CN105861315A - 一种利用外生菌根真菌优化苗木培育的方法 - Google Patents

一种利用外生菌根真菌优化苗木培育的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用外生菌根真菌优化苗木培育的方法。其主要过程包括如下步骤：制作外生菌根真菌菌剂，培育树木幼苗，外生菌根真菌接种，接种后树苗的营养管理。在实际使用中可针对不同的树种进行预实验，选择最佳的外生菌根真菌菌种。本发明采用6种外生菌根真菌作为材料接种于树苗根系，使树苗的生长量及移栽存活率得到显著提高。

Description

一种利用外生菌根真菌优化苗木培育的方法
技术领域
本发明属于栽培领域，具体是一种使用与苗木共生的微生物优化苗木培育的方法，尤其涉及一种利用外生菌根真菌优化苗木培育的方法。
背景技术
园林绿化过程中新栽植的苗木存在诸多问题，如：苗木生长迟缓，移栽成活率低，易受病害。为保证其成活及生长，苗木移栽过程中常使用化学调节的方法，但易造成土壤、基质污染，对绿叶观赏性苗木的后期观赏性，以及药用树木的品质安全有较大的影响。外生菌根菌是一类与树木互利共生的土壤真菌，在树苗根系形成菌根共生体后，可促进树苗的水分及营养吸收，提高树苗对不良环境的抗性。
菌根菌剂是一种生物活性剂，其作用原理与其他化学肥料或化学生长素完全不同，它是以土壤真菌通过与植物根系的共生作用，从而对植物起到综合的生理生态效应。它不仅可以大幅度提高苗木质量、造林成活率、幼苗生长量，还可能会从根本上解决在恶劣生长环境条件下的造林技术难题。另外，菌根菌剂的应用还会大大减少速效化肥和农药在农业、林业中的使用，从而减少硝态氮及其它有害物质对水资源、土壤资源以及大气资源的污染，避免土壤板结、盐碱化，增强土壤系统的生物活力，提高土壤肥力。
在菌剂研究方面，与北美及欧洲一些国家相比，我国起步较晚，基于菌根菌剂优点，今后的造林中可采用新型的菌根菌剂对幼苗实施菌根化接种，尤其在土壤贫瘠的地方造林和引种，充分发挥菌根的促生抗逆作用，将对我国林木生态效益的发挥起到很大的推动作用，对于推动我国经济发展和改善生态环境具有十分重要的战略意义。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，解决移栽苗木生长过程中的上述问题，提供了一种利用树木共生外生菌根真菌优化苗木生长的方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种利用外生菌根真菌优化苗木培育的方法，包括如下步骤：
1)制作外生菌根真菌菌剂：将混合基质A与液体培养基按重量比1∶2混合均匀，分装到每个三角瓶(600g/个)，瓶口用透气海绵塞紧，置于灭菌锅中121℃灭菌20分钟，制备三角瓶基质，
所述混合基质A为：泥煤苔(peat moss)和蛭石按重量比3∶1均匀混合；
所述液体培养基为CaCl2 0.05g/L，MgSO4 0.15g/L，NaCl 0.025g/L，FeCl3(1％质量体积比)1.2ml，KH2PO4 0.5g/L，Vitamin B1 10mg/L，(NH4)2HPO4 0.25g/L，葡萄糖15g/L，柠檬酸0.2g/L，蒸馏水1L，pH 5.7。
在无菌环境下，将固体培养基b上保存培养的外生菌根真菌菌丝体分别用接种棒分割为1cm2的小块，等比例分别接种，每三角瓶接种10-20cm2混合菌丝体，放置于25℃黑暗通风环境下培养1个月，即得外生菌根真菌菌剂。
所述外生菌分别为彩色豆马勃(Pisolithus tinctorius)，土生空团菌(Cenocuccum geophinum)，红蜡蘑(Laccaria laccata)，红根须腹菌(Rhizopogon rubescens)，粘盖牛肝菌(Suillus bovinus)，大红菇(Russula sanguinaria)。
所述固体培养基b配方为：CaCl2 0.05g/L，MgSO4 0.15g/L，NaCl 0.025g/L，FeCl3(1％)1.2ml，KH2PO4 0.5g/L，Vitamin B1 10mg/L，(NH4)2HPO4 0.25g/L，葡萄糖15g/L，琼脂15g/L，蒸馏水1L，pH 5.5。
2)将树木种子清洗消毒后，自来水浸泡24小时，播种于装有灭过菌的混合基质B的塑料盆钵(50cm×30cm×20cm)内，盆钵置于通风温室内，每两天喷水一次，保持基质表面湿润，种子萌发30天后的幼苗用于接种。
混合基质B组分为：珍珠岩+草炭+苗圃土按2∶2∶3体积比混合。
