菌根施用对甜玉米品种农艺性状的影响

摘要

本实验于2012 - 2013年进行，采用析因实验，对四个品种(Jubilee, Martha, Merit和Sunshine)进行3次重复。本试验观察了菌根施用对品种株高、茎粗、叶数、旗叶长、旗叶宽、单株粒数、百粒重和蛋白质率的影响。结果表明，施用菌根对各品种的株高、茎粗、叶数、叶宽、单株粒数、百粒重和蛋白质百分比均有显著提高，而对旗叶高的影响不显著。从促进自然生态系统和农业生态系统植物发育的角度来看，菌根的应用将是有益的。

关键字

丛枝菌根，旗叶，叶数，玉米，株高。

介绍

根系与土壤结合的根际微生物种群影响着植物的发育和健康，对农业生态系统的可持续性具有重要意义。菌根是在许多生物体中发现的最重要的真菌之一。与一些谷物相比，它们占土壤真菌质量的70%，几乎可以在世界上所有的生态系统中找到[1］．所有植物都以某种方式与菌根形成共生关系。因此，与菌根共生是世界上最基本、最常见的共生关系之一[2］．

菌根最重要的特性是在低产土壤中提高产量。事实证明，菌根增加了土壤中宏量元素的吸收，使植物的根、体和叶更好地发育，从而通过增加干物质量来提高产量[3.]，增加了干旱地区土壤中非常稀缺的锌和铜的吸收，从而提高了植物对干旱胁迫的抵抗力[4，5］．但许多共生系统不能充分受益于这种关系。因为农业生产中使用的杀虫剂和杀菌剂也会导致这些生物的死亡。由于这些原因，我们最终得到的是生产力较低的土壤，从生物学的角度来看，土壤越来越贫瘠[6］．然而，土壤中的菌根真菌水平增加了EC水平，阻止有毒物质和病原体并为植物中和它们，从而促进植物生长[7-12]使土壤聚集在一起[13，14］．

土壤中的菌根真菌种类在植物营养物质在土壤中的固定(尤其是磷的吸收)、植物的健康发育和增强植物对逆境条件的抗性方面具有不同于其他真菌品种的特点[15，16］．丛枝菌根(AM)是与许多不同植物科有关的菌根[17］．

玉米是世界上第三重要的粮食产品，仅次于小麦和水稻。无论是在人类营养方面，还是作为动物饲料方面，它都可以作为各种工业部门的原料，从而成为许多国家农产品设计中易于使用的材料。世界上生产的大约90%的玉米用于人类营养和动物饲料。其中，约65-70%用作动物饲料，20%直接供人类使用。剩下的8-10%用于工业。

除了许多研究关注菌根在逆境条件下(干旱、盐度、酸度等)的有效性并取得积极成果外，本研究是为数不多的关注菌根在正常培养条件下有效性的研究之一。

材料与方法

材料

本实验于2012-2013年在Uludag大学技术科学职业高中试验场进行，使用了四个品种(Jubilee, Martha, Merit和Sunshine)。

方法

本研究采用三次重复的析因实验方法对四个品种(Jubilee, Martha, Merit和Sunshine)进行试验。在种植期间，给植物200 kg.ha¹氮，30kg .ha¹钾和90公斤¹磷肥料。在种植前将一半的氮和所有的钾和磷混合在土壤中。其余氮肥在植株生长至40 ~ 50 cm时(4 ~ 6叶期)通过滴灌方式施用。每个田间试验设置线间70 cm，线上20 cm，面积21 m²(5m × 4.2 m)。当玉米长出并长到15-20厘米高时，大叶草就被人工采摘了。这些品种浇了四次水;在苗期，抽雄前，出丝前，最后在灌种(灌穗)阶段，通过滴灌。的血管球mosseae采用多种菌根进行研究。将试验品种的种子分成接种菌根和未接种菌根两组。试验土的特性见表1在下面。

