CN110892845A - 一种利用接种丛枝菌根真菌提高柑橘果实品质的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用接种丛枝菌根真菌提高柑橘果实品质的方法，所述方法包括将丛枝菌根真菌混合菌种接种于柑橘根系，所述丛枝菌根真菌混合菌种包括孢子比例为1：1：1的D.versiformis、F.mosseae和R.intraradices。本发明通过接种丛枝菌根真菌混合菌种(孢子比例为1：1：1的D.versiformis、F.mosseae和R.intraradices)于柑橘根系，发现丛枝菌根真菌混合菌种作为一种高效安全的生物肥料，对柑橘的生长发育以及果实品质的提高有显著的改善作用，并且，作为一种可再生的、可持续发展的资源，其生态经济效益和环境可持续效应更优于其它生物肥料。

Description

一种利用接种丛枝菌根真菌提高柑橘果实品质的方法
技术领域
本发明涉及园林技术领域，尤其涉及一种利用接种丛枝菌根真菌提高柑橘果实品质的方法。
背景技术
柑橘是一种常绿果树，在世界各地广泛种植。柑橘(Citrus L.)是我国重要的经济作物和果树资源，截至2017年，我国柑橘种植面积和产量均居世界第一，柑橘的主产区集中在长江以南地区，重庆、四川、湖南、湖北、江西、广西、广东等省市区。柑橘是广大农民致富的重要产业结构，但是随着面积和产量的增加，柑橘果实品质效益下降。在田间生产中，无机肥的投入极大的增加了生产成本，同时易造成果实品质的下降。如何开发一种提高柑橘果实品质、且成本低的方法成为亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了利用接种丛枝菌根真菌提高柑橘果实品质的方法，本发明利用丛枝菌根真菌混合菌种对柑橘的生长发育以及果实品质的提高有显著的改善作用。
本发明是这样实现的：
本发明目的之一在于提供一种利用接种丛枝菌根真菌提高柑橘果实品质的方法，所述方法包括将丛枝菌根真菌混合菌种接种于柑橘根系，所述丛枝菌根真菌混合菌种包括孢子比例为1：1：1的D.versiformis、F.mosseae和R.intraradices。
所述D.versiformis、F.mosseae和R.intraradices均购于“中国丛枝菌根真菌种质资源库(BGC)”，后经白三叶草(Trifolium repens L.)扩繁16周，4℃下保存备用。
优选地，每棵柑橘树每次接种所述丛枝菌根真菌混合菌种500g～700g(优选地，所述施肥沟包括柑橘树的南北方向施肥沟、东西方向施肥沟；首次在所述南北方向施肥沟或者东西方向施肥沟中择两条施肥，总共接种所述丛枝菌根真菌混合菌种500g～700g；第二次施肥为首次施肥后的11～13个月，在另两条施肥沟中施肥，总共接种所述丛枝菌根真菌混合菌种500g～700g)；每棵柑橘树接种所述丛枝菌根真菌混合菌种时均混入3300～3500g有机肥。更为优选地，所述有机肥为腐熟的鸡粪。
作为以上实施方式之一，所述丛枝菌根真菌混合菌种接种于柑橘根系所在的土壤中。
作为以上实施方式之一，在所述柑橘树之间设置施肥沟，所述丛枝菌根真菌混合菌种接种在所述施肥沟中。
优选地，所述丛枝菌根真菌混合菌种接种后，在所述施肥沟表面撒播白三叶草种子。
优选地，所述施肥沟沟长40cm，宽15cm，深30cm，距离树干垂直距离40cm。
本发明目的之二在于提供一种丛枝菌根真菌混合菌，所述丛枝菌根真菌混合菌种包括孢子比例为1：1：1的D.versiformis、F.mosseae和R.intraradices。
本发明目的之三在于提供所述的丛枝菌根真菌混合菌在提高柑橘果实品质上的用途。
与现有技术相比，本发明具有如下优点和效果：
本发明通过接种丛枝菌根真菌混合菌种(孢子比例为1：1：1的D.versiformis、F.mosseae和R.intraradices)于柑橘根系，发现丛枝菌根真菌混合菌种作为一种高效安全的生物肥料，对柑橘的生长发育以及果实品质的提高有显著的改善作用，并且，作为一种可再生的、可持续发展的资源，其生态经济效益和环境可持续效应更优于其它生物肥料，具体地：(1)丛枝菌根真菌混合菌种接种8个月后，与不接菌处理(non-AMF)相比，接种mixed-AMF显著增加了植株根系菌根侵染率和土壤菌丝密度，分别显著增加了1.24和18.9倍；(2)同时，显著增加了柑橘果实的纵、横径，果肉可溶性固形物的含量和果皮着色程度。
附图说明
图1为non-AMF和mixed-AMF处理的果实外观图。
具体实施方式
试验地点：长江大学农业科技产业园“湖北长大贵丰园艺公司育苗基地”
材料准备：三年生柑橘枳砧嫁接苗15棵(大小和长势基本一致的3年生枳砧柑橘)15棵枳砧随机分成3组(分别用于实施例1与对比例1-2，每组5棵)、试验菌种、南北施肥沟、东西施肥沟(提前准备)和追肥材料(腐熟鸡肥)。
