全 文 ： 收稿日期：2006-06-09
作者简介：郑金双（1967-），男，福建永春人，林业工程师，从事林业科技与管理工作。

菌根接种对长苞铁杉幼苗生长的影响
郑金双
(福建永安天宝岩国家级自然保护区管理局，福建 永安 366000)

摘 要：采用天然长苞铁杉林富含菌根真菌的根际土壤，对长苞铁杉种子进行盆栽接种育苗试验，比较接种
处理和未接种的长苞铁杉种子萌发率、菌根侵染率、幼苗生长、生物量分配及氮磷钾含量的差异。结果表明，
外生菌根对长苞铁杉种子的萌发没有影响，对幼苗生长和氮磷钾养分的吸收有明显的促进作用，接种幼苗菌
根感染率超过 75%，其株高、根生物量、叶生物量和氮磷钾含量等均比对照显著增加，但对生物量在器官中
的分配没有显著影响。
关键词：长苞铁杉；天然菌根土；外生菌根；幼苗
中图分类号：Q945.3 文献标识码：A 文章编号：1009-7791(2006)04-0041-04

Effect of Inoculating with the Ectotrophic Mycorrhizal Epiphyteon on
Seedling Growth of Tsuga longibracteata
ZHENG Jin-shuang
(Administration Bureau of Tianbaoyan National Nature Reserve of Yong’an, Yong’an 366000, Fujian China)

Abstract: Effect of inoculating with the ectotrophic mycorrhizal epiphyteon on seedling growth
was studied in this paper. The results showed that inoculation with the ectotrophic mycorrhizal
epiphyteon could enhance the regeneration capability of Tsuga longibracteata in lean soil area.
Ectotrophic mycorrhiza had the evident promoting effects on the growth of T. longibracteata
seedlings and the absorption of nutrient. The inoculated seedling height, root biomass, leaf biomass
and the contents of N, P and K increase significantly, and the mycorrhizal infective rate was over
75%, which all at significant level as compared with the control. But inoculation with the ectomycorrhiza
had not evident effects on biomass distribution in roots, stems and leaves of T. longibracteata.
Key words: Tsuga longibracteata; mycorrhizal soil; ectomycorrhiza; seeding

真菌与高等植物形成菌根共生体系是一种极为普遍的现象。菌根的形成使植物生长和养分吸收得
到显著改善[1]，并对森林生态系统产生深远影响[2]。对于外生菌根及其与宿主关系的研究，多集中在以
松科植物为主的针叶树，并普遍认为松科植物在长期的进化过程中对外生菌根已形成较强的依赖性[2]。
长苞铁杉(Tsuga longibracteata)属松科铁杉属，是中国特有珍稀植物，广泛分布于贵州东北部、湖
南、广东和广西北部、江西南部、福建西部。它具有良好的生态学特性，可以在较高海拔山地发挥不
亚于常绿阔叶林的水土保持效果[3]，是很有潜力的造林树种之一。我们在长苞铁杉根际微生物的研究
中发现，成年长苞铁杉植株存在明显的外生菌根。由于长苞铁杉共生的菌根尚未分离和鉴定，本研究
采用天然菌根土接种探讨菌根感染对长苞铁杉幼苗生长的影响。天然菌根土接种即取同类树种成熟林
分的土壤接种，这种方法使用较方便、成本低、操作简单，福建各地在松科植物育苗中都普遍采用。
本文采用天然菌根土接种，对长苞铁杉种子进行盆栽育苗试验，比较接种和未接种长苞铁杉种子的萌
发率、幼苗生长、菌根侵染率、生物量分配和氮磷钾含量的差异，为探讨长苞铁杉天然更新机理及人
工育苗、造林提供依据。

