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Analysis of Plant Community and Soil Physicochemical Properties in Ophiocordyceps sinensis Adaptive Area in Maqin County of Qinghai Province

青海省玛沁县冬虫夏草适生地植物群落及土壤理化性质分析



全 文 :第21卷 第3期
 Vol.21  No.3
草 地 学 报
ACTA AGRESTIA SINICA
     2013年 5月
  May 2013
doi:10.11733/j.issn.1007G0435.2013.03.009
青海省玛沁县冬虫夏草适生地植物
群落及土壤理化性质分析
杨 莉1,2,师生波1∗,贺金生1,3
(1.中国科学院西北高原生物研究所 高原生物适应与进化重点实验室,青海 西宁 810008;2.中国科学院大学,北京 100049;
3.北京大学城市与环境学院生态学系 地表过程分析与模拟教育部重点实验室,北京 100871)
摘要:鉴于研究冬虫夏草(Ophiocordycepssinensis)生境资源保育和人工促繁技术的需要,在青海省果洛州玛沁县
东倾沟乡建立密集和稀疏2个冬虫夏草分布区域作为试验样地,分别设立2条研究土壤物理性质和草地植被的试
验样带.结果表明:密集和稀疏2个冬虫夏草生长区域的草本植被群落结构简单,物种多样性较低,蝙蝠蛾(HepiG
alus)幼虫喜食植物种类在植物组成中占多数;冬虫夏草密集区5~20cm土壤容重为0.68g􀅰cm-3左右,容重小且
土质疏松,土壤含水量为40%~50%,形成适宜冬虫夏草生长的土壤环境有利于蝠蛾病原微生物孢子萌发和生长;
冬虫夏草密集区土壤呈弱酸性,pH值为6.3,土壤电导率值为150~200μs􀅰cm-1,较稀疏区略高;冬虫夏草密集
区大于2mm砾石含量占9.79%,0.05~2mm砂粒占39.52%,相较于稀疏区土壤空隙度大、渗透性好,有利于蝙
蝠蛾幼虫的生长.
关键词:冬虫夏草;土壤容重;土壤pH值;土壤电导率;土壤颗粒组成;物种多样性
中图分类号:S152;Q948    文献标识码:A     文章编号:1007G0435(2013)03G0467G07
AnalysisofPlantCommunityandSoilPhysicochemicalPropertiesin
OphiocordycepssinensisAdaptiveAreainMaqinCountyofQinghaiProvince
YANGLi1,2,SHIShengGbo1∗,HEJinGsheng1,3
(1.KeyLaboratoryofAdaptationandEvolutionofPlateauBiology,NorthwestPlateauInstituteofBiology,ChineseAcademy
ofSciences,Xining,QinghaiProvince810008,China;2.UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China;
3.KeyLaboratoryforEarthSurfaceProcessesoftheMinistryofEducation,DepartmentofEcology,
ColegeofUrbanandEnvironmentalSciences,PekingUniversity,Beijing100871,China)
Abstract:Inviewoftheincreasingimportanceofhabitatconservationandartificialforcingbreedingof
Ophiocordycepssinensis,astudyofsoilphysiochemicalpropertiesandgrasslandvegetationwasrecently
madeintwoareaswhereO.sinensiswasdenselyandsparselydistributedinDongqinggouTownship,
MaqinPrefectureofQinghaiProvince.Resultsshowedsimpleplantcommunitystructureandlowspecies
biodiversityinO.sinensishabitats.Dominantspeciesofthecommunitieswereconsideredafoodsourcefor
Hepialuslarvae.Soilbulkdensitywas0.68g􀅰cm-3andsoilwatercontentwas40%~50%atthedepth
of5~20cmoftheO.sinensisdenselydistributedarea.LowsoilbulkdensityandloosesoiltexturecouldbenG
efitsporegerminationandgrowthofHepialuspathogenicmicroorganisms.SoilpHwas6.3andthesoilconducG
tivitywas150~200μs􀅰cm-1inO.sinensisdenselydistributedarea,slightlyhigherthanthatinthesparselydisG
tributedarea.Gravelcontentwas9.79%atthedepthof>2mm,and39.52%atthedepthof0.05~2mmatthe
denselydistributedareathatwashigherthanthatatthesparselydistributedarea.Theseresultsindicatedthathigh
soilporosityandpermeabilitywouldbesuitableforthegrowthofHepialuslarvae.
