氮采用凯氏法;可溶
性糖采用铁氰化钾法;淀粉用比色法。冻害分级标准
见表 1 ,调查各处理每株苗木冻害级别 ,计算冻害指
数。冻害指数 =∑(冻害级别株数×代表数值)×
100/(株数总和×冻害最重一级代表数值)。
表 1　君迁子一年生苗冻害分级标准
Table 1　Freeze injury levels of Diospyros lotus L.seedlings
级别
Grade
程度
Level
冻害表现
Freeze inju ry symptom
0 未受冻 髓部白色 ,木质部和韧皮部鲜绿色;苗干及二次枝未抽条
1 轻微 髓部变黄褐色 ,木质部和韧皮部鲜绿色;苗干顶端未成熟部分及部分二次枝抽条
2 较重 髓部变褐色 ,并已影响木质部;苗干 1 2 部分抽干 ,二次枝全部干枯
3 严重 髓部褐色 ,木质部黄褐色;苗干 2 3部分抽干 , 二次枝全部干枯
4 极重 全部变褐色 ,干枯;地上部全部抽干
2　结果与分析
2.1　接种 AMF对君迁子苗木贮藏营养的影响
不同处理君迁子苗木木质部和韧皮部贮藏营养
含量见表 2 。结果表明 ,接种后显著提高了枝干木质
部和韧皮部的贮藏营养 。其中 ,接种处理木质部和韧
皮部淀粉 、韧皮部可溶性糖含量极显著高于对照 ,接
种 GV 木质部淀粉含量高达 8.31%, 对照仅为
3.75%,提高 4.56%。接种处理木质部可溶性糖 、全
氮含量显著高于对照。
表 2　丛枝菌根真菌接种对君迁子抗冻性及贮藏营养的影响
Table 2　Effects of AMF inoculation on cold resistance and
storage nutrient of Diospyros lotus L.seedlings
处理
Treatments
冻害指数 %
Freeze
injury
index
全氮 %
To tal nit rogen
淀粉 %
Starch
可溶性糖 %
Soluble sugar
木质部
Xylem
韧皮部
Phloem
木质部
Xylem
韧皮部
Phloem
木质部
Xylem
韧皮部
Phloem
CK 96.7a A 0.77 b 0.83 b B 3.75 b B 0.3 5 c C 13.22 b B 5.36 c B
GM 82.5b B 0.81 a 0.85 b B 6.34a A 0.85 b B 14.39 a AB 6.63 b A
GI 81.7b B 0.82 a 0.91abAB 7.41 a A 1.174aAB 14.33 a AB 6.84 abA
GV 75.0c C 0.80 a 0.98a A 8.31 a A 1.325aA 14.75 a A 7.12 a A
2.2　接种 AMF对君迁子苗木抗冻性影响
不同处理君迁子苗木冻害发生情况见表 2。结
63　第 1期　　 齐国辉等:丛枝菌根真菌对君迁子贮藏营养及抗冻性的影响
果表明 ,接种后极显著降低了君迁子 1年生苗的冻害
指数 ,提高了苗木的抗冻性。对照苗木冻害指数高达
96.7%,多数苗木二次枝及苗干全部抽条 ,仅近地面
根颈部位未被冻死 ,发生 4级冻害株数所占比例大 ,
冻害指数高 ,冻害发生严重;接种处理冻害指数较低 ,
其中接种 GV 处理的苗木冻害指数仅为 75.0%,极
显著低于对照和其他接种处理 , 比对照纯下降
21.7%,调查中发现 ,接种 GV后 ,有的苗木仅顶端未
成熟部分和部分二次枝抽条 ,发生 1级冻害株数所占
比例较大 ,冻害指数较低 , 冻害发生轻 。表明接种
AMF 有利于提高君迁子苗木抗冻性;苗木抗冻性的
提高与木质部和韧皮部贮藏营养水平的提高相一致。
2.3　接种 AMF对君迁子生长的影响
各处理君迁子生长情况见表 3。表 3表明 , 3个
