全 文 :收稿日期:2008-6-18
作者简介:杨时桐(1952-),男 ,浙江省江山市人 ,工程师 ,现从事林业与水土保持研究工作。
类芦的生长与 VA菌根的关系分析
杨 时 桐
(福建省龙岩市林业科学研究所 364000)
摘 要 类芦是我国南方快速绿化水蚀荒漠化地区的优良草种。对类芦根蔸土壤中 VA菌根真菌的调查表明 ,
栽植类芦后 ,土壤中的 VA菌根真菌数量大幅度增加 ,并与类芦根系形成一种协调的共生体系 ,极显著地促进了
类芦的生长 。新栽植类芦时 ,可在基肥中增施少量 VA菌根土与磷肥 ,以促进土壤中 VA菌根菌的快速繁衍 。
关键词 类芦;VA菌根;关系分析
[中图分类号 ] S154.4 [文献标识码 ] A [文章编号 ] 1002-2651(2008)04-0016-03
AnalysisontheRelationshipbetweentheGrowthof
theNeyraudiareynaudianaandtheVAMycorrhiza
YangShitong
(LongyanMunicipalForestryScientificResearchInstituteofFujianProvince364000)
Abstract Neyraudiareynaudianaisthekindofgoodgrassseedfortherapidgreeninginthewatererodeddesertifica-
tionregionofSouthChina.TheinvestigationtotheVAmycorrhizalfungiintherootsoilofNeyraudiareynaudiana
showsthat, aftertheplantationofNeyraudiareynaudiana, theamountsofVAmycorhizalfungiinthesoilhavebeen
increasedgreatly, formingtheharmoniousmutualismsystemwiththerootsystemofNeyraudiareynaudiana, whichob-
viouslypromotedthegrowthoftheNeyraudiareynaudiana.WhennewlyplantingtheNeyraudiareynaudiana, itmaybe
increasedtheapplicationofaspotofVAmycorhizalsoilandphosphatefertilizerinthebasefertilizer, thatwilpro-
motetherapidmultiplyoftheVAMycorrhizalfungiinthesoil.
Keywords Neyraudiareynaudiana, VAMycorhiza, RelationshipAnalysis
1 VA菌根的作用
菌根是土壤真菌和高等植物根系形成的共生体
系 , VA菌根菌在分类学上属于接合菌亚门(Zygomy-
cotina)接合菌纲(Zygomycotes)内囊霉(Endogonales)
内囊霉科(Endogonaceae)几个属的真菌 。当土壤中
的 VA菌根菌侵染源接触到植物根系时 ,侵染即告开
始 ,此时菌丝一方面在根内皮层细胞间伸展并穿入细
胞内 ,形成丛枝状结构(侵染一定时间后 ,菌丝末端膨
大 ,形成 VA菌根真菌的另一个典型结构———孢囊);
另一方面菌丝向根外土壤中分枝扩展 ,形成庞大的根
外菌丝体 ,通过根外菌丝吸收土壤中的矿质养分 ,输
送给宿主植物的根细胞 ,同时菌根菌从宿主植物获得
光合产物 。VA菌根的作用大体可归纳为几个方面:
①扩大了宿主植物根系的吸收面积 ,因外生菌根的菌
套上附着许多外延菌丝 、菌索 ,通过它们伸向土壤深
处 ,将更多的水分 、养分吸收到菌根中来 ,供给宿主植
物利用;②可极显著地促进宿主植物对土壤中 N、P、K
和微量元素的吸收 ,改善宿主植物的 P营养 ,促进根
系的生长 ,增加根系吸收土壤养分的活性 ,延长根系
吸收养分的时间;③能产生某些生长激素 ,起到调节
