AM真菌对高寒草地2种禾本科牧草的接种效果研究

为探究丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,AM)真菌对高寒草地多年生禾本科牧草的接种效应,本研究测定了根内球囊霉(Glomus intraradices,GI)和摩西球囊霉(Glomus mosseae,GM)2种AM真菌在室内和大田环境下对‘川草2号’老芒麦(Elymus sibiricus'Chuancao No.2’)和‘阿坝’垂穗披碱草(Elymus nutans'Aba’)生长的影响。结果表明：接种GM能显著增加‘阿坝’垂穗披碱草的地上生物量和‘川草2号’老芒麦的地下生物量(P < 0.05)。然而,在大田中接种GI和GM 3个月后,2种多年生禾本科牧草的叶片数和节数等与不接种AM真菌的对照(CK)相比无显著差异,但菌根侵染率显著高于CK。施有机肥显著提高GI和GM对2种多年生禾本科牧草的菌根侵染率。综上所述,接种AM真菌可能会促进高寒草地多年生禾本科牧草的生长,但短期内促生效果不显著。     

高寒地区6种禾本科牧草对低温胁迫的生理响应及耐寒性评价

为筛选出耐寒性强的禾本科牧草品种,研究了青牧一号老芒麦(Elymus sibiricus ‘Qingmu No.1’)、同德老芒麦(E. sibiricus ‘Tongde’)、同德短芒披碱草(E. breviaristatus ‘Tongde’)、青海冷地早熟禾(Poa crymophila ‘Qinghai’)、青海扁茎早熟禾(P. pratensis var. anceps Gaud ‘Qinghai’)和青海中华羊茅(Festuca sinensis ‘Qinghai’)幼苗生理特性对低温胁迫的响应,并通过隶属函数法对其耐寒性进行了综合评价。结果表明:1)低温胁迫对6种禾本科牧草的生长产生不同程度的抑制,其中,青海冷地早熟禾鲜重降幅最小,青牧一号老芒麦的干重降幅最小。2)低温胁迫下,6种禾本科牧草叶绿素含量较对照有不同程度的下降,而超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性、丙二醛(malondialdehydem, MDA)含量、可溶性糖含量和脯氨酸含量均呈现不同程度的增加趋势。3)运用隶属函数法的综合评价表明,6种禾本科牧草耐寒性强弱依次为青牧一号老芒麦青海中华羊茅青海冷地早熟禾青海扁茎早熟禾同德短芒披碱草同德老芒麦。综上可见,青牧一号老芒麦为上述六种禾本科牧草中耐寒性最强的牧草。     

4种宿主植物对根内球囊霉和摩西球囊霉的扩繁效果及菌根接种效应

【目的】拓宽丛枝菌根（Arbuscular mycorrhizal，AM）真菌扩繁的宿主植物范围，推进 AM 真菌在退化草地生态修复中的应用进程。【方法】以阿坝垂穗披碱草（Elymus nutans cv. Aba）、川草 2 号老芒麦（Elymus sibiricus cv. Chuancao No 2）、北林 201 紫花苜蓿（Medicago sativa cv. Beilin201）和白三叶草（Trifolium repens）为宿主植物，对根内球囊霉（Glomus intraradices，GI）和摩西球囊霉（Glomus moss- eae，GM）进行了扩繁，并测定了 4 种宿主的菌根接种效应。【结果】4 种宿主植物均能与 GI 和 GM 识别共生形成菌根，菌根侵染率均为：白三叶草＞北林 201 紫花苜蓿＞阿坝垂穗披碱草＞川草 2 号老芒麦； 栽培两个月后，用白三叶扩繁的 GI 组和 GM 组的孢子密度均最高。接种 GI 和 GM 后，4 种宿主植物的株高、生物量和叶绿素含量均不同程度增加。【结论】多年生禾本科牧草和豆科牧草均可作为扩繁根内球囊霉和摩西球囊霉的宿主植物，以白三叶草为宿主时扩繁效果最佳。     

