本發明專利技術涉及一種生態環境勘察中的外生菌根菌絲野外原位動態監測方法。本發明專利技術的監測方法可以完整監測到嵌入在宿主植物根系上的菌絲體，同時還可長期原位監測，由此可以動態獲得不同生長期的菌根菌群的發育規律，這就為外生菌根菌絲作用機理研究、定量化研究與應用提供了技術支持，從而為后續的土地修復提供重要的現實生態意義。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種土壤微生物原位動態采集方法，具體涉及一種。
技術介紹
外生菌根菌是真菌與高等植物的根部形成的菌根合體，是一種自然界普遍存在的共生真菌，它能夠與80%以上的陸生植物形成共生體。我國有外生菌根的主要樹木有櫟、松、柳、椴、楓、胡桃及樺科等。大量研究報道證明，真菌菌絲伸入根皮層細胞間形成菌絲網(稱為哈氏網)，同時在根表蔓延形成菌絲套，替代根毛的作用。其主要功能是擴大根系對水分和養分的吸收面積；還能分泌多種生物酶，提高植物根系對氮磷鉀等養分的吸收；產生生物素、生長素等促進植物生長；提高植物的抗逆性、抗病性；活化土壤。外生菌根菌的研 究應用，對于發展林業育苗，促進林木生長發育以及綠化荒山、礦廠廢地有重要意義。目前對野外外生菌根菌絲觀測方法比較單一，主要通過采集宿主植物較細的根系，將其帶回實驗室進行制片觀測。這種方法在根系采集過程中對宿主植物的根系破壞較大，也不能完整的獲取侵染在植物根系上的菌絲體，菌絲斷裂現象嚴重。因此，仍需對現有技術中的外生菌根菌絲的監測方法進行改進。
技術實現思路
針對現有技術的不足，本專利技術提供一種。本專利技術提供的，其包括以下步驟(I)在野外選擇待監測的目標植物，利用鉆在該目標植物的根部鉆孔；鉆孔的深度為f 2米；鉆孔的直徑為恰好能夠放入根系監測管；鉆孔的方向與水平面之間的夾角為45度；(2)將根系監測管放入到上述鉆孔內，然后向根系監測管的管壁以外的空隙填土，使所述根系監測管和其周圍的土壤緊密結合；(3)待目標植物的根系生長一定時間后，定期對目標植物根系及其環境利用連接在便攜式計算機上的CI-600進行監測，利用高分辨率柱形CCD線性掃描頭獲取掃描圖像；(4)在計算機上打開根系分析軟件，同時打開野外監測得到的根系掃描圖，通過手動方式描摹其根系生長狀況，獲得包括根長、直徑、表面積、體積、根尖數的參數，比較不同生長時期根系的發育變化規律；(5)利用根系分析軟件放大掃描圖片功能，獲得嵌入在較粗根系上的乳白色絲狀體，通過根系分析軟件得到該根段上菌根菌絲的發育狀況，得到包括菌絲長度、直徑、表面積和體積的參數。優選地，步驟(I)中，鉆孔的深度為I. 2米。優選地，步驟(2)中，所述根系監測管的內徑為2. 5英寸。優選地，步驟(3)中，所述一定時間為至少3個月。更優選地，為至少6個月。步驟(I)中，所述目標植物是必須能夠感染外生菌根真菌的植物。優選地，步驟(I)中，所述目標植物為松柏類植物。優選地，步驟(4)和步驟(5)中，所述根系分析軟件均為WinRHIZOTron MF根系分析軟件。所述鉆孔的方向與水平面之間為45度夾角更有利于根系沿管壁生長。根系朝下 生長時，遇到管壁可以改變其生長方向，加大了其沿著管壁向下生長的概率，從而可以得到更好的結果。通過在野外進行不同鉆孔角度試驗發現，當鉆孔的方向與水平面之間為45度夾角時，生長在根管周圍的宿主植物根系最多，而宿主植物根系能夠感染外生菌根真菌，因此，外生菌根菌絲量的多寡與監測到的宿主植物根系呈正相關。所述目標植物的根系生長一定時間可以使根系監測管周圍的土壤和其它指標處于穩定狀態，降低鉆孔過程對根際局部環境造成的破壞，使根系監測管周圍土壤環境恢復到原有狀態。本專利技術的，在監測根系形態特性變化的過程中，通過識別菌根菌絲來原位動態監測其變化規律，揭示其生命活動的規律及其與植物生長的關系。本專利技術的可以完整監測到嵌入在宿主植物根系上的菌絲體，同時還可長期原位監測，由此可以動態獲得不同生長期的菌根菌群的發育規律，這就為外生菌根菌絲作用機理研究、定量化研究與應用提供了技術支持，從而為后續的土地修復提供重要的現實生態意義。具體實施例方式下面的實施例僅用于解釋本專利技術，而非限制本專利技術。實施例陜西榆林活雞兔礦塌陷區樟子松根際菌根菌絲野外原位動態監測監測試驗地點位于陜西省神木縣大柳塔鎮高家畔，屬于神東礦區活雞兔井采空塌陷區。供試宿主植物為3米高樟子松，該樟子松選自活雞兔沉陷區微生物復墾示范基地。剛栽植時樟子松平均株高I. 5米，接種牛肝菌株，生長3年后平均達到3米。試驗于2009年5月17日進行，此時神東礦區的土壤已融凍，宿主植物處于返青季節。選擇野外10株樟子松作為目標植物，利用特制的土鉆在目標植物的根部鉆孔，鉆孔深度為I. 