丛枝菌根真菌对烟苗生长的影响

丛枝菌根真菌对烟苗生长的影响

草和am菌之间有一个高度亲和力。通过培育异质母菌，可以提高烟苗的生物量，改善烟苗的生理条件，提高烟苗的素质。在烤烟漂浮育苗中,烟苗生长所需的营养和水分是通过基质获得的。因此,基质直接影响烟苗的生长。基质的组成是否会影响AM真菌的菌根效应,对于菌根烟苗的生产十分重要。本试验选择5种烤烟苗育苗基质,设置接种和不接种处理,通过测定烟苗侵染率、生长状况和营养状况,筛选出适用于菌根烟苗生产的基质。1材料和方法1.1菌株和培养基供试AM真菌为根内球囊霉(GlomusintraradicesSmith&Schenck,BEGNumber141),由中国农业大学李晓林教授提供。AM真菌接种物是经盆栽扩繁后的烟草侵染根段。供试烤烟品种为K326(NicotianatabacumL.),由贵州省烟草科学研究所提供。基质原料为泥炭、珍珠岩和蛭石。1.2方法1.2.1基质中泥质沉积相采用2×5因子试验,设接种(菌根苗)和不接种(非菌根苗)2个处理,种植在5种基质中,基质中泥炭∶珍珠岩∶蛭石分别为8∶1∶1(基质1)、6∶2∶2(基质2)、6∶4∶2(基质3)、6∶10∶2(基质4)、1∶7∶2(基质5),共10个处理。每处理种植烟苗20株,重复3次,随机区组排列。1.2.2苗床强度试验将基质灭菌(121℃,1h),加无菌水润湿,装入浮盘孔隙内,接种处理每穴内加5段0.5cm的侵染根段,不接种处理加等量灭活侵染根段,每穴播3粒种子,出苗后留1株。播种后将育苗盘放入自来水中漂浮培养,待烟苗生长至7叶1心时取样测定各项指标。其间喷施低浓度的Hoagland营养液(P浓度为原营养液的1/10,N、K和其他大量元素为原营养液的1/4,微量元素浓度不变),共喷施6次,每次每个处理100mL。试验在人工控制温度、光照和湿度的培养室中进行。培养期间的光照强度为14000~15000lx,每日光照13h,昼夜温度31~20℃,湿度60%~80%。1.2.3根系侵蚀率测定在烟苗7叶1心时,每处理取8株烟苗,将根切成1cm根段,按照根段频率标准法测定根系侵染率。另取15株烟苗,分为地上部分和根系,洗净,105℃杀青30min,于70℃烘干至恒重、称量。然后,粉碎样品,H2SO4-H2O2消化,分别用蒸馏法、钒钼黄比色法和火焰光度法测定植株的N、P、K含量。1.2.4处理数据试验数据采用Excel2000和SPSS11.5进行统计分析。2结果与分析2.1基质对菌根烟苗和菌根抗菌药物的影响基质不同,AM真菌发育和烟苗侵染状况不同。从表1可见,在5种育苗基质中,烟苗根系侵染率基质1和基质2处理高于基质3、基质3和基质5处理;不同基质培养的菌根烟苗,丛枝着生率无显著差异,但基质1和基质2处理中烟苗根系的泡囊数显著高于其他培养基质,且在基质抽滤后,经显微观察发现,其单位体积中根外菌丝量显著高于基质4和5处理,说明基质1和2处理更利于AM真菌的生长发育。在不接种处理中,烟苗根系未观察到菌根结构。2.2菌根烟苗和根系干重的变化由表2可知,基质种类显著影响烟苗地上部和根的干重,5种基质处理中,烟苗总干重表现为:基质2>基质1>基质3≈基质4>基质5,表明基质2最适合烟苗生长。接种AM真菌显著促进烟苗生长,增加烟苗生物量,影响烟苗根冠比。用基质1和基质2培养菌根烟苗,根冠比显著低于非菌根苗,地上部干重显著高于非菌根苗,根系干重也有增加趋势,其中基质2的地上部和根系干重最大,说明基质2最适合烟苗生长和发挥菌根效应。用基质4和5培养烟苗,菌根苗的地上部和根系干重有所增加。尽管接种AM真菌和基质类型显著影响烟苗生长和根系发育,但接种AM真菌与基质之间无显著交互作用。2.3基质种类对烟苗含磷量、含钾量、吸收量的影响基质种类显著影响烟苗含氮量和吸收量。从表3可见,各处理烟苗含氮量为:基质5≥基质4≈基质1≥基质3≈基质2,氮吸收量为:基质2≈基质1>基质4≈基质3>基质5。与氮素营养相似,基质种类显著影响烟苗含磷量和吸收量,各处理烟苗含磷量为:基质4≈基质3>基质5≈基质2≈基质1,磷吸收量为:基质2>基质1≈基质4≈基质3>基质5。基质种类也显著影响烟苗对钾的吸收量,其中,基质2≈基质1>基质3≈基质4>基质5,但对烟苗含钾量无显著影响。接种AM真菌可显著增加烟苗磷含量以及氮、磷、钾吸收量,但对烟苗中氮和钾含量无显著影响。因此,用基质2培养菌根烟苗,其对氮、磷、钾吸收量和磷含量均高于其他处理。基质2用于培养菌根烟苗有利于烟株养分吸收,改善烟苗营养状况,但基质和接种处理对烟苗养分含量和吸收量无显著交互作用。3菌根烟苗和基质磷生长的关系试验表明,在供试的5种基质中,基质1和基质2有益于AM真菌发育,菌根侵染率也最高。其中,基质2培育的烟苗地上部干重和根干重最大,菌根苗对氮、磷和钾吸收量和磷含量也最高。所以,基质2可作为烤烟漂浮育苗的首选基质。接种Glomusintraradices促进了烟苗生长,显著增加了烟苗生物量。在基质1、2和3中,菌根烟苗的生物量显著高于非菌根苗,在基质4和5中亦有增加趋势。相关分析表明,烟苗生物量与菌根侵染率呈显著正相关关系(r=0.640*,n=10),这说明在基质2上接种AM真菌有利于发挥菌根效应。试验结果表明:接种AM真菌显著改善了烟苗的磷营养,促进了地上部的生长。AM真菌促进植物对磷的吸收是因为:(1)扩大了宿主植物根系的吸收面积;(2)菌根吸收动力学参数有利于磷的吸收;(3)菌根提高了根际磷的有效性;(4)磷在菌丝内的运输速率快。SmithandRead认为,丛枝菌根增加磷的吸收主要是增加了根系有效吸收范围和吸收表面积,扩展了土壤供磷区域而实现