高寒地区6种禾本科牧草对低温胁迫的生理响应及耐寒性评价

为筛选出耐寒性强的禾本科牧草品种,研究了青牧一号老芒麦(Elymus sibiricus?'Q i n g m u?N o.1')、同德老芒麦(E.sibiricus?'Tongde')、同德短芒披碱草(E.breviaristatus?'Tongde')、青海冷地早熟禾(Poa crymophila?'Qinghai')、青海扁茎早熟禾(P.pratensis?var.?anceps?Gaud?'Qinghai')和青海中华羊茅(Festuca sinensis?'Qinghai')幼苗生理特性对低温胁迫的响应,并通过隶属函数法对其耐寒性进行了综合评价.结果表明:1)?低温胁迫对6种禾本科牧草的生长产生不同程度的抑制,其中,青海冷地早熟禾鲜重降幅最小,青牧一号老芒麦的干重降幅最小.2)?低温胁迫下,6种禾本科牧草叶绿素含量较对照有不同程度的下降,而超氧化物歧化酶(superoxide?dismutase,?SOD)活性、丙二醛(malondialdehydem,?MDA)含量、可溶性糖含量和脯氨酸含量均呈现不同程度的增加趋势.3)?运用隶属函数法的综合评价表明,6种禾本科牧草耐寒性强弱依次为青牧一号老芒麦?>?青海中华羊茅?>?青海冷地早熟禾?>?青海扁茎早熟禾?>同德短芒披碱草?>?同德老芒麦.综上可见,青牧一号老芒麦为上述六种禾本科牧草中耐寒性最强的牧草.     

不同染色方法对两种禾本科牧草菌根侵染率的影响

为探讨丛枝菌根（Arbuscular mycorrhizal,AM）真菌与禾本科牧草（Gramineous forages）共生情况,推进植物-微生物联合生态修复技术在退化高寒草地恢复中的应用,本研究采用盆栽试验的方法,研究了根内球囊霉（Glomus intraradices,GI）和摩西球囊霉（Glomus mosseae,GM）对‘川草2号’老芒麦（Elymus sibiricus ‘Chuancao No.2’）和‘阿坝’垂穗披碱草（Elymus nutans ‘Aba’）的侵染情况,比较了酸性品红、台盼蓝和墨水醋染色法对菌根侵染率的影响。结果表明：根内球囊霉和摩西球囊霉均能与‘川草2号’老芒麦和‘阿坝’垂穗披碱草识别共生形成菌根结构,且菌根侵染率和孢子密度均为摩西球囊霉高于根内球囊霉（P<0.05）;3种染色方法对菌根侵染率的影响存在差异,总体表现为台盼蓝>酸性品红>墨水醋,台盼蓝与酸性品红间差异不显著,与墨水醋之间差异显著（P<0.05）。因此,为保证菌根观测效果,建议在测定禾本科牧草菌根侵染率时优先选用台盼蓝染色法。     

环青海湖地区四个老芒麦品种比较试验

为了丰富环青海湖地区优良牧草品种,引进川草1号老芒麦(Elymus sibiricus L.cv.Qingmu No.1)和川草2号老芒麦(Elymus sibiricus L.cv.Qingmu No.1)2个牧草品种,并选用青牧1号老芒麦(Elymus sibiricus L.cv.Qingmu No.1)和同德老芒麦(Elymus sibiricus L.cv.Tongde)2个牧草品种进行品种比较试验,结果表明,青牧1号老芒麦和同德老芒麦2个牧草品种的鲜草产量明显高于川草1号老芒麦和川草2号老芒麦,这说明川草1号老芒麦和川草2号老芒麦2个牧草品种无明显的优异表现,无需在环青海湖地区推广利用。     

