Влияние различных арбускулярных микоризных грибов на питательные элементы в лу и почве Дяньчжун
Ризосфера почвы, являясь непосредственным субстратом для роста растений, обеспечивает гарантию их роста и развития. Микробный состав и активность ферментов в почве влияют на экосистему почвенных микроорганизмов и оказывают важное воздействие на физические и химические свойства почвы, круговорот питательных веществ и рост растений. Почвенное микробное сообщество играет важнейшую роль в регулировании круговорота веществ в почве и улучшении ее качества. Микоризные грибы (AM) могут улучшить питательный состав почвы, способствовать поглощению и использованию питательных веществ растениями, повысить урожайность и качество лекарственных растений, а также сыграть положительную роль в экологическом восстановлении загрязненных и засоленных щелочных почв.

В связи с истощением ресурсов дикорастущего Дяньчжунлу искусственное выращивание и интродукция стали основными направлениями исследований Дяньчжунлу. Однако из-за географического положения и разницы в годах посадки качество Дяньчжунлу варьируется. Согласно отчетам, инокуляция различными АМ-грибами может увеличить содержание диосцина в Дяньчжун Лу, улучшить физико-химические свойства почвы, повысить содержание питательных веществ в почве, оптимизировать микробную структуру, способствовать синтезу хлорофилла в листьях проростков Дяньчжун Лу и повысить фотосинтетическую способность проростков. Чжан и др. сообщили, что инокуляция Ambispora leptospiricha и Archaeospora trappei во время симбиотического проращивания семян Dianzhong Lou может улучшить выживаемость и урожайность проростков Dianzhong Lou. Кроме того, инокуляция различными АМ-грибами может способствовать поглощению и использованию питательных веществ почвы в ризосфере Dianzhong lou и улучшению его качества. Янг и др. обнаружили, что инокуляция предпочтительным смешанным АМ-грибом увеличивает содержание эндогенных гормонов в корнях Dianzhong Lou более эффективно, чем инокуляция одним растением гриба. Предыдущие исследования показали, что различные смеси грибов AM могут увеличить содержание и ферментную активность арбускулярных микоризных грибов в ризосфере почвы, изменить структуру микробного сообщества, тем самым улучшая почвенную среду. Они также могут способствовать стрессоустойчивости Дяньчжун Лу к неблагоприятным внешним условиям, увеличивать общее содержание сапонинов в Дяньчжун Лу, вызывать изменения во вторичном метаболизме Дяньчжун Лу, увеличивать количество эффективных ингредиентов и, таким образом, повышать лекарственное качество Дяньчжун Лу.

Улучшение почвенной среды и повышение качества лекарственных трав путем инокуляции АМ-грибами стало тенденцией. Уровень содержания питательных элементов в почве зависит от уровня питательных веществ в обрабатываемой почве и собственных привычек растений. Shen et al. обнаружили, что инокуляция различными АМ-грибами привела к повышению уровня кальция, магния, натрия и других питательных веществ в корневищах и ризосфере почвы Dianzhong grandiflorus по сравнению с необработанной группой, а также способствовала поглощению этих элементов корневищами для улучшения их качества. Исследование Гу и др. показало, что смешанная инокуляция различных АМ-грибов может увеличить поглощение питательных веществ древесным ароматом, способствовать накоплению метаболитов и улучшить выход и лекарственное качество внутренних липидов в древесном аромате. Однако исследования влияния инокуляции различными смесями грибов AM на питательные элементы в Dianzhong Lou и микроэкологию почвы ограничены. Исходя из этого, в данном исследовании было определено содержание питательных веществ в различных частях Дяньчжун Лу и почве путем инокуляции различных комбинаций грибов АМ, с целью анализа влияния различных грибов АМ на питательные вещества в Дяньчжун Лу и почве, чтобы максимально использовать питательные вещества почвы, уменьшить потери ресурсов и заложить теоретическую основу для разработки биоудобрений Дяньчжун Лу.

