【摘 要】
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庐山是我国中部地区物种生态地理分布的重要交汇点,具有极高的生态价值和保护意义。然而,庐山也是一个“生态孤岛”,其生态廊道被城市与道路阻隔,成为了一个长江中下游平原的生物避难所。然而,长期以来,关于庐山森林生态系统的研究多集中于地上植物部分,而对于地下生态过程的认识甚少。因此,为填补庐山亚热带森林地下AM真菌群落及其功能研究的空白,本研究以庐山典型的亚热带常绿阔叶林与常绿落叶阔叶混交林为研究对象,通
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庐山是我国中部地区物种生态地理分布的重要交汇点,具有极高的生态价值和保护意义。然而,庐山也是一个“生态孤岛”,其生态廊道被城市与道路阻隔,成为了一个长江中下游平原的生物避难所。然而,长期以来,关于庐山森林生态系统的研究多集中于地上植物部分,而对于地下生态过程的认识甚少。因此,为填补庐山亚热带森林地下AM真菌群落及其功能研究的空白,本研究以庐山典型的亚热带常绿阔叶林与常绿落叶阔叶混交林为研究对象,通过形态分类学鉴定,研究其中常见树种(榆树Ulmus pumila、女贞Ligustrum lucidum、老鼠矢Symplocos stellaris、檵木Loropetalum chinense、连蕊茶Camellia fraterna、山胡椒Lindera glauca、山橿Lindera reflexa、杜鹃Rhododendron simsii、蜡瓣花Corylopsis sinensis)根际土壤AM真菌群落多样性与分布特征,得到以下结果:(1)本研究从庐山亚热带常绿阔叶林与常绿落叶阔叶混交林中常见植物根际共分离、鉴定出AM真菌12属78种,其中包括5个广布种、14个常见种和59个稀有种,其中球囊霉属(Glomus)与无梗囊霉属(Acaulospora)为优势属。不同树种根际土壤AM真菌孢子密度差异不显著(p>0.05),群落相似度也较高(Csmax:75.56%),但丰度显著存在显著差异(p<0.05)。不同树种根际AM真菌群落多样性与Pielou均匀度有所不同,其中杜鹃根际AM真菌群落多样性指数最高(3.36),而老鼠矢与连蕊茶则具有最高的群落均匀度指数(0.90)。(2)不同树种的根际土壤p H值差异不显著(p>0.05),但其根际土壤含水率及其他养分(铵态氮、硝态氮、有机质等)差异显著(p<0.05)。根据结构方程模型发现,树种类型直接影响AM真菌物种丰度,也可以通过影响土壤全钾间接影响AM真菌物种丰度。(3)南坡树种根际AM真菌物种总丰度高于北坡树种。不同坡向同种树种根际土壤AM真菌孢子密度不存在显著差异(p>0.05),其中物种丰度,除了杜鹃以外也不存在显著差异(p>0.05)。南坡树种根际AM真菌,其香浓威纳多样性指数均高于北坡,并且与北坡树种根际AM真菌群落相似度较低,最高为50%。通过主成分分析(PCA)发现,坡向解释了AM真菌群落分布的32.41%,其中不同坡向山橿与杜鹃根际土壤AM真菌群落差异较大。进一步通过冗余分析(RDA)发现,不同坡向土壤养分与水分对AM真菌分布的影响较小,从山橿、杜鹃到蜡瓣花分别解释了19.01%、19.22%与15.70%。(4)庐山亚热带常绿阔叶林与常绿落叶阔叶混交林不同树种根系AM真菌侵染特征差异显著(p<0.05),可分为5个梯度,其中蜡瓣花根系总侵染率最高(45.80%),而山橿则具有最低的根系总侵染率(27.40%)。坡向对树种根系AM真菌总侵染率影响不显著(p>0.05),但庐山南坡的山橿与杜鹃根系AM真菌侵染率高于北坡,而蜡瓣花则具有相反特征。(5)庐山亚热带常绿阔叶林与常绿落叶阔叶混交林AM真菌多样性高,资源丰富,存在多个稀有种,并且可能存在庐山特有的土著AM真菌。在分布上,AM真菌分布不均,其受土壤养分影响较小,而受宿主影响高于土壤养分与水分并且受坡向影响较大。因此,本研究不仅有利于加深对庐山亚热带森林AM真菌的了解,还可以得到庐山亚热带森林土壤、植物与AM真菌间的潜在关系,并且对认识庐山森林生态系统植物多样性维持以及恢复机制有理论意义,也可为庐山特有土著AM真菌种质资源的开发利用提供理论参考。
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