消落带由于周期性的水位涨落,造成先水淹后干旱的胁迫环境,期间水分和养分分布不均匀,导致了生态系统不稳定及生态修复难度大等问题。桑树具有极高的经济价值和生态价值,在极端环境中具有较强的生态适应性。AMF在土壤中分布广泛,能与大多数的维管束植物形成共生结构—菌根(mycorrhizae),增强植物从土壤中吸收水分和矿质营养的能力,促进植物和土壤的健康发育。试验结果显示,桑树对菌根真菌(mycorhizal Fungi,AM fungi,AMF)有很大的依赖性,菌根桑能提高桑树对水淹和干旱胁迫的抗性,提高桑树在水淹和干旱环境的生存率。为探索菌根桑在连续性水淹和干旱胁迫后的抗性,2015年11月,将处于休眠状态的两年生的菌根桑和非菌根桑移入盆栽钵中,进行冬季水淹并设置不淹(对照I)、半淹、全淹处理。移栽稳定1个月后,于2015年12月,在西南大学厚怡园试验基地的试验池中进行4个月的模拟水淹试验,4月份结束水淹。待菌根桑和非菌根桑恢复生长20天后,取各处理的一半桑苗测定各项生理生化指标。其余苗继续生长3个月,于2016年7月进行轻度干旱胁迫试验,设置不淹不干旱(对照II)、不淹(对照I)-干旱、半淹-干旱、全淹-干旱处理,处理15天,待菌根桑和非菌根桑恢复生长20天并长出部分叶片后,测定各项生理生化指标。全文主要研究结果如下:1菌根桑经冬季休眠期水淹胁迫后的生理抗性探究接种AMF的桑树,侵染率高达87.78±11.11%,不接种AMF处理中没有观察到菌根侵染现象;无论桑树接种与不接种AMF,叶绿素、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)等生理活性指标,随水淹胁迫程度的增加而降低,但菌根桑中的这项生理活性指标都显著高于未接种桑;胞间二氧化碳浓度(Ci)则表现出不接种桑明显高于菌根桑的状况。水淹胁迫4个月并恢复生长20天后,桑树根系中含氧量未达到对照水平,叶片光合作用依然较对照水平减弱,合成的碳水化合物少;然而接种AMF显著提高了桑树的菌根侵染率、根系活力、渗透调节物质含量,降低了桑树中的丙二醛含量,促进了桑树生长。保护酶(SOD、POD、CAT、APX)活性随水淹胁迫加重逐步增强,但在同一处理情况下,接种AM真菌的桑树酶活力要明显高于未接种桑树。提出了菌根桑在水淹胁迫下的生理抗性机理:AM真菌与桑树根系形成菌根共生并提高了桑树的根系活力,菌根桑从土壤中吸收更多的营养物质(氮、磷、钾等)传递给宿主植物,帮助宿主植物合成更多的有机物质(如叶绿素、酶、脯氨酸、可溶性蛋白等),调节叶片组织渗透物质含量,促进桑树叶片的光合作用,进而增加其营养生长。淹水缺氧使桑树的细胞膜系统紊乱,对植株体造成伤害从而影响其正常生理过程,接种AMF提高了桑叶保护酶活性,减轻了膜系统受伤程度,从而提高了桑树的耐淹性。2菌根桑在干旱胁迫后的生理抗性探究干旱胁迫并恢复生长20天后,桑树组织含水量较对照降低,叶片饱和亏损、丙二醛(MDA)含量升高,需水程度增加;桑树根系活力、光合参数(Pn、Gs、Tr、总叶绿素、叶绿素a、叶绿素b)、渗透调节物质含量(脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白)、保护酶(SOD、POD、CA、APX)活性指标总体降低,这种趋势随前期水淹程度的加深而增强,但接种AM真菌桑树中,这些指标显著高于不接种的对照桑,MDA含量显著降低。提出了菌根桑在干旱胁迫下的生理抗性机理:菌根可通过大量的根外菌丝增加根系吸收表面积,促进桑树从土壤中吸收更多的水分,增加了桑树叶片等组织的含水量,降低了叶片饱和亏损,从而提高了桑树叶片的保水能力及增加了桑树的根系活力,进而促进根系吸收和营养物质运输,合成更多的叶绿素提供桑树生长需要的碳源,增加菌根桑中渗透调节物质的含量,提高细胞渗透压,保持细胞具有一定的持水能力,提高植株保护酶活性,减轻细胞膜受伤害程度,从而提高了桑树的耐旱性。相同干旱胁迫条件下,不论桑树是否接种AM真菌,各生理指标都随前期水淹胁迫程度的加深表现出减弱的规律性,说明前期水淹对桑树后期耐干旱胁迫的能力有影响。