3)将外生菌根真菌菌剂和灭菌混合基质C按1∶5重量比混合均匀，分装于塑料盆钵(50cm×30cm×20cm)内，挑选长势良好根系发达的松树苗，清洗幼苗根系，移栽于盆钵内，每盆钵移栽约50棵幼苗，约3-4天浇水一次；
所述混合基质C组分为：珍珠岩+草炭+苗圃土按3∶3∶2体积混合。
4)接种20天后，间苗至每盆钵保留10棵长势最佳的幼苗，每隔10天喷施一次营养液，每盆钵用量为100ml，30天后每盆钵用量为200ml。接种90天后，容器苗可用于培育盆景 或移栽于苗圃种植，移栽过程中应尽量保持树苗根系完整，根系附带少量的基质以保持菌根的适应力。
本发明相比现有技术具有如下优点：苗木经侵染后根系数目增加，生长良好，移栽后成活率提高；获得的树苗生长健壮，株型紧凑，观赏价值高；同时减少了对土壤和基质的污染，生态环保；方法便于操作，降低小苗培育及后期管理过程中的成本，提高生产效率，可用于培育园林绿化珍贵树种及珍稀药用苗木。
具体实施方式
实施例1：
实施案例以马尾松为材料，采用上述六种外生菌根真菌等比例混合制作菌剂，接种于马尾松幼苗根系，于接种后90天测定幼苗生长状况，并用体视显微镜观察幼苗根系菌根率。树苗接种90天后移栽于30cm×25cm盆钵，移栽一年后观察幼苗的生长情况。
1.材料准备
幼苗培养：采集当年马尾松种子，于4℃保存两个月以上。称取10克种子，用3％的次氯酸钠溶液浸泡消毒15分钟，洗净后用清水浸泡24小时，然后播种于塑料盆钵内，隔天浇水一次保持土表湿润。
将混合基质A与液体培养基按重量比1∶2混合均匀，分装到每个三角瓶(600g/个)，瓶口用透气海绵塞紧，置于灭菌锅中121℃灭菌20分钟，制备三角瓶基质，
所述混合基质A为：泥煤苔(peat moss)和蛭石按重量比3∶1均匀混合；
所述液体培养基为CaCl2 0.05g/L，MgSO4 0.15g/L，NaCl 0.025g/L，FeCl3 1.2ml，KH2PO4 0.5g/L，Vitamin B1 10mg/L，(NH4)2HPO4 0.25g/L，葡萄糖15g/L，柠檬酸0.2g/L，蒸馏水1L，pH 5.7。
FeCl3为1％的溶液，1g/100Ml。
在无菌环境下，将固体培养基b上保存培养的外生菌根真菌菌丝体分别用接种棒分割为1cm2的小块，等比例分别接种，每三角瓶接种10-20cm2混合菌丝体，放置于25℃黑暗通风环境下培养1个月，即得外生菌根真菌菌剂。
所述外生菌分别为彩色豆马勃(Pisolithus tinctorius)，土生空团菌(Cenocuccum geophinum)，红蜡蘑(Laccaria laccata)，红根须腹菌(Rhizopogon rubescens)，粘盖牛肝菌(Suillus bovinus)，大红菇(Russula sanguinaria)。
所述固体培养基b配方为：CaCl2 0.05g/L，MgSO4 0.15g/L，NaCl 0.025g/L，FeCl3(1％)1.2ml，KH2PO4 0.5g/L，Vitamin B1 10mg/L，(NH4)2HPO4 0.25g/L，葡萄糖15g/L，琼脂15g/L，蒸馏水1L，pH 5.5。
将树木种子清洗消毒后，自来水浸泡24小时，播种于装有灭过菌的混合基质B的塑料盆钵(50cm×30cm×20cm)内，盆钵置于通风温室内，每两天喷水一次，保持基质表面湿润，种子萌发30天后的幼苗用于接种。
混合基质B组分为：珍珠岩+草炭+苗圃土按2∶2∶3体积比混合。
2.苗木接种
将外生菌根真菌菌剂和灭菌混合基质C按质量比1∶5混合均匀，分装于塑料盆钵内，挑选长势良好的松树苗，清洗幼苗根系，移栽于盆钵内，约3-4天浇水一次，每组接种处理及不接种的对照处理设3组重复，每组重复10株苗。
所述混合基质C组分为：珍珠岩+草炭+苗圃土按3∶3∶2体积混合。
3.苗木管理及移栽
接种20天后，间苗至每盆钵保留10棵长势最佳且均一的幼苗，每隔10天喷施营养液，每盆钵用量为100ml，30天后每盆钵用量为200ml。接种90天后，测定树苗的生物量及株高、胸径，并用体视显微镜观察树苗根系菌根率。接种90天后将苗木移栽入20cm×25cm盆钵内，移栽1年后观察树苗生长情况，统计树苗存活率，生物量及株高。
马尾松树苗接种混合外生菌根真菌90天后，体式显微镜观察发现，所有接种后的幼苗根系均成功与外生菌根真菌形成良好的菌根结构，形成大量的外延菌丝，有效提高了树苗的根系吸收面积。
对照组分别设置空白对照组：不施用外生菌；
对照1-6组，与实施例1组的区别仅在于，菌剂由混合菌剂等比例混合改为单一菌剂，单一菌分别为1#彩色豆马勃(Pisolithus tinctorius)，2#土生空团菌(Cenocuccum geophinum)，3#红蜡蘑(Laccaria laccata)，4#红根须腹菌(Rhizopogon rubescens)，5#粘盖牛肝菌(Suillus bovinus)，6#大红菇(Russula sanguinaria)
