接种AM真菌对煤矿区废弃土壤不同磷素形态的影响

罗园园，郝鲜俊， 张铠珏

(山西农业大学资源与环境学院，山西 太谷 030801)

【研究意义】山西是我国煤矿资源丰富的省份之一，矿产资源的开发历史悠久，开采面积巨大。据2014-2017年山西省深化采煤沉陷区治理规划最新成果报告显示，山西省矿山开采形成大面积采空区(5000 km2)和沉陷区(3000 km2)，引起矿区地质灾害频发，如崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等[1]。而且多年来大面积的开采，耕地破坏、引起原生地貌大面积的剧烈扰动，造成土壤板结、压实，土壤肥力下降尤其是土壤生物活性降低，微生物数量极其稀少，使大量土地沦荒或被废弃[2]。开展土地复垦工作已刻不容缓，迫在眉睫。【前人研究进展】土壤微生物修复技术，是矿区土壤治理的系统工程之一[3]。它通过微生物与作物根系形成共生关系来提高土壤基本养分与生物活性，尤其是提高石灰性土壤磷的有效性，使矿区土壤重新恢复生产力。目前使用较广泛的是菌根真菌，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[4]，它是自然界中普遍存在的共生现象，在调控生态系统中养分和能量循环方面起着重要作用。大量文献报道菌丝能够有效地获取宿主植物根际的矿质营养，尤其能够改善植物的磷素营养状况[5-11]，结合 AMF 对宿主植物养分吸收利用的促进作用，李淑敏等[12]采用间作盆栽试验，研究了接种AM 菌根对间作蚕豆/玉米植株有机 P 吸收的影响，发现玉米和蚕豆植株有机 P 吸收量均以接种 AM 菌根处理显著高于不接种处理，分别提高138.1 %和82.3 %。丛枝菌根由于能增加植物对矿质营养特别是P的吸收,当作物处于磷养分胁迫下,接种AM真菌可以促进作物生长，增加植株磷素浓度，提高植物竞争力，在有效磷低的土壤上可以显著地增加植物的生长量或产量[13-15]，提高植物的光合效率及对不良环境的抗逆性[16-17]；对矿区废弃土壤的复垦有明显的生态效应[18]。丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungus，AMF) 因其适应性强，分布广，现已广泛应用于矿区土壤改良。已有研究表明，菌根促进植物对磷的吸收主要是通过菌根真菌溶解无机磷或矿化有机磷来增加土壤磷的有效性。那么，不同的AMF对土壤磷形态的影响如何，是否不同的AMF对土壤磷形态的影响不同，不同磷的形态之间，尤其是有机磷和无机磷之间是否存在相关关系，土壤磷形态与Olsen-P是否具有相关关系，研究土壤磷分级是揭示土壤供磷能力的有效方法，也是研究土壤中磷素迁移转化的重要途径[19]。1957年, Chang S C, Jason M L[20]首次提出了较完整的土壤磷分级体系。Fife C V.r[21-22]认为该研究方案仍存在许多问题，直至20世纪60年代Petersen G W,Corey R B.[23-24]提出的磷分级体系才趋于完善。1982 年Hedley提出了兼顾无机磷和有机磷的方法，是目前国外公认的较为合理的土壤磷素分级方法[25]。【本研究切入点】本文通过盆栽试验研究接种不同AMF对土壤Hedley磷形态的影响。【拟解决的关键问题】旨在筛选出优质的AM真菌，来提高土壤中的肥力，促进可供作物吸收的磷形态的形成，提高土壤中的有效磷形态，也为AM真菌的应用起到了很大的推广作用。

1 材料与方法

1.1 供试土壤、作物与AM真菌

供试土壤采于2017年4月山西省介休市金山坡煤矿，过筛去除土壤中的石块及根段后，自然风干备用。经纬度分别为：东经112°05′17″～112°08′00″，北纬36°59′30″～37°01′00″，该矿在2007年3月关闭后一直未被利用，该地土壤类型为山地褐土，取表层土(0～20 cm)，供试作物为玉米(华农138)，其基本养分状况为pH值8.44，有机质17.89 g/kg，全氮0.10 g/kg，全磷0.05 g/kg，有效磷8.01 mg/kg，全钾1.04 g/kg，速效钾94.20 mg/kg。