Keywords:Ophiocordycepssinensis;Soilbulkdensity;pH;Conductivityofsoil;SoilparticlecomposiG
tion;Speciesdiversity
收稿日期:2012G12G27;修回日期:2013G02G16
基金项目:中国科学院知识创新工程重要方向项目(KSCX2GYWGGG076)资助
作者简介:杨莉(1988G),女,青海西宁人,硕士研究生,研究方向为植物生理生态学,EGmail:angeline0322@126.com;∗通信作者 Author
forcorrespondence,EGmail:sbshi@nwipb.cas.cn
草 地 学 报 第21卷
  冬虫夏草(Ophiocordycepssinensis)是青藏高
原地区特产的一种名贵中药材和高级滋补品,具备
极高的经济价值和药用价值[1].冬虫夏草为麦角菌
科虫草属真菌(隶属子囊菌亚门、肉座菌目),寄生在
蝙蝠蛾幼虫上的子座及幼虫的复合体.冬虫夏草为
冷湿的菌类,其寄主昆虫虫草蝙蝠蛾(HepialusarG
moricanus)是一类生长在高海拔地区的蛾类,分布
具有明显的地带性,主要分布于青藏高原海拔3300
~4500m的山地阴坡和半阴半阳坡,对生境条件
要求比较严格[2].
青海省是冬虫夏草的主产区,也是国内冬虫夏
草交易的重要集散地.据资料显示,近几年青海省
冬虫夏草的年交易量在100t以上,交易额近100
亿人民币,交易量和交易额均居全国之首[3].然而,
在这繁荣的市场交易背后是一个巨大的生态问题.
近几年,人们对具有药用价值的野生植物的滥采、滥
挖已经严重破坏了自然资源.据估计,已有2000种
野生药用植物濒临灭绝[4].由于经济利益的驱动,
每当冬虫夏草采集季节,除了本地牧民,每年来自
青海其他州县和甘肃、宁夏等省区的10余万农民工
疯狂涌进三江源地区,从事采挖活动,对草地生态
环境造成严重破坏[5].因此,寻求最佳繁育条件用
于人工培育冬虫夏草,减少对脆弱高寒生态环境的
破坏至关重要.
当前国内外对冬虫夏草的研究工作多集中在药
理作用的鉴定、化学成分分析、冬虫夏草人工培养和
菌丝的发酵培养等[1,6G9].尽管已有研究人员在室内
成功饲养出蝙蝠蛾幼虫,中华虫草菌丝体发酵培养
也进入了工业化生产[10],但人工培育冬虫夏草仍未
成功.冬虫夏草为喜冷湿的菌类,对土壤条件和气
候条件要求比较严格,多见于积雪、排水良好的高寒
草甸.其寄主虫草蝙蝠蛾生长在均温为0.2~8℃,
年降水量556.7~651.3mm,气候具有明显干季和
雨季的区域[11].美国的Edwards通过研究大型真
菌Agaricusarvensis形成的蘑菇圈上的植被及土
壤营养成分后认为,大型真菌的寄生导致植被枯
萎,并使其存在明显的裸地[12].一些菌根真菌与
土壤微生物、土壤团聚体间的关系及其对寄主植物
的影响等问题也受到研究者的关注[13G14].虫草蝙蝠
蛾幼虫和冬虫夏草几乎都在土内生活,但对其适生
地土壤的物理性质研究还很少[15G16].本试验通过对
冬虫夏草生长的典型草地类型虫草区域的土壤物理
因子和地上植物群落的多样性进行比较研究,综合
分析并阐明冬虫夏草发生的地带性原因.为保护野
生冬虫夏草的生态环境、人为干预促进冬虫夏草产
量的大幅增加提供理论基础.
1 材料与方法
1.1 研究地区概况
试验地设于青海省果洛州玛沁县东倾沟乡,位
于N34°31′,E99°58′,平均海拔3800m.玛沁县地
处青藏高原黄河上游的山原、河谷地带.境内平均
海拔4000m以上,属青藏高原大陆性半湿润气候.
