科尔沁沙地差巴嘎蒿群落AM真菌多样性及其动态变化的研究

科尔沁沙地差巴嘎蒿群落AM真菌多样性及其动态变化的研究

论文摘要

丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AM真菌)作为自然生态系统中的重要成分,具有重要的生理生态学功能。科尔沁沙地差巴嘎蒿(Artemisia halodendron)的优势度随着流动沙地向固定沙地的植被演替过程中表现出衰退的趋势。本文通过研究科尔沁沙地不同类型沙地(流动沙地、半固定沙地和固定沙地)差巴嘎蒿(Artemisia halodendron)种群的AM真菌的种类、物种丰富度、孢子密度、相对多度和植物的菌根侵染率及其变化,探索随着沙地固定化的演替过程,差巴嘎蒿种群的退化与AM真菌之间的关系。系统地研究差巴嘎蒿种群AM真菌的多样性和分布特征,确定差巴嘎蒿根际的优势种类,为进一步研究植物群落演替的菌根学机制、保护生物多样性奠定理论和实验依据。具体结果如下:1.科尔沁沙地差巴嘎蒿群落有丰富的菌根植物多样性,在采集的57种植物中,菌根植物51种,比例高达89.5%,菌根植物多为禾本科、菊科、豆科、百合科、杨柳科的植物。裸子植物的草麻黄具有AM真菌侵染特性。通常被认为非菌根植物的藜科、石竹科等植物种类的根系中也存在真菌菌丝侵染。菌根植物的侵染率均较低。多数AM菌根植物同时侵染DSE真菌。2.科尔沁沙地差巴嘎蒿群落具有特定的AM真菌群落。共分离出5属27种AM真菌,无梗囊霉属(Acaulospora)4种,多孢囊霉属(Diversispora)3种,球囊霉属(Glomus)14种,巨孢囊霉属(Scutellospora)3种,内养囊霉属(Entrospora)3种。其中未鉴定种6种,无梗囊霉属2种,内养囊霉属2种,球囊霉属2种。内蒙古新记录种5种。优势种主要是Scutellospora persica、Scut.Pellucida、Scut.calospora、Diversispora etunicatum和Glomus tortuosum,稀有种为Glomus hyderabadensis、Entrophospora infrequens和Acaulospora rehmii。3.差巴嘎蒿群落AM真菌多样性及其分布有明显的季节变化。孢子种类、孢子密度、物种丰富度和多样性指数的变化趋势是①各类沙地上,8月均高于6、7、9月;②在相同月份中,由流动沙地→半固定沙地→固定沙地的群落演替过程中表现为固定沙地高于流动沙地和半固定沙地;③在不同的土壤层次上,5~15cm>0~5cm>15~30cm,AM真菌孢子主要分布在5~15cm土壤层中。4.AM真菌的分布与土壤磷含量和水分含量相关,但相关性差异不显著。而且不同沙地类型、不同季节其相关性也不同。5.随着差巴嘎蒿由流动沙地到固定沙地演替过程中的衰退变化;根际土壤AM真菌群落也出现了动态变化,由流动沙地→半固定沙地→固定沙地AM真菌群落种类组成、优势种类、物种多样性均发生了改变。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 引言
  • 2 材料与方法
  • 2.1 研究区的自然地理条件
  • 2.2 采样及实验方法
  • 2.2.1 样地的设置
  • 2.2.2 采样方法
  • 2.2.3 实验方法
  • 2.2.3.1 植物根系的透明(解离)和染色
  • 2.2.3.2 孢子的分离
  • 2.2.3.3 AM真菌鉴定
  • 2.2.3.4 土壤理化性质测定
  • 2.2.3.5 气候因子的测定
  • 2.3 数据统计
  • 2.3.1 物种丰富度
  • 2.3.2 孢子密度
  • 2.3.3 出现频率
  • 2.3.4 相对多度
  • 2.3.5 物种多样性
  • 3 结果与分析
  • 3.1 差巴嘎篙群落丛枝菌根植物多样性
  • 3.1.1 丛枝菌根植物种类及侵染率
  • 3.1.1.1 菌根植物的科、属分布
  • 3.1.1.2 菌根植物的侵染特性
  • 3.1.2 差巴嘎篙菌根侵染率
  • 3.1.2.1 差巴嘎篙菌根各结构的侵染率
  • 3.1.2.2 生态因子对差巴嘎篙菌根染率的影响
  • 3.2 差巴嘎篙群落AM真菌
  • 3.2.1 AM真菌种类
  • 3.2.2 已确定种类的特征描述
  • 3.2.3 未知种类的特征描述
  • 3.3 差巴嘎篙种群AM真菌多样性
  • 3.3.1 不同沙地AM真菌种类
  • 3.3.2 孢子密度
  • 3.3.3 物种的丰富度
  • 3.3.4 相对多度
  • 3.3.5 科尔沁沙地AM真菌群落优势种和常见种
  • 3.3.6 AM真菌物种多样性
  • 3.3.7 生态因子对差巴嘎篙群落AM真菌的影响
  • 3.3.7.1 气候因子对AM真菌孢子密度、物种丰富度和多样性的影响
  • 3.3.7.2 土壤水分和磷对AM真菌孢子密度、物种丰富度和多样性的影响
  • 4 讨论与结论
  • 4.1 讨论
  • 4.1.1 差巴嘎篙群落菌根植物多样性
  • 4.1.1.1 菌根植物种类
  • 4.1.1.2 差巴嘎篙的菌根侵染特性
  • 4.1.2 差巴嘎篙群落AM真菌种类丰富
  • 4.1.3 差巴嘎篙种群AM真菌多样性及其动态变化
  • 4.1.3.1 不同类型沙地种类
  • 4.1.3.2 AM真菌的季节动态
  • 4.1.3.3 AM真菌在土壤中的分布
  • 4.1.3.4 土壤因子对AM真菌分布的影响
  • 4.1.3.5 AM真菌与差巴嘎篙群落演替的关系
  • 4.2 结论
  • 4.2.1 科尔沁沙地差巴嘎篙群落具有丰富的菌根植物多样性
  • 4.2.2 差巴嘎篙群落具有特有的AM真菌群落
  • 4.2.3 不同类型沙地AM真菌种类有差异
  • 4.2.4 差巴嘎篙种群AM真菌分布特性
  • 4.2.5 AM真菌与差巴嘎篙群落演替的相关
  • 参考文献
  • 综述
  • 附图
  • 附图说明
  • 致谢
  • 相关论文文献

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