营养物质的控制运输与促进根的生长分化等作用;④
菌根真菌还能产生抗生素 ,抑制某些根部致病菌的生
长 ,增强类芦等宿主植物的抗逆性 ,提高植物的生存
能力 。
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第 20卷第 4期 亚热带水土保持 Vol.20 № 4
2008年 12月 SubtropicalSoilandWaterConservation Dec.2008
2 类芦根兜土壤中 VA菌根真菌的调查分析
2.1 不同类型的类芦栽植地土壤 VA菌根真菌的调
查
2007年 8月我们在各类水土流失区种植的类芦
栽植地中采集类芦根际土样 16份(包括对照),用湿
筛倾析法分离出 VA菌根真菌孢子 ,初步确认出这些
孢子为 VA菌的巨孢囊霉属(Gigaspora)和球囊霉属
(Glomus)二大类。
从表 1的调查结果看出 ,栽植类芦后 ,土壤中的
VA菌根真菌数量大幅度增加 ,说明 VA菌根很容易
侵入类芦根系 ,并与类芦形成一种协调的共生体系。
从表 1也可看出 , VA菌根真菌在高岭土废矿区 、煤矸
石山废矿区 、金矿废矿区的数量都较多 ,这些废矿区
有一个共同特点是土壤疏松 、通气 ,说明 VA菌根较
适宜在此类土壤中快速繁衍生长 ,特别是石壁处收集
的土壤几乎都是腐殖质土层 , VA菌根数量特别多 。
2.2 类芦根样 VA菌根真菌侵染观测
感染率(%)=VA菌根感染的根段数 /检查的根
段总数。
表 1 不同类型的类芦栽植地土壤 VA菌根真菌调查结果
编号 土样来源 VA菌根真菌孢子数 形状 大小(um) 颜色 种类
1-1 上杭紫金山金矿废矿区 2年生类芦根蔸处土样 +++ 圆形或近圆形 53 ~ 250 黄色 、棕红色 巨孢囊霉属
1-2 上杭紫金山金矿废矿区栽植其他植被土样(对照) + 圆形或近圆形 106 ~ 150 棕红色 巨孢囊霉属
2-1 长汀县三洲小谭陈坑 1年生类芦根蔸处土样 ++ 圆形或近圆形 106 ~ 250 褐色 、深棕黑色
球囊霉属
巨孢囊霉属
2-2 长汀县三洲小谭陈坑栽植其他植被土样(对照) + 圆形或近圆形 106 ~ 250 棕黄色 球囊霉属
3-1 长汀县河田稀土矿废矿区 2年生类芦根蔸处土样 ++ 圆形或近圆形 106 ~ 250 黄色 、棕黄色
球囊霉属
巨孢囊霉属
3-2 长汀县河田稀土矿废矿区栽植其他植被土样(对照) + 圆形或近圆形 106 ~ 250 褐色 、棕黄色
球囊霉属
巨孢囊霉属
4-1 龙岩东宫下高岭土废矿区 2年生类芦根蔸处土样 +++ 圆形或近圆形 53 ~ 250 浅黄色
球囊霉属
巨孢囊霉属
4-2 龙岩东宫下高岭土废矿区栽植其他植被土样(对照) ——— ——— ——— ——— ———
5-1 适中兰田石灰矿废矿区 3年生类芦根蔸处土样 ++ 圆形或近圆形 53 ~ 150
灰黄色
黑褐色
球囊霉属
巨孢囊霉属
5-2 适中兰田石灰矿废矿区栽植其他植被土样(对照) ——— ——— ——— ——— ———
6-1 翠屏山煤矿煤矸石山 3年生类芦根蔸处土样 +++ 圆形或近圆形 53 ~ 250
红棕色
黑褐色
球囊霉属
巨孢囊霉属
6-2 翠屏山煤矿煤矸石山栽植其他植被土样(对照) ——— ——— ——— ——— ———
7-1 新罗区浮蔡村天然生长的类芦根蔸处土样 +++ 圆形或近圆形 53 ~ 250 黑色 球囊霉属
7-2 新罗区浮蔡村类芦生长地附近土样(对照) + 圆形或近圆形 53 ~ 106 淡黄色 球囊霉属
8-1 长汀县河田镇石壁上生长的类芦根蔸处土样 +++ 圆形或近圆形 53 ~ 250 红褐色 巨孢囊霉属
8-2 长汀县河田镇石壁上生长的其他植被土样(对照) ++ 圆形或近圆形 53 ~ 250 淡黄色 球囊霉属
注:表中 “— ”表示未见孢子 , “ +”表示孢子数为 0 ~ 100个 , “ ++”表示孢子数为 100 ~ 1 000个 , “ +++”表示孢子数为
1 000 ~ 10 000个。
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第 4期 杨时桐:类芦的生长与 VA菌根的关系分析