年均气温-3.9℃,年降水量420~560mm.以畜
牧业为主,畜种有藏系绵羊、牦牛等[17].主要草地
类型为高山灌丛草甸,土壤类型以高山灌丛草甸土
为主.
1.2 样地设置
2010年在东倾沟乡河谷南面缓平摊和缓坡分
别建立了2块冬虫夏草生境资源保育区,围栏面积
分别为9.3万m2 和6万m2,草场类型为高山嵩草
(Kobresiapygmaea)草甸兼有金露梅(Potentilla
fruticosa)灌丛和高山柳(Salixcupularis)灌丛.
玛沁县为青海冬虫夏草的主要产区,此保育区区域
内气候湿润,河流水量充沛,生长有适合寄主昆虫
取食的丰富食料植物,为虫草的生长分布提供了有
利条件,在冬虫夏草果洛产区具有一定的代表性.
依据历年冬虫夏草生长量分别定为冬虫夏草稀疏分
布区域和密集分布区域.2011年7月在2区域各
建立1条研究样带,样带海拔高度为4000~4100
m.冬虫夏草稀疏分布区建立的Ⅰ号样带位于 N
34°27′45″~34°27′52″,E99°52′02″~99°52′05″,根
据对虫草采挖后遗留痕迹的统计和当地牧户的调查
可知,虫草产量相对较低,0.05~0.08棵􀅰m-2,属
阴坡,坡度为16°,光照较为充足;在冬虫夏草密集
分布区建立的Ⅱ号样带位于 N34°27′58″~34°28′
03″,E99°51′38″~99°51′39″,虫草产量相对较高,0.15
~0.2棵􀅰m-2,属阴坡,坡度为32°,由于地处两山
相接的鞍部,故光照时间短,形成了相对较为阴湿的
环境.从起始点向山顶方向,每隔20m建立1个
10m×10m的调查样方,Ⅰ号样带建立15个调查
样方,Ⅱ号样带建立10个调查样方.
1.3 取样与分析
每个调查样方设置5个50cm×50cm的小样
方进行群落调查和土样采集.在每个小样方内测定
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第3期 杨 莉等:青海省玛沁县冬虫夏草适生地植物群落及土壤理化性质分析
植物群落的种类组成、植物种分盖度、群落总盖度和
地上生物量.在每个小样方内分0~5,5~10,10~
20和20~40cm土层取土样[18].因Ⅱ号样带20~
40cm的土层中多石砾,很多情况下无法得到此层
土样,故分析时舍去了这部分数据.
在每1个样地,用体积为100cm3 的环刀,分别
测定各土壤层的土壤容重,同时采用烘干称重法测
定土壤含水量.将野外收集的土样风干,过2mm
筛,移出砾石(>2mm)并称重.小于2mm的风干
土壤采用玻璃电极法测定土壤pH 值(雷磁pHSG
3C,上海精密科学仪器有限公司),土壤无机盐含量
采用电导率法(DDSG11A电导率仪,上海第二分析
仪器厂),土壤颗粒分析采用吸管法,计算土壤中粘
粒(<0.002mm)、粉砂粒(0.002~0.05mm)、细砂
和极细砂(0.05~0.25mm)、砂粒(0.05~2mm)的
百分含量[19].
1.4 数据分析
丰富度指数(S)以样方中出现的总物种数表示.
ShannonGWeaver指数:H′=-∑
s
i=1
(Pi×lnPi)(1)
多样性指数:N2=1/λ,λ=∑
s
i=1
Pi×Pi (2)
均匀度指数:E=H′/ln(S) (3)
重要值:IV= (相对盖度 (%)+ 相对高度
(%))/2 (4)
式中,Pi为第i个种的相对盖度;S为物种数;λ
为辛普森指数[20G21].
数据统计分析在SPSS19.0统计软件上进行.
在进行参数检验前,先检验数据正态性和方差均一
性,在符合参数分析的条件后,采用单因素方差分析
(OneGwayANOVA,LSD)和t检验比较不同处理
间各参数差异显著性.
