黔中地区马尾松林下杜鹃根部内生真菌群落组成及其生态功能

探索黔中马尾松(Pinus massoniana)林下杜鹃(Rhododendron simsii)根内生真菌物种多样性和生态功能。采集黔中乌当(WD)、孟关(MG)、龙里(LL) 3个地区马尾松林下杜鹃的发根,提取真菌DNA进行高通量测序。分析真菌Alpha多样性,借助FUNGuild注释平台解析真菌的生态功能类别,探索真菌群落中的核心微生物组,并结合网络图展示菌群之间的关联性。结果,3个地区的杜鹃根部内生真菌多样性非常丰富,WD地区杜鹃内生真菌多样性和丰富度最高。试验共获得有效序列425799条,817个可操作分类单元(OTU),分属于6门19纲52目103科154属,主要隶属于子囊菌门(81.2%)、接合菌门(5.8%)和担子菌门(4.7%);优势纲、目、科分别为:散囊菌纲(43.0%)、散囊菌目(39.2%)、发菌科(39.2%);在属的水平上,青霉属(38.60%)占比最高,其次是木霉属(7.20%)、拟盘多毛孢属(6.10%)。根部的真菌拥有多种生态功能群,如未定义腐生菌(194 OTU)、植物病原菌(20 OTU)、土壤腐生菌(18 OTU)、外生菌(14 OTU)、地衣共生真菌(10 OTU)、杜鹃类菌根真菌(5 OTU)、木腐生菌(5 OTU)、丛枝菌根(4 OTU)、内生菌(2 OTU)、动物病原菌(8 OTU),以及多种混合营养型类群21类,102个Undefined种类在FUNGuild数据库中没有参考信息。根部真菌可以形成生态位共享模式,而且不同功能群之间存在耦合性,核心基因组与关键物种以真菌组形成的生态功能团表现。     

杜鹃根际土壤肥力与菌根真菌侵染关系

以2年生杜鹃(Rhododendron simsii)苗为试材,设置杜鹃花类菌根真菌混合接菌(J1)、杜鹃花类菌根真菌和马尾松外生菌混合接菌(J2)、不接菌(J3)等3种接菌组合以及不同氮磷钾施肥组合试验,结合Pearson相关性分析与逐步回归分析统计方法,分析杜鹃苗根际菌根真菌侵染与土壤肥力指标的相关性。结果表明,接菌处理土壤侵染率和养分含量显著高于不接菌处理,各接菌处理下,施用N、P、K养分为1水平(即尿素2.2 g·株^-1、钙镁磷1.9 g·株^-1、氯化钾1.4 g·株^-1)可以促进土壤养分含量的积累,J2处理下施P、K为1/4水平及N、P、K均为1/2水平也能促进土壤中全氮、有效氮、全钾的积累。相关性分析发现,J1处理侵染率与全氮含量显著正相关,J2处理侵染率与有效钾含量极显著正相关,J3处理与有机质和有效氮含量显著正相关。逐步回归分析表明,影响杜鹃苗菌根真菌侵染率的主要肥力因子是全氮、有效氮和有效钾。     

菌根真菌与施肥对杜鹃苗养分吸收的影响

以2年生杜鹃(Rhododendron simsii)苗为研究对象,采用J1(杜鹃花类菌根真菌混合接菌)、J2(杜鹃花类菌根真菌和马尾松外生菌混合接菌)、J3(不接菌,对照)等3种接菌组合与不同氮磷钾施肥组合研究菌根真菌与氮磷钾肥对杜鹃苗生长及养分吸收的影响。结果表明,杜鹃幼苗的生长指标和氮磷钾含量总体表现为接菌处理优于不接菌处理,J2处理下施用尿素1.1 g·株-1、钙镁磷1 g·株-1、氯化钾0.7 g·株-1对杜鹃苗生长及氮磷钾含量积累的促进作用最为明显。数据表明,J2处理促进N向叶积累,促进K向茎叶积累,促进P向根茎积累;J1处理促进N和P向根茎积累,促进K向茎叶积累。