供试AMF分别为根内球囊霉(Glomusintraradices，G.i)、摩西球囊霉(Glomusmosseae，G.m)与幼套球囊霉(Glomusetunicatum，G.e)，这3种真菌均购置于北京市农林科学院的植物营养与资源研究所BGC菌种库。

1.2 试验设计方法及样品采集

本试验为盆栽试验，设4 个处理，分别接种根内球囊霉(Glomusintraradices，G.i)、摩西球囊霉(Glomusmosseae，G.m)、幼套球囊霉(Glomusetunicatum，G.e)，以不接种AMF处理为对照(No inoculation，NAMF )，进行种植第3茬玉米。每个处理重复3 次，共计12 盆，每盆装土6 kg。根据收获第2茬玉米后土壤氮、磷、钾含量，使用尿素、磷酸钙、硫酸钾补齐氮素、磷素、钾素含量，使N、P2O5、K2O含量均为150 mg/kg，通过接种AM真菌处理,分单接种G.i、G.m与G.e 3个处理，分别接入菌剂30 g；不接菌处理(NAMF)为接种相同重量的灭菌菌剂，以保证除丛枝菌根真菌以外的其它成分保持一致。本试验在2017年5-9月种植第3茬玉米，种植时每盆播种玉米6 粒，出苗1周间苗，每盆留玉米4 株，第1次取样后每盆定苗为1 株。土壤样品采集时，用四分法取1份风干土样，过100目筛供测Hedley磷分级。

1.3 土壤磷素形态分析采用Hedley磷分级

土壤磷素形态分析采用修正的Hedley 磷分级法进行分级[26]，总磷(H2O-Pt、NaHCO3-Pt、NaOH-Pt、HCl-Pt)的测定：吸取提取液5 mL转移到50 mL比色管。加入 0.9 mol/L H2SO410 mL、过硫酸铵0.5 g。在121 °C的消煮锅里加热1 h，冷却后加1滴2,6-二硝基酚，调节pH，加显色剂，20 min后定容比色。

图1 接种不同丛枝菌根真菌对玉米侵染效应的影响Fig.1 Effect of AM fungi inoculation on maize infection

无机磷(H2O-Pi、NaHCO3-Pi、NaOH-Pi、HCl-Pi)的测定：吸取提取液10 mL转移到50 mL比色管。加入0.9 mol/L H2SO43.6 mL，加1滴2,6-二硝酚，调节pH，加显色剂，20 min后定容比色。

有机磷(Po)=总磷(Pt)-无机磷(Pi)

1.4 试验数据处理

运用Excel对数据进行整理，用Sigmaplot 12.5对数据进行制图；用IBM spass statistics 20软件采取邓肯新复极差法对数据进行多重比较(α=0.05)以及进行显著性分析，主要是通过接种不同真菌对Hedley磷各组分进行显著性分析及与Olsen-P之间的相关性分析。

2 结果与分析

2.1 接种不同丛枝菌根真菌对玉米根系侵染效应的影响

通过接种不同丛枝菌根真菌对玉米根系丛枝丰富度、侵染密度与侵染率的影响来反映玉米根系侵染效应。不接种处理(NAMF)的玉米根系无侵染效应，接种不同的丛枝菌根真菌玉米根系侵染效应都显著高于不接种处理。接种G.m、G.i与G.e处理根系丛枝丰富度、侵染密度、侵染率三者之间的的显著性变化趋势基本一致，均表现为：G.m≥G.i≥G.e(图1)。

接种G.m、G.i、G.e处理对玉米根系丛枝丰富度有显著差异(图1a)，且接种G.m比接种G.i、G.e提高了40.23 %、64.94 %；接种G.i与G.e之间处理差异显著，接种G.i较G.e提高了41.34 %。