实施例1
1、mixed-AMF菌株由“中国丛枝菌根真菌种质资源库(BGC)”提供，后经白三叶草(Trifolium repens L.)扩繁16周，4℃下保存备用；mixed-AMF由D.versiformis、F.mosseae和R.intraradices按照1：1：1组成的混合菌种(mixed-AMF)；
2、接菌处理：接种mixed-AMF 5棵；AMF接种物由孢子、菌根菌丝和根段组成，将600g的菌根接种于柑橘根系；
3、养护与管理：所述施肥沟包括柑橘树的南北方向施肥沟、东西方向施肥沟；首次在所述南北方向施肥沟或者东西方向施肥沟中择两条施肥；第二次施肥为首次施肥后的11～13个月，在另两条施肥沟中施肥，具体地：
第一次施肥：每棵树接种AMF 600g(混入3400g有机肥，腐熟的鸡粪)，分为2个施肥沟等量施肥(每个施肥沟均提供300g AMF菌种)，施肥沟为接种树的南北方向各1条，在距树干水平距离40cm处，长40cm，宽15cm，深30cm；分别施AMF 300g(混入1700g有机肥)；进行处理后，在修整沟表面播种密度为300#/m2的白三叶草种子促进菌根真菌孢子的萌发；所有处理过的树木在修剪、施肥和补水方面进行标准的管理措施；
第二次施肥：12个月后，第2次接种AMF 600g(混入3400g有机肥，腐熟的鸡粪)，分为2个施肥沟等量施肥(每个施肥沟均提供300g AMF菌种)，施肥沟为接种树的东西方向各1条，在距树干水平距离40cm处，长40cm，宽15cm，深30cm；分别施AMF 300g(混入1700g有机肥)；进行处理后，在修整沟表面播种密度为300#/m2的白三叶草种子促进菌根真菌孢子的萌发；所有处理过的树木在修剪、施肥和补水方面进行标准的管理措施。
对比例1
随机选用5棵三年生柑橘枳砧嫁接苗接种与实施例1相同质量的non-AMF，所述non-AMF经过高温高压灭菌的菌根菌剂(混合菌种600g)。其他步骤均同实施例1。
对比例2
该对比例选用5棵三年生柑橘枳砧嫁接苗采用F.mosseae接种，其他步骤均同实施例1。
实验例1
1、对实施例1和对比例1-2的如下指标进行测定，结果如表1所示。
(1)菌根侵染率参考Phillips和Hayman(1970)所述方法进行染色；菌根侵染率计算公式如下:菌根侵染率(％)＝AMF定殖根段长度/总观察根段长度×100％。
(2)土壤菌丝密度：依据Bethlenfalvay和Ames(1987)的方法测定土壤菌丝密度。
(3)根系活力：根据Lindstrom和Nystrom(1987)描述的三苯基四唑氯法分析根活力。
采用SAS 8.1单因素方差分析(ANOVA)，采用Duncan多量程检验比较各处理间差异的显著性(p＝0.05)。
表1田间条件下接种mixed-AMF对金水橘根系及根系活力的影响
Figure BDA0002305581070000051
注：同一列数据不同小写字母表示处理间存在显著差异(P<0.05)。下同。
由表1可知，与对比例1相比，接种实施例1的混合菌种显著提高了根系活力，达75.94％；同时，接种mixed-AMF处理显著提高了菌根侵染率和菌丝密度，分别提高了2.24倍、19.9倍。对比例2虽然也提高了菌根侵染率和菌丝密度，但是提高幅度没有实施例1的效果大。已有盆栽实验单独采用D.versiformis、或者R.intraradices的实验效果均不及实施例1。本领域技术人员可知，将对比例1的实验效果提高至实施例1的实验效果的难度是非常大的，由此可知，本发明中孢子比例为1：1：1的D.versiformis、F.mosseae和R.intraradices三种菌种产生了协同增效的作用。
2、对实施例1和对比例1-2的如下指标进行测定，结果如表2和表3所示。
采用美国IRIS Advantage公司生产的ICP光谱仪，对根和果实中磷、钾、钙、镁、铁、铜、锰、硼、锌等不同营养元素的浓度进行分析。采用SAS 8.1单因素方差分析(ANOVA)，采用Duncan多量程检验比较各处理间差异的显著性(p＝0.05)。
表2-接种mixed-AMF对柑橘根系和果实矿质元素含量的影响
Figure BDA0002305581070000061
表3-接种mixed-AMF对柑橘根系和果实矿质元素含量的影响
Figure BDA0002305581070000062
由表2、表3表明，与对比例1处理相比，实施例1(接种mixed-AMF处理)中其根系和果实的矿质元素含量显著增加。与对比例1相比，在接种mixed-AMF处理后，其根系的大量元素P、K和Mg含量分别增加了32.5％、28.2％和27.4％，微量元素Cu、Zn和Mn的含量分别增加了119.1％、97.6％和21.9％；果实的大量元素P、K和Ca含量分别增加了23.0％、11.2％、38.7％，微量元素Zn、Mn、Fe和B的含量分别增加了9.2％、81.9、26.9％和12.2％。综上，接种mixed-AMF可以效促进柑橘根系和果实营养的积累，促进果实品质。