试验期间，对不同品种的株高、茎粗、叶数、旗叶长、旗叶宽、单株粒数、百粒重和蛋白质率进行了观察。
方差分析采用Minitab 16软件进行。

结果与讨论

株高

在研究中分析的第一个特性是株高。对施用菌根和未施用菌根的玉米品种株高进行了方差分析表2．由该表可知，各品种株高和菌根效率具有统计学意义，而品种x菌根效率无统计学意义。应用菌根的株高最高的是Jubilee，最低的是Sunshine (图1)。

我们知道，由于遗传因素和环境条件，植物高度会发生变化。在研究中发现，与未施用菌根的样品相比，施用菌根对株高的贡献为正。本课题的许多研究表明，菌根的施用对植株高度有积极的贡献[18-21］．

阀杆直径

可以看出在表2，品种间茎粗差异无统计学意义，而施菌根对茎粗的影响有统计学意义。但品种与菌根的相互作用在统计上不显著。应用的菌根中，Merit和Sunshine的茎粗最大，为5.62 cm (图2)。

在我们的实验中，施用菌根的玉米品种茎粗增加，这一结果与一些研究者的研究结果相一致[22，23］．

叶数

通过方差分析，玉米品种叶片数与菌根效率之间的差异具有统计学意义，但品种与菌根的互作不具有统计学意义。施用菌根的叶片数量最高的是Merit(12.46)，最低的是Jubilee (10.90) (图3)。

旗叶长度

对施用菌根和未施用菌根的玉米品种旗叶长度进行了方差分析表2．可以看出在表2品种间旗叶长差异在5%水平上具有统计学显著性，品种x菌根互作与菌根施用无统计学显著性。施菌根中旗叶长度最高的是阳光(图4)。

旗叶和其他叶片是植物光合作用的基本器官。在这些器官中诱导的生长将明显导致光合作用量的增加，从而对品种的产量产生积极的影响。施用菌根对试验品种叶片数、旗叶长、旗叶宽均有一定的正向影响，但对旗叶长增加的影响在统计学上不显著(表2)。

旗叶宽度

对旗叶宽度进行方差分析;施菌量在1%水平上差异有统计学意义，而种间差异在5%水平上差异有统计学意义，而品种与菌根的相互作用无统计学意义(表2)。施用的菌根中，日照品种旗叶宽度最大(4.55厘米)，优点品种旗叶宽度最小(4.08厘米)(图5)。

每株谷粒数

研究中观察到的另一个标准是每株植物的籽粒数。由于进行了方差分析，发现品种和菌根施用之间的差异在统计上不显著，而品种与菌根的相互作用在统计上不显著，其他结果(表2)。以“阳光”菌根的单株粒数最多，为885.28粒(图6)。

100 -种子重量

对施用菌根和未施用菌根的玉米品种百粒重进行了方差分析表2．从……可以看出表2结果表明，施菌量为1%时存在差异，施菌种量为5%时存在差异。施用菌根的叶片数量最高的是Martha (272,1gr)，最低的是Merit (245,7gr) (图7)。

研究表明，施用增加了100粒种子的重量[18，25］．我们的研究提供了类似的结果(图7)。

蛋白质百分比

方差分析发现，品种间蛋白质百分比与菌根施用之间的差异在1%水平上具有统计学显著性，而品种与菌根相互作用的差异在统计学上不显著(表2)。施菌根中蛋白质含量最高的品种为Jubilee(11.85%)，最低的品种为Martha(10.0%)。图8)。

最后一个被分析的特性是蛋白质的百分比。与许多其他特性类似，应用菌根可以增加蛋白质的百分比(图8)。这一结果与Uyanoz等人的发现相似[26］．

结论

因此，菌根对寄主植物的影响因植物而异[27，28］．因此，考虑到不同植物对菌根生命的依赖性直接影响植物种群结构和动态，确定不同植物科和同一科内不同植物品种的VAM生成，进行诊断并揭示这些品种之间的差异或相似性，将有利于促进自然和农业生态系统中植物的发育[j]。29，30.］．

参考文献

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