接种G.m较接种G.e处理对玉米侵染密度有显著差异(图1b)，接种G.m比接种G.i、G.e提高了23.99 %、60.09 %；接种G.i与接种G.e处理差异不显著。

接种G.m较G.i、G.e 处理之间差异显著(图1c)。接种G.m处理较接种G.i、G.e处理提高了25.94 %、32.02 %，接种G.i、G.e处理之间差异不显著，但接种G.i处理的玉米侵染率略高于接种G.e处理，且接种G.i比接种G.e提高了8.21 %。

由此可见：接种G.m玉米根系侵染效应最大，已有研究采用侵染率来衡量侵染效应，而本文在接种不同真菌条件下根系丛枝丰富度、侵染密度与侵染率都有一致的变化趋势，因此本文也可以用侵染率来反映玉米的侵染效应(P< 0.05)。

2.2 接种不同丛枝菌根真菌对土壤Olsen-P的影响

接种不同AMF对土壤Olsen-P含量有显著差异(图2)。显著性差异表现为：G.m> G.i≥G.e> NAMF。接种G.m处理土壤Olsen-P含量最高为40.51 mg/kg，接种G.m、G.e、G.i较NAMF处理差异显著，接种G.m、G.e、G.i分别比NAMF处理显著提高了18.46 %、14.19 %、13.96 %。接种G.m较接种G.e、G.i处理差异显著，接种G.m比接种G.e、G.i处理提高了5.23 %、4.99 %，接种G.i与G.e处理差异不显著，接种G.i比接种G.e略高0.3 %(P<0.05)。因此，接种G.m较G.e、G.i、NAMF能够更加充分的发挥土壤中的磷素潜力，加速土壤的磷素矿化率，使土壤中不易被作物吸收的稳定态磷向可被作物吸收的有效磷转化。

图2 接种不同丛枝菌根真菌对土壤有效磷的影响Fig.2 Effect of inoculation with different AM fungi on available phosphorus in soil

图3 接种不同丛枝菌根真菌对土壤H2O-P、NaHCO3-P的影响Fig.3 Effects of different arbuscular mycorrhizal fungi on soil H2O-P and NaHCO3-P

2.3 接种不同丛枝菌根真菌对Hedley磷分级的影响

2.3.1 接种不同丛枝菌根真菌对土壤H2O-P影响 土壤中的水溶性磷是水提取态的无机磷(H2O-Pi)和有机磷(H2O-Po)，它具有较高的释放潜力，但由于水的提取能力较弱，因而测定值较小。接种不同处理(NAMF、G.i、G.m、G.e)土壤H2O-Pi含量高于H2O-Po含量，H2O-Pi的含量分别为H2O-Po含量的2.48、2.76、2.5和2.24倍(图3a)。这说明在矿区废弃土壤中H2O-P主要是以H2O-Pi形态存在。H2O-Po的含量较低，当土壤中H2O-Pi含量不足以供给作物生长，H2O-Po也可以通过矿化作用转化为H2O-Pi来供作物吸收利用。

在矿区土壤中分别接种G.e、G.m、G.i与NAMF 处理，土壤H2O-Pi差异不显著。接种G.m处理土壤H2O-Pi含量最高为20.00 mg/kg，接种G.m、G.i较接种NAMF处理土壤H2O-Pi含量分别提高了9 %、7 %。接种G.e土壤H2O-Pi含量低于接种NAMF，较NAMF降低了3.52 %。这表明接种G.m能够更好的发挥菌根优势，增加了土壤的矿化速率，促进土壤中的有效态磷(H2O-Pi)形成。

接种G.e、G.m、G.i与NAMF 处理土壤H2O-Po的显著性差异为：G.m≥G.e> NAMF ≥G.i。接种G.m土壤H2O-Po含量最高为8.00 mg/kg，接种G.e、G.m处理较NAMF处理差异显著，比接种NAMF处理显著提高了6.38 %、8.25 %，接种NAMF与接种G.i处理差异不显著。接种G.e、G.m处理较接种G.i处理差异显著，接种G.e、G.m处理分别比接种G.i处理提高了9.57 %、11.38 %(P<0.05)。