菌种均能侵染君迁子根系 ,接种后可明显提高菌根侵
染率 ,其中以接种GV 的处理菌根侵染率最高 。接种
3种丛枝菌根真菌均显著促进了君迁子的生长 ,各接
种处理的苗高 、地径 、二次枝数 、二次枝长 、地上部鲜
重 、地上部干重均显著高于对照 , 其中苗高 、二次枝
数 、地上部干重 、鲜重极显著高于对照 。接种处理苗
高比对照苗高提高了 24.5%～ 50.7%,二次枝数增
加了 2.14 ～ 2.37条 ,地上部干重为对照的 2.9 ～ 4.4
倍。其中接种 GV 处理对植株生长的促进作用最大 ,
苗高达 74.3 cm ,比对照(49.3 cm)提高 50.7%,并极
显著高于其他菌根真菌接种处理;地上部干重为
23.51 g ,是对照(5.33 g)的 4.4倍 。这与其贮藏营养
水平高 、抗冻性提高相一致。
表 3　丛枝菌根真菌接种对君迁子生长的影响
Table 3　Effect of AMF inoculation on growth of
Diospyros lotus L.seedlings
处理
Treatments
侵染率 %
Infection
苗高 cm
Seedling
height
地径 mm
Seedling
diameter
二次枝数 条
Secondary
branch
number
二次枝长 cm
Secondary
branch
length
地上部
鲜重 g
Fresh mass
of shoots
地上部干
重 g
Dry mass
of shoots
CK 7.5 49.3c C 3.93 c C 1.93b B 20.15c B 6.99c B 5.33b B
GM 19.2 61.4b B 6.88b B 4.07a A 23.95b AB 21.50b A 15.55a A
G I 19.8 66.9b B 6.60b B 4.10a A 24.33ab AB 23.78ab A 17.44a A
GV 21.3 74.3a A 8.27a A 4.30a A 26.21a A 32.25a A 23.51a A
3　讨论
AMF 可促进多种果树[ 5-8] 、蔬菜作物[ 3 , 9] 的生长
发育 ,本试验也证明了这一点 ,接种处理的苗高 、地
径 、二次枝数 、二次枝长 、地上部鲜重 、地上部干重均
显著高于对照。但不同菌种对君迁子生长的促进作
用不同 。本试验中以接种 GV的处理综合表现最好 ,
接种 GI 、GM 的处理效果较 GV 稍差 ,但也显著好于
不接种处理 ,这可能与植物对不同菌种的依赖性有
关。
接种后 ,显著提高了君迁子枝干木质部和韧皮部
的贮藏营养水平 ,以淀粉 、可溶性糖含量提高更为明
显 ,这与接种后促进其生长 、提高其抗病性 ,从而保持
生长后期叶片完整 ,有利于光合作用有关[ 5] ,进而提
高贮藏营养水平 。接种后 ,显著提高了苗木的抗冻
性 ,这与枝干贮藏营养水平较高相一致。由于 2002
年冬季持续低温 ,园内非试验地和试验地对照处理君
迁子苗木地上部大部分受冻死亡 ,严重影响了 2003
年春季嫁接柿树 ,而试验地接种处理苗木受冻较轻 ,
冻害指数较对照降低了 14.2%～ 21.7%,苗木基部
1 10 ～ 1 5枝干未抽条 ,可进行正常嫁接 ,这为培育健
壮柿树苗木奠定了基础。因此 ,在柿树育苗实践中 ,
可结合 AMF 接种 ,培育健壮砧木苗。
本试验只进行了 AMF 接种对君迁子生长 、抗冻
性和贮藏营养的研究 ,关于接种对嫁接成活及嫁接苗
生长的影响还有待于进一步研究 。
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(编辑:潘秀华)
64　　　　　 河 北 农 业 大 学 学 报 第 28卷