封曄 陳建林
摘 要:對叢枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)影響獼猴桃根際土壤酶活性變化的研究表明:接種叢枝菌根真菌均能顯著提高獼猴桃根際蔗糖酶、過氧化氫酶、堿性磷酸酶活性(p<0.05),其中單接種摩西球囊霉作用最大;接種AMF對脲酶活性影響不大。
關鍵詞:叢枝菌根真菌;獼猴桃根際;土壤酶
中圖分類號:X172 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20171233010
植物根際是由根—土壤—微生物—土壤酶組成的微生態系統,直接影響植物生長代謝過程。叢枝菌根真菌不僅可以影響植物生長和養分傳遞等生理變化,也會對根際土壤環境產生顯著影響。因此,研究植物根際在土壤物質循環和能量流動過程中的重要作用,對于探索土壤和植物之間的關系具有重要意義。蘇友波等研究發現接種摩西球囊霉能增強玉米根際土壤酸性和堿性磷酸酶活性[1]。白春明等通過研究沙打旺根際土壤酶活性,發現叢枝菌根真菌孢子密度極顯著影響根際土壤酸性磷酸酶和脲酶活性[2]。Wu等通過盆栽實驗發現接種AMF對堿性磷酸酶影響較小,但提高了枳籽苗土壤中酸性磷酸酶和總的磷酸酶活性[3]。
本文通過盆栽實驗對接種AMF的獼猴桃根際土壤酶活性變化的影響,有助于更好地發揮菌根真菌的功能,對提高果樹產量,為進一步提高獼猴桃果實產量和品質提供理論依據。
1 材料和方法
1.1 實驗材料
供試菌種為摩西球囊霉(Gm)和縮球囊霉(Gc),購自中國普通微生物菌種保藏中心。供試獼猴桃品種為一年生“貴長”,購于貴陽市修文縣。供試土壤為沙土混合物(V/V=2:1)經121℃高壓濕熱滅菌2h。
1.2 實驗設計
實驗設CK、單接種Gm、單接種Gc及混接種4個處理,重復4盆。每盆裝風干滅菌土2.5kg和20gAMF菌劑,放入直徑15cm塑料盆中。對照組加入相同質量經滅菌處理的接種劑。每盆接入5株獼猴桃幼苗后置于培養室中。180d后收獲獼猴桃植株,測定相關指標。
1.3 實驗方法
1.3.1 采集樣品
將每盆中的獼猴桃連根帶土取出,除去表層土,采集根際土壤作為待測樣品,土樣風干后過篩(1mm孔徑);將獼猴桃植株混合作為待測植物樣品。
1.3.2 植株生長量及侵染率測定
將植株樣品分別洗凈、烘干,稱量植株的地上干重和根干重。采用下列公式計算植物根系菌根侵染率[4]。
菌根侵染率(%)=(有菌根感染的根段長度/檢查根段的總長度)×100%
1.3.3 測定根際土壤酶
根際土壤酶參考關松蔭[5]的方法測定。
2 結果與分析
2.1 接種叢枝菌根真菌對獼猴桃根系菌根侵染率與生物量的影響
獼猴桃的菌根侵染率及生物量結果見表1。從表1中可見,混合接種根系菌根侵染率最高。單接種和混合接種均顯著,提高了植物地上和地下干重(p<0.05),表明單接種叢枝菌根真菌均對植物生物量有顯著促進作用,且單接種Gm作用較大。
2.2 接種叢枝菌根真菌對獼猴桃根際土壤酶活性的影響
獼猴桃根際蔗糖酶、過氧化氫酶、堿性磷酸酶和脲酶活性的結果見表2。從表2中可見,單接種和混合接種均顯著提高了蔗糖酶活性(p<0.05),單接種作用優于混合接種;單接種和混合接種均顯著提高了過氧化氫酶活性(p<0.05)。單接種和混合接種均顯著提高了堿性磷酸酶活性(p<0.05),單接種Gm作用最優;接種AMF對脲酶活性影響不大。
接種AMF均能顯著提高獼猴桃根際蔗糖酶、過氧化氫酶、堿性磷酸酶活性,單接種Gm對堿性磷酸酶和過氧化氫酶活性影響較大,單接種Gc對蔗糖酶活性影響較大。
3 結論
本研究結果表明,接種叢枝菌根真菌均能顯著提高獼猴桃根際蔗糖酶、過氧化氫酶、堿性磷酸酶活性,表明其加速了根際土壤全磷的礦化,使得含磷量減少,而對脲酶活性影響較小。
參考文獻
[1]蘇友波,王賀.叢枝菌根對三葉草根際磷酸酶活性的影響[J].植物營養與肥料學報,1998(3):264-270.
[2]白春明,賀學禮,山寶琴,等.漠境沙打旺根圍AM真菌與土壤酶活性的關系[J].西北農林科技大學學報(自然科學版), 2009(1):84-90.
[3]Wu QS,Zou YN,He XH.Contributions of arbuscular mycorrhizal fungi to growth,photosynthesis,root morphology and ionic balance of citrus seedlings under salt stress[J].Acta Physiologiae Plantarum,2010,32(2):297-304.
[4]Phillips JM,Hayman DS.1970.Improved procedures for clearing and staining parasitic and staining parasitic and vesicular-arbuseular mycorrhizal fungi for rapid assessment of infection[J].Transactions of the British Mycological Society, 1970,55(1):158-161.
[5]關松蔭.土壤酶及其研究方法[M].北京:農業出版社,1986.
作者簡介:封曄(1981-),女,陜西綏德人,副教授,博士研究生,研究方向:微生物應用。endprint