【摘要】：叢枝菌根真菌(AMF)是自然界中普遍存在的一種土壤微生物,能夠與陸地90%以上的有花植物形成菌根共生體,對(duì)促進(jìn)植物吸收利用礦質(zhì)養(yǎng)分和水分,提高植物抗逆性和抗病性,改良土壤結(jié)構(gòu),維持礦區(qū)生態(tài)穩(wěn)定性十分重要。本文以神東煤礦采煤沉陷地作為研究區(qū),以叢枝菌根真菌和土壤因子為對(duì)象,比較研究地表沉陷和種植植物對(duì)土壤AMF多樣性的影響,旨在闡述種植不同植物對(duì)礦區(qū)土壤生態(tài)環(huán)境的影響機(jī)制。主要研究結(jié)果如下:1.研究區(qū)土壤樣本中一共分離得到AM真菌6科9屬27種。在樣方土壤中分離得到5科8屬19種AM真菌,分別為:Acaulospora屬1種,Entrophospora屬1種,Glomus屬10種,Rhizophagus屬1種,Funneliformis屬1種,Septoglomus屬2種,Claroideogomus屬2種,Scutellospora屬1種。人工種植植物根際土壤中分離得到6科9屬18種AM真菌,分別為:Acaulospora屬3種,Entrophospora屬1種,Glomus屬4種,Funneliformis屬1種,Septoglomus屬2種,Rhizophagus屬1種,Claroideogomus屬2種,Diversispora屬1種,Scutellospora屬1種。樣地土壤中的優(yōu)勢(shì)種為Septoglomus constrictum,根際土壤中的優(yōu)勢(shì)種為Claroideogomus etunicatum、Septoglomus constrictum。2.研究區(qū)樣方土和根際土AM真菌物種多樣性表現(xiàn)為孢子密度(個(gè)/50 g土樣)分別為12.00-424.67和31.00-683.67,物種豐富度(種/50g土樣)分別為3.33-5.67和2.33-6.67,香農(nóng)-威納指數(shù)為0.814-1.518,和1.448-0.498,辛普森指數(shù)為0.459-0.746和0.459-0.746。樣方土壤與植物根際土AM真菌多樣性相比,孢子密度和物種豐富度較低,隨著土壤深度的增加,孢子密度呈減少的趨勢(shì)。3.研究區(qū)樣方土和根際土壤真菌數(shù)量(個(gè)/g土樣)分別為0.467-49.667*10-2和0.467-49.667*10-2,細(xì)菌數(shù)量(個(gè)/g土樣)分別為0.833-17.000*10-4和0.833-17.000*10-4,放線菌數(shù)量(個(gè)/g土樣)分別為2.167-104.633*10-3和2.167-104.633*10-3,土壤微生物群落中細(xì)菌所占比例最高。4.研究區(qū)樣方土和根際土壤酶活性:酸性磷酸酶(mg/g)分別為0.0008-0.0025和0.0012-0.0039,中性磷酸酶(mg/g)分別為0.0004-0.0029和0.0005-0.0027,堿性磷酸酶(mg/g)分別為0.0022-0.0052和0.0020-0.0073,脲酶(μg/d/g)分別為23.813-463.136和28.580-221.859,蔗糖酶(mg/d/g)分別為4.710-112.892和4.263-47.794,過氧化氫酶(μmol/d/g)分別為18.025-51.130和25.718-55.145。.除沉陷-未治理樣地(S1)、沉陷-楊樹治理樣地(S2)、沉陷-油松混合治理樣地(S5),樣方土壤脲酶含量沿土層深度的增加均呈下降趨勢(shì),0-10 cm土層土壤脲酶含量均顯著高于10-20 cm、20-30 cm土層,除柳樹(P13),根際土壤脲酶含量隨土層深度的增加均呈下降趨勢(shì),0-10 cm土層土壤脲酶含量均顯著高于10-20 cm、20-30 cm土層。除沉陷-玉米治理樣地(S6),樣方土壤蔗糖酶含量沿土層深度的增加均呈下降趨勢(shì)。除野櫻桃(P5)、玉米(P9)和山杏(P10),其余植物根際土壤蔗糖酶含量均沿土層深度的增加而呈下降趨勢(shì)。5.研究區(qū)樣方土和根際土壤理化性質(zhì)分別為:含水量3.773%-16.170%和4.301%-17.959%,p H 7.926-8.424和7.544-8.468,銨態(tài)氮(ppm)3.178-7.333和2.111-11.489,速效磷(ppm)19.667-62.778和3.511-22.844,有效鉀(ppm)8.000-34.667和7.1110-36.000,全氮(mg/g)0.184-0.444和0.45-0.784,全磷(mg/g)0.181-0.634和0.037-0.124,有機(jī)質(zhì)(mg/g)1.295-20.50和1.751-40.273。除楊樹(P1)、沉陷區(qū)-錦雞兒(P2),其余植物根際土壤p H隨土層深度變化無顯著差異。除沉陷-未治理樣地(S1)、沉陷-楊樹治理樣地(S2)、沉陷-油松混合治理樣地(S5),其余樣地土壤全氮含量均隨土層深度增加而減少,且0-10 cm和20-30 cm土層土壤全氮含量差異顯著。除楊樹(P1)、山杏(P10)根際土壤全氮含量隨土層深度變化差異不顯著;其余根際土壤全氮含量均隨土層深度增加而呈下降趨勢(shì),且0-10 cm和20-30 cm土層土壤全氮含量均差異顯著。6.綜合土壤因子及微生物等得出規(guī)律:采煤沉陷降低土壤養(yǎng)分及微生物多樣性;人工建植對(duì)該區(qū)域植物多樣性、土壤微生物及養(yǎng)分有所恢復(fù)。菌根侵染率呈現(xiàn)規(guī)律:阿爾泰狗娃花(Heteropappus altaicus(Willd)Novopokr)直立黃芪(Astragalus adsurgens Pall)短花針茅(Stipa breviflora Griseb)。7.樣方土壤AM真菌孢子密度與土壤含水量、土壤p H呈極顯著負(fù)相關(guān)(P0.01),與速效磷、酸性磷酸酶和堿性磷酸酶呈顯著正相關(guān)(P0.05),與土壤脲酶和過氧化氫酶呈極顯著正相關(guān)(P0.01)。喬灌木根際土壤AM真菌孢子密度與土壤含水量、銨態(tài)氮呈極顯著正相關(guān)(P0.01),與土壤p H、有機(jī)質(zhì)呈顯著正相關(guān)(P0.05),與土壤深度呈顯著負(fù)相關(guān)(P0.05)。8.沉陷后土壤p H、速效磷、磷酸酶活性、脲酶活性、AMF多樣性指數(shù)、微生物數(shù)量均下降,人工種植植物后土壤養(yǎng)分、脲酶活性、蔗糖酶活性、AMF多樣性指數(shù)、微生物數(shù)量均上升,其中沉陷地的野櫻桃(P5)、文冠果(P6)、歐李(P7)等混合種植和未沉陷地側(cè)柏(P12)的修復(fù)效果更好。未沉陷未治理樣地的AMF種類和數(shù)量較高,說明具有較豐富的AMF資源。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S154.3
【圖文】：

