氮素增加条件下丛枝菌根真菌对陆稻和无芒稗相互作用的调节

采用盆栽方法研究了增氮条件下丛枝菌根真菌(AMF)对无芒稗(Echinochloa crusgallivar.mitis L.)和陆稻(Oryza sativa L.)相互作用的调节.结果表明:在单种条件下,无芒稗的菌根侵染率增加,陆稻的菌根侵染率降低;无AMF和接种AMF处理陆稻的生物量分别提高13.48%和42.35%,总磷吸收分别提高2.55%和4.07%,总氮吸收分别提高62.09%和30.35%;无芒稗的生物量分别提高15.65%和20.24%,总磷吸收分别提高4.06%和3.88%,总氮吸收分别提高30.35%和15.10%.在混种条件下,无芒稗的菌根侵染率增加,而陆稻无显著变化;无AMF和接种AMF的无芒稗与陆稻的生物量比值降低,总氮吸收比值无显著变化,无AMF处理的总磷吸收比值增加,而接种AMF处理降低.表明增氮条件下AMF提高了无芒稗对陆稻的竞争.     

两种温度下模拟氮沉降对陆稻与稗草竞争的影响

在昼/夜温度为35 ℃/25 ℃和30 ℃/20 ℃条件下,研究了模拟氮沉降对稗草和陆稻生长及竞争关系的影响.结果表明：35 ℃/25 ℃条件下,每年输入4 g·m^-2氮处理,稗草和陆稻地上部分生物量分别比对照增加29.18%和27.80％,稗草吸收氮和磷量分别增加87.33%和49.73%,而陆稻吸收氮和磷量无显著变化.在30 ℃/20 ℃条件下,每年输入2、4、6 g·m^-2氮处理后,稗草地上部分生物量分别比对照增加48.99％、72.68％和36.18％,分蘖数分别增加111.11％、122.22％和144.44％,稗草植株氮和磷吸收量分别增加108.88％、129.22%、134.29％和16.53％、65.05%、22.47%,而陆稻均无显著变化.在30 ℃/20 ℃条件下,氮沉降显著增加了稗草与陆稻地上部分生物量的比值,但在35 ℃/25 ℃条件下影响不显著.表明氮沉降增加可能会提高稗草而降低陆稻的竞争力,而且在温度较低的情况下,这种趋势更明显.     

模拟铅污染土壤中杂草的菌根形成及对铅的吸收

通过盆栽试验研究了13种杂草在模拟铅污染土壤中的菌根形成及对铅的吸收累积特点。结果表明铅污染对杂草的生长没有明显影响。铅污染土壤中杂草的菌根侵染状况发生了显著变化,与无污染的土壤相比,苦荬菜(Ixerischinensis)、早熟禾(Poaannua)、黑麦草(Loliumperenne)、野燕麦(Avenafatua)、野豌豆(Viciacracca)、白车轴草(Trifoliumrepens)的菌根侵染率下降,而无芒稗(Echinochloacrusgallivar.mitis)、北美车前(Plantagovirginica)、鼠曲草(Gnaphaliumaffine)和酢浆草(Oxaliscorniculata)的菌根侵染率上升,鸡眼草(Kummerowiastriata)、升马唐(Digitariaciliaris)和婆婆纳(Veronicadidyma)无明显变化;土壤中的孢子数除了鸡眼草、野豌豆、白车轴草和酢浆草无显著差异外,其余物种在铅污染土壤中的孢子数量与对照相比明显下降。不同的杂草物种对土壤铅的吸收和积累存在明显差异,被杂草吸收的铅主要积累在杂草根系内,向杂草地上部转移的铅比率不高。     

大气CO2倍增对植物根内AMF群落的影响

采用环境控制生长室控制CO2浓度的方法,研究了CO2浓度（350—400μmol mol^-1和680—750μmol mol^-1对植物根内丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）群落的影响。12种宿主植物于CO2浓度不同的生长室栽培180d后收获取样,通过CTAB法提取共生菌根内丛枝菌根真菌的DNA,由特异引物U1／U2扩增编码核糖体28S大亚基的rDNA部分序列,并进行DGGE电泳分析。结果表明。12种植物根内的AMF存在特异的AMF类群（unique species group,US）和共有类群（common species group,CS）,而且CO2浓度倍增使US减少而CS增加。与350μmol mol^-1 对照相比,700μmol mol^-1处理的玉米、刺苋、大豆、陆稻、无芒稗、黑麦草6种植物的AMF群落多样性下降,下降幅度分别达27．12％、16．84％、10．12％、8．62％、8．58％和2．67％;白车轴、牛筋草、早熟禾、鼠曲草、野燕麦、北美车前6种植物的AMF群落多样性上升,分别达76．26％、28．50％、17．60％、15．08％、1．46％和0．96％。CO2倍增处理后12种植物的AMF多样性平均指数略呈上升趋势。研究指出未来环境变化（如CO2增加）将影响AMF群落结构从而影响菌根共生体的形成。     

大气CO２倍增对植物根内AMF群落的影响

采用环境控制生长室控制CO_２浓度的方法,研究了CO_２浓度（350～400μmol mol^－１和680～750μmol mol^－１对植物根内丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi, AMF）群落的影响。12种宿主植物于CO_２浓度不同的生长室栽培180d后收获取样,通过CTAB法提取共生菌根内丛枝菌根真菌的DNA,由特异引物U1/U2扩增编码核糖体28S大亚基的rDNA部分序列,并进行DGGE电泳分析。结果表明,12种植物根内的AMF存在特异的AMF类群（unique species group, US）和共有类群(common species group, CS),而且CO_２浓度倍增使US减少而CS增加。与350μmol mol^－１对照相比,700μmol mol^－１处理的玉米、刺苋、大豆、陆稻、无芒稗、黑麦草6种植物的AMF群落多样性下降,下降幅度分别达27.12%、16.84%、10.12%、8.62%、8.58%和2.67%;白车轴、牛筋草、早熟禾、鼠曲草、野燕麦、北美车前6种植物的AMF群落多样性上升,分别达76.26%、28.50%、17.60%、15.08%、1.46%和0.96%。CO_２倍增处理后12种植物的AMF多样性平均指数略呈上升趋势。研究指出未来环境变化（如CO２增加）将影响AMF群落结构从而影响菌根共生体的形成。     

模拟氮沉降对杂草生长和氮吸收的影响

以杂草早熟禾、黑麦草、野燕麦、天蓝苜蓿、白车轴草、北美车前、婆婆纳、无芒稗、牛筋草和刺苋为试验材料,以4.0g·m^-2·yr^-1的N输入为模拟氮沉降浓度,研究了不同杂草功能类群对模拟氮沉降的响应.结果表明,模拟氮沉降处理下,杂草的生物量(总生物量、地上部分生物量、根生物量)呈增加趋势,但不同功能类群对氮增加的响应明显不同,C₄禾本科、C₃豆科及C₃禾本科植物的生物量受到氮沉降的显著促进,但C₃非禾本科和C₄非禾本科植物的生物量则受氮沉降的影响不显著;不同功能类群的根冠比、植株含氮及植株吸收氮的总量对模拟氮沉降的响应无明显规律,但物种间差异显著.氮沉降提高野燕麦和北美车前的生物量的根冠比,但对其他生物种类没有显著影响.没有发现氮沉降对植物体内的含氮量有显著的影响,但氮沉降却显著地提高了除刺苋、早熟禾及婆婆纳之外的所有杂草物种对N的摄收.由于物种对氮沉降的响应不同,未来氮沉降的增加将加速杂草群落组成的变化.