通过测定树苗生长的基本数据，发现外生菌根菌接种处理的幼苗地上部及地下部生物量、株高、胸径显著高于不接种的对照处理，其中混合真菌接种处理效果显著高于其他真菌接种处理。
表1 实施案例马尾松树苗接种90天后生长情况及根系菌根侵染率(P＜0.05)
马尾松幼苗盆钵移栽1年后，外生菌根菌接种的树苗地上部发达，株高、针叶数量、针叶长度显著高于不接种的对照苗，菌根真菌接种的树苗存活率、生物量、株高、胸径均显著高于不接种的对照苗，其中本发明组真菌接种的树苗存活率为100％，且地上部生物量达到对照苗的7倍以上，地下部生物量达到对照苗的3.6倍，均显著高于其他真菌接种的树苗。
表2 实施案例马尾松树苗移栽12个月后生长情况统计
该案例验证了该方法在树木容器苗育苗中具有可实施性，具有显著提高树苗生长及移栽存活率的作用，针对不同的树苗可选用相应的外生菌根菌种来实施，大量生产前可做预实验来选择最合适该树种的外生菌根菌菌种。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，或在实施案例之外的树种实施本方法，这对本领域技术人员而言是显而易见的。
因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改，改进或范围的扩大，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种利用外生菌根真菌优化苗木培育的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)制作外生菌根真菌菌剂：将混合基质A与液体培养基按重量比1∶2混合均匀，制备三角瓶基质，将外生菌根真菌菌丝体分别用接种棒分割为1cm2的小块，每三角瓶接种10-20cm2菌丝体，放置于25℃黑暗通风环境下培养1个月，即得外生菌根真菌菌剂；
所述混合基质A为：泥煤苔和蛭石按重量比3∶1均匀混合；
所述液体培养基为CaCl2 0.05g/L，MgSO4 0.15g/L，NaCl 0.025g/L，1％的FeCl3 1.2ml，KH2PO4 0.5g/L，Vitamin B1 10mg/L，(NH4)2HPO4 0.25g/L，葡萄糖15g/L，柠檬酸0.2g/L，蒸馏水1L，pH 5.7；
2)将松树种子清洗消毒后，播种于装有混合基质B的塑料盆钵，培养30天，制备松树苗；
混合基质B组分为：珍珠岩+草炭+苗圃土按2∶2∶3体积比混合；
3)将步骤1)制备的外生菌根真菌菌剂和灭菌混合基质C按1∶5重量比混合均匀，分装于塑料盆钵内，挑选长势良好根系发达步骤2)制备的松树苗，移栽于盆钵内；
所述混合基质C组分为：珍珠岩+草炭+苗圃土按3∶3∶2体积比混合；
4)接种培养。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述外生菌根菌为彩色豆马勃(Pisolithustinctorius)、土生空团菌(Cenocuccum geophinum)、红蜡蘑(Laccaria laccata)、红根须腹菌(Rhizopogon rubescens)、粘盖牛肝菌(Suillus bovinus)、大红菇(Russula sanguinaria)。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述外生菌根菌的菌丝体分别用接种棒分割为1cm2的小块，等比例分别接种，每三角瓶接种10-20cm2混合菌丝体，放置于25℃黑暗通风环境下培养1个月，即得外生菌根真菌菌剂；
所述外生菌根菌分别为彩色豆马勃(Pisolithus tinctorius)，土生空团菌(Cenocuccumgeophinum)，红蜡蘑(Laccaria laccata)，红根须腹菌(Rhizopogon rubescens)，粘盖牛肝菌(Suillus bovinus)，大红菇(Russula sanguinaria)。
4.根据权利要求1-3所述的方法，其特征在于，步骤4)具体操作为：接种20天后，每盆钵保留10棵长势最佳的幼苗，每隔10天喷施一次营养液，每盆钵用量为100ml，30天后每盆钵用量为200ml，接种90天后，容器苗用于培育盆景或移栽于苗圃种植，移栽过程中应尽量保持树苗根系完整，根系附带少量的基质以保持菌根的适应力。
5.权利要求1-4所述方法用于优化苗木培育的用途。
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