环青海湖地区两种引种禾本科牧草根际真菌群落对有机肥的响应

本研究以环青海湖地区引进的两种禾本科牧草‘川草2号’老芒麦(Elymus sibiricus‘Chuancao No.2’)和‘阿坝’垂穗披碱草(Elymus nutans‘Aba’)为研究对象,通过田间试验,采用ITS rDNA Illumina高通量测序技术和分子生态网络的方法,分析施用有机肥后两种牧草生长及根际真菌群落结构变化。结果显示,与对照相比,有机肥显著增加两种牧草的地上及地下生物量,降低牧草茎叶比(P<0.05);有机肥处理改变了土壤理化性质,提高全氮(TN)和有机碳(SOC)含量(P<0.05),降低土壤pH。土壤真菌群落结构表明：有机肥降低老芒麦根际主要优势菌和次要优势菌的相对丰度;提高披碱草根际赤霉菌(Gibberella)、内生真菌属(Preussia)相对丰度。RDA结构显示pH和SOC是驱动微生物变化的主要环境因子(P<0.01),有机肥添加重新构建了土壤真菌群落间的网络关系。高寒地区短期施加有机肥明显促进牧草生长,提高土壤肥力,改变微生物群落结构。     

放牧和AM真菌对夏季青藏高原东缘老芒麦生长和白粉病的影响

自玛曲3个放牧强度放牧地取土样,并采集优势植物老芒麦(Elymus sibiricus)种子,在温室条件下研究了3个放牧强度下土壤丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza)真菌对老芒麦生长和白粉病的影响。放牧强度分别为轻度放牧、中度放牧和重度放牧,土壤处理分别为未作任何处理(自然土)、湿热灭菌土、湿热灭菌后还原除AM真菌外微生物土以及湿热灭菌后接种根内球囊霉(Rhizophagus intraradices)和幼套球囊霉(Claroideoglomus etunicatum)混合菌剂土。结果表明,放牧和AM真菌均可影响老芒麦生长和白粉病发生。老芒麦白粉病的发病率因不同放牧强度和土壤处理而异,中度放牧和重度放牧土壤处理下,老芒麦白粉病发病率低于轻度放牧处理,老芒麦总生物量、总磷含量、光合速率均高于轻度放牧土壤处理。老芒麦在自然土处理下白粉病发病率最高,为59.83%,灭菌土处理下老芒麦白粉病发病率最低,为44.73%。与自然土处理相比,接种AM真菌处理老芒麦白粉病发病率降低13.15%,总生物量增加56.46%。放牧强度和土壤处理对老芒麦总磷含量、叶绿素含量、多酚氧化酶存在交互效应。     

4龄多年生混播人工草地冠层光辐射分布特征

在青藏高原青海湖东地区,对栽培4龄(2020年)的青牧1号老芒麦(Elymus sibiricus L.cv.Qingmu No.1)、青海扁茎早熟禾(Poa pratensis var.anceps Gaud.cv.Qinghai)和青海中华羊茅(Festuca Sinensis Keng cv Qing-hai)混...     

黄河上游高寒地区建植人工草地引种试验

对8种多年生禾本科牧草品种在黄河上游高寒草地进行人工草地引种试验.结果表明:当年均出苗且生长良好,但种子不能成熟,只能达到拔节期;第2年越冬率达90%以上,无芒雀麦Bromus inermis,垂穗披碱草Elymus mutans,多叶老芒麦E.exceisns,老芒麦E.sibiricus青干草产量均达3 000 kg/hm2以上,冷地早熟禾Poa crymphila,草地早熟禾P.pratensis青干草产量在1 500 kg/hm2左右;种子成熟好的有冷地早熟禾、多叶老芒麦、老芒麦、垂穗披碱草,说明供试的8种多年生禾本科牧草品种在青海省黄河上游海拔3 400 m左右的地区推广种植,效果良好.     

青海扁茎早熟禾混播草地生产性能与种间关系的研究

为了探究早熟禾混播草地种间关系与生产特征,使用‘青海’中华羊茅（Festuca sinensis ‘Qinghai’）、'青牧1号’老芒麦（Elymus sibiricus ‘Qingmu No.1’）、‘同德’小花碱茅（Puccinellia tenuiflora ‘Tongde’）分别与‘青海’扁茎早熟禾（Poa pratensis var. anceps Gaund.‘Qinghai’）混播,在海北州西海镇开展了植株形态特征、生物量积累和分配、混播草地养分特征等研究。结果表明：使用老芒麦与早熟禾混播具有较高的生产性能。该处理相较于老芒麦单播草地的粗蛋白与总磷含量,分别提高7.51%与14.50%。相对饲用价值较早熟禾单播草地提高34.12%。因此,为解决青海扁茎早熟禾单播草地生产力不足的问题可以选用老芒麦与早熟禾进行混播。使用碱茅与早熟禾混播具有较高的种间相容性,因此碱茅与早熟禾混播具有较高的群落稳定性与产量稳定性。选用碱茅与早熟禾进行混播可以用于建植以生态治理为目的的混播草地。     