2.3.2 接种不同丛枝菌根真菌对土壤NaHCO3-P影响 1 mol/L NaHCO3溶液浸提的无机磷(NaHCO3-Pi)和有机磷(NaHCO3-Po)为表面较松散的活性磷。接种不同处理(NAMF、G.i、G.m、G.e)，土壤NaHCO3-Pi含量远高于NaHCO3-Po含量，分别为NaHCO3-Po含量的3.50、3.43、3.09和3.33倍(图3b)。这表明在矿区废弃土壤中NaHCO3-P主要是以NaHCO3-Pi为主。NaHCO3-Po的含量较低，当土壤中H2O-Pi、H2O-Po、NaHCO3-Pi含量不足以供给作物生长，NaHCO3-Po经过矿化作用转化为NaHCO3-Pi供作物吸收利用。

接种不同丛枝菌根真菌对土壤NaHCO3-Pi显著性为：G.e≥G.m> G.i≥NAMF。接种G.e处理土壤NaHCO3-Pi含量最高为71.77 mg/kg，接种G.e、G.m、G.i比NAMF 处理显著提高了4.42 %、2.71 %、0.50 %，不接菌与接种G.e处理差异不显著，接种G.e、G.m处理较接种G.i处理差异显著，接种G.e、G.m处理比接种G.i处理提高了3.94 %、2.23 %(P<0.05)。

接种不同处理(NAMF、 G.i、 G.m、G.e)对土壤NaHCO3-Po显著性差异为： G.m≥G.e≥G.i≥NAMF 。接种G.m处理土壤 NaHCO3-Po含量最高为22.84 mg/kg，接种G.e与G.m处理较NAMF 处理差异显著，较NAMF处理提高了9.05 %、14.23 %。接种G.i 与NAMF处理差异不显著，接种G.e 与G.m处理差异不显著，接种G.m较G.i差异显著，接种G.m较G.i提高了12.04 %(P<0.05)。

2.3.3 接种不同丛枝菌根真菌对土壤NaOH-P的影响 Hedley磷分级中的0.1 mol/L NaOH-P溶液浸提的磷包括与土壤Fe、Al化合物以及粘粒结合的无机磷(NaOH-Pi)和与土壤中腐殖酸结合的有机磷(NaOH-Po)，所以NaOH-P是作物磷素吸收利用的有效磷库。接种不同处理(NAMF、G.i、G.m、G.e)，土壤NaOH-Pi含量高于NaOH-Po含量，不同处理下NaOH-Pi含量分别为NaOH-Po含量的2.21、2.25、2.07和2.10倍(图4a)。这表明矿区废弃土壤中NaOH-P主要是以NaOH-Pi形态存在。NaOH-Po的含量较低，当土壤中以H2O-P、NaHCO3-P、NaOH-Pi形态存在的磷不足以供给作物生长，NaOH-Po经过矿化作用转化为NaOH-Pi供作物吸收利用。

图4 接种不同丛枝菌根真菌对土壤NaOH-P、HCl-P的影响Fig.4 Effects of different arbuscular mycorrhizal fungi on soil NaOH-P and HCl-P

接种不同丛枝菌根真菌对土壤NaOH-Pi显著性差异为：G.m≥G.i≥G.e> NAMF 。接种G.m处理土壤NaOH-Pi含量最高为56.13 mg/kg，分别比接种G.i、G.e、NAMF 处理显著提高了2.58 %、4.40 %、10.40 %。接种G.m、G.i、G.e处理较NAMF 处理差异显著，分别比NAMF显著提高了10.42 %、8.16 %、6.28 %。接种G.m较G.e处理差异显著，接种G.i处理较接种G.e与G.m处理差异不显著(P<0.05)。