表 2 不同来源的类芦根样染色观察结果
编号 根样来源 菌根感染率(%) 类芦长势
1-2 上杭紫金山金矿废矿区 2年生类芦根系 93.3 高度 2m以上 ,长势茂盛
4-2 长汀县三洲小谭陈坑 1年生类芦根系 33.3 高度 1.5m以上 ,长势较弱
5-2 长汀县河田生态园稀土矿废矿区 2年生类芦根系 53.3 高度 1.5m以上 ,长势中等
6-2 龙岩东宫下高岭土矿废矿区 2年生类芦根系 80.0 高度 2m以上 ,长势茂盛
7-2 适中兰田石灰矿废矿区 3年生根系 66.7 高度 2m以上 ,长势较好
8-2 翠屏山煤矿煤矸石山 3年生类芦根系 100 高度 2m以上 ,长势茂盛
9-2 新罗区浮蔡村天然生长的类芦根系 96.7 高度 2m以上 ,长势茂盛
10-1 长汀县河田镇石壁上生长的类芦根系 100 高度 1.5m以上 ,长势茂盛
从表 2看出 ,类芦长得茂盛的 ,根系菌根感染率都
在 80.0%以上 ,土壤中 VA菌根真菌孢子数量都很高 ,
可见 VA菌根在促进类芦生长方面起到了积极作用 。
如能积极地为 VA菌根真菌的早期繁衍创造一些有利
条件 ,也是加快促进类芦生长的有效办法 。
3 类芦的生长与 VA菌根真菌的关系
3.1 接种 VA菌根土可有效地促进类芦早期的生长
在一定条件下 , VA菌根真菌侵染可以改善类芦的
生长状况 ,但改善的程度取决于土壤的营养基础性状 ,
尤其是土壤供 P水平 。 2007年 4月中旬 ,在长汀县河
田水土流失区栽植类芦时进行了施放 VA菌根土的试
验 ,对不同含 P量土壤分别进行了接种与不接种 VA
菌根真菌的对比试验 ,当年 11月中旬 ,测定了不同处
理试验地类芦的茎叶生物生长量(各测定 20丛),测定
结果如表 3。
表 3 接种 VA菌根土后类芦茎叶生长量测定(鲜重)
样地
编号
土壤速效 P含量
(mg/kg)
类芦茎叶的平均生长量(kg/丛)
接种 VA菌根真菌 不接种(对照)
1 3.9 0.76 0.41
2 4.6 0.82 0.42
3 5.1 0.87 0.45
4 39.7 1.29 1.10
5 48.6 1.33 1.22
从表 3看出 ,在 5个试验地中 ,土壤速效 P含量较
低的 1、2、3号样地 ,接种 VA菌根土后显著地提高了
类芦的茎叶生长量;速效 P含量高的 4、5号样地 ,接种
与不接种菌根土 ,类芦的茎叶生长量差异较小 。
3.2 土壤有效 P供应水平对 VA菌根真菌侵染率的
影响分析
接种 VA菌根土对加快类芦的生长有着积极作
用 ,同时土壤有效 P供应水平又直接对菌根侵染率产
生重要影响 。图 1为类芦种下 1年后不同施 P水平下
类芦根系 VA菌根真菌侵染率变化曲线图 。从图 1看
出不施 P肥的 VA菌根真菌侵染率最低 ,随着土壤有
效 P含量的上升 , VA菌根真菌的侵染率提高 ,土壤有
效 P含量超过一定界线后 ,侵染率反而随有效 P含量
的增加而下降 ,可见土壤 P的有效性过低或过高都不
利于 VA菌根的侵染。故而在接种 VA菌根土时 ,如果
土壤含 P量过低 ,应适当施用点磷肥 ,但不应太多 ,每
丛类芦施用 0.1~ 0.2kg的钙镁磷肥即可。
土壤有效 P含量(mg/kg)
图 1 不同施 P水平下类芦根系菌根侵染率变化曲线
4 小 结
4.1 VA菌根扩大了宿主植物根系的吸收面积 ,极显
著地促进宿主植物对土壤中 N、P、K和一些微量元素
的吸收 ,从而起到促进宿主植物生长与增强宿主植物
的抗逆性等作用 。
4.2 不同类型的类芦栽植地土壤 VA菌根真菌调查
表明 ,栽植类芦后土壤中的 VA菌根真菌数量大幅度
提高 , VA菌根菌很容易侵入类芦根系 ,并与类芦根系
形成一种和谐的共生体系 。特别是煤矸石山 、金矿废
矿区 、高岭土废矿区 VA菌根菌数量较大 ,说明土质疏
松 、通气的土壤较适合 VA菌根菌的繁衍生长。
4.3 新栽植类芦时 ,适当接种一些 VA菌根土可加快
类芦菌根的侵染 ,对严重缺 P的土壤 , (下转第 29页)
·18·
亚热带水土保持 第 20卷
陶瓷科技园规划开发区及浮梁县郊区域内 ,砂场分布
于昌江河西瓜洲及瓷都大道东侧 ,采石场坑口位于景
