子午岭保护区野生药用植物刺五加化学活性测定及适生土壤环境研究

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为了探求陕北地区药用植物刺五加(Acanthopanax senticosus)的野生资源分布特点及适生土壤环境,本项目选取了陕北子午岭国家级自然保护区为研究样地,测定了自然环境下野生珍稀药用植物刺五加三种化学活性成分含量、根围适生土壤理化因子、分析了刺五加根围三种土壤酶活性、研究了丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)产球囊霉素(Glomalin)生态分布差异以及孢子密度生态分布水平,结果发现:(1)子午岭保护区刺五加不同部位化学活性成分含量存在显著差异,紫丁香苷含量大约为0.0001%~0.0018%,其中茎干含量最高为0.0018%;多糖含量大约为3.43%~7.53%,其中茎干含量最高为7.53%;黄酮含量大约为0.45%~5.12%,其中嫩叶含量最高为5.12%。子午岭保护区刺五加活性成分多糖含量处于较高水平,黄酮含量处于中等水平,紫丁香苷含量处于较低水平。该地区刺五加茎、枝和叶均具有药用价值,能够进行引种培育,有较高的利用价值。(2)子午岭保护区刺五加根围土壤养分含量随土层加深具有差异性,根围土壤有机质含量很高,富钾低氮低磷,p H呈弱碱性。0~30 cm土层刺五加根围有机质平均含量42.89 mg·g-1,速效K平均含量128.91μg·g-1,速效N平均含量55.81μg·g-1,速效P平均含量9.15μg·g-1。其中0~10 cm土层有机质含量为27.54~57.12 mg·g-1,速效K含量平均为160.89μg·g-1,处于较高分布水平;速效N含量平均为62.73μg·g-1,速效P含量平均为13.4μg·g-1,含量相对较低。(3)子午岭保护区刺五加能与丛枝菌根真菌形成良好共生关系,根围AM真菌孢子密度、球囊霉素含量差异显著,0~30 cm土层AM真菌孢子密度平均为15.69个·g-1干土,呈较高分布水平;总球囊霉素TG含量为2.13~11.53 mg·g-1,易提取球囊霉素EEG含量范围为1.71~4.25 mg·g-1,处于中等水平。AM真菌孢子密度与球囊霉素含量最大值均出现在表层0~10 cm土壤中,后随土层加深而降低。刺五加根围总球囊霉素和易提取球囊霉素含量与土壤有机质、电导率和孢子密度呈极显著或显著正相关,与土壤速效钾呈显著正相关,与p H呈显著负相关。(4)子午岭保护区刺五加根围土壤酶活性随着土层加深具有明显差异性,刺五加根围0~30 cm土层脲酶平均活性为9.17 ug·g-1·h,酸性磷酸酶平均活性为364.36 Eu×10-3,过氧化氢酶平均活性为10.5 m L·g-1·h,不同土层土壤酶活性均在0~10 cm土层取得最大值后随土层加深而降低。相关性分析表明刺五加根围土壤脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶含量与土壤有机质、速效氮、速效P呈极显著或显著正相关;脲酶与过氧化氢酶与土壤速效K呈显著正相关;酸性磷酸酶与p H呈极显著负相关,由于土壤养分低磷会影响土壤酸性磷酸酶活性,因此,该地区酸性磷酸酶含量较大,显著高于其他地区;土壤酶活性与AM真菌有一定的相关性,三种酶活性含量均与土壤真菌孢子密度呈显著相关。
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