Wallander,H. and Wickman,T.(1999): Biotite and microcline as potassium sources in ectomycorrhizal and non-mycorrhizal Pinus sylvestris seedlings. Mycorrhiza, 9, 25-32.


 The aim of this study was to investigate the role of plants colonised by two ectomycorrhizal fungi, Paxillus involutus and Suillus variegatus, in mobilising potassium (K) from biotite and microcline, two minerals common in acid to medium-acid bedrock. This was carried out in a 33-week pot study with seedlings of Pinus sylvestris growing in symbiosis with the fungi, where no K was added or where K was added in the form of biotite or microcline. The mineral additions were similar to those found in natural soils. All seedlings, including non-mycorrhizal, were able to access the K in biotite, leading to stimulated growth and K uptake relative to controls. Microcline addition induced growth depression in all seedlings except those colonised by P. involutus, where were stimulated. The soil solution from S. variegatus-colonised seedlings grown with biotite had higher concentrations of citric and oxalic acid. Citric acid concentration was positively correlated to the fungal biomass (ergosterol) in the soil, as well as to the foliar K in S. variegatus-colonised seedlings. Seedlings growing without K addition had low K concentrations in the shoot. Magnesium (Mg) concentrations were enhanced in seedlings with severe K shortage, indicating that Mg can substitute for K, while calcium concentrations did not vary significantly.

Key words: Ectomycorrhiza; Feldspar; Mica; Paxillus; Pine; Suillus; Weathering』

 本研究の目的は、2種類の外生菌根菌のPaxillus involutus (ヒダハタケ)および Suillus variegatus によりコロニーが形成された植物の役割を、酸性から中-酸性の基盤岩に普通に含まれる2種類の鉱物である黒雲母と微斜長石からのカリウム(K)の移動について調べることであった。これは、菌類と共生して成長したヨーロッパアカマツの実生について、Kが加えられないかまたは黒雲母ないし微斜長石の形でKが加えられた条件での、33週間の鉢植による研究で行われた。鉱物の付加は、天然土壌で見られるものと類似であった。非菌根のものを含むすべての実生は、黒雲母中のKに接近することができ、対照試料に比べて成長のK摂取の増進をもたらした。微斜長石を加えたものは、P. involutus によりコロニーが形成され促進されたものを除いて、すべての実生で成長の減退を引き起こした。黒雲母とともに成長したS. variegatus のコロニー形成がある実生からの土壌溶液は、高濃度のクエン酸とシュウ酸を含んでいた。クエン酸濃度は、S. variegatus のコロニー形成がある実生の葉状Kに対してと同様に、土壌中の菌類生体量(エルゴステロール)と正の相関を示した。Kの付加なしに成長した実生では、シュートのK濃度は低かった。マグネシウム(Mg)濃度はKが著しく不足した実生では増加し、MgがKを代用できることを示す一方、カルシウム濃度は大きくは変動しなかった。』

Material and methods
 Plant and fungal material
 Potting mixture
 Experimental treatments
 pH and organic acid analysis of solutions
 Chemical analyses
 Weathering budget
 Growth and K uptake from mineral weathering
 Weathering budgets
 Magnesium and calcium in shoots
 Organic acids