丛枝菌根真菌对垂穗披碱草的生长发育和防御性酶活的影响

为研究丛枝菌根真菌(Arbusculae mycorrhizal fungi, AMF)在植物抵御虫害过程中的作用,本研究以垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb.)为供体植物,老芒麦(Elymus sibiricus Linn.)为受体植物,以摩西管柄囊霉(Funneliformis mosseae)作为接种菌种,共设置5个处理,即：存在菌丝,但无根系连接(A)、无菌丝和根系连接(B)、无根系但有菌丝连接,且在虫害处理前旋转(C)、既有菌丝又有根系连接(D)、无接菌但存在根系连接(E),测定了菌根侵染率、地上地下生物量、碳氮含量以及防御酶活性等指标。结果表明：AM真菌显著提高了受体植物地下生物量(P<0.05);虫害发生后,AM真菌诱导了供受体植物体内的防御酶活性显著升高(P<0.05)。本试验证明了AMF可以促进宿主植物的生长发育,菌丝网络则为主要防御化学信号的传递途径。     

高寒混播草地优势草种生态位与种间竞争力分析

为了探究高寒混播草地最优牧草配置,以上繁草'同德’短芒披碱草(Elymus breviaristatus'Tongde’,A),垂穗披碱草(Elymus nutans,B),'同德’老芒麦(Elymus sibiricus'Tongde’,D),'青牧1号’老芒麦(Elymus sibiricus'Qingmu No1’,E)、下繁草'同德’小花碱茅(Puccinellia distans'Tongde’,C),'青海’草地早熟禾(Poa pratensis L.'Qinghai’,F),'青海’冷地早熟禾(Poa crymophila'Qinghai’,G),'青海’扁茎早熟禾(Poa pratensis var.ancepsGaud.'Qinghai’,H)为试验材料,以种间竞争力(Competition ratio,CR)与相对产量总和(Relative yield total,RYT)为评价方法,测定牧草生物量。结果表明：下繁草竞争力小于上繁草;混播牧草数(Number of mixed herbage,NMH)为2时,B竞争力最强;NMH为3时,存在2种上繁草的组合RYT大于1;单播时C和A生态位宽度最大,混播后杂类草生态位宽度降低,D和E,C重叠度最高,A与F,G,H重叠度最低;高寒混播草地中优选牧草组合有B+E,B+D,E+H,A+C+D,B+C+D,建议慎选牧草组合为C+D,D+E,F+G,F+H,F+G+H。     

不同磷水平下丛枝菌根真菌(AMF)对狗牙根生长与再生的影响

采用盆栽试验研究了3个施磷水平(20,40,100 mg/kg)下,接种丛枝菌根真菌(AMF)菌种摩西球囊霉和聚丛球囊霉对刈割后狗牙根生长与再生的影响。结果表明,1)狗牙根根系能与摩西球囊霉和聚丛球囊霉形成良好的共生关系,其中单一接种聚丛球囊霉菌种处理的侵染率最高。2)狗牙根地上部氮、磷浓度呈极显著正相关,暗示着氮、磷积累可能存在协同效应。3)4次刈割条件下,与AMF共生的狗牙根具有较高的再生速度和较大的生物量,表明菌根化有利于增强刈割后狗牙根的再生能力。4)施磷水平对狗牙根的生长与再生产生显著影响,尤其是土壤施磷量40 mg/kg比20或100 mg/kg更能显著增加刈割后地上部生物量的积累,并加快再生生长的速度。因此,建议在日常养护管理中,可根据狗牙根再生特性和养分吸收情况来接种AMF菌剂并进行适当施肥,以保证狗牙根的生长和增强其刈割后的再生能力。     

