模拟煤矿沉陷区废弃物基质上接种AM真菌对紫花苜蓿生长及生理特性的影响

来源 :山西师范大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:monowing
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
煤炭资源的持续开采造成矿区生态环境不断恶化,地表塌陷导致土壤物理结构破坏、土壤含水量下降、营养元素渗漏、土地沙化等,从而抑制了矿区植被的生长。为提高煤矿废弃地上植株的成活率,改善植被生长状况,采用盆栽实验法,以紫花苜蓿(Medicago sativa)为材料,将煤矸石(CG)、粉煤灰(FA)和沙土(SS)按不同质量配比设置成四组混合基质来模拟煤矿废弃地的土壤成分,分别是:T1(CG:FA:SS=75%:25%:0%),T2(CG:FA:SS=75%:25%:15%),T3(CG:FA:SS=45%:25%:30%),T4(CG:FA:SS=30%:25%:45%),并以T5(CG:FA:SS=0%:0%:100%)作为对照,丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi)选用摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae,F.m)和幼套近明球囊霉(Claroideoglomus etunicatum,C.e),通过单接菌(F.m,C.e)和混合接菌(F.m+C.e),探索其对紫花苜蓿根系的菌根侵染率、菌根依赖性、地上部分形态指标、根系形态指标和根系活力以及叶片抗氧化性、渗透调节物质、硝态氮、磷素含量和叶绿素含量的影响。结果表明:(1)五种基质中,AM真菌与紫花苜蓿根系均形成了较好的共生关系,菌根的侵染率在17.28%64.31%之间。基质T4接种F.m+C.e(F.m:C.e=1:1W/W)处理的紫花苜蓿的菌根侵染率和菌根依赖性值最大,分别为64.31%和86.24%。(2)同种基质中,与不接菌(non-AMF)处理相比,接种AM真菌不同程度提高了紫花苜蓿株高、基径、叶面积和生物量,且混合接菌的效果优于单接菌。基质中填加过量煤矿废弃物抑制了植株根系的生长,接种AM真菌后显著提高了紫花苜蓿总根长、根表面积、根体积和根系活力,降低了根平均直径。(3)随着基质中煤矸石、粉煤灰填加量增加,紫花苜蓿叶片的POD、SOD、CAT活性以及ASA含量呈下降趋势,而MDA含量和超氧阴离子自由基产生速率显著的提高。同一接菌处理,不同基质中紫花苜蓿叶片的抗氧化性均有不同程度的提高;与non-AMF相比,叶片的POD、SOD、CAT活性以及ASA含量明显提高;同时降低了MDA含量和O2-的产生速率。一定程度的煤矿废弃物基质胁,有利于AM真菌菌根生态效应的提高。(4)受煤矸石、粉煤灰不利因子影响,紫花苜蓿叶片质膜相对透性变大,可溶性糖和可溶性蛋白含量降低,同时抑制了植株对硝态氮和磷素的吸收。而三种接菌处理均促进了紫花苜蓿叶片可溶性糖含量和可溶性蛋白含量的提高,降低了叶片质膜的相对透性,提高了叶片硝态氮和磷素的含量。由此说明,AM真菌能够有效的缓解基质胁迫对植物体细胞的伤害,提高渗透调节能力。(5)五种基质中,随着煤矸石、粉煤灰填加量增加,其叶绿素含量呈明显的下降趋势。不同接菌处理对紫花苜蓿叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)、总叶绿素(Chla+Chlb)含量以及类胡萝卜素(Car)含量的提高均起到了促进作用,总体表现为F.m+C.e>C.e>F.m>non-AMF。可见,AM真菌有助于煤矿沉陷区废弃物基质这一生境条件下紫花苜蓿光合色素的合成和积累,从而提高叶片的生物量,促进紫花苜蓿的生长,提高其对逆境胁迫的耐受性。研究表明,煤矿废弃物复合逆境抑制紫花苜蓿的生长,接种AM真菌显著提高了幼苗生长、抗氧化物酶活性、渗透调节物质和光合色素的合成,提高了植物抗逆性能,并且以基质T4接种F.m+C.e的效果最佳。
