Zbiorowiska ektomikoryz świerka pospolitego i mikroorganizmów glebowych w dojrzałych drzewostanach

Obiektem badań były zbiorowiska ektomikoryz i mikroorganizmów glebowych w czterech dojrzałych, ekologicznie zróżnicowanych drzewostanach świerkowych w Polsce. Trzy z nich (Brenna, Salmopol, Zwierzyniec) znajdują się w obrębie naturalnego zasięgu świerka pospolitego, natomiast Mirachowo leży w tzw. pasie bezświerkowym. Cechą wspólną drzewostanów była klasa wiekowa świerków, natomiast różny był skład drzewostanów i poziom substancji toksycznych zanieczyszczających powietrze i glebę.

Celem pracy było zbadanie zależności między warunkami ekologicznymi drzewostanów, a stopniem zróżnicowania zbiorowisk ektomikoryz świerka pospolitego, biomasą grzybni ektomikoryzowej w mikoryzosferze świerka oraz strukturą i biomasą grzybów i bakterii glebowych.

W badaniach zbiorowisk ektomikoryz wykorzystano metody morfologiczno-anatomiczne, biochemiczne polegające na analizie substancji specyficznych dla grzybów (ergosterol, tłuszczowy kwas linolowy) oraz metody molekularne (analizy DNA). Biomasę grzybni ekstramatrykalnej grzybów mikoryzowych wyizolowano z gleby metodą woreczków nylonowych i oszacowano analizując stężenie ergosterolu. Strukturę i biomasę zbiorowisk mikroorganizmów glebowych określano na podstawie składu fosfolipidowych kwasów tłuszczowych. Biomasę grzybów w glebie określono analizując stężenie linolowego kwasu tłuszczowego i ergosterolu. Zbadano profil całkowitych komórkowych kwasów tłuszczowych
ektomikoryz, owocników grzybów ektomikoryzowych i grzybni wegetatywnej hodowanej in vitro.

Bioróżnorodność zbiorowisk ektomikoryz świerka pospolitego i biomasa grzybni ektomikoryzowej wskazują, że dojrzałe świerki w czterech badanych drzewostanach są pod względem symbiozy ektomikoryzowej w stanie porównywalnym do drzewostanów w Europie nie podlegającym silnym i bezpośrednim stresom, a jednocześnie w zdecydowanie lepszym stanie niż drzewostany pozostające pod wpływem stresów naturalnych (np. surowy klimat północnej Skandynawii) lub antropogenicznych (zanieczyszczenia gleby metalami ciężkimi i związkami azotu w Słowenii i południowej Skandynawii).

Skład zbiorowisk ektomikoryz świerka pospolitego oraz ich obfitość i biomasa różnią się między powierzchniami badawczymi w Polsce i zależą od lokalnych warunków środowiskowych.

Grupy taksonomiczne grzybów ektomikoryzowych charakteryzują się specyficznymi profilami kwasów tłuszczowych. Grzyby ektomikoryzowe i mikroorganizmy glebowe pozostają w silnej współzależności. Wskazują na to analogiczne zmiany biomasy obu tych grup organizmów w glebie, w czasie sezonu wegetacyjnego, a także obecność specyficznych dla bakterii kwasów tłuszczowych w różnych strukturach grzybów ektomikoryzowych. Analizy biochemiczne mogą służyć jako szybka metoda charakterystyki stanu ilościowego mikoryzy świerka w warunkach leśnych i zbiorowisk mikroorganizmów glebowych.