1.本发明属于生物技术领域，涉及农林业菌根苗培育技术领域，具体地说是一种促进菌根合成的基质、制备方法及其应用。
背景技术：
2.菌根是自然界中存在的一种共生现象，它是由土壤中的菌根真菌与高等植物根系形成的一种共生体。菌根在生态系统中可以提高植物对土壤矿质营养元素的吸收和累积，在促进植物的抗旱、抗涝、抗盐、抗病、耐受重金属胁迫等方面的作用已经得到普遍认同。鉴于其在自然界中的重要作用，菌根研究日益引起世界各国学者的普遍关注。目前菌根合成技术是菌根应用的核心问题，也是当今菌根技术领域的热点之一。
3.现有的菌根合成技术领域中，关于菌根菌剂（菌种）的施用方法，有穴施法、基质混合法、撒施法、条施法、蘸根法。对于如何提高菌根合成率，主要采用切根法、调节剂刺激法（包括化学调节剂及菌根促进细菌调节剂等）来促进菌根合成。切根法是采用根尖切割，形成伤口促进菌根中真菌与植物的根系形成菌根。但切根法在实际生产中存在一些不足之处，比如对须根切除长度的把握是菌根合成的关键，不仅因树种而异，还会受到操作人的影响。若切除的过长，会导致宿主植物死亡，增加成本；若切除过程中受到操作人的影响，受到污染，会降低菌根合成率。调节剂刺激法是利用植物生长调节剂或菌根促进细菌，刺激植物内源激素水平和基因表达促进菌根合成。调节剂刺激法的不足之处在于，微生物调节剂也是因树种而异，而生活在植物根际土壤中的诸多微生物，是形成微生态系统的，要挑选出适宜的菌根促进细菌，需要大量的实验工作，更是受到土壤中微生物之间形成的微生态系统的影响，当解决了一个问题的时候，又会有新的问题，周而复始往往不能穷举，不能尽快转化为生产力。
4.为了有效提高菌根合成率，本发明提出了全新的合成方法，即营养胁迫法：人为降低育苗基质的营养肥力，使宿主植物及目标菌在经过控制的、贫瘠的营养环境中生活。基于生存本能，贫瘠的营养环境促使植物的根系和目标菌为获得各自所需的营养而快速形成共生关系，待形成菌根后，再补充必要的营养促进菌根苗的正常生长。在实际生产中，本发明和切根法比较，不需要育苗后拔出小苗切根后再移栽，减少了菌根合成的工序。不但降低了生产成本，而且减少了人为操作环节降低了生产中的污染率；本发明和调节剂刺激法比较，不需要根据目标菌再去筛选不同调节剂、菌根促进细菌的目标种，降低了科研成本，同时在生产中不使用调节剂降低了生产成本；因此以营养胁迫原理筛选出一种专用于菌根合成的育苗基质，提高菌根合成率，这对菌根苗规模化生产中降低成本具有重要意义。
技术实现要素：
5.本发明的目的，旨在提供一种促进菌根合成的基质，以促进植物根系与目标菌快速形成共生关系，同时提高共生菌根的合成率；本发明的另一个目的，旨在提供上述一种促进菌根合成的基质的制备方法，该制
备方法工艺简单、取材容易、原料成本低廉，具有广阔的市场应用价值；本发明还有一个目的，旨在提供上述一种促进菌根合成的基质的应用，所述基质可广泛应用于宿主植物种子、宿主插穗、宿主组培苗的栽培。
6.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种促进菌根合成的基质，所述基质由泥炭土、土壤、砂、珍珠岩和蛭石五种组分复配而成，每kg基质中：养分物质全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量分别小于等于0.8g、0.21g、1.8g、40g、120mg、5mg、150mg且大于等于0.65g、0.15g、1.33g、34g、63mg、1.2mg、73mg。
7.作为一种限定，所述基质的干物质密度小于等于0.87g/cm3。
8.本发明还提供了上述一种促进菌根合成的基质的制备方法，该制备方法包括依次进行的以下步骤：s1.取泥炭土、土壤，分别对其中的养分物质的含量进行测定，同时取泥炭土、土壤、砂、珍珠岩和蛭石对各组分的密度进行测定；s2.根据s1中的测定结果以计算泥炭土、土壤、砂、珍珠岩和蛭石的用量；s3.取s2中确定用量的各组分混合均匀、灭菌、调节ph值，即得到一种促进菌根合成的基质。
9.作为一种限定，所述土壤为砂质土、壤土中的一种；砂为河砂、山砂中的一种。
10.作为另一种限定，所述s3中灭菌温度为110～130℃，时间为1.5～2.5h。
11.本发明也提供了上述一种促进菌根合成的基质的应用，所述基质用于促进宿主植物种子、宿主插穗、宿主组培苗栽培并长出幼苗后菌根的合成。
12.作为一种限定，所述栽培并长出幼苗后，采用液体注射接种法为所述幼苗的根部接种目标菌菌种。
13.作为进一步限定，所述接种目标菌菌种后10～45d，对幼苗进行施肥。
14.作为更进一步限定，所述施肥所用的肥料为叶面肥、气肥、缓释肥中的一种或任意几种。
15.作为更进一步限定，所述肥料中碳磷钾的比例为磷含量小于等于8%。