2 结果与分析
2.1 冬虫夏草生长区域植物群落结构的分析
不同冬虫夏草生长区域的植物群落结构多样性
分析结果如表1所示.Ⅰ号样带草本植被总盖度为
80%,分布有27个植物种,分属于12个科.其中豆
科2种,禾本科3种,菊科占4种,蓼科4种,毛茛科
4种,蔷薇科2种,莎草科3种,其余单种植物有5
种归属5个科.草本植物群落以针茅(StipacapilG
lata)、早熟禾(Poapolycoleasp.)为优势种,伴生
种类较多,主要有矮嵩草(Kobresiahumilis)、苔草
(Carexsp.)、委陵菜(Potentillachinensis)、矮火绒
草(Leontopodiumnanum)、高山唐松草(ThalicG
trumalpinum)、珠芽蓼(Polygonumviviparum)、
小大黄(Rheumpumilum)、马先蒿(Pedicularis)
等;灌木层以金露梅为建群种,伴生有高山柳,灌丛
覆盖度在40%左右.
Ⅱ号样带植被总盖度为65%,分布有24个植
物种,分属于14个科.其中豆科4种,禾本科4种,
菊科占8种,蓼科4种,毛茛科4种,蔷薇科2种,莎
草科3种,其余单种植物有3种归属3个科.草本
植物群落以针茅、早熟禾为优势,伴生种有大花龙胆
(Gentianaszechenyii)、黄芪(AstragalusmembraG
naceus)、葱(Alliumsp.)、高山紫菀(AsteralpinG
us)、委陵菜、珠芽蓼、小大黄等;灌木层以高山柳为
建群种,伴生有金露梅、鬼箭锦鸡儿(CaraganajuG
bata),灌丛覆盖度在60%左右.
  物种多样性是一个包括了群落中物种数量,种
的个体数及所占比例的综合概念,它不仅反映了群
落的丰富度和物种分布的均匀性,而且在一定程度
上反映了群落结构的复杂性和稳定性[20].通过对
Ⅰ号、Ⅱ号样带上植物群落组成及其多样性分析表
明(表1),2个样带上植物群落的丰富度指数(S)、
物种多样性指数(H,N2)和均匀度指数(E)差异明
显(P<0.05),且Ⅰ号样带植物群落的各个多样性
指数均高于Ⅱ号样带.
蝙蝠蛾幼虫为杂食性昆虫,喜食珠芽蓼、头花蓼
(P.capitatum),此外对莎草科、禾本科、龙胆科、豆
科等近数10种植物的嫩根、嫩芽也能取食[15].由
表1可知,蝙蝠蛾喜食植物种[22G25]在虫草生长密集
区域中如珠芽蓼、头花蓼、小大黄、金露梅、鬼箭锦鸡
儿的重要值都高于虫草生长稀疏区域.
2.2 冬虫夏草生长区域土壤因子的分析
冬虫夏草生长区域的土壤容重、含水量、pH 值
和电导率如图1所示:分析了冬虫夏草生长的稀疏
和密集2个区域及其各土层的土壤因子.图中 MD
表示冬虫夏草稀疏分布区的Ⅰ号样带,HD表示冬
虫夏草密集分布区的Ⅱ号样带.分析可知,在2样
带之间比较,土壤深度10~20cm土壤容重差异显
著(P<0.05);各土层的土壤pH 值和土壤电导率
差异均显著;各土壤层的土壤含水量无明显差异.