对比例2(F.mosseae)虽然也促进柑橘根系和果实营养的积累，但是提高幅度没有实施例1的效果大。已有盆栽实验D.versiformis、或R.intraradices的实验效果均不及实施例1。本领域技术人员可知，将对比例1的实验效果提高至实施例1的实验效果的难度是非常大的，由此可知，本发明中孢子比例为1：1：1的D.versiformis、F.mosseae和R.intraradices三种菌种产生了协同增效的作用。
3、实施例1与对比例1-2中金水橘果实的如下指标的进行测定，结果如表4所示。图1为实施例1与对比例1金水橘果实外观图。
采用电子天平测定果实重量；用游标卡尺测量果实水平和垂直直径；用色度计(CR10，日本)测定果实着色值；用水果硬度计(GY-B，中国)和手用糖度计(WYT-4，中国)测定果实硬度和可溶性固形物含量。采用SAS 8.1单因素方差分析(ANOVA)，采用Duncan多量程检验比较各处理间差异的显著性(p＝0.05)。
表4接种mixed-AMF对柑橘根系和果实矿质元素含量的影响
Figure BDA0002305581070000081
由图1可知，non-AMF和mixed-AMF处理的果实外观差异明显。由表4可知，接种mixed-AMF显著增加了果实的外观和品质指标，与non-AMF相比，接种mixed-AMF处理的果实重量、横径、纵径、硬度、可溶性固形物含量以及色差值均显著增加，分别增加了13.1％、4.1％、3.1％、5.2％、3.9％、6.8％(表4)。
与对比例1相比，对比例2(F.mosseae)虽然也能增加果实重量、横径、纵径、硬度、可溶性固形物含量以及色差值，但是提高幅度没有实施例1的效果大。已有盆栽实验D.versiformis、或R.intraradices的实验效果均不及实施例1。本领域技术人员可知，将对比例1的实验效果提高至实施例1的实验效果的难度是非常大的，由此可知，本发明中孢子比例为1：1：1的D.versiformis、F.mosseae和R.intraradices三种菌种产生了协同增效的作用。
综上所述，接种mixed-AMF提高了柑橘植株的根系活力、矿质元素含量及根系菌根侵染率；同时，显著增加了果实单果重、纵横径、色差和矿质元素含量。综上所述，接种mixed-AMF对柑橘的生长具有促进作用，同时，对其果实品质的提高也有显著的改善效果。
所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种利用接种丛枝菌根真菌提高柑橘果实品质的方法，其特征在于，所述方法包括将丛枝菌根真菌混合菌种接种于柑橘根系，所述丛枝菌根真菌混合菌种包括孢子比例为1：1：1的D.versiformis、F.mosseae和R.intraradices。
2.如权利要求1所述的利用接种丛枝菌根真菌提高柑橘果实品质的方法，其特征在于，每棵柑橘树接种所述丛枝菌根真菌混合菌种500g～700g；每棵柑橘树接种所述丛枝菌根真菌混合菌种时均混入3300～3500g有机肥。
3.如权利要求2所述的利用接种丛枝菌根真菌提高柑橘果实品质的方法，其特征在于，所述有机肥为腐熟的鸡粪。
4.如权利要求1所述的利用接种丛枝菌根真菌提高柑橘果实品质的方法，其特征在于，所述丛枝菌根真菌混合菌种接种于柑橘根系所在的土壤中。
5.如权利要求1所述的利用接种丛枝菌根真菌提高柑橘果实品质的方法，其特征在于，在所述柑橘树之间设置施肥沟，所述丛枝菌根真菌混合菌种接种在所述施肥沟中。
6.如权利要求5所述的利用接种丛枝菌根真菌提高柑橘果实品质的方法，其特征在于，所述丛枝菌根真菌混合菌种接种后，在所述施肥沟表面撒播白三叶草种子。
7.如权利要求5所述的利用接种丛枝菌根真菌提高柑橘果实品质的方法，其特征在于，所述施肥沟包括设置在柑橘树树冠东、西、南、北四个方位的4条施肥沟；首次施肥择南、北两条沟施肥；第二次施肥为首次施肥后的11～13个月，在东、西两条沟中施肥。
8.如权利要求5所述的利用接种丛枝菌根真菌提高柑橘果实品质的方法，其特征在于，所述施肥沟沟长40cm，宽15cm，深30cm，距离树干40cm。
9.一种丛枝菌根真菌混合菌，其特征在于，所述丛枝菌根真菌混合菌种包括孢子比例为1：1：1的D.versiformis、F.mosseae和R.intraradices。
10.权利要求9所述的丛枝菌根真菌混合菌在提高柑橘果实品质上的用途。
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