研究技術(shù)路線

43圖 3.2 采陷區(qū)樣地及根際土壤酸性磷酸酶（A、B）、中性磷酸酶（C、D）、堿性磷酸酶（E（G、H）、蔗糖酶（I、J）、過氧化氫酶（K、L）Figure 3.2 Acid phosphatase (A, B), neutral phosphatase (C, D), alkaline phosphatase (E, F), usucrase (I, J),catalase（K, L）of sample plots and rhizosphere soil

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 牛利敏;秦華;徐秋芳;鄔奇峰;苗驚婧;彭定聰;;長(zhǎng)期種植毛竹林土壤叢枝菌根真菌群落演變趨勢(shì)[J];土壤學(xué)報(bào);2017年03期

2 陳超;林杉;胡振琪;臺(tái)曉麗;楊坤;;降雨條件下風(fēng)沙區(qū)高強(qiáng)度開采對(duì)剖面土壤水分的影響[J];中國(guó)煤炭;2016年10期

3 楊海霞;郭紹霞;劉潤(rùn)進(jìn);;鹽堿地生境中叢枝菌根真菌多樣性與功能變化特征[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào);2015年01期

4 張顯強(qiáng);石曉玲;諶金吾;孫利;龔衛(wèi)平;孫敏;;重慶采煤沉陷區(qū)植物修復(fù)對(duì)土壤質(zhì)量的影響[J];環(huán)境科學(xué)與技術(shù);2014年S1期

5 王金滿;郭凌俐;白中科;楊睿璇;張萌;;黃土區(qū)露天煤礦排土場(chǎng)復(fù)墾后土壤與植被的演變規(guī)律[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2013年21期

6 岳輝;畢銀麗;ZHAKYPBEK Y.;蔣明明;高斐;;接種菌根對(duì)神東礦區(qū)采煤沉陷地的生態(tài)修復(fù)效應(yīng)[J];科技導(dǎo)報(bào);2012年36期

7 孫吉慶;劉潤(rùn)進(jìn);李敏;;叢枝菌根真菌提高植物抗逆性的效應(yīng)及其機(jī)制研究進(jìn)展[J];植物生理學(xué)報(bào);2012年09期

8 彭思利;申鴻;張宇亭;郭濤;;不同叢枝菌根真菌侵染對(duì)土壤結(jié)構(gòu)的影響[J];生態(tài)學(xué)報(bào);2012年03期

9 胡嬋娟;劉國(guó)華;吳雅瓊;;土壤微生物生物量及多樣性測(cè)定方法評(píng)述[J];生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào);2011年Z1期

10 盛萍萍;劉潤(rùn)進(jìn);李敏;;叢枝菌根觀察與侵染率測(cè)定方法的比較[J];菌物學(xué)報(bào);2011年04期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 任建廷;風(fēng)積沙采煤沉陷區(qū)AM真菌與其它土壤微生物的多樣性及其分布[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2017年

2 王啟;內(nèi)蒙古中溫型草原AM真菌多樣性及其分布影響因子研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條

1 楊俊博;四合木根際AM真菌多樣性及影響因子的研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2017年

2 凌源;黃土山區(qū)多工作面開采沉陷規(guī)律研究[D];西安科技大學(xué);2016年

3 牛天心;補(bǔ)連塔煤礦采陷區(qū)叢枝菌根真菌種類分布及土壤因子的研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

4 特古斯寶音;上灣煤礦區(qū)AM真菌種類資源研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2014年

5 許加;鳳縣鉛鋅礦區(qū)AMF分布及其與土壤因子的相關(guān)性[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2013年

6 宋世杰;榆神府礦區(qū)煤炭開采對(duì)生態(tài)環(huán)境損害的定量化評(píng)價(jià)[D];西安科技大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2717697