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草 地 学 报 第21卷
表1 冬虫夏草生长区域蝙蝠蛾幼虫主要喜食植物重要值及植物物种多样性分析
Table1 TheimportantvaluesofOphiocordycepssinensis’seatingplantspecies
andthespeciesdiversityindicesofdenseandsparsedistributionareas
物种
Species
冬虫夏草稀疏分布区(Ⅰ号样带)
SparseareaofOphiocordycepssinensis
(BelttransectⅠ)
冬虫夏草密集分布区(Ⅱ号样带)
DenseareaofOphiocordycepssinensis
(BelttransectⅡ)
小大黄Rheumpumilum 1.91 2.02
珠芽蓼Polygonumviviparum 4.15 6.69
头花蓼Polygonumcapitatum 3.60 6.02
黄芪Astragalusmembranaceus 4.32 3.32
委陵菜Potentillachinensis 2.73 2.08
金露梅Potentillafruticosa 3.85 8.06
鬼箭锦鸡儿Caraganajubata - 5.40
总物种数 Totalspeciesnumber 27 24
草本植被总盖度 Totalcover/% 80 65
ShannonGWeaver指数ShannonGWeaverindex 2.365 2.026
多样性指数Diversityindex 8.369 5.796
均匀度指数Evennessindex 0.795 0.748
图1 冬虫夏草生长区域土壤物理因子的分析
Fig.1 Thesoilphysicochemicalfactorsofdenseandsparsedistributionareas
注:图中不同小(大)写字母为Ⅰ(Ⅱ)号样带不同土层间差异显著(P<0.05).∗表示同土层2样带间在0.05水平上差异显著(P<0.05),
∗∗表示同土层2样带间在0.01水平上差异极显著(P<0.01).下同
Note:Differentsmalletters(capitalletters)representsignificantdifferenceunderdifferentsoildepthsinlineⅠ(Ⅱ);
∗Correlationissignificantlydifferentatthe0.05levelbetweendifferentlines;
∗∗Correlationissignificantlydifferentatthe0.01levelbetweendifferentlines.Thesameasbelow
  2条样带同一土壤深度10~20cm的土壤容重
差异显著(P<0.05);Ⅰ号样带土壤容重随着土壤
深度的增加,呈现显著上升趋势;Ⅱ号样带土壤容重
随着土壤深度的增加,呈现下降趋势;Ⅰ号样带土壤
容重平均值为0.71g􀅰cm-3高于Ⅱ号样带的0.64
g􀅰cm-3.Ⅰ号样带随土壤深度增加,土壤容重越
大,土体越紧实;Ⅱ号样带随土壤深度增加,土壤容
重越小,土体越疏松;Ⅱ号样带比Ⅰ号样带的土壤疏
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第3期 杨 莉等:青海省玛沁县冬虫夏草适生地植物群落及土壤理化性质分析
松,通透性较好,更有利于虫草真菌的繁殖和寄生.
2条样带上各个土壤层的土壤含水量无明显差
异,土壤含水量均保持在50%左右,土壤湿度大有
利于蝠蛾病原微生物孢子萌发、生长和侵染[26].
Ⅰ号样带不同土层的土壤pH值具有明显的差
异(P<0.05),而Ⅱ号样带不同土层的土壤pH 值
无明显差异.Ⅰ号样带随土壤深度的加深,土壤
pH值呈上升的趋势,范围在5.0~6.4之间;Ⅱ号
样带随土壤深度的加深,土壤pH 值的变化趋势平
缓,范围在5.6~7.0之间.表明虫草易在酸碱度变
化波动不大且略显酸性的土壤内生长.
2条样带不同土层的土壤电导率值都具有明显
的差异(P<0.05);Ⅰ号样带随土壤深度的加深土
壤电导率值显著下降;Ⅱ号样带随土壤深度的加深
土壤电导率值虽有下降但不显著;Ⅱ号样带土壤中
电导率值平均为167μs􀅰cm-1均高于Ⅰ号样带的
124μs􀅰cm-1.在一定的质量浓度范围内,溶液的
含盐量与电导率成正相关[27],可以说明土壤中高且
稳定的无机盐含量更有利于虫草的发生及生长.
冬虫夏草生长区域的土壤粒径组成分析:在土
壤粒径大小的分析研究中,先分离测定了大于2
mm砾石含量,并对小于2mm的土壤粉粘粒(<
0􀆰002mm)、粉砂粒(0.002~0.05mm)和砂粒
(0􀆰05~2mm)进行了各组分的百分含量测定;其中
砂粒土又分出细砂和极细砂(0.05~0.25mm)的部
分,结果如图2和图3所示.
图2 冬虫夏草生长区域大于2mm砾石含量
Fig.2 Thegravelcontents(>2mm)ofdenseand
sparsedistributionareas
  分析可知,在2条样带同土层各粒级含量比较
中,各土层大于2mm砾石和粘粒含量差异均显著
(P<0.05);0~5cm和10~20cm土层中的粉砂粒
含量差异显著,而5~10cm土层中粉砂粒含量差异
不显著;5~10cm土层中细砂和极细砂、砂粒含量
差异显著,而0~5cm和10~20cm土层中细砂和
极细砂、砂粒含量差异不显著.
