Efectos de diferentes hongos micorrícicos arbusculares en los elementos nutritivos del suelo de Dianzhong lou
El suelo de la rizosfera, como sustrato directo para el crecimiento de las plantas, constituye una garantía para su crecimiento y desarrollo. La composición microbiana y la actividad enzimática del suelo afectan al ecosistema microbiano del suelo y tienen importantes repercusiones en las propiedades físicas y químicas del suelo, el ciclo de los nutrientes y el crecimiento de las plantas. La comunidad microbiana del suelo desempeña un papel crucial en la regulación del ciclo de los materiales del suelo y en la mejora de su calidad. Los hongos micorrícicos arbusculares (MA) pueden mejorar la composición de nutrientes del suelo, promover la absorción y utilización de nutrientes por las plantas, aumentar el rendimiento y la calidad de las plantas medicinales y desempeñar un papel positivo en la restauración ecológica de suelos alcalinos contaminados y salinos.

El agotamiento de los recursos de Dianzhong Lou silvestre ha convertido el cultivo artificial y el cultivo introducido en la corriente principal de la investigación del Dianzhong Lou. Sin embargo, debido a su situación geográfica y a las diferencias en los años de plantación, la calidad del Dianzhonglou varía. Según los informes, la inoculación con diferentes hongos MA puede aumentar el contenido de dioscina en Dianzhong Lou, mejorar las propiedades físicas y químicas del suelo, mejorar los nutrientes del suelo, optimizar la estructura microbiana, promover la síntesis de clorofila en las hojas de las plántulas de Dianzhong Lou y mejorar la capacidad fotosintética de las plántulas. Zhang et al. informaron que la inoculación de Ambispora leptospiricha y Archaeospora trappei durante la germinación simbiótica de las semillas de Dianzhong Lou puede mejorar la tasa de supervivencia y el rendimiento de las plántulas de Dianzhong Lou. Además, la inoculación con diferentes hongos MA puede promover la absorción y utilización de nutrientes del suelo por la rizosfera de Dianzhong lou y mejorar su calidad. Yang et al. encontraron que la inoculación con un agente fúngico AM mixto preferido aumentó el contenido de hormonas endógenas en las raíces de Dianzhong Lou más eficazmente que la inoculación con una sola planta de hongos. Estudios anteriores han encontrado que diferentes mezclas de hongos AM pueden aumentar el contenido y la actividad enzimática de los hongos micorrícicos arbusculares en el suelo de la rizosfera, cambiar la estructura de la comunidad microbiana, mejorando así el medio ambiente del suelo. También pueden promover la resistencia al estrés de Dianzhong Lou a ambientes externos adversos, aumentar el contenido total de saponina de Dianzhong Lou, inducir cambios en el metabolismo secundario de Dianzhong Lou, aumentar los ingredientes efectivos, y así mejorar la calidad medicinal de Dianzhong Lou.

Mejorar el entorno del suelo y potenciar la calidad de las hierbas medicinales mediante la inoculación con hongos MA se ha convertido en una tendencia. El nivel de contenido de elementos nutritivos en el suelo está influido por el nivel de nutrientes del suelo cultivado y los propios hábitos de la planta. Shen et al. encontraron que la inoculación con diferentes hongos MA resultó en niveles más altos de calcio, magnesio, sodio y otros nutrientes en los rizomas y el suelo de la rizosfera de Dianzhong grandiflorus en comparación con el grupo no tratado, y promovió la absorción de estos elementos por los rizomas para mejorar su calidad. El estudio de Gu et al. mostró que la inoculación mixta de diferentes hongos AM puede aumentar la absorción de nutrientes por la fragancia de madera, promover la acumulación de metabolitos y mejorar el rendimiento y la calidad medicinal de los lípidos internos de la fragancia de madera. Sin embargo, hay poca investigación sobre los efectos de la inoculación con diferentes mezclas de hongos AM en los elementos nutrientes en Dianzhong Lou y la microecología del suelo. Basándose en esto, este estudio determinó el contenido de nutrientes en diferentes partes de Dianzhong Lou y el suelo mediante la inoculación de diferentes combinaciones de agentes fúngicos AM, con el objetivo de analizar los efectos de diferentes agentes fúngicos AM sobre los nutrientes en Dianzhong Lou y el suelo, con el fin de maximizar la utilización de los nutrientes del suelo, reducir el desperdicio de recursos, y sentar las bases teóricas para el desarrollo de biofertilizantes Dianzhong Lou.

 

