鄉土菌根真菌菌劑在退化沙化草地生態修復中的技術應用案例

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鄉土菌根真菌菌劑在退化沙化草地生態修復中的技術應用案例我國北方乾旱半乾旱地區及青藏高原高寒地區的草地，由於其氣候本身具有波動性和嚴酷性，生態環境脆弱，再加上利益驅使下人類活動過分的干擾，退化沙化嚴重，造成了嚴重的生態問題。2014年至2018年以來，在庫布其沙漠東部的鄂爾多斯市准格爾旗布爾陶亥蘇木、那曲市色尼區克瑪村先後應用該技術開展了退化沙化草地生態修復項目，成效顯著。庫布其沙漠是中國的第七大沙漠，位於內蒙古西部、鄂爾多斯高原北部，地處中國北方農牧交錯帶，是我國干早半乾旱地區中最具典型性和代表性的脆弱生境類型之一。青藏高原平均海拔超過4000米，由於其極端氣候，草地退化沙化問題嚴重，那曲所在區域是高寒草地生態系統的核心典型區域，也是青藏高原草地畜牧業生產的主要基地。

目錄

二、主要解決的問題

以往對退化沙化草地的生態修復，單純進行地上植被恢復而忽略了地下土壤尤其是土壤中關鍵土壤微生物功能群的作用。在極度退化及沙化草地，土壤極度受擾，關鍵土壤微生物功能群缺失，通過人工引入以鄉土菌根真菌為代表的有益土壤微生物，恢復地下生物鏈、生物網和養分循環關鍵過程，才能促進包括養分循環在內的土壤功能的恢復，改良土壤理化性質，從根本上恢復地上植物的生存、生長和繁殖，提高植物抗逆性，推動植物群落演替和天然更新，實現草地生態系統的地上-地下協同恢復及可持續發展。

三、技術要點

1、 鄉土菌根真菌資源的調查與搜集在退化沙化草地所在的區域範圍內，選取鄉土菌根真菌資源富集的樣地，調查植物群落，獲得高度、蓋度、密度、生物量等基礎數據，同時針對所在區域的建群、優勢植物，採集根系及根圍土壤樣品，通過濕篩法提取真菌孢子及菌絲，鏡檢測定菌根真菌侵染率、菌絲密度、孢子種類及豐富度，選擇侵染率高、孢子多樣性高、菌絲密度大的根系及土壤樣品作為菌根真菌的初始擴繁材料。

2、 鄉土生態匹配菌根真菌的擴繁及菌劑製備由於菌根真菌具有宿主專一性，當宿主植物與菌根真菌相互適應匹配時才能發揮最大的生態作用，因此針對植被恢復所用到的宿主植物，擴繁對應植物的菌根真菌，要點包括以當地土壤為基質，以對應植物的根系及土壤樣品作為擴繁材料，通過標準宿主植物高丹草進行多次擴繁，提高菌劑的功能體和繁殖體密度，從而保障菌根真菌菌劑的鄉土生態匹配性和功能有效性。

3、 鄉土菌根真菌菌劑的接種與維護選擇生態修復的目標植物，並開展無菌化育苗。無菌苗移栽時，將幼苗置於菌根真菌接種劑之上，使其根系與菌根真菌菌劑直接接觸，覆土回填將幼苗栽好。為提高菌劑接種苗的存活率和初期生長，需在前期加強維護，包括適當遮陰及適當補充水分。

4、 生態修復效果監測評價人工施用鄉土菌根真菌菌劑後，通過田間試驗及示範，對退化沙化草地進行菌根生理指標、植物個體及群落指標、生態系統多樣性與穩定性等方面開展持續監測評價，為在區域尺度進一步推廣應用積累數據及技術支撐。

四、應用成效

本項技術依託林業公益性行業科研重大專項「藻草灌複合植被恢復重建關鍵技術研究與示範」，在內蒙古庫布其沙漠2000畝藻草灌複合植被恢復重建示範區內開展了應用示範。應用該項技術，接種鄉土菌根真菌菌劑的檸條錦雞兒、小葉錦雞兒等植物高度從初始時不足20厘米，達到1米以上，同時植物群落的蓋度從不到10%，提高到30%以上，包括密度、生物量在內的多項植物群落指標均有顯著提高。另外，本項技術依託國家重點研發計劃項目子課題「高寒草地退化與恢復過程中植被-土壤的反饋作用」及中科院戰略性先導科技專項子課題「植物-菌根真菌反饋與高寒草地恢復的多樣性維持」，在西藏那曲市色尼區克瑪村的退化高寒草甸人工修復平台500畝示範地開展了鄉土菌根真菌菌劑的引入應用，植被恢復效應評價主要指標顯示該項技術的成效顯著。

五、適用範圍

適宜在退化沙化草地生態修復重點區域推廣應用，目前已在內蒙古自治區庫布其沙漠及西藏自治區那曲退化草地得到推廣應用。