古朴树实生苗生长和生理对土著丛枝菌根真菌接种的响应

doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2025.03.010

植物研究 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (3): 393-405.doi: 10.7525/j.issn.1673-5102.2025.03.010

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古朴树实生苗生长和生理对土著丛枝菌根真菌接种的响应

刘武¹, 阳雅荧²^,³, 龚宁⁴, 邹紫薇², 王艺², 陈保冬⁵, 王琼²^,⁶, 刘玮¹^,²^,⁶()

^1.九江市园林和市政公用设施管护中心，九江 332000
^2.江西农业大学园林与艺术学院/林学院，南昌 330045
^3.赣州市蔬菜花卉研究所，赣州 341413
^4.上海市绿化管理指导站，上海 200020
^5.中国科学院生态环境研究中心，北京 100085
^6.江西农业大学保护生物学江西省重点实验室，南昌 330045

收稿日期:2024-08-28 出版日期:2025-05-20 发布日期:2025-05-23
通讯作者: 刘玮 E-mail:w_liu08@163.com
作者简介:刘武（1970—），男，高级工程师，主要从事古树名木及城市绿化科研管理工作。
基金资助:
上海市绿化和市容管理局科技攻关项目(G230505);江西省“双千计划”项目(jxsq2018102090)

Growth and Physiological Responses of Ancient Celtis sinensis Seedlings to the Inoculation of Indigenous Arbuscular Mycorrhizal Fungi

Wu LIU¹, Yaying YANG²^,³, Ning GONG⁴, Ziwei ZOU², Yi WANG², Baodong CHEN⁵, Qiong WANG²^,⁶, Wei LIU¹^,²^,⁶()

^1.Management and Protection Center of Gardens and Municipal Public Facilities，Jiujiang 332000
^2.College of Landscape Architecture and Art/College of Forestry，Jiangxi Agricultural University，Nanchang 330045
^3.Ganzhou Vegetable and Flower Research Institute，Ganzhou 341413
^4.Shanghai Municipal Landscape Management and Instructional Station，Shanghai 200020
^5.Research Center for Eco-Environmental Sciences，Chinese Academy of Sciences，Beijing 100085
^6.Jiangxi Provincial Key Laboratory of Conservation Biology，Jiangxi Agricultural University，Nanchang 330045

Received:2024-08-28 Online:2025-05-20 Published:2025-05-23
Contact: Wei LIU E-mail:w_liu08@163.com

摘要/Abstract

摘要：

城市中的古树受自身和环境因素影响，生长受限，接种古树根际土壤中的土著优势丛枝菌根（AM）真菌或可成为一种新的古树复壮方法。以上海市古朴树（Celtis sinensis）根际土筛选、扩繁的2种土著AM真菌菌剂（层状近明球囊霉（Claroideoglomus lamellosum）和摩西斗管囊霉（Funneliformis mosseae））为试验材料，接种至古朴树实生苗盆栽中进行验证。结果表明：接种后实生苗的株高、茎粗和叶面积较对照均显著增加，叶片数量也显著增多；混合接种显著增加了实生苗全株生物量、根尖数量及器官中N、P养分积累量，并能提高实生苗的光合能力，促进叶绿素生成；接种2种菌种均能提升超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性，增强实生苗抗性。基于隶属模糊函数综合法得出的评价结果可知，朴树实生苗促生效果最好的接种方式为混合接种。该研究结果可为古朴树复壮菌剂的应用提供一定参考。

关键词: 菌根共生, 古树复壮, 促生效应, 隶属模糊函数评价

Abstract:

Ancient trees in urban areas are affected by their own and environmental factors， resulting in growth restriction. Inoculation with indigenous dominant arbuscular mycorrhizal（AM） fungi in the rhizosphere soil of ancient trees may be a new method of ancient tree rejuvenation. Two indigenous AM fungal mycorrhizal agents（Claroideoglomus lamellosum and Funneliformis mosseae） were screened and propogated from the rhizosphere soil of Celtis sinensis trees in Shanghai， and were verified by inoculation into pots of C. sinensis seedlings. The results showed that plant height， stem diameter and leaf area of the inoculated seedlings increased significantly compared to the control， and the number of leaves also increased significantly. The mixed inoculation had a significant effect on the biomass of the whole plant and number of root tips. The accumulation of nitrogen（N） and phosphorus（P） nutrients， photosynthetic capacity and chlorophyll content of the seedlings were improved as compared with that of the control， respectively. Inoculation with both strains enhanced the activities of superoxide dismutase （SOD）， peroxidase （POD）， and catalase （CAT） in leaves and enhanced the resistance of live seedlings. Based on a comprehensive evaluation of the fuzzy membership function， an optimal inoculation strategy for promoting the growth of ancient C. sinensis seedlings was identified as FM+CL. This work provided a valuable reference for the application of indigenous AM fungi agents in the rejuvenation of ancient trees.