2006,35(4):41-44.
Subtropical Plant Science
第 35 卷 ﹒42﹒
1 材料与方法
1.1 供试树种及种子处理
选择自然掉落、籽粒饱满的长苞铁杉种子，用流水冲洗，75%乙醇表面消毒 1min 后播种。
1.2 土壤条件及处理
供试土壤为农田土壤，农化性状：pH4.25，全 N 0.064%，速效 P 为 228mg/kg，速效 K 为 7890mg/kg。
土壤整细，用甲醛水溶液（1:50 稀释）浇灌，用量为 6kg/m2，施药后用塑料薄膜覆盖 3d。揭膜摊凉、
翻土，7d 后使用。接种用菌根土为从天然长苞铁杉林地内获取的富含菌根根际土壤，混匀后阴干备用。
1.3 试验设计
设置接种处理（80%农田土壤掺入 20%天然菌根土）和对照处理(单纯农田土壤)，各处理 3 个重复，
计 6 个苗床。苗床采用 0.5m×0.5m 正方形木质抽屉架空作成，土层厚约 15cm，每个苗床内播种 50 粒
种子，随机排列于光照 50%的遮阳棚内。
1.4 试验区管理
苗床不施肥，任其自然生长，不定期除草、浇水。
1.5 观察、取样及统计分析
长苞铁杉种子萌发后，对每株幼苗进行标记，每 3d 统计各苗床的种子萌发率，至无新幼苗发生，
以后每 15d 观测各苗床中长苞铁杉幼苗存活数量和幼苗高度。在幼苗生长约 6 个月时(2005 年 10 月)取
样，收获各苗床全部幼苗，分别测定菌根感染率、生物量、苗高、主根长以及植株地上部分、地下部
分 N、P、K 养分含量等指标。
试验数据用 Microsoft Excel 和 SPSS 11.0 软件进行分析。
1.6 菌根侵染率测定方法
用目测法测定菌根侵染率，根据具有菌根的幼苗根数占总抽取根数的百分比来测定菌根侵染率，
以确定菌根化程度。
1.7 植株 N、P、K 养分测定方法
用 H2SO4-H2O2 硝化植株样品后，凯氏法测 N，钒钼黄比色法测 P，火焰光度法测 K。
2 结果与分析
2.1 菌根土对种子萌发的影响
如图 1 所示，接种菌根的种子萌发率为 28.9%，而未接种菌根的对照组种子萌发率为 25.4%。经方
差分析，证实两者无显著差异，说明接种菌根处理对长苞铁杉种子的萌发无显著影响（P>0.05）。
2.2 菌根土处理幼苗的菌根感染率
试验表明，栽培在天然菌根土处理的苗床中的
长苞铁杉幼苗，1 个月后根部形成少量肉眼可见的
菌根，并且根系结构发生改变，根毛消失，根尖表
面布满菌丝，而对照处理幼苗上未发现菌根。6 个
月后测定幼苗菌根侵染率达 75%以上，与对照差异
达极显著水平（P<0.01）。
2.3 菌根感染对幼苗高度的影响
由图 2 可知，从两种处理的长苞铁杉幼苗生长
过程看，最初（4 月 15 日）苗木的高度几乎无差
异，接种 1 个月后差异明显，接种处理的苗高超过
未接种，最终（8 月 30 日）的测定结果表明，与
对照相比，接种处理的苗高增加了 23.9%。
图 1 菌根处理对长苞铁杉种子萌发率的影响
注：大、小写字母分别表示 99%、95%置信区间下的差异显
著性。图 3、图 4 同。
Aa
Aa
0
5
10
15
20
25
30
35
40
无菌根 有菌根
处理
萌
发
率
(%
)
第 4 期 郑金双：菌根接种对长苞铁杉幼苗生长的影响 ﹒43﹒
2.4 菌根感染对幼苗存活的影响
图 3 为经过一个生长季后，两种处理的长苞铁杉幼苗
存活率比较。如图所示，经菌根接种处理的幼苗存活率为
71.8±6.7%，对照组为 38.9±7.9%。方差分析表明，接种
菌根处理可以显著提高长苞铁杉幼苗存活率（P< 0.05）。
2.5 菌根感染对幼苗生长的影响
接种外生菌根真菌对长苞铁杉幼苗生长影响较大。从
幼苗外观看，接种菌根试验区的幼苗长势旺盛，植株健壮、
整齐，叶色深绿，幼苗质量明显优于对照组。从幼苗高度
和根系生长看，经过一个生长季，接种菌根处理的幼苗高
度和根长比对照分别增加了 26.4%和 82.8%（表 1）。接种
菌根处理对幼苗生物量累积也有影响，从表 1 可见，接种
菌根幼苗的根生物量、叶生物量和总生物量（干重）与对
照相比差异均达极显著水平，三项指标分别比对照增加了
90.7%、62.1%和 66.5%。
根冠比、叶重比、茎重比、根重比和叶/地上部比等常
作为衡量植株生长状态特别是植株对土壤水分、养分状态
反应的指标。如表 1 所示，菌根接种的幼苗与对照组比较，
以上各指标均无显著差异，这表明外生菌根的形成尽管对