16.由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，所取得的技术进步在于：本发明通过大量实验得到一种促进菌根合成的基质。本发明通过添加合适比例的泥炭土、土壤、砂、珍珠岩和蛭石，实现每kg基质中，养分物质全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量分别小于等于0.8g、0.21g、1.8g、40g、120mg、5mg、150mg且大于等于0.65g、0.15g、1.33g、34g、63mg、1.2mg、73mg；通过添加砂、珍珠岩控制基质的干物质密度，以确保基质的排水透气性，减少基质板结；添加蛭石能够吸附水分，可增加基质的保水性，同时蛭石具备较高的阳离子交换容量和阳离子交换的吸附能力，可以增加根系与目标菌种之间的接触面积，可以显著提高菌根的合成率，蛭石增加了基质的锁水性，同时砂、珍珠岩又调节了植物根系的透气性，砂、珍珠岩和蛭石之间相互促进，相辅相成，在增加进氧量的同时还可以调节基质的湿度，而蛭石的吸附可以较好促进真菌和植物根系的接触面积，对于提高菌根的合成率起到了不可或缺的作用。
17.另外，采用低磷诱导可使植物根系有机酸分泌量显著增加，有机酸阴离子可以为土壤微生物提供碳源，可以刺激植物根际菌根真菌菌丝的增值，促进菌根真菌在根际快速
成长为强势菌群。
18.本发明将营养胁迫原理应用到菌根合成过程中，利用植物和微生物生长需要营养的习性人为地使育苗基质贫瘠，以此促使宿主和菌根真菌为生存而尽快形成菌根。本发明不需要育苗后拔出小苗切根后再移栽，减少了菌根合成的工序，不但降低了生产成本，还降低了了人为操作环节降低了生产中的污染率，本发明也不需要根据目标菌筛选与目标菌匹配的菌根促进细菌作为微生物促进剂，降低了科研成本的同时还提高了宿主植物的菌根合成率；本发明的的制备方法工艺简单、取材广泛、原料成本低廉，具有广阔的市场应用价值，有利于菌根苗培育规模化发展，能够给农林业带来良好的经济效益；本发明制备的促进菌根合成的基质具有广泛的适用性，可以推广应用于多种农林作物。
具体实施方式
19.下面通过具体实施例对本发明做进一步详细说明，应当理解所描述的实施例仅用于解释本发明，并不限定本发明。
20.实施例1
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一种促进白牛肝菌根合成的基质的制备方法及其应用本实施例包括依次进行的以下步骤：s1.取采购于市场上的泥炭土a1、采集于昆明市富民县清河村委会的黄棕壤b1、采集于昆明市富民县螳螂川的河砂c1、采购市场上的珍珠岩d1、采购市场上的蛭石e1五种组分，分别抽取a1、b1这两种组分的样本，交由第三方检测公司进行土壤营养成分检测，同时测定a1、b1、c1、d1、e1的干物质密度；经测定每kg泥炭土a1中：养分物质全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量分别为0.98g、0.21g、1.09g、65.35g、106mg、2.1mg、130mg；经测定每kg黄棕壤b1中：养分物质全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量分别为1.68g、0.6g、7.8g、30g、108mg、4.7mg、140mg；经测定泥炭土a1干物质密度为1.15g/cm3、黄棕壤b1干物质密度为1.35g/cm3、河砂c1干物质密度为1.6g/cm3、珍珠岩d1干物质密度为0.27g/cm3、蛭石e1干物质密度为0.13g/cm3；s2.由于本发明涉及的每kg基质中：养分物质全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量分别为0.8g、0.21g、1.8g、40g、120mg、5mg、150mg且大于等于0.65g、0.15g、1.33g、34g、63mg、1.2mg、73mg；据此计算出泥炭土a1、黄棕壤b1、河砂c1、珍珠岩d1、蛭石e1五种组分的用量分别为450g、160g、20g、200g、170g，干物质密度为0.842g/cm3；s3.取s2中五种组分混合均匀、121℃灭菌2h后用无菌的硫酸铝稀释液调节ph值至6.0，既得到一种促进菌根合成的基质；s4.将湿加松种子用0.4%高锰酸钾溶液浸泡1分钟后点种于s3制备的基质上；s5.培育目标菌种，即白牛肝液体菌种；s6.待种子发芽生长2个月后将s5中培养的白牛肝液体菌种稀释至800倍，用注射器按照2ml/株的剂量将稀释后的菌种注射于马尾松苗根部；s7.接种1个月后对每株菌根苗施于3
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5粒缓释肥（氮磷钾比例为15:8:15）；
s8.接种2个月后抽样法检查菌根，合成率为92%。
21.实施例2