AM真菌对箭筈豌豆响应豌豆蚜取食的影响

豌豆蚜（Acyrthosiphon pisum）是危害箭筈豌豆的重要害虫,利用共生微生物的定殖可有效控制其危害。本研究以兰箭3号春箭筈豌豆（Vicia sativa Lanjian No.3）为试验材料,在温室条件下探究丛枝菌根（arbuscular mycorrhizal,AM）真菌扭形球囊霉（Glomus tortuosum）是否可以影响箭筈豌豆对豌豆蚜的响应。结果发现：接种扭形球囊霉后豌豆蚜存活率显著低于未接种（NM）处理。扭形球囊霉显著促进了箭筈豌豆生长及氮（nitrogen,N）、磷（phosphorus,P）吸收,调节植物防御信号物质合成。菌根植物的茎叶干重、根干重、根长及根系面积分别较对照提高53.98%,179.69%,24.34%和38.85%;地上及地下N含量、地下P含量分别增加50.62%,113.07%和62.42%;AM真菌提高植物超氧化物歧化酶活性48.64%,过氧化物酶活性72.04%,AM真菌与蚜虫互作,植物多酚氧化酶等防御酶活性提高20~30倍;脱落酸含量降低19.53%,茉莉酸、水杨酸含量和胰蛋白酶抑制剂活性分别增加52.74%,3.44%和95.95%。扭形球囊霉能够有效抑制豌豆蚜的存活,显著促进植株生长和养分吸收,调控植物抗逆指标,提高其抗虫性,因此可作为箭筈豌豆虫害防治潜在的生防菌剂。     

不同盐浓度下AM真菌和禾草内生真菌对多年生黑麦草生长的影响

以多年生黑麦草(Lolium perenne)为材料,在温室内研究了不同盐浓度处理下丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌和禾草内生真菌(grass endophyte)对黑麦草生长的影响。试验设对照,无盐胁迫(0%)、轻度盐胁迫(0.2%NaCl)和重度盐胁迫(0.5%NaCl)处理,AM真菌为摩西球囊霉(Glomus mosseae),禾草内生真菌处理以含有、不含有内生真菌种子建立。结果表明:盐分处理可显著降低黑麦草的株高、生物量、根冠比,以及AM真菌的菌根侵染率,禾草内生真菌与AM真菌均在不同盐分处理下对黑麦草的生长有一定的促进作用,两菌协同作用明显,其中禾草内生真菌处理下的多年生黑麦草的株高、地下生物量和根冠比较对照分别增加13.26%,15.30%和19.51%(P0.05);AM真菌处理下黑麦草的株高、N、P含量分别提高9.76%,32.12%和12.45%(P0.05);在无盐胁迫下,禾草内生真菌可促进丛枝菌根真菌侵染,使其侵染率提高5.53%。与两类共生微生物单独作用相比,AM真菌与禾草内生真菌互作,对多年生黑麦草生长、耐盐性有一定的提高,但差异不显著。     

高寒退化禾本科混播草地地下芽库特征与群落持续性初探

为探明多年生不同混播组合草地退化后的群落稳定性和可持续性,本研究以祁连山金强河地区22年前建植的6种混播草地为研究对象,对草地群落结构及地下芽库构成进行调查分析。结果表明：4组分混播草地能够较好的保留建植种的地下芽,且以建植种分蘖芽为主,而3组分混播草地地下芽主要由侵入种的分蘖芽、根茎芽、根颈芽和根蘖芽构成,建植种芽密度占比较低;分蘖芽密度与建植种植物盖度、密度和地上生物量正相关,根茎芽、根颈芽、根蘖芽密度与侵入种植物盖度、密度和地上生物量正相关。其中,混播组合“冷地早熟禾(Poa crymophila)+多叶老芒麦(Elymus sibiricus)+无芒雀麦(Bromus inermis)+扁穗冰草(Agropgyron cristatum)”草地地下芽结构最优,可适当延长混播草地使用年限,是适宜青藏高原高寒地区的混播草种组合。