广东省三种植物群落土壤VAM孢子形态多样性的初步探讨.doc

广东省三种植物群落土壤VAM孢子形态多样性的初步探讨作者：罗晓莹黄华成摘要：报导了广东省3种植物群落11个土样的丛枝-泡囊菌根菌(VAM)孢子形态多样性及分布 状况利用三叶草作盆栽扩繁，以蔗糖密度梯度离心法分离土壌孢子根据孢子形状、颜色、大小、 孢壁饰纹及连孢菌丝等形态，将分离出来的孢子划分为26种孢子类型其中以6^/ws占绝对优势， 也有少量孢子属于Ggaspora s EntrophosporaAcaulosporaQ比较3种群落VAM孢子形态多样 性，次生性常绿阔叶林土壤中的VAM孢子丰富度和多样性最高，木薯地的孢子形态多样性最低不 同孢子类型的分布频度有较大的差异，以类型A和I的分布最广，它们在11个样地中均有出现， 类型R C K j和K在3种植物群落中均有出现，其余类型的分布范围较窄关键词：VAM孢子；形态多样性；不同植物群落；广东VAM菌根(Vesicular-arbuscular mycorrhiza)是真菌与维管植物形成的共生体，它是自然界 中一种常见的植物共生现象它对于植物的矿质营养、抗逆性、抗病性、植物的生长，适应和进化、 农作物的产跫和unu质、土壤结构的改善以及减少化肥用跫等方面都有重要的影响［1)。

近年来，有关 菌根的生理生态学研究及菌根化技术的研究与应用已引起国内外学者的重视我省大部分地区属于南亚热带的闽南——诛江气候区F21,气候溫和，水热充足，棺物ft然资源丰 富，土壤为赤红壤，富含游离铁和铝，大部分呈酸性至强酸性，为VA荫的斗:存与发展带来得天独厚 的侖利条件弓明钦等报道了广东高州地区藤类植物的VA蔺13种［3］，广东桉树林下拥奋VA菌资 源13种14］,张美庆等报道了广东地区球囊霉属真菌4种，硬囊霉属真菌3种6］，无梗囊霉属真菌 4种 彭生斌等报道了广州地区的VA菌根菌资源23种［8］,此外，仲崇禄等也记载木麻黄VA菌14 种FI前企省已见报导的VA菌种资源丼44种「9］这个数字说明我省VA菌资源十分丰富，伉得去开 发和利用球囊霉0真尚的多样性可以分为三种水平：分子多样性，形态多样性和生态多样性llfil对于形 态多样性，人们常以孢子或子实体的形态特征为依据来区分真菌种类［11’ 12］但是由于VAM孢子形态 变异很大，为孢了•的鉴定工作带來丫极大的凼难［13］，也直接影响丫对VAM菌根菌多样性的止:确评佔 近年•来，VT•多学者通常使用形态测定法(morphometries)来确定真菌形态型(fungal morphotypes)， 并以此来分析荫根真荫的形态多样性。

如Sanders和Fitter (1992)详细分析了真荫形态型动态学(Dynamics of fungal morphotypes),将具有相似形态特征的真谢进行归类而不需鉴定到种:1 Merry weather Fitter ( 1998)也应用这一方法将Bluebell的菌根真菌分为六种形态型:Scute 1 1ype, Acaulospora~ty\)Q, Glomus 1, Glomus type 2, Glomus type 3 >fU Fineendophytes 131 o本文应用VAM孢子形态测定法，探讨了广东省天然次生常绿阔叶林、人工林、木曹地等3种植 物群落11个土样的VA尚根真荫孢子的多样性及分布状况，拟为广东竹VA尙根尙资源的保护和开发 利用提供重要的木底资料1材料与方法1.1采样检测的土壤共11份，是经三叶草印⑼s）扩繁后的栽培土、原土分别釆&广东楫五 平、阳春、广宁、恩平等地的次生性常绿阔叶林、人工林及木薯地三种梢物群落，这些群落土壤均 为酸性土（pH 为 4. 55-5. 73）（表 1）表1 检测土壤所在群落的基本情况土样号群落类型采窠地点宿主梢物（学名）pH值1木薯地恩〒木薯｛Mani hot esculent a )5.732木薯地五华木薯｛Manihot esculents)4. 553木薯地阳春木薯｛Manihot esculenta)5. 234木薯地广宁面包木薯 ^Manihot esculenta｝5.405人工林珠海台湾相思(Acacia confusa)5. 046人工林珠海大叶相思 CAcacia auriculiformis)5. 327人工林珠海湿地松(Pinus elliottii、4. 948人工林湛江刚果桉(Eucalyptus leizhou)5. 089次生林五华厚克桂(Cryptocarya chinonsis)4.8910次生林五华贵柄(Cinnamomum porrecta)4.6811次生林阳春荷木(Sch ima super ba)4.611.2样品处理川蔗糖密度梯度离心法［161分离孢子，镜检。

