本發(fā)明屬于生態(tài)學(xué)植物間互作范疇,涉及一種用于研究真菌介導(dǎo)植物間光合碳及養(yǎng)分地下交易的根箱裝置。
背景技術(shù):
1、雌雄異株植物是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,由于繁殖成本和選擇壓力,在資源吸收、分配和利用方面存在明顯的性別二態(tài)性。人類活動強烈干擾所致的環(huán)境惡化嚴重影響著雌雄異株植物的生存,植物-微生物互作能夠緩解植物逆境脅迫后的恢復(fù)。同時,根際及根系中有益細菌和真菌能夠提高植物水分運輸、根系生長、植物養(yǎng)分吸收以及光合碳同化。叢枝菌根真菌能夠在地下形成菌絲網(wǎng)絡(luò),介導(dǎo)植物地上碳和土壤氮磷的協(xié)同交換,有利于植物養(yǎng)分吸收。因此,土壤植物-微生物地下養(yǎng)分交易是研究雌雄異株植物性別差異性養(yǎng)分獲取策略的難點和熱點。
2、目前所報道的根箱很少能夠區(qū)分真菌介導(dǎo)的植物間光合碳轉(zhuǎn)移的規(guī)律和特點,同時很難研究雌雄植物間地下氮磷交易的特點。因此,本發(fā)明可以提供一種專門研究叢枝真菌菌絲介導(dǎo)的植物光合碳和土壤養(yǎng)分在雌雄植物同性以及異性之間轉(zhuǎn)移以及利用規(guī)律。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了針對現(xiàn)有根箱功能不足并解決上述背景技術(shù)提及的問題,提供了一種研究真菌菌絲介導(dǎo)的光合碳和土壤養(yǎng)分在同性植物或者異性植物之間傳遞、分配和交換的根箱裝置。
2、用于研究真菌介導(dǎo)植物間光合碳及養(yǎng)分地下交易根箱裝置,包括:
3、第一根室、第一根室、第三根室;第一空氣隔間、第二空氣隔間、第三空氣隔間、第四空氣隔間;
4、第一標記室、第二標記室;
5、所述第一根室與第一標記室對應(yīng),兩者之間通過第三空氣隔間隔開,形成第一單元;
6、所述第三根室與第二標記室對應(yīng),兩者之間通過第四空氣隔間隔開,形成第二單元;
7、所述第一單元與第二根室之間設(shè)置有第一空氣隔間;所述第二單元與第二根室之間設(shè)置有第二空氣隔間;
8、每個所述空氣隔間設(shè)有阻隔單元,其中一種阻隔單元使得菌絲能通過,根系不能通過;另一種阻隔單元使得菌絲和根系均能通過。
9、本發(fā)明的有益效果:
10、1、該裝置三個根室之間有兩個空氣隔間,該根箱裝置的空氣隔室pvc擋板粘貼35μm尼龍網(wǎng),空氣隔間菌絲可以通過,根系以及根系分泌物不能通過,能夠區(qū)分真菌在植物地下養(yǎng)分交易的貢獻。
11、2、該裝置根室前面有兩個標記室和空氣隔間,空氣隔室pvc擋板粘貼35?μm尼龍網(wǎng),空氣隔間菌絲可以通過,根系以及根系分泌物不能通過。兩個標記室可以作為氮磷標記室,標識室15n?用雙標記硝酸銨作為標記氮源,33p-正磷酸鹽作為標記磷源。通過同位素示蹤法,可以用于研究真菌菌絲介導(dǎo)的植物間光合轉(zhuǎn)移碳與土壤氮磷的協(xié)同交換。
12、3、該裝置不同以往的兩個根室根箱,該裝置三個根室可以很好應(yīng)用于研究雌雄異株植物不同性別之間的關(guān)系,植物在脅迫環(huán)境下,同時會對鄰居同性以及異性植物作出的響應(yīng),更好地探討在雌雄植物同性以及異性之間轉(zhuǎn)移以及利用規(guī)律。不同根室不僅僅用于種植雌雄異株植物,也可以用于種植不同植物,探究不同植物之間相互作用的機制。
13、4、由于該裝置在背面板和底面板開有5排6孔以及1排6孔的透水透氣孔,解決大多數(shù)根箱閉室不透氣不透水的性質(zhì),既有利于氧氣進入土壤孔隙,根系進行有氧呼吸,也有利于根箱排水,不會出現(xiàn)積水根系缺氧,抑制反硝化細菌的反硝化作用,防止土壤氮肥損失。
14、5、該裝置方便拆卸,pvc可以通過粘貼不同的尼龍網(wǎng),35?μm尼龍網(wǎng)(菌絲可以通過,根系不能通過)或者500?μm尼龍網(wǎng)(菌絲和根系均可以通過)隔開形成僅細菌、真菌、細菌和真菌、細菌、真菌和根系等多種不同功能的空氣隔室,更好用于探究土壤微生物與植物之間的關(guān)系。
15、6、該裝置材料環(huán)保,制作方便,使用簡單,透水透氣性能也得到了改善,成本低,使用年限長,可以反復(fù)利用,適用于高校以及科研機構(gòu)相關(guān)科研內(nèi)容的研究和教學(xué)。
1.用于研究真菌介導(dǎo)植物間光合碳及養(yǎng)分地下交易的根箱裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于研究真菌介導(dǎo)植物間光合碳及養(yǎng)分地下交易的根箱裝置,其特征在于:所述的阻隔單元由鏤空的pvc擋板形成,在所述鏤空設(shè)有尼龍網(wǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于研究真菌介導(dǎo)植物間光合碳及養(yǎng)分地下交易的根箱裝置,其特征在于:兩個標記室作為氮磷標記室,?15n?用雙標記硝酸銨作為標記氮源,33p-正磷酸鹽作為標記磷源。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于研究真菌介導(dǎo)植物間光合碳及養(yǎng)分地下交易的根箱裝置,其特征在于:通過同位素示蹤法,用于研究真菌菌絲介導(dǎo)的植物間光合轉(zhuǎn)移碳與土壤氮磷的協(xié)同交換。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于研究真菌介導(dǎo)植物間光合碳及養(yǎng)分地下交易的根箱裝置,其特征在于:第一根室、第一根室、第三根室的底部和背面均開有透水透氣孔。