丛枝菌根真菌在内蒙古草原煤矸石山生态重建中的作用机理及应用研究

基本信息
批准号:31200421
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:21.00
负责人:郭伟
学科分类:
依托单位:内蒙古大学
批准年份:2012
结题年份:2015
起止时间:2013-01-01 - 2015-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:武琳慧,赵仁鑫,孙文惠,付瑞英,赵文静,王琦
关键词:
丛枝菌根真菌内蒙古草原生态系统作用机理生态重建煤矸石山
结项摘要

In recent years, the problems of ecological destruction and environmental pollution, which were induced by coal mine spoil banks produced in coal mining and mineral processing, have seriously threaten the development of the society and economy of Inner Mongolia. How to resolve these problems have became the most concentrated and emergent work on nowadays. Ecological reconstruction is the best way for comprehensive control of coal mine spoil banks at home and abroad. However, the natural restoration process of vegetation is extremely slow because of extreme site environment. Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) as symbiotic microbes directly link soil and plant root system plays an important role in improving soil environment, increasing nutrition uptake, plant stress physiology and maintaining the stability of plant community. However, there is few studies focus on the application and mechanisms of arbuscular mycorrhizal fungi on ecological reconstruction of coal mine spoil banks in the Inner Mongolia grassland ecosystem.Many new theories and techniques are urgent to be solved. The research is conducted to investigate indigenous AMF sources of coal mine spoil banks in Shiguai distirct of Baotou, Inner Mongolia. The experiments are designed to research mechanisms and effects of indigenous and exogenous AMF on improving plant individuals and groups to adapt to special habitats of coal mine spoil banks in the Inner Mongolia grassland ecosystem. Further, the research is conducted to investigate the real effect of mycorrhizal technique and amelioration measures of soil on ecological reconstruction of coal mine spoil banks in the Inner Mongolia grassland ecosystem through field plot experiment. The research will provide economic and viable technique for comprehensive control of coal mine spoil banks in the Inner Mongolia grassland ecosystem.

近年来,内蒙古地区的煤炭开采导致了煤矸石的大量堆存,给草原生态系统造成了严重的生态破坏与环境污染,制约了社会、经济持续健康发展,成为急待解决的问题。生态重建是国内外煤矸石山综合治理的最佳途径,但由于其立地环境极端恶劣,植被自然恢复过程极其缓慢。作为直接联系土壤与植物根系的共生微生物,菌根真菌对于改良土壤环境、促进养分吸收及在植物逆境生理和维持群落稳定性中均发挥着重要的作用。然而,具体到丛枝菌根真菌在草原生态系统煤矸石山生态重建中的作用机理及应用研究尚属空白,许多理论和技术问题亟待解决。本研究拟选择包头石拐区煤矸石山为研究对象,通过生物学盆栽试验从四个方面研究接种土著和外源丛枝菌根真菌增强植物个体及群体适应草原生态系统煤矸石山特殊生境的作用及主导机制;同时结合基质改良措施进行野外实地小区试验,探讨丛枝菌根真菌在草原煤矸石山生态重建中的实际应用效果,为煤矸石山综合治理提供经济、可行的技术选择。