La inoculación con diferentes agentes fúngicos MA puede afectar en diversos grados a la absorción y acumulación de nutrientes en Dianzhong Lou y en el suelo cultivado. El nitrógeno, el fósforo y el potasio son elementos esenciales para el crecimiento y el desarrollo de las plantas, y su distribución en el organismo puede reflejar la distribución y la interacción de los elementos en las plantas. Después de la inoculación con diferentes combinaciones de agentes fúngicos AM, el contenido de diferentes elementos mostró cambios dinámicos en diferentes etapas de crecimiento. Entre ellos, el grupo de tratamiento S8 mostró un aumento en el contenido de nitrógeno en raíces y hojas nuevas y viejas en la etapa T1, raíces y hojas nuevas en la etapa T2, y raíces y hojas nuevas y viejas en la etapa T4; El contenido de fósforo en los rizomas nuevos del grupo de tratamiento S8 durante el período T1 aumentó (hasta 6.289g/kg), lo que sugiere que los hongos AM en el grupo de tratamiento S8 pueden promover la absorción de elementos de nitrógeno y fósforo del suelo para mejorar el rendimiento y la calidad de Dianzhong. En consonancia con la investigación de Li et al., el aumento de la aplicación de fertilizantes de nitrógeno y fósforo puede aumentar el rendimiento y el contenido de saponina de Dianzhonglou. El contenido de potasio en las raíces viejas y tallos del grupo de tratamiento S8 durante el período T4 fue relativamente alto, a 12,715g/kg; Además, Wang et al. informó de que el potasio en el suelo es beneficioso para la síntesis y acumulación de saponinas totales y polisacáridos en los rizomas de Dianthus chinensis, y su impacto puede lograrse a través del contenido de potasio en diferentes partes de Dianthus chinensis. El contenido de calcio en tallos y hojas durante las etapas T1 y T3, así como en raíces y tallos nuevos y viejos durante la etapa T4, aumentó en el grupo de tratamiento S8; El contenido de magnesio en los rizomas nuevos aumentó durante los períodos T1, T2 y T4 (hasta 28,142 g/kg). El calcio no sólo es un componente importante de las paredes celulares y las membranas de las plantas, sino que también puede aliviar eficazmente diversas amenazas bióticas y abióticas para las plantas, mejorar la resistencia de las plantas al estrés y desempeñar un papel importante en el crecimiento, el desarrollo, la maduración y el envejecimiento.

La calidad de las plantas medicinales puede reflejar indirectamente la calidad y la fertilidad del suelo, y los cambios en la microecología del suelo de la rizosfera también pueden afectar a la calidad de las plantas medicinales. El contenido de hongos MA y otros microorganismos puede provocar cambios en el entorno de la matriz del suelo y tener un impacto significativo en la composición y estructura de las comunidades microbianas. Este estudio encontró que, excepto por el aumento significativo en el contenido de nitrógeno en los rizomas y hojas nuevas y viejas de Dianzhong Lou en los grupos de tratamiento S6 y S8, y el mayor contenido de fósforo en los rizomas nuevos de Dianzhong Lou en los grupos de tratamiento S8 y S1 en comparación con otros grupos de tratamiento (hasta 6,289g/kg), los cambios en los elementos de nitrógeno, fósforo, potasio y magnesio en el suelo de los diferentes grupos de tratamiento no fueron significativos. Hubo un aumento significativo en el contenido de calcio en el suelo de los diferentes grupos de tratamiento, especialmente en el grupo de tratamiento S8, donde el contenido de calcio fue significativamente mayor que el del grupo de control. Por lo tanto, la inoculación con una mezcla de diferentes hongos micorrícicos arbusculares puede alterar eficazmente el contenido de nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y magnesio en diferentes partes de las hierbas medicinales Dianzhong Lou, promoviendo la absorción de nutrientes por Dianzhong Lou. Al mismo tiempo, también puede alterar la liberación de nutrientes en el suelo, lo que concuerda con el estudio del papel ventajoso de los hongos micorrícicos AM en la competencia de nutrientes.

El análisis de correlación muestra que la absorción de N en las raíces y tallos viejos del edificio Dianzhong está significativamente correlacionada con la absorción de Ca y Mg, la absorción de N en las raíces y tallos nuevos está significativamente correlacionada con la absorción de P y Mg, la absorción de P y K, la absorción de N en las hojas y la absorción de K en los tallos son significativamente sinérgicas con la absorción de Ca, y la absorción de Ca en las raíces y tallos viejos está significativamente correlacionada negativamente con la absorción de Ca y Mg en el suelo. La absorción de K en los tallos está correlacionada negativamente con la absorción de P en el suelo, y la absorción de Mg en los tallos está correlacionada negativamente con la absorción de Mg en el suelo. La acumulación de múltiples nutrientes durante el proceso de crecimiento de la Torre de Dianzhong, como especulan Zhang et al., puede tener efectos tanto competitivos como sinérgicos. Existe un efecto sinérgico entre la absorción de nitrógeno, calcio y magnesio en las raíces viejas de Dianzhong Lou. El contenido de fósforo en las hojas de Dianzhong Lou aumenta con el incremento del contenido de calcio del suelo, y existe una compleja interacción entre el calcio y el fósforo con especificidad de especie. Un alto contenido de calcio puede aumentar la absorción de fósforo por las leguminosas, pero inhibir la absorción de fósforo por el trigo, los tomates y otras plantas.

En resumen, los seis hongos MA del grupo de tratamiento S8, a saber, G. albida, G. gigantea, S. calospora, R. fulgida, R. intraradii y C. claroideum, son cepas excelentes para el desarrollo de biofertilizantes de Yunnan Chonglou, sentando las bases para la investigación y el desarrollo de biofertilizantes. Los resultados de este estudio mostraron que la combinación de 9 diferentes agentes fúngicos MA puede afectar a la transferencia y acumulación de elementos nutrientes en diferentes grados. Sin embargo, con el fin de seleccionar el agente mixto óptimo, se necesitan más experimentos para verificar su proporción de inoculación y la composición del caldo de fermentación, con el fin de sentar las bases teóricas para el desarrollo y la aplicación de biofertilizantes en Dianzhong Lou, y para facilitar el cambio de la absorción y acumulación de nutrientes en Dianzhong Lou, y mejorar su calidad.