丛枝菌根真菌对玉米生长生态效应的影响

１９９６～１９９８年试验研究了大田不施肥条件下３种泡囊丛枝菌根真菌Ａｒｂｕｓｃｕｌａｒ ｍｙｃｏｒ－ｒｈｉｚａｌ ｆｕｎｇｉ （ＡＭＦ）,即Ｇｌｏｍｕｓ ｍｏｓｓｅａｅ（Ｇ．ｍ）、Ｇｌｏｍｕｓ ｖｅｒｓｉｆｏｍｅ（Ｇ．ｖ）、Ｓｃｌｅｒｏｃｙｓｉｓ ｓｉｎｏｕｓａ（Ｓ．ｓ）对玉米生长的生态效应。结构表明,ＡＭＦ处理的玉米根系活力为对照的２．３２～３．０５倍,玉米Ｎ素吸收比对照增加２４．１４％～５６．     

丛枝菌根和根瘤菌双接种对矿区土地复垦的生态效应

通过盆栽试验研究了山西省襄垣县矿区复垦土壤中接种丛枝菌根真菌和根瘤菌对三叶草的生长状况及土壤养分的影响.结果表明,双接种丛枝菌根和根瘤菌能显著提高菌根侵染率和土壤中孢子密度,促进三叶草干物质的积累和对氮、磷元素的吸收,促进三叶草对土壤养分的活化,提高土壤养分利用率,加速矿区生态恢复.     

丛枝菌根与土壤修复

菌根是真菌与植物根系所建立的互惠共生体, 其中以丛枝菌根在自然界中分布最广。近年来,随着菌根研究的发展,丛枝菌根在土壤修复中的应用日益受到人们的关注。本文综述了丛枝菌根在土壤重金属污染、有机污染、放射污染以及土壤退化修复中的作用,并对当前研究中存在的问题和未来发展前景作了探讨。     

煤矿区先锋植物猪屎豆接种丛枝菌根的效应研究

以煤矿尾矿区土著先锋植物猪屎豆(Crotalaria pallida Ait.)为研究对象,开展了3种基质配比、4种丛枝菌根接种后的效应研究.结果表明:(1)从宿主生物量、菌根侵染率及侵染强度、50 g干土中的孢子数、根系活力看,A4菌根是最适合梅州明山矿区先锋植物猪屎豆的优势菌种,菌剂与基质优势组合是A4B1;(2)不同菌种、植株及地上部/地下部对镉、锌、铜、镍、锰5种重金属元素的吸收-排斥效应是不同的.从镉元素看,与对照A5相比,A1、A3、A4菌根促进或抑制对镉吸收-排斥效应均达极显著差异水平,这3种菌根结合猪屎豆可作为明山废矿区镉污染丛枝菌根-植物联合修复的优势菌种;4种菌根对促进或阻止铜、锰吸收-排斥效应均不显著;(3)覆土少的(覆2 cm厚黄土于9 cm厚煤矸石上)相应高于不接种且覆土厚(覆7 cm厚黄土于4 cm厚煤矸石上)的,说明接种菌根具有抵消由于覆土少而导致的植株生物量降低的潜力,极大地节约了复垦费用,综合经济效益十分可观.     

基于野外大田试验的接菌紫穗槐生态修复效应研究

[目的]研究接菌紫穗槐对矿区退化植被的恢复生态效应,以期为丛枝菌根真菌应用于西部干旱半干旱煤矿区生态重建提供理论基础和野外试验基础数据。[方法]以紫穗槐为宿主植物,在野外大田条件下研究接种丛枝菌根真菌和紫穗槐的共生状况,以及对煤矿开采沉陷区植物根际土壤的改良作用。[结果]4a的连续监测结果表明,接菌促进了紫穗槐的生长,接菌紫穗槐成活率比对照高30%以上;接菌紫穗槐菌根侵染率和菌丝密度显著高于对照;接种菌根提高了紫穗槐根际土壤有效磷含量且降低了pH值,取得较好的生态修复效应。[结论]在野外大田条件下,接种菌根真菌能够促进植物—菌根共生关系的形成,改善植物—菌根共生体的营养环境。     

矿区土壤丛枝菌根真菌对采陷时间序列的响应

煤炭井工开釆造成大面积的地表塌陷,破坏了原有地表植被、土壤结构和地貌,影响土壤微生物群落结构和组成.为了研究井工矿开釆沉陷区丛枝菌根真菌(AMF)多样性与开采时间序列的相关性,本文以补连塔矿区不同开采年份的采煤沉陷区作为样地,以AMF和土壤因子为研究对象,探索随着采煤沉陷时间的延续,AMF物种多样性、种群结构变化规律及...     

