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杉木林在大面积种植时,林下土壤质量下降问题也越来越明显。针对杉木林经营中存在的问题,营造混交林被认为是解决问题的关键措施。目前多是通过表型特征来判断混交树种,对与林木存在相互依赖的微生物群落的研究尚不充分。因此,本文通过提取不同生长阶段下、不同林分类型中、天然林中的杉木细根中的丛枝菌根(AM)真菌DNA,利用Illumina高通量测序获得AM真菌的基因序列,对其进行聚类划分成可操作单元(operational units,简称OTU),并与Gen Bank和Maar j AM数据库进行比对,分析了杉木的AM真菌群落特征,以及其与林木生长和环境因子之间的关系。同时,以杉木不同生长阶段根际土壤为AM真菌添加剂,研究了AM真菌对杉木幼苗生长的影响。研究为解决人工杉木纯林地力衰退、杉木混交树种的选择提供了依据。主要研究结果如下:(1)杉木林中的丛枝菌根真菌资源丰富,囊括了球囊霉目(Glomales)、原囊霉目(Archaeosporales)和多孢囊霉目(Diversisporales)3个目,球囊霉科(Glomeraceae)、原囊霉科(Archaeosporaceae)、无梗囊霉科(Acaulosporaceae)、巨孢囊霉科(Gigasporaceae)和多孢囊霉科(Diversisporaceae)5个科,球囊霉属(Glomus)、原囊霉属(Archaeospora)、无梗囊霉属(Acaulospora)、巨孢囊霉属(Gigaspora)、多孢囊霉属(Diversispora)和盾巨孢囊霉属(Scutellospora)6个属。其中,球囊霉属占主要地位。(2)杉木在不同的生长阶段拥有不同的丛枝菌根真菌群落。幼龄杉木的丛枝菌根真菌群落与其他生长阶段时的丛枝菌根真菌群落存在显著差异。杉木在近熟阶段时,其根际的丛枝菌根真菌数目最多。成熟阶段(32年)的杉木的丛枝菌根真菌群落最稳定,说明林木成熟时其伴生的微生物群落也最稳定。(3)不同森林类型下的微生物群落间存在显著差异。与纯林相比,混交林的丛枝菌根真菌的种类和数量较少,说明林分类型的改变会引起林下微生物群落的变化。杉木×马尾松混交林中杉木的生长落后于杉木×毛竹混交林,由于马尾松是外生菌根树种,而毛竹根际有丛枝菌根真菌共生,这种现象说明树种的共生依赖于其根际微生物群落的共生。(4)与人工杉木林相比,天然杉木林的丛枝菌根真菌群落更为丰富。盾巨孢囊霉属的真菌只在天然杉木林中出现,说明盾巨孢囊霉属的真菌可能是人工杉木林近自然经营的关键种群。(5)杉木幼苗的地径在18月龄时开始出现显著地生长,杉木的苗高、根长和生物量在杉木幼苗早期生长不明显,直到13月龄时开始发生显著增加。说明在幼苗时地径的生长较缓慢,幼苗的生长集中体现在高度和生物量两个方面。在AM真菌侵染宿主植物的根系后,宿主植物的生长出现显著的变化。其中,地径、苗高和根长的变化在幼苗早期(7月龄)较明显,之后生长的差异减小。而幼苗的生物量积累在接种AM真菌后始终存在显著性地增加。不同AM真菌群落对幼苗的地径、苗高和根长的影响没有显著的差异,只对幼苗的生物量积累存在显著差异。(6)植物年龄、林分类型及周围的环境因子均与AM真菌群落的变化密切相关。