接种不同丛枝菌根真菌处理对土壤NaOH-Po的显著性差异表现为：G.m>G.e>G.i> NAMF 。接种G.m处理土壤NaOH-Po含量为27.13 mg/kg，分别比接种G.e、G.i、NAMF 处理显著提高了5.64 %、10.14 %、16.11 %。接种G.e、G.m、G.i处理较NAMF 处理差异显著，接种G.e、G.m、G.i处理较NAMF的增幅为6.64 %～16.11 %，接种G.e、G.m、G.i处理之间差异显著(P<0.05)。

2.3.4 接种不同丛枝菌根真菌对土壤HCl-P的影响 Hedley磷分级中用1mol/L HCl提取的HCl-P是无效态磷，也称闭蓄态磷。接种不同处理(NAMF、G.i、G.m、G.e)，土壤HCl-Pi含量远高于HCl-Po含量，不同处理下HCl-Pi含量分别为HCl-Po含量的2.59、2.52、2.32和2.72倍(图4b)。这说明在HCl-P组分中，主要以HCl-Pi形式存在。当H2O-P、NaHCO3-P、NaOH-P不能满足作物生长所需养分时，HCl-Pi可以起到补给作用，同时，当HCl-Pi仍不能满足作物生长所需的磷素时，HCl-Po也可以起到一定的作用。

接种不同AM真菌处理对土壤HCl-Pi的影响较小。不接菌处理土壤HCl-Pi含量最高为348.94 mg/kg，接种G.e、G.i、G.m处理降低了HCl-Pi含量，较不接菌降低了0.23 %、2.46 %、11.78 %。接种G.e、G.i处理较不接菌处理差异不显著，接种G.e、G.i、NAMF 处理较接种G.m处理差异显著，即接种G.m较接种G.e、G.i明显地降低了土壤HCl-Pi含量(P<0.05)。

接种不同AM真菌对土壤HCl-Po有一定的影响。接种G.i处理土壤HCl-Po含量最高为135.24 mg/kg，分别比不接菌、接种G.m、G.e处理提高了0.30 %、1.83 %、5.45 %。接种G.i、G.m处理与较不接菌处理无显著性差异，接种G.m、G.e处理之间差异不显著，不接菌处理、接种G.i处理较接种G.e处理差异显著(P<0.05)。

2.3.5 接种不同丛枝菌根真菌对土壤残渣磷(Residual P)的影响 残渣磷(Residual P)是土壤中最稳定的磷素形态，很难被一般的酸碱浸提剂浸提出来，是土壤的潜在磷源。接种不同AMF对残渣磷(Residual P)的显著性差异表现为：NAMF > G.e≥G.i≥G.m(图5)。不接菌处理土壤残渣磷含量最高为409.87 mg/kg，不接菌处理较接种G.e、G.m、G.i处理差异显著，接种G.e、G.i、G.m处理降低了Residual P含量，较不接菌处理降低了10.92 %、11.48 %、16.33 %。接种G.e、G.i 、G.m处理之间差异不显著(P<0.05)。

图5 接种不同丛枝菌根真菌对土壤残渣磷的影响Fig.5 Effects of different arbuscular mycorrhizal fungi on soil residual phosphorus

Olsen-PH2O-PiH2O-PoNaHCO3-PiNaHCO3-PoNaOH-PiNaOH-PoHCl-PiHCl-PoResidue-POlsen-P10.4290.4880.5440.662∗0.925∗∗0.920∗∗-0.690∗-0.169-0.818∗∗H2O-Pi1-0.0590.011-0.0970.599∗0.354-0.594∗0.361-0.647∗H2O-Po10.726∗∗0.787∗∗0.4340.766∗∗-0.574-0.457-0.439NaHCO3-Pi10.529∗0.5050.679∗-0.210-0.765∗∗-0.620∗NaHCO3-Po10.5680.802∗∗-0.678∗-0.487-0.412NaOH-Pi10.839∗∗-0.729∗∗-0.163-0.939∗∗NaOH-Po1-0.790∗∗-0.273-0.776∗∗HCl-Pi1-0.090-0.609∗HCl-Po10.207Residue-P1

