蚯蚓和菌根协同促进盐碱地玉米生长的作用机理

发布时间：2024-03-06 17:23

　　蚯蚓和菌根真菌在提高土壤肥力、促进植物生长和提高植物抗逆等方面发挥重要作用。本研究采用根际和菌丝际试验相结合的方法,研究了蚯蚓菌根协同作用对盐碱土物理结构,玉米养分吸收和生理耐盐性的影响,并应用Illumina Meseq测序技术、荧光定量qPCR技术和结构方程模型分析方法阐明了蚯蚓菌根相互作用提高玉米盐适应性和盐碱土氮素转化的机理。研究结果为提升盐碱土壤生物肥力及促进农业可持续发展提供理论支持。本研究主要结果如下:(1)轻盐度可以刺激玉米生长,中盐度和重盐度条件下玉米生长显著受到抑制。轻盐度通过增加玉米P、K、Mg、Cu、B和Mn等养分吸收,从而增加玉米生物量促进玉米生长。中盐度和重盐度条件下,土壤含盐量、Na吸附比和地上部Na含量增加,显著减少玉米K、P、N、Ca、Mg、Cu和Mn等养分吸收从而抑制玉米生长。中盐度条件下玉米根系吲哚乙酸升高,养分吸收减少,根系生长受到抑制,而根系茉莉酸甲酯升高可能增加根系C/N进而缓解盐渗透胁迫。中盐度和重盐度条件下,玉米地上部可以产生玉米素抵抗过量Na离子诱导的氧化损伤和渗透胁迫,从而维持玉米生长。(2)中度盐碱胁迫下,蚯蚓和菌根通过降低含盐量、...

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图1-I盐晚土城氮胭环过程示意圈

然而关于盐碱地的研宄多关注作物产量，关于土壤盐渍化对氮循环及氮损失的报道很有??限。如图１－１所示，土壤盐渍化可以通过直接影响微生物及其群落和功能及改变非生物因素（如??土壤阳离子和阴离子组成）来调解生态系统氮循环（Ｂｅｒｎｈａｒｄ?ｃ？／?ａ／．?２０１５：?Ｔｅｉｘｅｉｒａ?....

图１－２盐碱土－玉米体系研究技术路线示意图??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｔｈｅ?ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ?ｒｏｕｔｅｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｓａｌｉｎｅ?ａｌｋｌｉ?ｓｏｉｌ－ｍａｉｚｅ?ｓｙｓｔｅｍ?

图１－２盐碱土－玉米体系研究技术路线示意图??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｔｈｅ?ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ?ｒｏｕｔｅｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｓａｌｉｎｅ?ａｌｋｌｉ?ｓｏｉｌ－ｍａｉｚｅ?ｓｙｓｔｅｍ??１．５研究内容??１．５．１不同盐度原位盐碱土对玉米生长的影响??

图３－２不同处理细菌１６ＳｒＲＮＡ（ａ）和真菌Ｉ８Ｓ?ｒＲＮＡ（ｂ）的Ｔ－ＲＦＬＰ的百分比??Ｆｉｇｕｒｅ?３－２?Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?１６Ｓ?ｒＲＮＡ?ｐｈｙｌｏｔｙｐｅｓ?（ａ）?ａｎｄ?１８Ｓ?ｒＲＮＡ?ｐｈｙｌｏｔｙｐｅｓ?（ｂ）?ｗｉｔｈｉｎ?ｔｈｅ?ｃｌｏｎｅ?ｌｉｂｒａｒｉｅｓ?ｆｒｏｍ??ｓｅｌｅｃｔｅｄ?ｓａｍｐｌｅｓ?

菌１６Ｓ?ｒＲＮＡ基因克隆文库中的序列主要属于变形菌门（户ｒｏｔｅｏｔｏｔｅｒ／ａ，?３２－５２％）和拟杆菌门??（＆？７如＂〇／办如，１２－１９％），主要丁－１＾片段是４８６?５？（１２－１９％）和１５（＾口（６．４°／？－１１％），二者分别属于桥??杆菌属（／＊〇？／访ａｃｔ....

图４－２非盐碱土柱法播种示意图??Ｆｉｇｕｒｅ?４－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｎｏｎ－ｓａｌｉｎｅ?ｓｏｉｌ?ｃｏｒｅ?ｓｅｅｄｉｎｇ??

Ｒ？ｄ?ａｒｒｏｉｒ：?ｍｉｎｅｒａｌ?ｓｔａｋｅｓ??红色箭头：矿物ｇ咬收??图４－１高盐胁迫下蚯蚓和ＡＭ真菌对玉米生长影响的理论假设图??Ｆｉｇ．４－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｅａｒｔｈｗｏｒｍ?ａｎｄ?ＡＭ?ｆｕ....

本文编号：3920687