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《南京农业大学》 2016年
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含有丛枝菌根真菌的功能型蔬菜育苗基质研发与应用

张杰  
【摘要】:设施园艺的迅速发展促进了固体栽培基质的研究、开发和应用。基质是固体基质栽培的基础,具有支持、固定植株和供给水分、养分和氧气的功能。丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi,AMF)是一类能与绝大部分植物的根系形成互惠共生体的微生物,分布广泛,能够有效改善土壤结构,能帮助植物吸收矿质营养和水分、促进植物生长、提高抗逆性、改善果实品质等。AMF的应用领域广泛,在园艺、农林业生产中具有重要的意义。因此将AMF保存到固体有机基质中,制备含有AMF的功能型基质,提升基质肥力,提高基质养分利用率,增强栽培效果具有重要意义。本研究通过对泥炭、椰糠、蛭石、珍珠岩等有机基质按不同比例进行混配,共18个处理,研究不同混配基质理化性状对于AMF活性的影响,筛选出适合AMF保存的适宜配方以及适合丛枝菌根真菌增殖、保存的条件;在筛选出适宜的基质配比及保存条件的基础上,采用穴盘育苗方法,以泥炭、椰糠、蛭石、珍珠岩等有机物混配作为培养基质,以番茄(LycopersiconesculentumMill.)植株为寄主,开发出一种新的保存AMF的方法;制备含有AMF的有机基质,进一步研究含有AMF的基质对于常见蔬菜作物的幼苗生长的影响,为含有AMF的功能型蔬菜育苗基质的开发提供理论依据与技术支持。主要研究结果如下:1、基质中的AMF在适宜的理化性状下活性保持更强,过高或过低的基质容重、总孔隙度、通气孔隙、持水孔隙都加速AMF呼吸强度和代谢摘衰减,减弱FDA水解酶活性,使AMF活性降低;在弱酸环境中,高pH和EC值不利于有机质积累,加速AMF呼吸强度和代谢熵衰减,减弱FDA水解酶活性,使AMF活性降低;N、P含量过高以及高浓度的金属离子含量同样使得AMF活性降低。结果表明,T18基质(体积比:泥炭:椰糠:蛭石:珍珠岩=2:2:1:1)保存的丛枝菌根真菌活性最强,其基质理化性状分别为pH为5.62;EC为2.67 mS·cm-1;容重为0.24 g·cm-3;总孔隙度为54.37%,可作为保存AMF适宜的理化性状。2、以泥炭、椰糠、蛭石、珍珠岩进行不同比例的混配并作为育苗基质,以番茄植株为寄主,利用番茄根系与基质的混合物保存两种不同的AMF地表球囊霉(Glomus versiforme,简称为GV菌)、摩西球囊霉(Glomus mosseae,简称为GM菌)。不同混配基质中AMF的活性差异显著。综合考虑基质有机质含量的变化,微生物呼吸强度以及FDA水解酶活性,AMF在混配基质(体积比:泥炭:椰糠:蛭石:珍珠岩=2:2:1:1)中保存效果最好,并且在该混配基质中GV菌活性比GM菌强。与对照相比,含有AMF的基质显著提高了基质中过氧化氢酶、脲酶、碱性磷酸酶活性。这种保存方法番茄生长周期短,便于管理;有机基质轻便,原料易于获得,配制方法简单;保存环境条件容易控制,适用于丛枝菌根真菌的大规模保存。3、以番茄植株作为寄主植物,用穴盘育苗法进行培育番茄幼苗,30天后,剪去番茄地上部分,保留根系将育苗基质收集,将保存有丛枝菌根真菌的有机栽培基质应用于蔬菜育苗中,然后在保留番茄根系的育苗基质中加入4倍的混配基质(泥炭:椰糠:蛭石:珍珠岩=2:2:1:1),即形成一种含有丛植菌根真菌的蔬莱育苗基质。含有AMF的基质培育番茄、黄瓜、小白莱、生菜幼苗,生长状况明显优于不含有AMF的基质,并提高植株净光合速率(Pn)。
【学位授予单位】:南京农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:S63

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