Lactarius Deliciosus 和 Pisolithus Tinctorius 通过调节根际可交换阳离子、养分及微生物聚集体，差异性地缓解马尾松（Pinus massoniana）的铝毒性

《Journal of Soil Science and Plant Nutrition》：Lactarius Deliciosus and Pisolithus Tinctorius Differentially Alleviate Aluminum Toxicity in Pinus massoniana by Modulating Rhizosphere Exchangeable Cations, Nutrients, and Microaggregates

　　

摘要

目的

酸化土壤中的铝（Al）毒性威胁着森林的建立，但外生菌根真菌（ECMF）如何通过调节根际特性来缓解铝胁迫仍不清楚。

方法

将马尾松（Pinus massoniana）幼苗接种〈i>Lactarius deliciosus 2（Ld 2）或〈i>Pisolithus tinctorius 715（Pt 715），然后让它们暴露在1.0 mM的Al3?胁迫下10周，之后分析根际土壤中的可利用养分、可交换阳离子和微聚集体以及植物养分。

结果

在1.0 mM Al3?的条件下，接种〈i>Ld 2和〈i>Pt 715显著降低了根际土壤的pH值，并增加了菌根幼苗土壤中的可交换Al3?和Al含量，这些铝主要被固定在根部。菌根幼苗中的磷（P）、钾（K）、钙（Ca）和镁（Mg）含量显著增加，其中〈i>Ld 2接种的幼苗养分含量高于〈i>Pt 715接种的幼苗。接种〈i>Ld 2对根际土壤中的可利用磷（AP）、可利用钾（AK）或AN/AP、AN/AK和AP/AK的比例没有显著影响，但显著增加了可交换Ca2?的含量以及Ca2?/Mg2?和Ca2?/Al3?的比例。接种〈i>Pt 715显著增加了AN/AK和AP/AK的比例，显著减少了可交换Ca2?、Mg2?和K?的含量以及Ca2?/Al3?和（K?+Ca2?+Mg2?）/Al3?的比例，并显著增加了0.25–1.00 mm聚集体所占的比例，同时降低了0.05–0.25 mm聚集体所占的比例。

结论

接种ECMF通过促进根部对铝的吸收、激活土壤养分并促进其吸收来缓解铝毒性，其中〈i>Ld 2的激活和吸收能力显著高于〈i>Pt 715。这两种真菌都有助于维持土壤中可利用养分（AP）的动态平衡。值得注意的是，〈i>Ld 2主要通过增加土壤中可交换的Ca2?含量和Ca2?/Al3?比例来调节土壤环境，同时保持可利用养分的稳态。相比之下，〈i>Pt 715通过增加大团聚体的形成来改善土壤结构，从而增强土壤稳定性。这些发现为在酸化土壤上进行生态恢复和造林时应用ECMF提供了理论依据。