2米，鉆孔的直徑為稍微大于2. 5英寸。鉆孔的方向與水平面之間的夾角為45度。該角度特別有利于根系沿管壁生長，根系朝下生長時，遇到管壁可以改變其生長方向，加大了其沿著管壁向下生長的概率。將內徑為2. 5英寸根系監測管放入到上述的鉆孔內，然后向根系監測管的管壁以外的空隙填土并壓實，使所述根系監測管和其周圍的土壤緊密結合。待目標植物的根系生長6個月時進行根系監測，使根系監測管周圍的土壤和其它指標處于穩定狀態，降低鉆孔過程對根際局部環境造成的破壞，使根系監測管周圍土壤環境恢復到原有狀態。定期對目標植物根系及其環境利用連接在便攜式計算機上的CI-600(CI-600根系生長監測系統是為掃描土壤中活體根系的生長動態而設計的。它主要由直立旋轉型線性掃描頭、便攜式計算機和透明的塑料管子組成；CI-600同時也是一種便攜式的儀器，掃描頭重量包括可充電電池僅I公斤左右，是田間根系研究的一種理想儀器)進行監測，利用高分辨率柱形CCD線性掃描頭獲取掃描圖像。在計算機上打開WinRHIZO Tron MF根系分析軟件，同時打開待分析的根系掃描圖，通過手動方式描摹植物根系生長狀況，獲得包括根長、直徑、表面積、體積、根尖數的參數，比較不同生長時期根系的發育變化規律。利用WinRHlZOTixm MF根系分析軟件放大掃描圖片功能，獲得嵌入在較粗根系上的乳白色細絲狀體，通過WinRHIZO Tron MF根系分析軟件得到該根段上菌根菌絲的發育狀況和生長軌跡，得到包括菌絲長度、直徑、表面積和體積的參數。比較最初和6個月時的根系和菌絲的生長，發現根系長度增加20. 4cm,根尖數增加18個，根直徑增加O. 03cm，根表面積增加14. 52cm2，根系體積增加O. 47cm3。菌絲長度增加3. 2米，菌絲分枝增加31個，菌絲表面積增加35. 3cm2,菌絲體積增加5. 8cm3。 本領域技術人員可以理解，在本說明書的教導之下，可以對本專利技術做出一些修改或變化。這些修改和變化也應當在本專利技術權利要求所限定的范圍之內。權利要求1.一種，其特征在于，該方法包括以下步驟 (1)在野外選擇待監測的目標植物，利用鉆在該目標植物的根部鉆孔；鉆孔的深度為廣2米；鉆孔的直徑為恰好能夠放入根系監測管；鉆孔的方向與水平面之間的夾角為45度； (2)將根系監測管放入到上述鉆孔內，然后向根系監測管的管壁以外的空隙填土，使所述根系監測管和其周圍的土壤緊密結合； (3)待目標植物的根系生長一定時間后，定期對目標植物根系及其環境利用連接在便攜式計算機上的CI-600進行監測，利用高分辨率柱形CCD線性掃描頭獲取掃描圖像； (4)在計算機上打開根系分析軟件，同時打開野外監測得到的根系掃描圖，通過手動方式描摹其根系生長狀況，獲得包括根長、直徑、表面積、體積、根尖數的參數，比較不同生長時期根系的發育變化規律； (5)利用根系分析軟件放大掃描圖片功能，獲得嵌入在較粗根系上的乳白色絲狀體，通過根系分析軟件得到本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種生態環境勘察中的外生菌根菌絲野外原位動態監測方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：（1）在野外選擇待監測的目標植物，利用鉆在該目標植物的根部鉆孔；鉆孔的深度為1~2米；鉆孔的直徑為恰好能夠放入根系監測管；鉆孔的方向與水平面之間的夾角為45度；（2）將根系監測管放入到上述鉆孔內，然后向根系監測管的管壁以外的空隙填土，使所述根系監測管和其周圍的土壤緊密結合；（3）待目標植物的根系生長一定時間后，定期對目標植物根系及其環境利用連接在便攜式計算機上的CI？600進行監測，利用高分辨率柱形CCD線性掃描頭獲取掃描圖像；（4）在計算機上打開根系分析軟件，同時打開野外監測得到的根系掃描圖，通過手動方式描摹其根系生長狀況，獲得包括根長、直徑、表面積、體積、根尖數的參數，比較不同生長時期根系的發育變化規律；（5）利用根系分析軟件放大掃描圖片功能，獲得嵌入在較粗根系上的乳白色絲狀體，通過根系分析軟件得到該根段上菌根菌絲的發育狀況，得到包括菌絲長度、直徑、表面積和體積的參數。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：畢銀麗，王義，李少朋，張建民，李全生，
申請(專利權)人：中國神華能源股份有限公司，神華神東煤炭集團有限責任公司，中國礦業大學北京，
類型：發明
國別省市：
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