其他文献
本文利用1960-2015年NCEP/NCAR全球逐日平均再分析资料和国家气象信息中心提供的全国2474站日降水量资料,首先探讨了东亚副热带西风急流的气候态特征,然后利用经验正交函数分解(EOF)方法对梅雨期的急流模态特征进行分析,探讨了其对长江中下游地区梅雨的影响,最后运用波包传播诊断方法(WPD)研究了丰、枯梅年梅雨季不同阶段斜压波波包特征。主要的结论如下:(1)东亚副热带西风急流无论是强度变
由于水声信道存在多途效应,水听器接收信号是直达声和一系列反射声的叠加。从叠加信号中准确地挑选出直达声信号是进行后续水声探测、水声定位、水声通信的基础。水声系统中现有的直达声挑选方法主要是通过人工构建直达声挑选专家系统,这往往需要依靠大量的实验数据以及项目的自身特点不断优化判断准则。因此针对水声系统中的直达声挑选问题,本文提出了一种基于机器学习的智能化直达声挑选专家系统。首先基于水声多途信道对信号传
本文以聚三氟氯乙烯(PCTFE)为研究对象,采用偏光显微镜(PLM)、广角X射线衍射仪(WAXD)、转矩流变行为分析、力学性能测试、制品表观质量分析、扫描电子显微镜(SEM)、热失重分
我国山地居多,大量的工程在高山峡谷之中,高山峡谷区有大量松散堆积体,查清松散堆积体的分布情况对工程设计与安全保障有着重大意义。松散堆积体因其不规则的结构与分布,使传统的物探手段如电法、地质雷达等方法实施起来较为困难,而微动法具有不受场地环境条件限制、抗干扰能力强、适用范围广的特点,使微动法在探测此类堆积体时有着巨大的优势。微动探测技术是指在天然场源微动信号中提取瑞雷面波频散曲线信息,然后反演频散曲
为了研究重金属胁迫对烤烟生长和生理生化指标的影响,本试验以吉烟九号为研究对象,采用室内盆栽的方法,通过土壤浇灌不同浓度的重金属Pb、Cd及其复合物溶液,模拟土壤不同浓度
乌桕(Sapium sebiferum Roxb.)为大戟科乌桕属多年生落叶乔木,乌桕作为重要的油料和景观树种,其生长速度快、生物量较大,然而其木材的质量却相对较低,难以作为重要的木材类树种,因此提高乌桕的木材质量可以显著提高乌桕种植的经济价值。木质部分为初生木质部和次生木质部,次生木质部是木材的重要组成部分。赤霉素是诱导导管分子、纤维和木质部细胞分化的关键信号分子,但赤霉素对乌桕木质部形成与发育
核苷类药物具有抗肿瘤和抗病毒等作用,广泛应用于临床治疗,吉西他滨等双氟取代类药物是核苷类药物中重要的组成部分。2-脱氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-1-磷酸酯(F,F-AP)是生物法
研究目的通过临床观察雷火灸方法治疗食管癌病人放疗后产生的放射性肺损伤的防治作用,探讨雷火灸治疗放射性肺损伤的机制,在临床中普及运用,延长食管癌患者的生存率,造福于胸
硅藻土是单细胞生物硅藻死亡后堆积而形成的沉积岩,主要成分为无定型的二氧化硅,具有独特多孔结构,而且表面有很多羟基和氢键,性能优异。水滑石化合物(Layered double hydroxi
“传感城市”时代即将来临,霍尔传感器不仅在国防科技、交通运输和工业自动化等传统领域应用广泛,现代测量、汽车工业以及消费类电子等新兴产业日新月异的发展也为霍尔传感器开辟了新的市场,推动着霍尔传感器技术的革新与进步。本文以此为背景,针对新兴应用领域对霍尔传感器的需求,顺应高集成度、高精度和数字化的发展趋势,设计并实现了一款集成EEPROM单元的数字化可编程线性霍尔传感器,主要的研究内容与创新点如下:(