菌根在现代农业中的应用

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摘 要：综述菌根生物技术在现代农业生产中的应用研究进展，其中包括丛枝菌根的分类、应用现状，并探讨了丛枝菌根在农林业生产上的发展趋势和应用前景。

关键词：菌根；现代农业；应用；前景

1 菌根及其种类

菌根（Mycorrhizal）就是指植物与土壤真菌所形成的一种共生体，在这一共生体中真菌主要从植物获取能量物质，同时向植物提供无机物质。菌根通常可以分为外生菌根、内生菌根、内外生菌根，内生菌根有丛枝菌根（Arbuscular mycorrhiza ，AM）、兰科菌根（ Orchid mycorrhiza ） 、浆果鹃类菌根（ Arbutoid mycorrhiza）、水晶兰类菌根（Monotropoid mycorrhiza）和欧石楠类菌根 （ Ericoid mycorrhiza）。其中，外生菌根和丛枝菌根是重要的菌根种类，也是研究和应用得最多的类群。

2 菌根在现代农业中的应用

2.1 外生菌根

外生菌根真菌中有一大部分为食用菌，菌根真菌作为一类重要的食用菌，约占整个食用菌资源的一半， 且其中多为名贵食用菌，如：鸡油菌（Cantharellus cibarius）、松茸（Tricholoma matsutake （lto et lmai） Singer）、松乳菇（Lactarideliciosus）、松口蘑（Tricholoma matsutake Sing）、美味牛肝菌（Boletus edulis）等。但遗憾的是现在还不能完全人工栽培，而只能利用菌根技术在活的植物根部进行“菌根合成”。世界上因此产生了许多以“菌根合成”技术生产名贵菌根食用菌为经营目的的新型经济林，许多国家已成立了专门的机构，从事外生菌根食用菌的研究和生产。

2.2 丛枝菌根

丛枝菌根真菌效应能够促进作物生长、提高作物抗病性、增加产量、改善品质，近年来在农、林业上的应用越来越广泛。

2.2.1 提高植物的产量和质量。用丛枝菌根真菌 Glomus mosseae 和 Glomus ver-siforme 接种小麦和大豆，显著促进了大豆生长[2]；陆文龙在田间接种玉米，提高了植株中N、P 的含量，提高了产量和种子质量；北京矿冶研究总院张文敏在复垦地上接种玉米，改善了植物生长，增产11.8%；对草莓接种丛枝菌根，无论土壤消毒与否，均显著提高草莓单果重、单株果数和单株产量，其中单株产量增加27.6%～37.5%，而且接种处理还提高了果实中维生素和糖的含量，降低可滴定酸的含量。

2.2.2 增强植物抗性。①增加植物的抗病性：业已证实接种丛枝菌根真菌能减轻番茄、茄子、马铃薯、黄瓜、西瓜、洋葱等土传真菌病害。Momany在番茄、辣椒上接种Glomus spp后，降低了其枯萎病的发病率。李树林等报道G.versifome能减轻茄子黄萎病危害。李敏等[3]发现AM真菌能显著降低西瓜根围土壤和根内枯萎病镰刀菌繁殖体数量，减轻枯萎病的发病率和病情指数。②增强植物的抗旱性：在水分胁迫下对绿豆接种VA菌根真菌Glomus mosseae.G.sp.和G.caledomium，结果表明，接种VA菌根真菌明显改善了植株的水分状况，在土壤含水量为12%时菌根绿豆叶片RWC（相对含水量）值比对照RWC值高出15.3%～24.5%，而在土壤含水量为24%时接种比对照RWC值高出10.0%～14.1%，增强了绿豆的抗旱性或耐旱性。③增强植物的抗盐性：在盐胁迫下对洋葱接种丛枝菌根，不仅能够显著增加植株高度、茎秆和鳞茎的鲜重和干重，而且显著增加植株的耐盐性。

3 菌根技术在农业生产中的应用前景和发展趋势

世界各国在菌根研究方面投入了大量人力、财力、物力，今后除了加强对菌根分类、生理、生态等基础方面的研究外，对于菌根在农业生产中的应用研究应在以下几个方面加强：

3.1 加强菌根资源调查与收集

对此应加强对各种自然地理区域、森林类型、土壤条件下的菌根资源进行调查和研究，广泛收集菌种，通过回接实验鉴定属种，建立菌根真菌基因库，并对高效菌根菌株进行筛选、驯化。

3.2 研究菌根-植物互惠共生的条件

研究使植物在最大程度上受益的调控因素，比如最佳接种时期和最适接种剂量的研究，以及生态条件和耕作方式对菌根的发育和效果的影响等。

3.3 菌根作用机理及苗木培育

研究菌根对植物的作用效果、作用机理，以及菌根真菌同其他土壤微生物的相互影响和作用。建立菌根化苗木培育体系和菌根真菌在田间的大面积推广应用。

（收稿：2014-04-29）

参考文献：

[1]吴强盛，夏仁学.丛枝菌根真菌对柑橘嫁接苗枳/红肉脐橙抗旱性的影响[J].应用生态学报，2005，16（5）：865-869.

[2]郑红丽，邢 杰.两种丛枝菌根真菌对小麦和大豆生长的影响[J].内蒙古农业大学学报：自然科学版，2002，23（1）：104-106.

[3]李敏，孟祥霞，刘润进，等. AM真菌与西瓜枯萎病关系初探[J].植物病理学报，2000， 30