南昌樟树地下AM真菌群落特征及其与铅含量相关研究

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樟树(Cinnamomum bodinieri)是我国南方地区常见的绿化树种,因其树姿雄伟、冠大荫浓而常在城市中作为行道树和庭荫树使用。在南昌市现有行道树中,樟树的应用最为广泛。丛枝菌根真菌(AM真菌)是一种能与绝大多数高等植物形成互利共生关系的微生物类群,其在促进植物生长、增加植物矿质养分吸收、增强植物对外界不良环境抗逆性方面具有重要作用。随着城市化进程的加快,城市汽车保有量增加,城市土壤中由于人为活动所造成的重金属累积有着逐渐加快的趋势,而铅是其中危害较大且受到人们关注的一种重金属元素。城市土壤中由于人为活动出现的铅累积对于行道树生长环境的地下生态系统有何影响,这种影响对于地上的植株有何反馈作用,目前还没有较明晰的研究结论。本研究以南昌市常见的行道树种樟树为研究对象,选择城市中不同交通压力、类型的城市道路进行调查,通过对不同发育时期樟树根系及根际土取样,研究樟树对于不同交通压力、类型城市干道土壤的铅积累的响应规律。结合土壤AM真菌群落特征研究,观察AM真菌-樟树共生体在城市土壤铅积累环境下的共生规律和适应机制。研究结果对于了解南方城市行道树在土壤铅积累环境下的适应机制具有积极意义,并可为城市生态研究提供研究新的着眼点,具有鲜明的地区特色和广阔的应用前景。研究结果如下:1.从土壤铅累积规律来看,道路运营时间越长、车流量越多的道路,土壤有效铅含量也越多。土壤上层有效铅含量显著高于下层土壤(p<0.05)。春季樟树不同器官铅浓度顺序为:叶>茎,秋季樟树不同器官铅浓度顺序为:叶>茎>果>根。表层土壤有效铅含量与樟树叶、茎铅含量呈显著正相关(p<0.01;p<0.05);2.本研究从南昌不同干道樟树根际土中共分离出AM真菌8属20种,其中无梗囊霉属(Acaulospora)六种;根孢囊霉属(Rhizophagus)三种;球囊霉属(Glomus)三种;双型囊霉属(Ambispora)两种;斗管囊霉属(Funneliformis)两种;巨孢囊霉属(Scutellospora)两种;隔球囊霉属(Septoglomus)一种;近明球囊霉(Claroideoglomus)属一种。南昌樟树行道树根际土壤中AM真菌以无梗囊霉属为主,为优势属;3.在南昌干道生长的樟树根系与土壤AM真菌形成了很好的共生体,樟树根系得到了很好的侵染。AM真菌对于樟树根系的侵染强度随着土壤pH值升高而显著增强(p<0.05)(土壤pH值范围为5.61~8.75);且樟树根系的AM真菌侵染强度也与土壤有机质及全氮含量呈显著正相关关系(p<0.05)土壤有机质含量范围为14.53~79.75 g.kg-1;土壤全氮含量范围为0.65~3.30 g·kg-1)。两次采样均表明上层孢子密度大于下层孢子密度,但未达到显著水平。同一个样地,秋季采样孢子密度比春季高。pH、全氮含量、有机质含量都是影响AM真菌孢子密度的重要因素;4.土壤有效铅浓度与樟树根系AM真菌侵染率呈负相关关系,但并不显著。
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