项目摘要

近年来,内蒙古地区的煤炭开采导致了煤矸石的大量堆存,给草原生态系统造成了严重的生态破坏与环境污染,制约了社会、经济持续健康发展,成为亟待解决的问题。生态重建是国内外煤矸石山综合治理的最佳途径,但由于其立地环境条件极端恶劣,植被的自然恢复过程极其缓慢。作为直接联系土壤与植物根系的共生微生物,丛枝菌根(AM)真菌对于改良土壤环境、促进养分吸收及在植物逆境生理和维持群落稳定性中发挥着重要的作用。本项目通过接种AM真菌主要研究其在增强植物适应草原生态系统煤矸石山特殊生境中的作用及机制,探讨AM真菌在草原煤矸石山生态重建中的实际应用效果。研究结果表明,对于三种类型的煤矸石基质来说,接种AM真菌均可以不同程度的促进植物对矿质营养元素N、P和K的吸收,降低菌根植物C:N:P比和植株体内的重金属浓度,显著促进了植物在煤矸石基质上的定植和生长;接种F. mosseae、R. intraradices和C. etunicatum分别对新排、风化和自燃煤矸石中植物抗基质复合逆境的促进作用最为明显。接种AM真菌可以显著增加水分胁迫条件下自燃和风化煤矸石基质中植物对多种矿质营养元素的吸收,调节植株C:N:P比,增加叶片鲜重含水量及水分利用效率,加快复水速率,有效地改善植物水分状况,提高植物的抗旱能力。在煤矸石表层覆土和接种AM真菌条件下,小于2%的牛粪添加量显著促进了植物对矿质营养元素的吸收,降低了植株C:N:P比,促进了植物的生长,牛粪添加强化了3种类型煤矸石山上AM真菌对植物的菌根效应;而大于4%的牛粪添加量显著抑制了植物的生长,削弱了AM真菌对植物的菌根效应。综合分析表明,AM真菌对煤矸石山上植物抗逆性的影响,是由煤矸石基质的性质、菌种类型、牛粪添加量和植物品种等多种因素综合决定的。研究结果证明,AM真菌对于增强植物适应不同类型煤矸石山的复合逆境以及在草原生态系统不同类型煤矸石废弃地上重建植被均具有一定的潜在作用,研究结果将为草原煤矸石山综合治理提供经济、可行的技术选择。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

近 40 年米兰绿洲农用地变化及其生态承载力研究

近 40 年米兰绿洲农用地变化及其生态承载力研究

DOI:
发表时间:2020
2

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

DOI:10.15986/j.1006-7930.2017.06.014
发表时间:2017
3

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2019.03.004
发表时间:2019
4

生物炭用量对东北黑土理化性质和溶解有机质特性的影响

生物炭用量对东北黑土理化性质和溶解有机质特性的影响

DOI:10.19336/j.cnki.trtb.2020112601
发表时间:2021
5

地震作用下岩羊村滑坡稳定性与失稳机制研究

地震作用下岩羊村滑坡稳定性与失稳机制研究

DOI:10.16285/j.rsm.2019.1374
发表时间:2020

郭伟的其他基金

批准号:51675030
批准年份:2016
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:41903011
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81071976
批准年份:2010
资助金额:33.00
项目类别:面上项目
批准号:51871010
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:61401377
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30700796
批准年份:2007
资助金额:15.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41501481
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61374088
批准年份:2013
资助金额:79.00
项目类别:面上项目
批准号:51405063
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31171416
批准年份:2011
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:30471898
批准年份:2004
资助金额:21.00
项目类别:面上项目
批准号:31471383
批准年份:2014
资助金额:82.00
项目类别:面上项目
批准号:41201509
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21207120
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60472052
批准年份:2004
资助金额:23.00
项目类别:面上项目
批准号:41461071
批准年份:2014
资助金额:51.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:10577007
批准年份:2005
资助金额:19.00
项目类别:联合基金项目
批准号:31572333
批准年份:2015
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:51878446
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81172318
批准年份:2011
资助金额:53.00
项目类别:面上项目
批准号:51575379
批准年份:2015
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:21503014
批准年份:2015
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21706200
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61773139
批准年份:2017
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:30801137
批准年份:2008
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51872252
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:31671534
批准年份:2016
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:50875183
批准年份:2008
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
批准号:30940070
批准年份:2009
资助金额:10.00
项目类别:专项基金项目
批准号:41873072
批准年份:2018
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
批准号:41301007
批准年份:2013
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10901031
批准年份:2009
资助金额:16.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31860170
批准年份:2018
资助金额:40.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:40861018
批准年份:2008
资助金额:27.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:60675038
批准年份:2006
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:50705050
批准年份:2007
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61175107
批准年份:2011
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:39670786
批准年份:1996
资助金额:11.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

丛枝菌根真菌在金属尾矿植被重建中的作用

批准号:40401031
批准年份:2004
负责人:陈保冬
学科分类:D0709
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
2

丛枝菌根在西部矿区生态重建中的作用机理及其生态效应

批准号:40201051
批准年份:2002
负责人:毕银丽
学科分类:D0714
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
3

山西省煤矸石山区丛枝菌根真菌多样性研究

批准号:31400479
批准年份:2014
负责人:甄莉娜
学科分类:C0310
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
4

丛枝菌根真菌对旱稻吸收Cd的影响及作用机理研究

批准号:41303083
批准年份:2013
负责人:李慧
学科分类:D0707
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目