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地球上80％以上的陆生植物都可与丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi，AMF）形成菌根共生体，菌根可以改变植物之间的竞争关系、调节植物共存。人类活动引起的全球环境变化（如大气CO2浓度升高、氮（N）沉降引起的土壤N有效性增加和外来物种入侵等）将直接或间接影响到植物与丛枝菌根真菌的相互作用，潜在地改变植物之间的相互关系。本研究通过在温室内进行的盆栽和根箱试验，研究了丛枝菌根对环境变化（大气CO2浓度增加、模拟N沉降和外来物种的入侵）的响应及其对宿主植物的调节，取得了以下一些主要结果：1丛枝菌根对环境变化的响应CO2浓度倍增对AMF侵染率和孢子数量的影响不同物种间有很大差异。C3豆科、C3非禾本科和C4非禾本科植物的AMF侵染率显著下降（P＜0.05），而C4禾本科植物牛筋草的AMF侵染率显著增加（P＜0.05）。大豆和无芒稗根际土壤中AMF的孢子数量极显著下降（P＜0.01），而C3禾本科植物的显著增加（P＜0.05）。AMF与宿主植物之间存在一定程度的选择性，有些AMF能够侵染大部分的宿主植物（common AMF group，CAG），而有些AMF只侵染某个特定的宿主植物（unique AMF group，UAG）。不同类型的AMF对CO2浓度增加的响应明显不同：CO2浓度增加使UAG减少而CAG增多。模拟N沉降处理对大部分植物的AMF侵染率没有显著影响，只有早熟禾、白车轴和婆婆纳的分别下降了49.30％，67.84％和74.52％（P＜0.05）。早熟禾、野燕麦、无芒稗和北美车前根际的孢子数量显著增加（P＜0.05），而黑麦草、天兰苜蓿、白车轴和婆婆纳根际的孢子数量显著降低（P＜0.05）。外来入侵植物加拿大一枝黄花显著改变构建的AMF群落的孢子组成，地球囊菌（Glomus geosporum）和幼套球囊菌（Glomus etunicatum）的孢子数量显著高于透光球囊菌（Glomus diaphanum）和摩西球囊菌（Glomus mosseae）。被加拿大一枝黄花改变的AMF群落（altered AMF community，A-AMF）和原先的AMF群落（original AMF community，O-AMF）对加拿大一枝黄花和本地种鸡眼草的侵染情况有显著差异：O-AMF对鸡眼草的侵染率显著低于A-AMF，但对加拿大一枝黄花的侵染率两者之间无明显变化。另外，O-AMF和A-AMF在两种植物根部的群落组成和物种相对丰富度也有明显差异。2宿主植物对环境变化的响应CO2浓度升高对植物的株高和生物量均有促进作用，其中C3非禾本科植物婆婆纳、北美车前和鼠曲草的株高分别提高了130.85％、85.84％和32.13％（P＜0.01）；不同功能类群植物的生物量增幅依次为C3豆科＞C3非禾本科＞C3禾本科＞C4禾本科＞C4非禾本科植物。CO2浓度升高使大部分植物的N、P含量有所增加，但没有达到显著水平。模拟N沉降对植物的株高和生物量也有显著的促进作用，C3非禾本科植物北美车前和婆婆纳株高的增加均达到了极显著水平（P＜0.01），分别提高了14.63％和102.84％。5个功能群中C3豆科植物的生物量增加最为显著，其次为C4禾本科和C3非禾本科（P＜0.01）。模拟N沉降处理对大部分植物的N和P含量均有明显的促进作用。3不同环境下菌根对植物相互作用的调节未接种AMF条件下，CO2浓度升高显著增加陆稻和无芒稗的总生物量，促进陆稻的N和P含量，但对无芒稗的影响年间差异很大；接种AMF条件下CO2升高对植物总生物量和营养吸收的影响不显著。与未接种处理相比，接种AMF显著降低陆稻的生物量以及N和P的含量，对无芒稗却有一定的促进作用。因此，CO2浓度升高条件下AMF提高了无芒稗对陆稻的竞争力。模拟N沉降对混种条件下陆稻和无芒稗的总生物量有明显的促进作用。未接种AMF时，陆稻与无芒稗的生物量之比以及陆稻的P含量都随着模拟N沉降处理而下降；而接种AMF时两者的生物量之比年间差异很大，陆稻对N的吸收情况甚至略好于无芒稗。与未接种处理相比，接种AMF使陆稻所有的测定参数均出现显著下降，而无芒稗的响应有较大的年间差异。虽然各项参数均显著降低，但模拟N沉降条件下接种AMF有提高陆稻竞争能力的趋势。加拿大一枝黄花改变了入侵地AMF的孢子组成、植物根部的AMF群落结构和物种相对丰富度，进而影响本地植物菌根的形成和功能。未被改变的AMF群落（O-AMF）处理中鸡眼草的冠层宽、分枝数、总生物量、总N含量、地上部分15N含量和地上部分P含量比被加拿大一枝黄花改变的AMF群落（A-AMF）处理分别高15.58％（单种），42.42％和53.23％（单种和混种），55.82％和110.14％（单种和混种），64.01％和58.13％（单种和混种），157.19％和113.65％（单种和混种），12.56％和39.20％（单种和混种）；而A-AMF处理中加拿大一枝黄花的P含量、地下部分N含量和地上部分15N含量比O-AMF处理分别高61.81％，105.53％和235.35％。