  除粘粒外,Ⅱ号样带土壤中粉砂粒、细砂和极细
砂、砂粒、大于2mm砾石含量均高于Ⅰ号样带.Ⅱ
号样带大于2mm砾石的百分含量占9.79%,砂粒
占39.52%,粉砂粒占42.31%,粘粒占18.17%,而
Ⅰ号样带大于2mm砾石的百分含量只有3.63%,
砂粒占36.39%,粉砂粒占37.26%,粘粒占26.35%.
表明冬虫夏草密集区的土质较为疏松、水分渗透性
强,可能更有利于虫草真菌寄生在蝙蝠蛾幼虫上进
行繁殖.
3 讨论
3.1 冬虫夏草分布与植物群落组成的关系
蝙蝠蛾幼虫喜食植物种类在群落中是否占优势
可能是影响冬虫夏草分布的一个重要因素.冬虫夏
草即中华虫草菌是寄生在蝙蝠蛾幼虫及幼虫尸体上
形成的一种复合体,而蝙蝠蛾幼虫主要以蓼科植物
或嵩草属植物的地下根茎为食[15].在青藏高原地
区,据调查幼虫还啃食豆科植物黄芪、鬼箭锦鸡儿、
蔷薇科金露梅和莎草科嵩草属10余种植物的嫩
根[28G29].野外观察表明,虫草蝙蝠蛾喜潜伏于没有
阳光直射的地方,因此在植被群落组成中不仅需要
有蝙蝠蛾幼虫喜食的植物种类,还要求有金露梅等
高山低矮灌木分布.灌木既可以为幼虫提供食物,
又能为成虫提供产卵、孵化的场所.本试验中冬虫
夏草稀疏分布区金露梅灌丛覆盖度为40%左右,群
落内可以形成阴湿的环境,适宜蝙蝠蛾幼虫存活.
冬虫夏草密集分布区的灌丛覆盖度较高,约为
60%,该区域日照时间短,土壤温度较低,蒸发量小,
既能满足蝙蝠蛾幼虫喜阴湿的生存特性又使冬虫夏
草能够得到所需的太阳能,显然也较宜冬虫夏草的
生长.从植物群落重要值的对比可知,冬虫夏草密
集分布区中大部分蝙蝠蛾幼虫喜食植物种类的重要
值要高于冬虫夏草稀疏分布区的相同植物.植物群
落中蝙蝠蛾幼虫喜食植物在群落中占有较大的优
势,能为幼虫的生长提供丰富的食物.冬虫夏草密
集分布区的环境与食物资源的相互作用形成的条件
更有利于冬虫夏草的形成和生长.
3.2 冬虫夏草分布与土壤理化性质的关系
周兴民等[2]的大量野外调查研究表明,坡向为
正南方向(阳坡)的高山嵩草草甸无虫草分布,南偏
174
草 地 学 报 第21卷
图3 冬虫夏草生长区域土壤粒径组成的分析
Fig.3 Thesoilparticlecompositionsofbothdenseandsparsedistributionareas
东和南偏西方向的矮嵩草草甸为虫草稀疏分布区;
坡向为正北(阴坡)、北偏东及北偏西方向的金露梅、
山生柳(Salixcritrepha)灌丛为虫草密集分布
区[2].本试验中冬虫夏草稀疏分布区和密集分布区
的土壤均为高山灌丛草甸土,所在地形的海拔也均
在4000m以上,属山体阴坡.受周围山体等影响,
密集分布区所受太阳辐射的日照时间较短;同时,由
于坡度较大,砂岩、页岩、板岩的风化坡积物较多,土
壤较为疏松,空隙性好.3个深度的土壤电导率值、
pH值测定分析结果表明,不同土层间土壤电导率
值和pH值略有差异,其中密集分布区土壤电导率
值平均为167μs􀅰cm-1,pH值为6.7;稀疏分布区
不同深度间土壤电导率值和pH 值差异较显著,土
壤电导率值平均为124μs􀅰cm-1,pH 值为5.9;
2样带相比,密集分布区均大于稀疏分布区,且不同
深度间土壤电导率值和pH值均呈显著差异.土壤
中的水溶性盐是强电解质,具有导电作用,导电能力
的强弱可用电导率表示.在一定的质量浓度范围
内,溶液的含盐量与电导率成正相关.因此,土壤浸
出液的电导率数值能反映土壤含盐量的高低.与土
壤含盐量的测定相比,电导率的测定可靠、经济、快
速,是国际上通用的评价土壤盐渍度的指标之
一[27].由此可推断,较高的土壤盐分含量和pH值
有易于蝙蝠蛾幼虫生存和冬虫夏草的形成和生长.