2.4 土壤中Hedley各形态磷组分与有效磷的相关分析

土壤Hedley分级形态与有效磷存在一定关系，一般认为，土壤有效磷与某形态磷组分的相关性愈显著，则该形态组分磷的有效性愈大，其相对有效性也愈高[27-28]。对土壤Hedley分级各形态磷素与土壤有效磷的相关分析结果表明(表1)。土壤有效磷与H2O-Pi、H2O-Po、NaHCO3-Pi之间呈正相关，与NaOH-Pi、NaOH-Po呈极显著正相关，与NaHCO3-Po呈显著正相关，与Residue-P呈极显著负相关，与HCl-Pi呈显著负相关，与HCl-Po呈负相关。NaOH-Pi和NaOH-Po与有效磷的相关系数最高，而穆晓慧等[29]在黄土高原石灰性土壤中的研究得出H2O-Pi和NaHCO3-Pi与有效磷的相关系数最大，与本文的结论不一致，可能是由于矿区废弃地的生物种类单一，微生物活性较低，土壤结构破坏程度大，造成矿化速率减缓。H2O-Pi、H2O-Po、NaHCO3-Pi三者与有效磷呈正相关，但不显著，说明稳定态的磷含量远高于有效态磷。

3 讨 论

(1)菌根侵染率是评价菌根真菌与植物建立共生关系与否的重要指标,是讨论菌根对植物抗不良环境强弱的前提。即菌根侵染率越高，植物的抗不良环境的能力越强。矿区土壤不接种AMF处理(NAMF )对植株没有侵染效应，所以侵染密度、侵染率和丛枝丰度均为0。接种不同AMF对玉米侵染效应有显著影响，接种不同AMF对玉米侵染效应有不同的影响，接种G.m处理玉米根系的侵染密度、侵染率、丛枝丰度达到最高，这表明接种摩西球囊霉(Glomusmosseae，G.m)强化了菌根对玉米根系的感染能力，易与玉米根系形成互惠互利的共生体。接种摩西球囊霉(Glomusmosseae，G.m)后玉米根系有较高的侵染率，说明本试验所选用的该菌根菌剂与玉米之间的选择适应性较好，能够很好地发挥共生体的优势作用。杜善周，毕银丽等[18]通过定位监测菌根的生态来探索菌根生物技术在矿区环境治理的效应与推广模式，得出菌根对植物生长具有明显的促进作用，接种菌根 6 个月后杨树和白蜡的胸周和株高分别较对照明显增加，菌根侵染率达到 80 %以上，菌根与植物共生作用好。这与本研究中接种不同菌根的侵染效应都显著高于对照处理的结果一致。李少朋，毕银丽等[30]以神东矿区塌陷区退化土壤为供试基质，以玉米为宿主植物，研究在干旱胁迫下，丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizalfungi) 对玉米生长和养分吸收的影响，接种 AMF 显著提高了玉米根系侵染率和生物量，接种 AMF 后，玉米根际土壤总球囊霉素和易提取球囊霉素含量分别增加了 36.2 % 和 33 %。这与本研究中接种AMF能够显著提高玉米根系侵染率的研究结果相一致。

(2)土壤速效磷(也称土壤有效磷)，是指土壤中能够比较容易被植物吸收利用的磷，主要包括水溶态磷和非专性吸附态磷。土壤速效磷不仅可以反映土壤磷素状态的动态变化，而且也可以反映土壤对作物的供磷水平，因此它是评价土壤供磷水平的重要指标。本文接种G.m土壤Olsen-P含量最高，据推想G.m真菌能更有效地促进土壤中的固定态吸附性磷转化为土壤Olsen-P被植物吸收，李少朋，毕银丽等[30]研究在干旱胁迫下，接种丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi)对玉米生长和养分吸收的影响，选取的菌种也为Glomusmosseae(简称G.m) ，得出接种G.m玉米地上部分磷、氮、钙和根系部分磷、钾、钙含量显著增加，这与本文得出结论相一致，即接种G.m能够促进土壤Olsen-P的形成。