丛枝菌根对芘污染土壤修复及植物吸收的影响

采用温室盆栽试验方法,研究了两种丛枝菌根真菌Glomus mosseae和 Glomus etunicatum对三叶草(Trifolium subterraneum L.)和辣椒（Capsicum annuum L.）修复芘污染土壤的影响。供试土样中芘初始浓度为0 ~ 75.18 mg/kg。结果表明,接种AMF可促进供试植物对土壤中芘的吸收,并且显著提高三叶草根的芘含量、根系富集系数、根和茎叶的芘积累量,但对辣椒根和茎叶芘含量、根系富集系数的影响不显著,这主要与植物的菌根侵染率和“菌根依赖度”不同有关。接种AMF土壤中芘的削减率高于普通植物修复,但植物吸收积累对修复的贡献率小于0.2%;因此推测,AM作用下良好的根际环境对土壤微生物数量和活性的提高、进而对土壤中芘降解的促进可能是菌根修复的主要机理。     

丛枝菌根真菌对玉米生长生态效应的影响

1996～1998年试验研究了大田不施肥条件下3种泡囊丛枝菌根真菌Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF),即 Glomus mosseae(G.m)、Glomus versifome(G.v)、Sclerocystis sinousa(S.s)对玉米生长的生态效应.结果表明,AMF处理的玉米根系活力为对照的2.32～3.05倍,玉米N素吸收比对照增加24.14%～56.65%,玉米P素吸收比对照增加41.14%～78.29%,促进玉米生长发育显著;在灭菌条件下G.m、G.v、S.s处理分别比对照增产17.63%、22.91%和10.80%;而不灭菌条件下3个处理分别比对照增产10.35%、20.56%和4.53%,同时显著提高玉米的水分供应状况.     

烟草与丛枝菌根真菌的共生效应研究进展

丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)真菌是陆地生态系统中广泛存在的一类专性共生土壤微生物,是根系土壤区域中重要的功能菌群之一.AM真菌可侵染植物根系形成丛枝菌根共生体,改变植物根系形态和改善营养状况,从而提高宿主植物的生长发育、产量、质量和抗逆性.目前从烟草根系土壤分离报道的AM真菌已达13属5...     

丛枝菌根真菌根内菌丝碱性磷酸酶活性与菌根共生效应的研究

试验研究 3种丛枝菌根真菌根内菌丝碱性磷酸酶活性与菌根共生效应的结果表明 ,3种丛枝菌根真菌对宿主植物的效应不同 ,与接种G .spp处理和未接种对照相比 ,接种G .m和G .i处理显著增加玉米地上部和根系干物质量、P浓度和吸P量 ,但后两者间无显著差异 ;而接种G .spp处理与对照无显著差异。播种后 35d时接种G .m和G .i处理根内菌丝碱性磷酸酶活性显著高于接种G .spp处理 ,而前二者间无显著差异 ,且随生长时间的变化趋势相似 ,35d时酶活性最高 ,35～ 5 0d呈迅速下降趋势 ,至 70d时酶活性仍下降且趋于平缓。G .spp酶活性则一直处于较低水平 ,随生长时间的延长略有起伏。即接种不同丛枝菌根真菌时 ,根内菌丝碱性磷酸酶活性高的菌根真菌对玉米生长促进作用较大 ,可提高玉米P营养状况 ;反之则对玉米生长和P营养状况无明显促进作用 ,且与对照无显著差异。出苗后 35d时根内菌丝碱性磷酸酶活性是预测丛枝菌根真菌对玉米生长效应的有效生理指标之一。     

植物激素响应和调控丛枝菌根共生研究进展

【目的】丛枝菌根是土壤中的丛枝菌真菌（arbuscular mycorrhizal,AM）与大多数陆地植物根系形成的互惠共生体。丛枝菌根的形成过程是一系列信号交换和转导的结果,受到很多基因的程序化表达调控。植物激素作为重要的信号物质被证实能够参与调控植物与AM真菌的互作过程。本文简述了植物激素在调控丛枝菌根形成的作用机理,为激素调控丛枝菌根形成的研究与应用提供理论线索。主要进展外源施加低浓度的生长素和脱落酸能够促进丛枝菌根共生,而外源施加赤霉素能够显著抑制丛枝菌根中丛枝的形成;内源缺失赤霉素,脱落酸以及油菜素内酯会抑制丛枝菌根共生;茉莉酸合成突变体推迟丛枝菌根形成;独脚金内酯合成、转运以及受体突变体都会抑制丛枝菌根共生;生长素以及脱落酸受体表达量降低会抑制丛枝菌根共生。但是生长素信号受体的降低表达不仅能够显著抑制丛枝菌根的形成还能显著抑制丛枝细胞的正常发育,而植物脱落酸信号受体表达降低突变体中丛枝细胞发育正常。研究展望激素如何调控丛枝菌根共生的研究仍处于起步阶段。随着转基因和基因编辑技术（如Crispr/cas9系统介导的基因敲除技术）的快速发展以及通过菌根植物的基因组、转录组、蛋白质和代谢组数据的挖掘,丛枝菌根共生中的众多科学问题以及与其他植物-微生物互作系统等问题都将一一得到解答。     