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一种促进块菌菌根合成的基质的制备方法及其应用本实施例包括依次进行的以下步骤：s1.取采购于市场上的泥炭土a2、采集于富民县鸣鹫镇的紫色土b2、采集于昆明市西山区团结沙场的白云岩砂c2、采购市场上的珍珠岩d2、采购市场上的蛭石e2五种组分，分别抽取a2、b2这两种组分的样本检测养分物质，同时测定a2、b2、c2、d2、e2的干物质密度；经测定每kg泥炭土a2中：养分物质全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量分别为1g、0.25g、1.7g、60g、120mg、4mg、150mg；经测定每kg紫色土b2中：养分物质全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量分别为3.17g、0.54g、8.2g、53.6g、215mg、2.6mg、114mg；经测定泥炭土a2干物质密度为1.15g/cm3、紫色土b2干物质密度为1.4g/cm3、白云岩砂c2密度为1.7g/cm3、珍珠岩d2干物质密度为0.26g/cm3、蛭石e2干物质密度为0.14g/cm3；s2.经检测确定紫色土b2中养分物质含量过高，用该土壤种植先豌豆吸收土壤中的营养元素，待其成熟后连根拔除，然后再测其土壤养分含量，经测定每kg种植过豌豆的紫色土b2中：养分物质全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量为1.32g、0.34g、5.4g、21g、114mg、1.8mg、74mg；由于本发明涉及的每kg基质中：养分物质全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量分别小于等于0.8g、0.21g、1.8g、40g、120mg、5mg、150mg且大于等于0.65g、0.15g、1.33g、34g、63mg、1.2mg、73mg；据此计算出泥炭土a2、种植过豌豆的紫色土b2、白云岩砂c2、珍珠岩d2、蛭石e2五种组分的用量为480g、150g、20g、150g、200g，密度为0.863g/cm3；s3.取s2中五种组分混合均匀、110℃灭菌2.5h、装入育苗容器内，用无菌石灰水喷淋调节基质ph值至7.9，既得到一种促进菌根合成的基质；s4.取在初春树液将要流动之前采集的1年生滇杨枝条将枝条浸泡在0.04%高锰酸钾溶液中5分钟，用无菌水冲洗干净，截制插穗，插穗长度18～20cm，粗度1～1.5cm，插穗上端的第一个侧芽应完好，上切口与第一侧芽之间应有1cm的间距，将该插穗扦插于s3中制备的基质上；s5.培育目标菌种，即块菌液体菌种；s6.待上述插穗发芽生长15天后，将s5中培养的块菌液体菌种稀释1000倍，用注射器按照3ml/株的剂量将稀释后的菌种注射于滇杨扦插苗根部；s7.接种15天后给接种幼苗喷施叶面肥及二氧化碳气肥，20天后需连续施0.5%～0.63%的水溶性缓释肥（氮磷钾比例为15:5:10）；s8.接种后3个月后抽样法检查菌根，合成率为90%。
22.实施例3
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一种促进华美牛肝菌菌根合成的基质的制备方法及其应用本实施例包括依次进行的以下步骤：s1.取采购于市场上的泥炭土a3、采集于昆明市西山区团结街道和平村委会的红壤b3、采集于昆明市西山区团结街道棋台村委会的山砂c3、采购市场上的珍珠岩d3、采购市场上的蛭石e3五种组分，分别抽取a3、b3这两种组分的样本检测养分物质，同时测定a3、b3、
c3、d3、e3的干物质密度；经测定每kg泥炭土a3中：养分物质全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量分别为1g、0.3g、1.1g、75g、110mg、3mg、135mg；经测定每kg红壤b3中：养分物质全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量分别为1.16g、0.44g、7.1g、21.6g、76mg、3.2mg、138mg；经测定泥炭土a3干物质密度为1.15g/cm3、红壤b3干物质密度为1.38g/cm3、山砂c3密度为1.6g/cm3、珍珠岩d3干物质密度为0.26g/cm3、蛭石e3干物质密度为0.15g/cm3；s2.由于本发明涉及的每kg基质中：养分物质全氮、全磷、全钾、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量分别小于等于0.8g、0.21g、1.8g、40g、120mg、5mg、150mg且大于等于0.65g、0.15g、1.33g、34g、63mg、1.2mg、73mg；据此计算出泥炭土a3、红壤b3、山砂c3、珍珠岩d3、蛭石e3五种组分的用量为490g、130g、20g、180g、180g，密度为0.849g/cm3；s3.取s2中确定用量的五种组分混合均匀、130℃灭菌1.5h、用无菌的硫酸铝稀释液喷淋调节基质ph值至5.5，既得到一种促进菌根合成的基质；s4.将槲栎组培苗从琼脂培养基中取出，彻底清洗干净根部，用0.1%的多菌灵溶液中浸泡10分钟后用清水清洗，移植于s3中制备的基质上，淋足定根水；s5.培育目标菌种，即华美牛肝菌液体菌种；s6.5天后将s5中培养的华美牛肝菌液体菌种稀释液至600倍，用注射器按照1.5ml/株的剂量将稀释后的菌种注射于槲栎组培苗根部；s7.接种45天后每株菌根苗需施于2
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3粒缓释肥（氮磷钾比例为15:5:30）；s8. 1.5个月后抽样法检查菌根，合成率为91%。