(3)本研究表明接种不同的丛枝菌根真菌，矿区废弃土壤中Hedley各形态磷以HCl-P和Residue-P为主。土壤HCl-P是土壤供磷的潜在磷源之一，接种不同AMF对HCl-P正向效应不明显，可能因为 HCl-P较稳定，接种AMF处理不能够充分改善HCl-P的活性。残渣磷是土壤中稳定的闭蓄态磷，在极度缺磷时可转化成相对稳定的磷组分，是土壤供磷的一种潜在磷源[29]。接种AMF降低了残渣磷的含量，可能是AMF促进了稳定的残渣态磷向活性速效磷转化。鲁如坤[30]测定了我国5种主要类型土壤磷素的组成，发现北方3种石灰性土壤(潮土、黄绵土和荒漠土)的HCl-P占土壤全磷的大部分，5种土壤的残留磷在10 %～20 %，这与本研究中得出的结果一致。

本试验还得出接种不同的丛枝菌根菌根真菌和不接菌(NAMF)土壤各形态磷均呈现无机态磷大于有机态磷。这与吴玉梅[31]的研究一致。在很多研究中也指出[32-34]：有机磷在土壤中所占的比例很小，仅占全磷的5 %左右。接种G.m处理土壤中各形态磷都显著高于其他接种处理。

Hedley磷分级中的水溶态磷(H2O-P)是可供植物直接吸收利用的磷。土壤H2O-Pi 、H2O-Po、NaHCO3-Pi、NaHCO3-Po是作物的主要磷素来源，当活性态磷不足时，土壤中等活性态磷库具有补充作用，在低磷胁迫下作物对磷素利用效率最高,此时土壤稳定态磷和残留磷也可以作为作物吸收的一种潜在磷源，当分别接入不同的AM真菌时，对土壤中不同形态的磷素分别产生不同的效果，这与谢英荷,洪坚平等[35]通过采用修正的Hedley 9种磷素形态分级方法,研究了不同磷素水平石灰性土壤上连续种植三茬作物后,土壤各形态磷的动态变化结果表明水溶态无机磷对作物的有效性最高，NaHCO3-Pi由于土壤中绝对含量高，是作物吸收的主要形态。无机态磷素的有效性要明显高于有机态磷素，这与本研究的结果基本一致。

土壤NaOH-P属于对植物基本无效的中等活性态磷[36]，NaOH-P库对土壤活性磷具有补充作用。在低磷胁迫下，作物对磷素利用效率低下，NaOH-P会经过各种生物、物理的化学反应过程转化成可供作物吸收的有效磷[37]。接种不同AMF对土壤NaOH-P含量有显著影响，接种G.m处理对NaOH-Pi、NaOH-Po影响最大，这可能是接种G.m处理提高微生物活性，促进了磷素矿化，使基本无效的NaOH-P向有效磷转化。

4 结 论

本试验以山西省介休市金山坡煤矿废弃土壤为研究对象，研究了接种3种不同AMF分别对玉米侵染效应、土壤Olsen-P含量、Hedley磷形态含量变化及其有效性的影响。为矿区复垦筛选出合适的菌种。

(1)接种摩西球囊霉(Glomusmosseae，G.m)处理玉米根系的侵染密度、侵染率、丛枝丰度均达到最高。这表明摩西球囊霉(Glomusmosseae，G.m)与玉米根系能够形成良好的互利共生关系。

(2)接种(Glomusmosseae，G.m)处理土壤Olsen-P、H2O-Pi、H2O-Po、NaHCO3-Pi、NaHCO3-Po、NaOH-Pi、NaOH-Po含量最高，不接菌处理HCl-P与残渣磷含量高于接种处理。结合Hedley磷形态中的有效性高低，得出接种G.m是矿区废弃土壤修复的最佳处理。