长白山区野生羊肚菌与其土壤成分的相关性分析

宋金枝++于剑瑞++夏广清++秦佳梅++杨允菲

摘要：采用大样本随机挖取成熟度相同的单个子实体的调查和测定方法，分析长白山区羊肚菌与其环境土壤有效成分的相关性。结果表明，羊肚菌子实体高、子实体鲜质量、干质量与其土壤有机质含量、速效钾含量、碱解氮含量之间相关关系可由多种函数表达出来，其相关程度最佳的为幂函数和线性函数。确定系数r2在0.369 5～0559 0之间，说明羊肚菌子实体干质量、子实体鲜质量、子实体高与其土壤有机质含量、速效钾含量、碱解氮含量之间既具有同速增长规律又具有异速增长规律，并且受遗传因子和环境因素双重控制。

关键词：羊肚菌；土壤有机质；速效钾；碱解氮；相关性

中图分类号： Q948.113；S646.704文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2016）12-0258-03

收稿日期：2015-10-19

基金项目：吉林省自然科学基金（编號：20140101022JC）。

作者简介：宋金枝（1966—），女，吉林梅河口人，硕士，教授，从事植物种群生态学的教学与研究。E-mail：songjinzhi6464@163.com。

通信作者：杨允菲，硕士，教授，博士生导师，主要从事种群生态学研究和教学工作。E-mail：yangyf@nenu.edu.cn。

羊肚菌[ Morehella esculenta （L.） Pers.]在真菌中隶属于子囊菌亚门盘菌目羊肚菌科羊肚菌属，是珍稀的食药兼用菌，一直是国内外学者的研究对象。目前羊肚菌已在物种分类、生物学特性、细胞学和人工栽培等方面取得了大量的研究成果[1-4]，但人工栽培的商业化技术尚不成熟，对羊肚菌的结构及其生长进行分析，探明羊肚菌的生长规律，能够为羊肚菌大规模的商业化人工栽培提供一定的理论依据。

1研究地区与研究方法

1.1研究地区概况

本研究所指的长白山区为吉林省东南部的山区，包括通化、白山和延边地区的全部，吉林地区的蛟河、桦甸和盘石县以及辽源市的东丰县，共22个市、县，总土地面积9.5万 km2，地貌比较复杂，气候类型多样，气候资源地域变化大，年总辐射为3 980～5 230 MJ/m2，年平均降水量为700～1 400 mm，年平均气温为7.0～6.5 ℃，无霜期为70～165 d，隶属温带大陆性季风气候区。

1.2研究方法

2015年4月下旬，在吉林省通化县二密镇、通化市横道村、集安市头道镇、通化师范学院后山、安图县榆树川村附近，选择羊肚菌分布的典型地段，采用围栏或人工看守的方法待羊肚菌成熟度一致时，[JP2]随机挖取30个大小不等的羊肚菌子实体，将根部泥土和子实体分别进行编号，然后逐一测定子实体高、菌盖高，用Sartorius BA210s型电子天平测定其个体鲜质量后装进带有标号的信封，放在恒温箱中，80 ℃条件下烘至衡质量后用Sartorius BA210s型电子天平测定其干质量。待土样自然干燥后，用研钵研磨，用100目筛子筛后装入自封袋。然后使用德国耶拿总有机碳氮分析仪（2100S型）测定有机质含量，使用醋酸铵浸提；采用6400A型火焰光度计测定速效钾含量，使用碳酸氢钠浸提；采用HITACHI U-2910紫外可见分光度计测定速效磷含量；采用扩散法测定碱解氮含量。

1.3数据处理

用Excel软件进行统计分析，选择线性函数、指数函数、幂函数等3种函数中相关性最高的函数作为羊肚菌与其土壤有效成分分析的定量刻画模型[5]。

2结果与分析

2.1羊肚菌及其土壤成分的数量特征

在调查的30个子实体中，羊肚菌子实体高最小值为 2.90 cm，最大值为13.70 cm，整体平均值为8.16 cm；菌盖高最小值为2.10 cm，最大值为6.80 cm，整体平均值为 3.55 cm；鲜质量最小值为3.20 g，最大值为32.90 g，整体平均值为11.22 g；干质量最小值为0.15 g，最大值为3.80 g，整体平均值为1.10 g（表1）。在调查的30个土样中，有机质含量最小值为41.70 g/kg，最大值为 448.30 g/kg，整体平均值为190.89 g/kg；速效钾含量最小值为 104.00 mg/kg，最大值为1 270.00 mg/kg，整体平均值为 484.54 mg/kg。碱解氮含量最小值为114 mg/kg，最大值为 190 mg/kg，整体平均值为142.96 mg/kg（表2）。

