Advanced

Ectomycorrhizal activity as affected by soil liming

Andersson, Solbritt (1996)
Abstract (Swedish)
Popular Abstract in Swedish

Under de senaste decennierna har det blivit allt mer uppenbart att det på grund av luftföroreningar skett en försurning av skogsjordarna i södra Sverige. Kalkning har föreslagits som en åtgärd för att motverka ytterligare försurning och bibehålla produktiviteten hos skogarna i de värst drabbade områdena. Inför ett sådant stort ingrepp i naturen är det viktigt att studera effekterna av det på de organismer som berörs. De flesta träd i skandinaviska skogsekosystem lever tillsammans med svampar i en symbios som kallas ektomykorrhiza. Trädens upptag av mineralnäring från marken underlättas genom symbiosen och svamparna får i gengäld socker från trädet. Många välkända storsvampar bildar... (More)
Popular Abstract in Swedish

Under de senaste decennierna har det blivit allt mer uppenbart att det på grund av luftföroreningar skett en försurning av skogsjordarna i södra Sverige. Kalkning har föreslagits som en åtgärd för att motverka ytterligare försurning och bibehålla produktiviteten hos skogarna i de värst drabbade områdena. Inför ett sådant stort ingrepp i naturen är det viktigt att studera effekterna av det på de organismer som berörs. De flesta träd i skandinaviska skogsekosystem lever tillsammans med svampar i en symbios som kallas ektomykorrhiza. Trädens upptag av mineralnäring från marken underlättas genom symbiosen och svamparna får i gengäld socker från trädet. Många välkända storsvampar bildar ektomykorrhiza, t ex kantareller, soppar, flugsvampar, kremlor, riskor, spindelskivlingar och tryfflar. Jag har i denna avhandling studerat effekterna av kalkning på ektomykorrhiza. Mykorrhizasvamparnas kolonisering av trädens rötter i har studerats i fältförsök, och tillväxt och näringsupptag hos mykorrhizasvampar har undersökts i laboratorieförsök. I fältförsök orsakade kalkning en förändrad sammansättning på mykorrhizasamhället. Effekten av kalkning var emellertid variabel, vilket kan bero på att jordtyp och klimatförhållanden påverkar effekten av kalkning. Även i laboratoriestudierna visade det sig att odlingsjorden kan påverka kalkningens effekter. Näringstillgången i torv hade en betydande inverkan på hur svamptillväxten påverkades av kalkningen. Vid låg näringstillgång ökade svampens tillväxthastighet med kalkning, medan vid hög näringstillgång var svampens tillväxthastighet opåverkad av kalkning. Kalkning minskade upptaget av kväve och fosfor hos trädplantor både med och utan mykorrhiza. Mängden tillgängligt kväve och fosfor i torven minskade också med kalkning. Detta kan antingen ha varit orsakat av kemisk eller av mikrobiologisk fastläggning av kväve och fosfor. Den av kalkning framkallade minskningen av kväveupptaget var starkare i plantor utan än med mykorrhiza. Mykorrhizakoloniserade plantor hade alltså större förmåga än ickekoloniserade plantor att hantera de negativa effekter kalkning hade på kvävetillgängligheten. Så var emellertid inte fallet för fosfor. Den av kalkning framkallade minskningen av fosforupptaget var större i plantor med än utan mykorrhiza, och i den högsta kalkgivan fanns det ingen statistiskt signifikant skillnad mellan plantor med eller utan mykorrhiza. För att ge en bättre bas för att kunna förutsäga förändringarna på mykorrhiza floran efter kalkning är det nödvändigt att göra fältförsök som systematiskt tar hänsyn till näringstillgången i marken. Som ett komplement till detta måste även kalknings effekterna på funktionen hos mykorrhiza svamparna undersökas. I denna avhandling har effekterna av kalkning på näringsupptaget hos allmän pluggskivling (Paxillus involutus) studerats. Denna information kan vara användbar för förutsägelser eftersom den är en mycket vanligt förekommande svamp. Innan man försöker göra några generella förutsägelser om kalkningseffekter på funktionen hos mykorrhiza, måste emellertid giltigheten av denna svamp som modellorganism för funktionen hos ektomykorrhizasymbiosen bättre utvärderas. Med tanke på att det finns omkring 1000 mykorrhizabildande svampar i skandinaviska skogsekosystem, kommer det troligen att behövas liknande studier, där ett antal andra svampar som man tror har ekologisk betydelse används. (Less)
Abstract
In this thesis effects of liming on ectomycorrhiza have been studied in relation to effects on root colonization, fungal growth and nutrient uptake. In field experiments the effects of liming on ectomycorrhizal colonization of root tips were variable, possibly due to different soil types and climatic variations. However, a changed mycorrhizal community structure could be detected. Laboratory studies also showed that the substrate may influence the outcome of lime applications. The nutrient status of the substrate had a marked effect on how mycelial growth was affected by liming. Under the experimental conditions used in the studies presented in this thesis, liming reduced the uptake of nitrogen and phosphorus by both mycorrhizal and... (More)
