由于草地过度放牧及其它不合理利用,导致东北松嫩草原羊草等优质牧草的优势度降低,与之长期共生的瑞香狼毒等有毒植物的比例逐年增加。有毒植物可以通过其根系分泌物释放化感物质对邻近植物的种子萌发及幼苗生长等产生影响。目前,已有大量关于退化草地有毒植物如何治理、其释放的次生代谢物成分含量及其杀虫药用等功效的研究。然而,关于有毒植物对于邻近植物内生菌群落影响的相关研究较少。因此,为探明有毒植物次生代谢物及不同土壤水分条件下草地优势植物可能产生的生理生态响应及内生菌群落组成的变化,本研究选择松嫩草地优势种羊草为研究对象,采用野外原位取样及盆栽控制实验相结合的手段、高通量测序技术等测试方法,分析了瑞香狼毒水平及干旱胁迫对羊草生长指标、生理指标、土壤理化因子及内生菌群落的影响。盆栽控制实验中,土壤水分条件设置了两个水平:土壤含水量8%-15%,干旱胁迫组;土壤含水量20%-25%,水分充足组。瑞香狼毒根系水提液处理设置了三个水平:添加瑞香狼毒根系水提液原液、添加水提液原液的20倍稀释液、添加无瑞香狼毒根系水提液的等量水分。野外原位实验选择在土壤含水量8%-15%的干旱胁迫区域,依据群落内瑞香狼毒密度高低及枝条数多少确定三个植物群落,对土壤及群落内羊草植株进行取样,用于测定土壤理化指标及羊草内生菌(内生细菌和内生真菌)的群落组成和多样性。其中,瑞香狼毒枝条数大于40的植物群落定义为高密度瑞香狼毒植物群落、瑞香狼毒枝条数小于20为低密度瑞香狼毒植物群落、以及无瑞香狼毒的植物群落。主要结果如下:(1)在水分充足时,瑞香狼毒根系水提液原液组羊草分株数、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均高于不施加瑞香狼毒水提液组。干旱胁迫时,是否施加瑞香狼毒根系水提液原液对羊草分株数、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度无显著影响。在干旱胁迫时,瑞香狼毒根系水提液原液降低了羊草体内丙二醛含量,减弱了干旱胁迫对羊草细胞的伤害。可见,水分充足时,瑞香狼毒水提液原液对羊草生长指标和生理指标均有促进作用;而干旱胁迫减弱了瑞香狼毒根系水提液原液对羊草生长指标和生理指标的促进作用。另一方面,由隶属函数分析结果表明,在干旱条件下,随着施加瑞香狼毒根系水提液浓度的提高,羊草抗旱能力逐渐增强,即施加瑞香狼毒根系水提液原液组羊草抗旱性最强。(2)相同水分条件下,瑞香狼毒根系水提液原液组羊草内生细菌群落多样性和丰富度低于未施加瑞香狼毒水提液组。未施加瑞香狼毒根系水提液时,水分对羊草内生细菌群落多样性和丰富度影响不显著,施加瑞香狼毒根系水提液原液后,水分充足组羊草内生细菌丰富度显著高于干旱胁迫组。即瑞香狼毒根系水提液原液会抑制羊草内生细菌群落的多样性和丰富度,增大土壤湿度对羊草内生细菌群落丰富度的影响。同时,土壤含水量相同时,施加瑞香狼毒根系水提液原液组变形菌门相对丰度均高于未施加瑞香狼毒水提液组,放线菌门相对丰度均低于未施加瑞香狼毒根系水提液组,该结果表明,瑞香狼毒根系水提液原液对羊草变形菌门和放线菌门的作用效果相反,即提高变形菌门相对丰度,降低放线菌门相对丰度。在野外原位实验中,瑞香狼毒密度的增加可提高群落内羊草内生细菌群落丰富度,并使变形菌门的相对丰度显著提高,降低拟杆菌门的相对丰度。研究结果表明,瑞香狼毒密度高低和土壤水分条件均可以改变羊草内生细菌群落多样性和特定细菌类群相对丰度。(3)未施加瑞香狼毒根系水提液时,水分充足组羊草内生真菌群落丰富度显著高于干旱胁迫组。施加瑞香狼毒根系水提液原液后,水分充足组与干旱胁迫组羊草内生真菌群落丰富度无显著差异。即施加瑞香狼毒根系水提液原液后减弱了水分对羊草内生真菌群落丰富度的促进作用。未施加瑞香狼毒根系水提液时,水分充足组羊草子囊菌门相对丰度显著低于干旱胁迫组,担子菌门相对丰度与干旱胁迫组无显著差异。施加瑞香狼毒根系水提液原液后,水分充足组与干旱胁迫组子囊菌门相对丰度无显著差异,担子菌门相对丰度显著高于干旱胁迫组。即施加瑞香狼毒根系水提液原液减弱了干旱胁迫对子囊菌门的促进作用,增强了干旱胁迫对担子菌门的抑制作用。在野外原位实验中,瑞香狼毒密度的增加显著提高了羊草内生真菌的丰富度。高密度瑞香狼毒显著提高了羊草子囊菌门的相对丰度,降低了担子菌门的相对丰度。综合盆栽和野外实验可以看出,瑞香狼毒对羊草内生真菌群落结构的影响与土壤含水量有关。(4)土壤理化因子对羊草内生细菌厚壁菌门影响较大,对羊草内生真菌子囊菌门影响较小,而在野外原位实验中的结果则相反。土壤理化因子微生物量碳和全氮含量对羊草内生细菌群落影响较大,速效磷含量对羊草内生真菌群落影响较大。结果表明,土壤中C、N、P含量是影响羊草内生菌群落变化的关键因子,而且不同内生菌类群其群落结构变化的主要驱动因子不同。综合以上研究结果说明,瑞香狼毒根系水提液可以提高禾本科植物羊草的抗旱性。瑞香狼毒水平和干旱胁迫对羊草生长指标、生理指标和内生菌群落具有显著影响。羊草内生菌功能群也会因瑞香狼毒的存在发生变化。有瑞香狼毒存在时,羊草内生细菌和内生真菌的优势菌群相对丰度提高,而群落多样性降低。本研究从有毒植物对羊草内生菌群落变化的影响着手,分析有毒植物影响其邻近植物生长的内在因素,为我们认识有毒植物在草地生态系统中的功能及其作用提供了全新的视角,并为北方退化草地的退化与恢复提供理论参考。