论文部分内容阅读
外生菌根真菌侵染能显著提高针叶树根系对养分和水分吸收功能。因此,了解影响针叶树外生菌根侵染的因素对认识针叶树根系个体的生理生态过程以及促进林木的生长具有重要意义。以往的研究表明,针阔叶混交林在凋落物成分,根系分布及竞争格局和土壤性质等方面与针叶树纯林具有显著差异,但是,很少有研究关注针阔混交及阔叶树凋落物和根系活动能否影响针叶树的外生菌根侵染率。为此,本研究以三种外生菌根针叶树种红松(Pinus Koraiensis)、云杉(Picea koraiensis)、落叶松(Larix gmelinii)和内生菌根阔叶树种水曲柳(Fraxinus mandshurica)为研究对象,通过这三个针叶树种与水曲柳混交林、在针叶纯林中移除凋落物添加水曲柳凋落物、以及这三个针叶树种与水曲柳苗木盆栽试验,研究树种混交、阔叶树种的凋落物和根系之间的相互作用对针叶树菌根真菌侵染率的影响。研究结果表明：混交水曲柳降低了红松、云杉、落叶松的外生菌根侵染率,分别为：8.5%、4.8%和3.4%。混交水曲柳导致林下土壤pH值、微生物生物量氮、微生物生物量碳、全氮和全碳均高于纯林。相关分析表明,三种针叶树菌根侵染率与土壤pH值、全氮和全碳显著负相关。移除针叶树凋落物添加水曲柳叶凋落物同样降低了红松、云杉、落叶松的外生菌根侵染率,分别为：8.7%、4.3%和5.1%。添加水曲柳叶凋落物还提高了土壤pH值、微生物氮和微生物碳,而降低了全氮和全碳。土壤碳氮比、微生物氮和微生物碳综合作用可以解释红松侵染率变异的61%,解释落叶松侵染率变异的47%。混栽水曲柳幼苗略微提高了红松幼苗的外生菌根侵染率(2%),而降低了云杉和落叶松幼苗的外生菌根侵染率,分别为：18.6%和23.2%。混栽红松土壤各指标除全钾外,均低于纯栽；云杉和落叶松较为相似,土壤微生物氮和微生物碳高于纯栽,其余指标与红松相似。这些研究结果表明,混交水曲柳和添加水曲柳凋落物均导致针叶树外生菌根真菌侵染率降低。说明针阔叶树种混交提高了土壤pH值、微生物氮和微生物碳可能是导致菌根真菌侵染率降低的主要原因。此外,针阔叶根系之间相互作用也影响菌根真菌侵染率,但是不同树种之间存在差异。这些研究结果对认识针阔叶树种之间的相互作用,及对菌根真菌侵染的影响机制具有重要的理论意义。