 

Инокуляция различными грибами AM может в разной степени влиять на поглощение и накопление питательных веществ в Dianzhong Lou и культивируемой почве. Азот, фосфор и калий являются необходимыми элементами для роста и развития растений, и их распределение в организме может отражать распределение и взаимодействие элементов в растениях. После инокуляции различными комбинациями грибных агентов AM содержание различных элементов динамически изменялось на разных стадиях роста. Среди них, в группе обработки S8 наблюдалось увеличение содержания азота в новых и старых корнях и листьях на стадии T1, новых корнях и листьях на стадии T2, новых и старых корнях и листьях на стадии T4; содержание фосфора в новых корневищах группы обработки S8 в период T1 увеличилось (до 6,289 г/кг), что говорит о том, что грибы АМ в группе обработки S8 могут способствовать поглощению элементов азота и фосфора из почвы для повышения урожайности и качества дианжуна. В соответствии с исследованиями Ли и др., увеличение внесения азотных и фосфорных удобрений может повысить урожайность и содержание сапонинов в Дяньчжунлоу. Содержание калия в старых корнях и стеблях группы S8 в период T4 было относительно высоким и составляло 12,715 г/кг. Кроме того, Ванг и др. сообщили, что калий в почве благоприятно влияет на синтез и накопление общих сапонинов и полисахаридов в корневищах Dianthus chinensis, и его влияние может быть достигнуто за счет содержания калия в различных частях Dianthus chinensis. Содержание кальция в стеблях и листьях на стадиях T1 и T3, а также в новых и старых корнях и стеблях на стадии T4 увеличилось в группе обработки S8; содержание магния в новых корневищах увеличилось в периоды T1, T2 и T4 (до 28,142 г/кг). Кальций является не только важным компонентом клеточных стенок и мембран растений, но и может эффективно ослаблять различные биотические и абиотические угрозы для растений, повышать их стрессоустойчивость, а также играть важную роль в росте, развитии, созревании и старении.

Качество лекарственных растений может косвенно отражать качество и плодородие почвы, а изменения в микроэкологии ризосферы почвы также могут влиять на качество лекарственных растений. Содержание АМ-грибов и других микроорганизмов может вызывать изменения в матричной среде почвы и оказывать значительное влияние на состав и структуру микробных сообществ. Данное исследование показало, что за исключением значительного увеличения содержания азота в новых и старых корневищах и листьях Дяньчжун Лу в группах обработки S6 и S8, а также более высокого содержания фосфора в новых корневищах Дяньчжун Лу в группах обработки S8 и S1 по сравнению с другими группами обработки (до 6,289 г/кг), изменения содержания элементов азота, фосфора, калия и магния в почве различных групп обработки были незначительными. Наблюдалось значительное увеличение содержания кальция в почве разных групп обработки, особенно в группе обработки S8, где содержание кальция было значительно выше, чем в контрольной группе. Таким образом, инокуляция смесью различных арбускулярных микоризных грибов может эффективно изменять содержание азота, фосфора, калия, кальция и магния в различных частях лекарственных трав Dianzhong Lou, способствуя усвоению питательных веществ Dianzhong Lou. В то же время, он также может изменять высвобождение питательных веществ в почве, что согласуется с результатами исследования преимущественной роли микоризных грибов AM в конкуренции за питательные вещества.

Корреляционный анализ показывает, что поглощение N в старых корнях и стеблях Dianzhong Building значительно коррелирует с поглощением Ca и Mg, поглощение N в новых корнях и стеблях значительно коррелирует с поглощением P и Mg, поглощение P и K, поглощение N в листьях и поглощение K в стеблях значительно синергичны с поглощением Ca, а поглощение Ca в старых корнях и стеблях значительно отрицательно коррелирует с поглощением Ca и Mg в почве. Поглощение K в стеблях отрицательно коррелирует с поглощением P в почве, а поглощение Mg в стеблях отрицательно коррелирует с поглощением Mg в почве. Накопление нескольких питательных веществ в процессе роста башни Дяньчжун, как предполагают Чжан и др., может иметь как конкурентный, так и синергетический эффект. Существует синергетический эффект между поглощением азота, кальция и магния в старых корнях Dianzhong Lou. Содержание фосфора в листьях Dianzhong Lou увеличивается с увеличением содержания кальция в почве, и существует сложное взаимодействие между кальцием и фосфором с видовой спецификой. Высокий уровень кальция может увеличить поглощение фосфора бобовыми растениями, но препятствует поглощению фосфора пшеницей, томатами и другими растениями.

Таким образом, шесть АМ-грибов в группе обработки S8, а именно G. albida, G. gigantea, S. calospora, R. fulgida, R. intraradii и C. claroideum, являются отличными штаммами для разработки биоудобрений Yunnan Chonglou, закладывая основу для исследования и разработки биоудобрений. Результаты данного исследования показали, что комбинация 9 различных грибных агентов AM может в разной степени влиять на перенос и накопление питательных элементов. Однако для отбора оптимального смешанного агента необходимы дальнейшие эксперименты по проверке соотношения инокуляции и состава ферментационного бульона, чтобы заложить теоретическую основу для разработки и применения биоудобрений в Дяньчжун Лу, а также способствовать изменению поглощения и накопления питательных веществ в Дяньчжун Лу и улучшить их качество.