记录孢子数，根据孢子形状、颜色、人小、孢壁结 构、附属体等形态结构进行分类1.3 孢子丰富度（Ri chness ）Margalef 指数（D）D=（S-l）/lnN， S代表总种数，N代表观察到的个体总数1.4孢子多样性（Di versi ty）1. 4. 1 Shannon-Wiener 多样性指数（H ）H=_EPilnPi, Pi代表种i的个体数斤群落中总个体数的比例1. 4. 2 Simpson多样性指数（D）D=l-EPi2， Pi代表种i的个体数占群落中总个体数的比例1.4.3 Pielou均匀度指数（E）R=（-EPilnPi） /InS, S代表物种丰宫度，等于物种数1.5 孢子的重要值（Irrportance Val ue , IV）TV=（相对频度_i相对密度）/2， 相对频度=某孢了出现的频数/各孢了频数总和，相对密度=某孢子总数/各孢子数总和2 结果2.1不同植物群落土壤中的主要VA菌根菌孢子类型及其形态特点从表2可见，所凋查的11个土样的VAM孢子均较丰富，每百克干土有511-3279个VAM孢子（见 表2）,其中以人工林（土样号5-8） 土壤孢子平均密度最高，为1802个/百克土，木薯地（土样号 1-4）次之，平均为1236个/百克土，天然林（土样号9-11） 土壤VAM孢子密度最低，为919个/百 兑土。

K•中，以67<9側/5■种炙最为丰富，Acaulospora^ Rntrophospora私67卵57^⑺种炎偶见于少 数土样中表2 调查样地土样的孢子密度土样号1234567891011孢子密度 （个/100 兑干土）1030131811851411210132791318511979835942这些VAM孢子在土壤中的着生方式、形状、颜色、人小、孢壁结构、表面纹饰及连孢菌丝等 方而都显示一定的差异如颜色有深棕色至淡黄色，形状有球形、椭圆形至卵形，大小变化从60-320 urn,但大多数孢子较小，直径在200 um以下；孢壁以单层蝻为常见，也冇个别类型具冇2-3层结构; 表面光滑至有各种纹饰；有些孢子内奋丰富的球状内含物，连孢蘭丝的形态也奋不同（附表1）根 据孢子的主要形态特点，我们将它们分为26种类型（见附表I）从附表可见，绝大多数孢子属于 球囊霉属的种类，孢了为球形或梢j岡形，颜色呈棕色或黄色，菽部冇连孢菌丝2.2不同植物群落土壌VA菌根菌孢子多样性的比较比较3种调查群落土壤的VAM孢子形态多样性（表3），以次生常绿阔叶林土壤中的VAM孢子丰 富度敁高（0.92），木薯地次之（0.79），人工林敁低（0.70）; Shannon-Wiener指数显示次生林有 最高多样性指数（1.57）,但Simpson指数和均匀度显示人工林的多样性稍窈于次生林。

总体而言， 人工林孢子和次生林孢子形态多样性较相近，而木冀地的孢子形态多样性最低表3 三种植物群落的VAM孢子丰富度和多样性群落类型DHDE木薯地0. 791. 310. 600. 60人工林0. 701.500. 720. 74次生常绿阔叶林0.921.570. 700. 722.3不同类型VAM抱子的分布山表4可看出，不同孢子分布特点有差异其中，类型A和T这两种孢子的重要值最高，它 们在11个样地中!li现的频率是100%,说明这三种孢子的分布范围较广，适应性较强；其次是类型 B、C、H、J、K孢子出现的频度也较高，在3种凋查群落中均有出现；其余的孢子类型熏要值较低， 分布范围较窄，通常仅见于1-3个土样，说明这些孢子的分布有一定的局限性表4 不同类型VAM孢子的重要值及在不同群落中的分布情况孢了•类型Type重要值TV在不同群落中的分布（频度）木薯地人工林次生林A26. 67443I13. 79443B8. 84333H8.48233J8.01243C4. 16231K3.87131D3. 78011G2. 89202P2.27301W1.99021R1.95100E1.75021Q1.75300X1.51010N1.27011T1.22100L1. 14002M1.09001F0. 88100S0. 7810000.57100V0.57100u0. 55001Y0. 55100Z0. 551003 讨论不同植物群落在土壤VAM孢子种类和多样性上奋一定的差异。

在所调查的3种植物群落中，以 上壤十扰较小的次生林孢子多样性较高，人为活动较频繁的木薯地孢子多样性较低，反映了上壤VAM 孢了多样性与土壤宿主植物和人为活动均冇着密切的联系许多研究表明，土壤的翻动会破坏土壤 原奋的VA真菌菌丝网；此外，农药化肥的施川、除草、种植单一植物、连作等因素都会影响到包拈 苘根菌在内的土壤微生物系统的结构和功能［171本调查结果揭示，广东咨酸性土壤中的VAM谢孢子以球囊孬种类占优势不同形态的VAM孢子 的分布状况有较大的差界有些孢子类型分布较广，如Type A和Type I在各种群落中均有分布， 反映了这些孢了类型的适应忡较广，是广布型孢了；但大多数种类仅局限于某些群落或土样现冇 研究表明，广东地处热带亚热带过渡地带，植物群落以VAM型植物占优势［938’191,因此VAM苘根化技 术在广东和华南地区具有广阔的应用前景广东省虽然具有丰富的VAM苘资源［91，但目前有关这些 谢源生物#和生态#方面的研究还很少，限制了谢根化技术在农林业和园艺、园林方面的应川和发 展因此，进一步探讨这些孢子类型的生态特点及对植物生长的影响，对VAM荫源的保护、开发和 利川奋着重要的意义。

参考文献】[1] 赵之伟.1998.云南热带、亚热带蕨类拊物根际土壤中的VA菌根真菌.云南棺物研究, 20(2):183-192.[2] 地阁出版社编辑部.中平人民共和国地阁集。