Key words: mycorrhizal symbiosis, ancient tree rejuvenation, growth-promoting effects, fuzzy membership function evaluation

中图分类号:

Q938.1

刘武, 阳雅荧, 龚宁, 邹紫薇, 王艺, 陈保冬, 王琼, 刘玮. 古朴树实生苗生长和生理对土著丛枝菌根真菌接种的响应[J]. 植物研究, 2025, 45(3): 393-405.

Wu LIU, Yaying YANG, Ning GONG, Ziwei ZOU, Yi WANG, Baodong CHEN, Qiong WANG, Wei LIU. Growth and Physiological Responses of Ancient Celtis sinensis Seedlings to the Inoculation of Indigenous Arbuscular Mycorrhizal Fungi[J]. Bulletin of Botanical Research, 2025, 45(3): 393-405.

图/表 10

表1

表2

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参考文献 39

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处理 Treatment	地上生物量 Aboveground biomass/g	地下生物量 Underground biomass/g	全株生物量 Total biomass/g
CK	5.972±0.361^b	1.026±0.055^b	6.897±0.307^c
CL	7.264±0.475^ab	1.260±0.139^ab	8.556±0.619^ab
FM	6.269±0.109^b	1.257±0.051^ab	7.526±0.128^bc
FM+CL	7.898±0.530^a	1.320±0.037^a	9.218±0.564^a

指标 Index	隶属函数值 Value of the affiliation function
指标 Index	CK	FM	CL	FM+CL
株高Plant height	0	0.487	0.434	1.000
茎粗Stem diameter	0	0.821	1.000	0.937
叶片数量Number of leaves	0.398	0	1.000	0.448
叶面积Leaf area	0	1.000	0.737	0.879
叶绿素相对含量Relative chlorophyll content	0	1.000	0.741	0.996
最大光能转化效率Maximum photochemical efficiency	0	0.611	1.000	0.986
潜在光化学效率Potential photochemical efficiency	0	0.471	1.000	0.853
PSⅡ实际光化学效率PSⅡ actual photochemical efficiency	0	0.986	0.810	1.000
非光化学淬灭系数Non-photochemical quenching coefficient	0	0.930	0.915	1.000
总根长Total root length	0	1.000	0.602	0.485
根表面积Root surface area	0	0.297	0.592	1.000
根平均直径Average root diameter	1.000	0	0.756	0.013
根体积Root volume	0.485	0.008	0	1.000
根尖数量Number of root tips	0	0.312	1.000	0.818
地上生物量Dry weight of aboveground part	0	0.154	0.671	1.000
地下生物量Dry weight of belowground part	0	0.785	0.797	1.000
全株生物量Total dry weight	0	0.271	0.715	1.000
地上部氮含量Nitrogen content of aboveground part	0	0.380	0.788	1.000
地下部氮含量Nitrogen content of belowground part	0	0.101	1.000	0.881
全株氮积累量Total nitrogen accumulation	0	0.205	0.789	1.000
地上部磷含量Phosphorus content of aboveground part	0	1.000	0.342	0.617
地下部磷含量Phosphorus content of belowground part	0	1.000	0.394	0.496
全株磷积累量Total phosphorus accumulation	0	1.000	0.557	0.857
SOD活性 SOD activity	0	0.358	0.896	1.000
POD活性 POD activity	0	0.100	0.172	1.000
CAT活性 CAT activity	0	0.303	1.000	0.604
可溶性蛋白含量Soluble protein content	0.842	0	0.033	1.000
可溶性糖含量Soluble sugar content	1.000	0	0.013	0.178
叶绿素含量Chlorophyll content	0	0.725	1.000	0.531
平均值Average value	0.128	0.493	0.681	0.813
排序Ranking	4	3	2	1

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古朴树实生苗生长和生理对土著丛枝菌根真菌接种的响应

Growth and Physiological Responses of Ancient Celtis sinensis Seedlings to the Inoculation of Indigenous Arbuscular Mycorrhizal Fungi

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