In this thesis effects of liming on ectomycorrhiza have been studied in relation to effects on root colonization, fungal growth and nutrient uptake. In field experiments the effects of liming on ectomycorrhizal colonization of root tips were variable, possibly due to different soil types and climatic variations. However, a changed mycorrhizal community structure could be detected. Laboratory studies also showed that the substrate may influence the outcome of lime applications. The nutrient status of the substrate had a marked effect on how mycelial growth was affected by liming. Under the experimental conditions used in the studies presented in this thesis, liming reduced the uptake of nitrogen and phosphorus by both mycorrhizal and non-mycorrhizal plants. The amount of extractable nitrogen and phosphorus in the peat was also reduced by liming. The latter could be due to either microbial or chemical immobilization. The lime induced decrease in nitrogen uptake was stronger in non-mycorrhizal plants than in mycorrhizal plants. Thus, the mycorrhizal plants had a higher ability to deal with the negative effects of liming on nitrogen availability than the non-mycorrhizal plants. This was not the case for phosphorus, however. The lime induced decrease in phosphorus uptake was stronger for mycorrhizal plants than non-mycorrhizal plants, and in the highest lime treatment there was no significant difference between the mycorrhizal and the non-mycorrhizal spruce plants. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
opponent
  • Dr Jones, Melanie D., Biology Department, Okanagan University College, Canada
organization
publishing date
type
Thesis
publication status
published
subject
keywords
bacteriology, Microbiology, phosphorus, nutrient uptake, nitrogen, mycelial growth, liming, ectomycorrhiza, calcium, Pinus sylvestris, Picea abies, Betula pendula, Paxillus involutus, virology, mycology, Mikrobiologi, bakteriologi, virologi, mykologi
pages
33 pages
publisher
Microbial Ecology, Lund University
defense location
Blå Hallen, Ecology Building, Sölvegatan 37, Lund, Sweden
defense date
1996-05-10 10:00
external identifiers
  • Other:ISRN: SE-LUNBDS/NBME-96/1007+114p
ISBN
91-7105-075-2
language
English
LU publication?
no
id
c7549fff-49f8-47b9-9566-32287521d382 (old id 28383)
date added to LUP
2007-06-11 14:01:29
date last changed
2016-09-19 08:45:03
@phdthesis{c7549fff-49f8-47b9-9566-32287521d382,
  abstract     = {In this thesis effects of liming on ectomycorrhiza have been studied in relation to effects on root colonization, fungal growth and nutrient uptake. In field experiments the effects of liming on ectomycorrhizal colonization of root tips were variable, possibly due to different soil types and climatic variations. However, a changed mycorrhizal community structure could be detected. Laboratory studies also showed that the substrate may influence the outcome of lime applications. The nutrient status of the substrate had a marked effect on how mycelial growth was affected by liming. Under the experimental conditions used in the studies presented in this thesis, liming reduced the uptake of nitrogen and phosphorus by both mycorrhizal and non-mycorrhizal plants. The amount of extractable nitrogen and phosphorus in the peat was also reduced by liming. The latter could be due to either microbial or chemical immobilization. The lime induced decrease in nitrogen uptake was stronger in non-mycorrhizal plants than in mycorrhizal plants. Thus, the mycorrhizal plants had a higher ability to deal with the negative effects of liming on nitrogen availability than the non-mycorrhizal plants. This was not the case for phosphorus, however. The lime induced decrease in phosphorus uptake was stronger for mycorrhizal plants than non-mycorrhizal plants, and in the highest lime treatment there was no significant difference between the mycorrhizal and the non-mycorrhizal spruce plants.},
  author       = {Andersson, Solbritt},
  isbn         = {91-7105-075-2},
  keyword      = {bacteriology,Microbiology,phosphorus,nutrient uptake,nitrogen,mycelial growth,liming,ectomycorrhiza,calcium,Pinus sylvestris,Picea abies,Betula pendula,Paxillus involutus,virology,mycology,Mikrobiologi,bakteriologi,virologi,mykologi},
  language     = {eng},
  pages        = {33},
  publisher    = {Microbial Ecology, Lund University},
  title        = {Ectomycorrhizal activity as affected by soil liming},
  year         = {1996},
}