丛枝菌根真菌对西藏高原固沙植物吸磷效率的影响

采用盆栽方法,就外源菌种、土著菌种(含混合菌种)对固沙植物白草(Pennisetum.flaccidum)生长和吸磷效率的影响进行了研究。结果表明,白草具有较高的菌根依赖性(平均达166.4%);不同AM真菌(或真菌组合)对白草根系均具显著的侵染效应。随菌根侵染率的提高,植株生物量、吸磷量均呈显著增加(相关系数分别为0.7465*、0.6000*);菌根菌丝对白草吸收土壤磷素的贡献十分明显,各接种处理菌根菌丝对植物吸收土壤磷素的贡献量、贡献率分别在3.2～11.6.mg/pot和61.5%～85.3%之间;接种菌根处理植株吸磷量呈Glomus.intraradicesG.mosseae+G.etunicatum+G.intraradices+Scutellospora.erythropaG.mosseae(外源菌种)G.mosseae+G.intraradices+Scutellospora.calosporaG.mosseae-I(土著菌种)G.etunicatum的趋势。此外,不同AM真菌对寄主植物地上部、根部生物量和吸磷量的影响程度明显不同,一般呈地上部根系的趋势,但寄主植物根系的生长速率相对较快;土著菌种中,多菌混合接种对寄主植物的侵染效应明显高于单一接种。     

不同建植技术对露天煤矿排土场生态修复效果的影响及评价

为解决矿区排土场生态修复难和生态修复成本高的问题,提出了一种新的穴铺建植技术对排土场进行生态修复,并于2012—2015年期间选择4种建植技术对永顺煤炭有限公司矿区排土场开展生态修复工作。基于修复后（2015年）的植被生长状况和土壤改良效果,并通过对比分析的手段,对不同建植技术的生态修复效果进行了评价。结果表明:穴铺植生袋建植法（A）、旱梯田坡面建植法（B）、旱坡植生袋建植法（C）和沙柳围护建植法（D）4种不同建植技术中,在植被覆盖度方面表现为A（85%） > C（80%） > B（73%） > D（63%） > E（7%,裸地）;土壤容重方面表现为A（1.21 g/cm³） < C（1.27 g/cm³） < B（1.31 g/cm³） < D（1.43 g/cm³） < E（1.52 g/cm³）;土壤侵蚀模数方面表现为A[3 630 t/（km²·a）] < C[6 350 t/（km²·a）] < B[7 860 t/（km²·a）] < D[15 730 t/（km²·a）] < E[26 000 t/（km²·a）],均表明A技术在植被生长状况和土壤质地改良方面效果显著,有效解决了试验区人工建植植物群落稳定性差和水土流失量大等问题,成功完成了试验区的生态修复。穴铺植生袋建植技术在矿区排土场或类似区域的生态修复工程实践中具有良好的借鉴和参考作用。     

Comparative Analyses of Lead and Copper in Metal-Accumulating Plants with and without Mycorrhizae

Absolute and relative concentrations of heavy metals (HMs) in plant tissue (C_p) and substrate leachate (C_p ^lix) are required for phytoremediation and ecophysiology. We report the interlaboratory comparison of the absolute and relative C_p and C_p ^lix for copper (Cu) and lead (Pb) for different soil/substrate HM concentrations (C_s) for Tagetes erecta L.–Glomus intraradices and Aldama dentata using atomic absorption spectrometry, neutron activation analysis, and polarized x-ray fluorescence spectrometry, utilizing standard statistical validation. The intertechnique absolute concentration differences at each C_s were statistically significant with the global average relative deviations being 0.5 ± 0.3 to 1.1 ± 0.9. However, the intertechnique C_p correlations across the C_s, were excellent. Therefore, the relative concentration variation is a robust index, reliably measured by all analytical methods as long as the techniques are applied self-consistently. The absolute concentration exactitudes are discussed with respect to the measurement aspects of each technique, sample presentation, and sample matrix effects. The findings also suggest the need for standard reference materials for complex/symbiotic systems.     

门头沟煤矿区生态修复功能及生态农业工程规划

生态环境的破坏已成为中国煤矿区的共性问题,对破坏了生态环境进行修复成为现阶段矿区环境保护工作的重点。生态修复总体规划的编制是煤矿区生态修复工作顺利开展的重要保障,生态修复功能区划又是生态修复总体规划的首要步骤。以北京市门头沟煤矿区的生态修复为例,结合门头沟煤矿区生态修复总体目标,重点探讨了生态修复功能区划的指标体系和方法;将整个研究区划分为生态修复区、生态维护区和生态保持区,分别对3个区的修复方式、修复方向进行了界定,并根据区划结果对生态农业修复工程进行了指导。