在对青藏高原蝙蝠蛾昆虫生态习性的研究中可知,
幼虫适宜在土壤酸碱度偏酸,pH值在5.5~6.5之
间的土壤中生存[22].王宏生等[30]在青海贵德县尕
让乡上狼湾的研究中,土壤pH 值在7.4~7.5之
间.说明pH值不是影响蝙蝠蛾幼虫生长的主要影
响因素,但稳定的pH值和较高土壤无机盐含量有
利于虫草的生长.
土壤颗粒组成是反映土壤质地的重要物理性
质,决定着土壤中不同大小直径的矿物颗粒的组合
状况,与土壤通气、保肥、保水状况及耕作的难易有
密切关系.显然土壤粒径组成的分析所体现的土壤
粒径大小的组成也影响着冬虫夏草的形成及生长,
是探寻冬虫夏草分布的一个重要方面.一般认为,
土壤5~20cm的深度是蝙蝠蛾幼虫生长的主要活
动范围[30],在此深度的土壤具有较好的通透性、并
保持土质疏松是冬虫夏草生长的必要条件,然而迄
今尚缺乏土壤颗粒属性的具体分析数据支持.本研
究在2个冬虫夏草分布区设立了几乎平行的2个样
带,并分层研究了不同土壤层的各粒级含量,结果表
明,冬虫夏草密集分布区土壤中除粘粒外,其他大于
0.002mm颗粒的百分含量均高于稀疏分布区.说
明冬虫夏草密集分布区粒径大的颗粒所占百分含量
较高,土壤的空隙性较大,显然土壤中水分的渗透性
也较好,更有利于蝙蝠蛾幼虫的生长.
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第3期 杨 莉等:青海省玛沁县冬虫夏草适生地植物群落及土壤理化性质分析
有调查认为,降水在冬虫夏草的形成及生长中
发挥着重要的影响作用[31G32].降水量的多少直接影
响着土壤含水量的多寡.研究表明高降雨量下,土
壤湿度大、土壤温度较低,有利于蝠蛾病原微生物孢
子萌发、生长、侵染、致病[26].本试验中2种冬虫夏
草生长区域的土壤含水量均在50%以内,而0~5
cm表层土壤水分含量略高,这与该地区频繁降雨有
关.表层土由于频繁降水而导致土壤含水量较大,
却因日照、蒸发等因素的影响很不稳定.随着土壤
深度的加深含水量逐渐降低,含水量保持在45%左
右且差异不显著.杨大荣曾提出蝙蝠蛾成虫喜在土
表含水40%~42% 的生境中生活和产卵[33],略低
于本试验的实测数据.显然与试验测定时间有关,
野外试验在7月进行,此时为果洛州玛沁县一年中
降水最多的月份.研究表明,尽管土壤含水量的多
寡是影响冬虫夏草分布的主要因素,但显然不是影
响本试验中2个区域虫草分布的主要因素.
冬虫夏草的发生与生长对环境条件的需要较为
严苛.其发生和生长需要虫草真菌、寄主蝙蝠蛾和
适宜生境的共同存在.适宜的生境有利于虫草真菌
及其寄主蝙蝠蛾的生长,从而实现冬虫夏草的发生
与生长.本试验研究表明:2个冬虫夏草分布区的
土壤含水量均为50%,土壤pH在5.0~6.7之间,
于此同时适宜的土壤颗粒组成和较多的蝙蝠蛾幼虫
喜食植物种类的存在与冬虫夏草分布有一定的关
系,但影响冬虫夏草生长的因素众多且相互制约、相
互影响,所以后续试验将进一步分析研究其他影响
冬虫夏草生长的因子,为人工培育提供更多的科学
研究依据.
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