幼苗生长总体上具有促进作用，但对幼苗地上部分与地下
部分生物量总体分配并没有产生明显的影响。
2.6 菌根感染对幼苗营养元素累积的影响
图 4 为菌根接种处理对长苞铁杉幼苗地上部分和地下部分 N、P、K 含量的影响。对接种菌根处理
和对照组幼苗的 N、P、K 含量分析表明，接菌处理的幼苗 N、P、K 含量均显著高于对照（P<0.05）。
其中，接种外生菌根真菌对幼苗 N 含量的影响最大，地下部分 N 含量与对照相比差异达极显著
（P<0.01）。由此推测，接种外生菌根真菌可能更有利于长苞铁杉幼苗根系对 N 的吸收。
表 1 菌根感染对幼苗生长与生物量累积的影响
指 标 有菌根幼苗 无菌根幼苗
高度(cm) 5.27±0.87 * 4.17±0.50
根长(cm) 12.7±11.40 ** 6.96±1.65
根(g) 0.0452±0.0074 ** 0.0237±0.0081
茎(g) 0.0153±0.0036 0.0117±0.0023
叶(g) 0.0572±0.0080 ** 0.0353±0.0062
总生物量(g) 0.1178±0.0119 ** 0.0707±0.0124
根冠比 0.6356±0.1396 0.5064±0.1678
叶重比 0.4859±0.0465 0.5022±0.0538
茎重比 0.1300±0.0247 0.1694±0.0406
根重比 0.3841±0.0531 0.3284±0.0706
叶/地上部分 0.7890±0.0360 0.7490±0.0459
注：*、** 分别表示差异显著(p<0.05)、极显著(p<0.01)。
图2 菌根感染对长苞铁杉幼苗
高度的影响
8-30
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
4-1
5
4-3
0
5-1
5
5-3
0
6-1
4
6-2
9
7-1
4
7-2
9
8-1
3
8-2
8
日期(月-日)
苗
高
(c
m
)
有菌根
无菌根
图3 菌根感染对长苞铁杉
幼苗存活率的影响
Ab
Aa
0
20
40
60
80
100
无菌根 有菌根
存
活
率
(%
)
地上部分 a
a
a
b
b
b
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
N P K
含
量
(%
)
有菌根
无菌根
地下部分 Aa
Aa
Aa
Ab
Ab
Bb
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
N P K
含
量
(%
)
有菌根
无菌根
A
图 4 菌根接种对幼苗地上部分和
地下部分 N、P、K 含量的影响
第 35 卷 ﹒44﹒
3 讨 论
外生菌根是子囊菌和担子菌两种真菌与植物根系（特别是木本植物）形成的共生体，它已成为森
林生态系统研究的重要内容。外生菌根促进高等植物生长的本质在于能增强植物从土壤中吸收水分和
养分特别是磷元素的能力，并进一步改善植物代谢机能。外生菌根的形成可扩大植物根系的吸收范围，
同样的投入条件下，菌丝的吸收面积和吸收长度比根系分别大 10 倍和 1 000 倍[4-6]。
美国林务局对几种松树的接种研究表明，菌根接种一般可使苗木生长量提高 1 倍，如火炬松苗木
的体积要比未接种的增加 31%～52%，弗吉尼亚松增加 28%～50%，白松增加 500%，且越是贫瘠的土
壤增长愈大[7]。我国对马尾松、樟子松和几种国外松的菌根观察和育苗造林试验也表明，通过菌根接
种，可使苗木出苗率、生长量、造林成活率和林木抗病力大大提高[8,9]。
本文综合比较了天然菌根土接种和未接种长苞铁杉种子的萌发率、菌根侵染率、幼苗高、生物量
分配和氮磷钾含量等方面的差异，结果表明，外生菌根接种对长苞铁杉幼苗生长、存活和氮磷钾养分
的吸收有明显的促进作用。利用天然菌根土作为接种物，可以在长苞铁杉林育苗与造林中推广。
致 谢：本试验设计承蒙朱小龙博士指导，在此深表感谢。
参考文献：
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3 结 论
夏天无的有效成分为生物碱类成分，生物碱类成分一般用酸水煎煮法提取。本试验表明，采用醇
提法的原阿片碱得率更高。因此，夏天无提取工艺采用醇提取较为合理。
参考文献：
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