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亚热带典型树种根毛特征及其与共生真菌的关系
张慧, 曾文静, 龚新桃, 马泽清
植物生态学报    2023, 47 (1): 88-100.   DOI: 10.17521/cjpe.2022.0131
摘要   (527 HTML36 PDF(pc) (6920KB)(447)  

根毛和共生真菌增加了吸收面积, 提高了植物获取磷等土壤资源的能力。由于野外原位观测根表微观结构较为困难, 吸收细根、根毛、共生真菌如何相互作用并适应土壤资源供应, 缺乏相应的数据和理论。该研究以受磷限制的亚热带森林为对象, 选取了21种典型树种, 定量了根毛存在情况、属性变异, 分析了根毛形态特征与共生真菌侵染率、吸收细根功能属性之间的关系, 探讨了根表结构对低磷土壤的响应和适应格局。结果表明: 1)在亚热带森林根毛不是普遍存在的, 21个树种中仅发现7个树种存有根毛, 4个为丛枝菌根(AM)树种, 3个为外生菌根(ECM)树种。其中, 马尾松(Pinus massoniana)根毛出现率最高, 为86%; 2)菌根类型是理解根-根毛-共生真菌关系的关键, AM树种根毛密度与共生真菌侵染率正相关, 但ECM树种根毛直径与共生真菌侵染率负相关; 3) AM树种根毛长度和根毛直径、ECM树种根毛出现率与土壤有效磷含量呈负相关关系。该研究揭示了不同菌根类型树种根毛-共生真菌-根属性的格局及相互作用, 为精细理解养分获取策略奠定了基础。



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图2 7个亚热带典型树种的根毛。
正文中引用本图/表的段落
在21个亚热带典型树种中, 我们观察到7个树种有根毛。其中, AM树种4个, 为楝(Melia azedarach)、南酸枣(Choerospondias axillaris)、赤杨叶(Alniphyllum fortunei)和深山含笑(Michelia maudiae); ECM树种3个, 为马尾松、湿地松和麻栎(Quercus acutissima)。各树种的根毛形态特征如图2。其中, 根毛出现率最高、根毛长度最长、根毛直径最大的树种是马尾松, 根毛出现率平均值为86.27%, 根毛长度平均值为161.36 μm, 根毛平均直径为19.99 μm; 根毛出现率最低、根毛最短、根毛密度最低的树种是深山含笑, 根毛出现率平均值为26.97%, 根毛长度平均值仅有20.62 μm, 平均密度为12.90 No.·mm-1。赤杨叶具有最密的根毛, 平均根毛密度高达44.30 No.·mm-1, 南酸枣根毛直径最小, 仅有6.09 μm (表1)。
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