德镇金岭大道东侧。
3.4.1 采石场:加大监督和治理力度 ,并对已造成的
水土流失进行全面的治理和生态修复 ,对采石场坑口
及弃土 、渣 、石堆放地 ,营造乔灌草混交林 ,尽快恢复
植被 ,防止水土流失危害下游。
3.4.2 砖厂:对造成水土流失程度较严重及景观影
响度非常严重的砖厂 ,要求加强治理 ,同时进行土地
整治及景观复绿 。
3.4.3 采砂:对于河道边的已建临时砂场要切实进
行水土保持措施布置 ,预防水土流失发生 ,要合理开
发利用河沙资源 ,避免进行掠夺性和破坏性的开采 ,
做到河沙资源的可持续利用。
3.5 城市防洪工程水土保持措施
3.5.1 基本情况。景德镇作为全国唯一的一座不设
防的中等城市 ,实施城市防洪工程可将景德镇市城市
防洪标准提高到 20年一遇水平 。
3.5.2 水土保持措施。 ①工程建设中 ,取弃土石要
综合考虑 ,填挖应相互结合 ,以减少施工中的弃土石
渣量。 ②土料场开采完毕后应及时进行表土回填 ,尽
量复耕还田。 ③拆迁户建房 、修路等形成的裸露迹
地 ,应及时覆盖;弃土 、填土应结合填坑 、筑路 ,进行合
理规划;对松土应夯实并种植林草;拆迁户建房所需
木材应合理采伐 ,以免破坏森林资源而引起水土流
失 。④工程竣工后 ,应及时清理施工现场 。⑤同时结
合城市防洪护岸工程建设 ,建设绿化生态带 ,形成城
市绿色生态走廊 。
3.6 山体缺口整治及绿化措施
3.6.1 边坡整治 。在边坡稳定性评价基础上 ,依据
边坡成份 、坡高 、高度 、表面特征及景观影响度等因素
采取喷混植生 、三维网 、人工植生盆 、植生槽 、土工植
生袋等治理措施 。
3.6.2 开采迹地及平台 。土质基底:人工打穴植乔
木绿化;岩质基底:石壁坡脚处建植生槽(形成绿色安
全缓冲带),回填客土 ,植爬藤 +乔木 、灌木;迹地覆土
植乔 、灌木或者松动爆破挖穴回填客土 ,种植乔木 、灌
木绿化。
3.6.3 排水系统及拦沙设施。根据地形 、地貌 、汇水
情况及区域水文降雨统计资料 ,按水土保持工程标准
理顺水系 ,布置截水沟 、跌水槽与排水沟 。
3.6.4 植物品种配置 。依据景观 、生态学原理 ,进行
乔木 、灌木品种的搭配。
4 结语
水土保持是我国的一项基本国策 ,该项工作的开
展与区域经济社会的可持续发展关系密切。在城市
已经发生了水土流失的地方 ,要落实治理经费 、措施 ,
尽快恢复地表植被以控制水土流失 ,改善城市环境 ,
提高市民生活质量;在尚未发生水土流失的地方 ,根
据城市发展规划和城市化发展规划 ,努力做好水土保
持预防工作 ,实现经济 、社会 、环境三者的协调发展 ,
这就要求大力宣传水保政策 ,增强水保意识 ,加强城
市水土保持科学研究工作 ,培养高素质管理人才 ,加
强政府领导 ,组织协调好城市水土保持工作 ,因地制
宜 ,应用推广城市水土保持新技术 ,健全城市水土保
持法 ,预防监督城市水土流失 。
参考文献
1林和振.晋江西溪上游安溪县水土流失现状与治理对策.亚
热带水土保持 , 2006, 18(2):67 ~ 68
2刘信儒 , 王炜榕 ,胡学俭 , 等.城市水土保持主要特征分析.水
土保持应用技术 , 2006(1):28 ~ 30
3黄荣珍 , 张金池 ,林杰 , 等.城市水土保持生态建设思路与对
策.南京林业大学学报 , 2005, 5(2):80 ~ 83
注:本文由南方水土保持研究会推荐
(上接第 18页)
在接种 VA菌根土的同时应追施少量 P肥 ,可起到加
快 VA菌根菌繁衍的效果 。
4.4 选择土质疏松 、通气的垃圾土或菜园土作基肥 ,
在基肥中增施点 VA菌根土与少量 P肥 ,为 VA菌根
菌的快速繁衍创造有利条件 ,是促进类芦早期快速生
长的极有效措施 。
参考文献
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2张福锁 , 等.环境胁迫与植物根际营养.中国农业出版社 ,
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·29·
第 4期 朱丽琴 ,黄荣珍:景德镇市城市水土保持措施探析