表1和表2各数量指标的平均值代表样本的整体水平，最大值和最小值反映样本的实际范围，标准差反映样本变异的绝对数量指标，变异系数反映样本变异的相对数量指标[6-9]。羊肚菌的结构由菌盖和菌柄组成。在整体水平上，菌盖高占整体高的比例为46%，标准差为0.13，表明整体水平羊肚菌菌盖高是整体高的1/2左右。[JP2]就相对数量指标变异系数而言，以子实体高的变异最小，为27.97%，以子实体干质量的变异最大，达92.62%，表明羊肚菌子实体高矮的变异相对较小，而干质量则具有较高的变异。土壤成分中速效钾含量变异最大，为6836%，碱解氮含量变异最小，为 13.18%。

2.2羊肚菌子实体高、鲜质量、干质量与土壤有机质含量之间的相关关系

经统计分析，羊肚菌子实体高、鲜质量、干质量与土壤有机质含量之间有密切的相关关系，其相关程度最佳的分别为幂函数和线性函数，其确定系数r2在0.374 7～0.559 0之间（图1）。从拟合方程可以看出，随着土壤有机质含量的增加，羊肚菌子实体高和干质量以幂函数形式增长，羊肚菌子实体鲜质量以线性函数形式增长。表明羊肚菌子实体高、鲜质量、干质量与土壤有机质含量之间既具有同速增长规律，又具有异速增长规律。

2.3羊肚菌子实体高、鲜质量、干质量与土壤速效钾含量之间的相关关系

经统计分析，羊肚菌子实体高、鲜质量、干质量与土壤速效钾含量之间均有密切的相关关系，其相关程度最佳的均为线性函数（图2）。从拟合方程可以看出，随着土壤速效钾含量的增加，羊肚菌子实体高、鲜质量、干质量具有一致的同速增长规律，其确定系数r2在0.393 2～0.499 8之间，表明羊肚菌子实体高、鲜质量、干质量与土壤速效钾含量间的关系均受随机环境的影响比较大，受遗传因子的控制小于50%。

2.4羊肚菌子实体高、鲜质量、干质量与土壤碱解氮含量之间的相关关系

[CM（24]经统计分析，羊肚菌子实体高、鲜质量、干质量与土壤碱[CM）]

解氮含量之间均有密切的相关关系，其相关程度最佳的均为线性函數（图3）。从拟合方程可以看出，随着土壤碱解氮含量的增加，羊肚菌子实体高、鲜质量、干质量具有一致的同速增长规律，其确定系数r2在0.369 5～0.449 1之间，表明羊肚菌子实体高、鲜质量、干质量与土壤碱解氮含量间的关系均受随机环境的影响比较大，受遗传因子的控制小于45%。

[TPSJZ3.tif]

3讨论

羊肚菌是一种食药兼用菌，早已被收录在李时珍的《本草纲目》中，在长白山区的针叶阔叶林混交林中及林缘山坡上有分布。从变异系数看，羊肚菌子实体干质量变异最大，子实体高变异最小，土壤速效钾含量变异最大，碱解氮含量变异最小。同速生长型和异速生长型是植物生长过程中几何形状变化的2种模式。同速生长型往往表现在数量性状间的关系为直线函数形式，而异速生长型数量性状间的关系为曲线函数[10]。

经统计分析，羊肚菌子实体高、子实体鲜质量、干质量与其土壤有机质含量、速效钾含量、碱解氮含量之间相关关系可由多种函数表达出来，其相关程度最佳的为幂函数和线性函数。说明羊肚菌子实体干质量、子实体鲜质量、子实体高与其土壤有机质含量、速效钾含量、碱解氮含量之间既具有同速增长规律，又具有异速增长规律。

在植物各特征的生长分析研究中，r2为拟合方程的确定系数，可用来估计遗传因子的控制水平，而1-r2则体现随机环境的影响水平[11]。本研究中，羊肚菌子实体高、干质量与其土壤有机质的异速增长规律中，确定系数r2分别为 0.403 4、0.559 0，羊肚菌子实体高、子实体鲜质量、干质量与其土壤速效钾含量、碱解氮含量之间的同速增长规律中r2为0.369 5～0.499 8。可见，羊肚菌各部分的生长与其土壤成分的相关关系中无论是异速的还是同速的，均受遗传因子和环境因素双重控制，同时也体现出各部分生长因环境影响而具有的生态可塑性[12]。

[HS2][HT8.5H]参考文献：[HT8.SS]

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