桑树菌根化容器苗应用技术研究

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鉴于石漠化等地区的生态环境不断恶化,寻求行而有效的植被恢复手段刻不容缓,而菌根化容器苗作为植物恢复的组合技术手段具有一定的合理性。适宜的育苗基质配方是培育优质苗木的基础,决定了育苗的成败。桑树作为石漠化地区的乡土树种,兼具经济价值与生态作用。丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal, AM)真菌广泛存在于各种类型的土壤中,能与大多数植物形成菌根共生结构。研究寻求适宜桑树生长发育的基质配方和丛枝菌根真菌菌株的组合,试验了桑菌根化容器苗技术的造林效果。本研究首先通过育苗基质筛选试验,得到适宜桂桑优12号桑种的育苗基质配方,然后采用盆栽模拟试验,研究了几种石漠化地区的丛枝菌根真菌优势菌对桑树的促生效果及其根际微生态环境;最后在野外条件下,应用新型的可降解无纺布网袋,进行桑菌根化容器苗造林效果的试验,探讨育苗基质和丛枝菌根真菌组合技术的可行性。(1)选用菇渣替代草炭作为有机基质材料,以不同比例的菇渣配制桑苗培育基质,调查不同配比菇渣复合基质的理化性质及培育桑苗的生长发育状况。T3、T4和T6(菇渣、草炭、蛭石、珍珠岩的体积比分别为2:1:0:1、3:0:0:1、2:0:1:1)配方的菇渣复合基质中,有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮等养分含量以及总孔隙度、通气孔隙、持水孔隙度等物理性质均优于对应比例的草炭复合基质。供试的几种菇渣复合基质中,以T6配比基质培育桑苗的株高、茎粗、总根长、根表面积和根尖数等显著提高,分别增加了106.21%、80.56%、644.11%、1044.31%和256.75%,桑苗的干质量达0.1811g·株-1。研究结果提示,配比合理的菇渣复合基质有望应用于桑树容器苗的繁育。(2)本试验以紫色土为供试土壤,通过盆栽模拟试验,研究了几种丛枝菌根真菌对桑树的生长发育状况以及根际微生态环境的作用,研究结果表明:接种丛枝菌根真菌能够显著提高桑树对氮、磷等营养元素的吸收,增加干物质量的积累,促进桑树根系的发育,显著提高桑树叶片中的叶绿素a、叶绿素b以及总叶绿素的含量,从而通过提高光合速率、蒸腾速率,增强气孔导度,降低胞间CO2浓度来达到促进桑树叶片的光合作用。接种丛枝菌根真菌显著提高了桑树根际的微生物数量,增强了土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶的活性,形成较未接种处理根际更为活跃的微生物区,促进土壤有机质的分解,积累氮素,提高有效磷含量。接种处理的三种丛枝菌根中,G.mosseae接种处理在各项指标都体现了良好的菌根生态效应,其次分别为G. intraradices和G. etunicatum。(3)根据前期的研究结果可知,适宜的复合基质可以作为桑树容器苗的基质被选用,而几种丛枝菌根真菌对桑树表现出较好的促生效果,因此在本试验中,通过无纺布可降解袋这一装置,研究在野外条件下,桑树菌根容器与非菌根容器苗的生长情况。研究结果表明,在四块样地中,两组桑菌根容器苗都表现出较好的造林效应,两种接种处理在野外条件下仍保证了较高的侵染状况,而Gmosseae所体现的菌根效应更为直观,可以选用为桑菌根化容器苗工厂化生产的参照。
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