东北落叶松外生菌根真菌物种多样性及与土壤因子的关系

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外生菌根是真菌与植物根系形成的具有特定形态结构和功能的共生体,能够促进林木吸收营养元素。面对我国人工林面临连作后生产力下降的现状,探究外生菌根真菌在此过程中所发挥怎样的功能,首先需要明确外生菌根真菌群落组成、物种多样性与土壤因子之间的相互关系。  本论文主要以中科院清原生态试验站,帽儿山试验林场为依托,针对不同落叶松人工林中的外生菌根真菌,研究东北地区主要落叶松外生菌根真菌物种多样性及其与土壤因子的关系。依据高通量测序手段对落叶松各林分中外生菌根真菌类群的确定,结合树种、树龄、土壤因子等相关因素,得出如下主要结论:  1.东北地区落叶松人工林的外生菌根真菌优势物种主要隶属于11个属,分别是Tomentella、Inocybe、Piloderma、Sebacina、Laccaria、Mycena、Mortierella、Suillus、Thelephora、Hymenogaster、Hygrophorus。  2.通过分子检测所得,长白落叶松共有优势种18种,日本落叶松共有优势种23种,兴安落叶松共有优势种11种。  3.实验结果显示,落叶松树龄与其外生菌根真菌多样性无明显相关性。  4.不同落叶松种类与外生菌根真菌DNA提取序列数和OTUs数在20年时则没有相关性,但在40年时具有相关性。  5.长白落叶松外生菌根真菌OTUs数与不同地点有关。  6.不同林龄长白落叶松外生菌根真菌的种群数量越大,越在生长季时期促进林木对土壤硝态氮、铵态氮的吸收;同时,促进土壤碳、氮、磷元素的积累。  7.不同树种落叶松外生菌根真菌种群数量越大,越促进土壤全磷的积累。
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