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草业科学 ›› 2024, Vol. 41 ›› Issue (03): 700-708.

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不同种植年限苜蓿地球囊霉素相关土壤蛋白含量及其影响因素

高瑞, 牛伊宁, 何仁元, 张耀全, 海龙, 罗珠珠   

  1. 甘肃农业大学资源与环境学院
    省部共建干旱生境作物学国家重点实验室
  • 发布日期:2024-10-16
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(31860364、32160526); 甘肃省中央财政引导地方科技发展专项(ZCYD-2021-16); 甘肃省科技计划项目(21JR7RA830)

  • Published:2024-10-16

摘要: 球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)是丛枝菌根真菌(AMF)分泌的一种糖蛋白,有利于土壤团聚体形成。本研究借助于黄土高原半干旱区的长期定位试验,以不同建植年限(L2019、L2012、L2003)紫花苜蓿(Medicago sativa)草地为研究对象,玉米(Zea mays)田为对照,研究GRSP含量的主要调控因子及其与土壤有机碳和团聚体结构特征的关系。结果表明,随苜蓿种植年限增加,AMF丰度(侵染率、菌丝密度)和GRSP含量显著提高(P <0.05),线性回归分析结果表明,总提取球囊霉素相关土壤蛋白(T-GRSP)含量与土壤有机碳和微生物生物量碳之间显著正相关(P <0.05),而易提取球囊霉素相关土壤蛋白(EE-GRSP)和总提取球囊霉素土壤蛋白含量均与水稳性团粒特征平均重量直径(MWD)和大于0.25 mm的团聚体含量(R0.25)之间显著正相关(P <0.05),冗余分析(RDA)结果表明,影响土壤AMF丰度和GRSP含量的主要环境因子是土壤速效磷(P=0.002)和微生物量碳(P=0.002)。与农田相比,T-GRSP含量在土壤有机碳中的比例随苜蓿种植年限的增加而提高,说明持续多年种植苜蓿引起GRSP含量增加,促进GRSP含量在土壤有机碳中的积累,提高了GRSP含量对土壤团聚体稳定性和有机碳的贡献。该研究结果可为黄绵土GRSP研究及紫花苜蓿栽培草地可持续利用提供理论依据。

关键词: 紫花苜蓿, 丛枝菌根真菌, 有机碳, 水稳性团聚体, 根系菌根侵染率, 菌丝密度, 冗余分析

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