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水曲柳(Fraxinus mandshurica)和落叶松(Larix gmelinii)是我国东北地区最重要的工业用材树种,分别受VA菌根真菌和外生菌根真菌侵染。因此,本研究以水曲柳和落叶松人工林为研究对象,通过施N肥试验、不同季节和不同土壤深度根系取样,主要研究:菌根真菌对l级根侵染率与土壤N有效性、季节和土壤深度的关系;分析菌根真菌对1级根直径、长度和比根长的影响;施肥对1级根直径、长度和比根长的影响;探讨季节、土壤深度、施N肥处理和菌根侵染对1级根直径、长度和比根长综合作用。研究结果表明:
菌根真菌侵染使落叶松l级根直径显著增加(p<0.001),长度显著下降(p<0.001),比根长显著下降(p<0.001)。其中,对照样地有菌根侵染和未侵染的直径表层分别为:0.39±0.06 mm和0.32±0.04 mm,亚表层分别为:0.37±0.03 mm和0.32±0.02 mm,施肥样地表层分别为:0.41±0.08 mm和0.32±0.02 mm,亚表层分别为:0.40±0.06 mm和0.31±0.04 mm。菌根真菌侵染使对照和施肥样地平均单根长度降低23.7%和24.1%;比根长分别降低16.3%和19.3%。内生菌根真菌侵染对水曲柳1级根直径基本没有影响,长度稍有降低和比根长显著降低(p<0.05)。
两树种施肥处理样地表层、亚表层及对照样地表层、亚表层的根尖直径差异不显著(p>0.05),施肥对水曲柳和落叶松l级根平均直径有相同的影响,二者都略有降低(p>0.05)。水曲柳和落叶松各施肥处理样地表层、亚表层及对照样地表层、亚表层的1级根长度差异不显著(p>0.05),施肥对水曲柳和落叶松1级根平均长度有相同的影响,二者都是表层长度略有增加,亚表层长度则减小(p>0.05)。施肥对水曲柳和落叶松1级根比根长的影响与长度的趋势相同。
施肥使落叶松和水曲柳林地的菌根侵染率均显著降低(p<0.05)。季节对水曲柳和落叶松的菌根侵染率有显著影响(p<0.05),但是两树种菌根侵染率具有不同的季节性变化规律。落叶松菌根侵染率夏季高于春季和秋季、秋季略高于春季,而水曲柳菌根侵染率的季节变化与落叶松不同,春季最高,春季、夏季到秋季依次降低。土层对落叶松菌根侵染率有显著影响(p<0.05),而对水曲柳菌根侵染率影响不显著(p>0.05)。水曲柳和落叶松林分表层的侵染率高于亚表层的侵染率。