20世纪80年代中期以来，工业生产排放的硫化物和氮氧化物越来越多，在大气中形成酸雨(Tatiana et al.，2002)，对森林、水体和农田等生态系统造成相当大的危害。酸雨使土壤的pH值降低、营养阳离子析出、营养阴离子增加、营养物循环和供给发生变化，持续酸雨淋溶导致植物可利用营养元素减少，这些对植物的营养代谢和其他生理代谢产生影响(冯宗炜，1993;1999;Hagedorn et al.，2001;樊后保等，2002;田大伦等，2007)。

根据中华人民共和国环境保护部2011年中国环境状况公报(http://jcs.mep.gov.cn/hjzl/zkgb/2011zkgb/201206/t20120606 _ 231049.htm)，2011年，监测的468个市(县)中，出现酸雨的市(县)227个，占48.5%;酸雨频率在25%以上的140个，占29.9%;酸雨频率在75%以上的44个，占9.4%。2011年，全国酸雨分布区域主要集中在长江沿线及以南-青藏高原以东地区，主要包括浙江、江西、福建、湖南、重庆的大部分地区，以及长江三角洲、珠江三角洲、湖北西部、四川东南部、广西北部地区。

外生菌根是林业生产上最重要的菌根类型，外生菌根真菌与寄主间互惠互利，在森林生态系统中，外生菌根在维持生态系统的养分平衡和改善树木营养等方面有重要的作用(El Karkouri et al.，2005;Futai et al.，2008)。外生菌根的形成可以缓解酸雨对植物的胁迫，如外生菌根形态结构有物理屏蔽作用，可以提高宿主对养分的吸收能力，增强酶活性以及产生有机酸等物质来提高植物对逆境的抗性，增加御酸能力，提高植物生存能力(张慰等，2012)。马尾松(Pinus massoniana)是我国尤其是西南地区人工林和天然林的主要树种，具有生长快、适应性强等特性。但是，马尾松对酸雨比较敏感，而其主要分布区域又是我国酸雨危害严重的区域。有研究指出，当酸雨pH值低于4.0时，马尾松的生产力降低43%(吴刚等，1994)。马尾松是一种外生菌根植物，能感染多种外生菌根，如马尾松林中土著种松乳菇( Lactarius deliciosus)、彩色豆马勃(Pisolithus tinctorius)、双色蜡蘑(Laccaria bicolor)等。20世纪80年代后常用接种Pt菌根菌用以提高林木生长，但未对酸雨反应进行观测。本研究拟通过接种外生菌根菌彩色豆马勃对模拟酸雨胁迫下马尾松幼苗及土壤矿质营养元素的变化，考察外生菌根菌对酸雨胁迫下马尾松幼苗营养物质代谢的影响，试图从营养角度揭示外生菌根缓解马尾松酸雨抗性的机制，以其为酸雨严重区马尾松培育提供科学依据。

在人工模拟酸雨条件下，研究外生菌根和酸雨对马尾松幼苗生物量的影响。模拟试验在中国林业科学研究院内温室中进行。试验设置3个酸雨值处理，分别为对照处理(CK，约pH5.6)、 pH4.5和pH3.5，每个酸处理下设有接种外生菌根菌处理和未接种外生菌根菌处理，共6个试验处理，每个处理30盆重复。南方酸雨的类型为硫酸型酸雨，采用去离子水逐步稀释配制模拟酸雨，用分析纯浓H₂ SO₄和浓HNO₃ 配制成摩尔比为5: 1的酸雨母液。然后将适量母液用去离子水稀释成pH值分别为3.5，4.5和5.6(CK)预定水平的酸雨供试液，其他离子的含量为NH₄ ⁺ 2.67 mg·L^-1，Ca²⁺ 3.37 mg·L^-1，Mg²⁺ 0.33 mg·L^-1，Cl^-1.14 mg·L^-1，K ⁺ 0.79 mg· L^-1，Na ⁺ 0.36 mg·L^-1，F^-0.39 mg·L^-1。

试验用土壤采自重庆，土壤pH值4.96，有机质含量20.5 g·kg^-1，总氮1.18 g·kg^-1，总磷0.453 g·kg^-1，总钾14 g·kg^-1。试验采用的外生菌根菌种为中国林业科学研究院林业研究所提供的彩色豆马勃固体菌剂，该菌剂原种彩色豆马勃菌株分离自四川马尾松林下。接种时将固体菌剂与土壤按1 : 10进行混合。同时将一部分固体菌剂在121 ℃下高压灭菌，以杀死其中的外生菌根菌，而保留固体菌剂中其他固有成分，将灭菌后的固体菌剂与土壤按1: 10进行混合，作为未接种外生菌根菌的土壤基质。1年生马尾松幼苗由浙江省淳安林业站提供，树苗于2011年11月28日移栽于盆中。从2012年2月16日开始每周喷淋1次酸雨，对照喷淋去离子水，每次以浇透至树叶滴水为止，试验于9月5日结束。

试验结束后，每个处理随机取5盆进行采样。植物样品按叶、茎、根分开收集，75 ℃烘干至恒质量，粉碎后分别测定针叶和根系中矿质元素含量。根系挑选干净后，将盆栽土壤混合均匀后每盆取200 g土进行土壤分析。土壤交换性阳离子用美国Thermo公司的等离子发射光谱仪测定，土壤有机质采用重铬酸钾氧化-外加热法测定，土壤速效氮采用碱解-扩散法测定，土壤有效磷和速效钾采用美国Thermo公司的等离子发射光谱仪测定，植物N采用凯氏定氮法分析，植物P，K，Al，Ca，Mg采用等离子发射光谱法测定。

马尾松幼苗经过一段时间强酸处理后，土壤pH值明显降低。接种外生菌根菌的盆栽幼苗土壤pH值比未接种的土壤pH值要高。通过双因子方差分析发现，酸处理和外生菌根菌都对土壤pH值产生了显著影响，但二者之间不存在交互作用，这表现在无论是否接种外生菌根，酸雨处理后土壤pH值均降低。

相同酸雨浓度处理下，接种外生菌根菌后降低了土壤中交换性Al³⁺的含量，显著增加了土壤中交换性Ca²⁺的含量，但酸处理对交换性Al³⁺含量没有影响，酸处理与外生菌根菌对交换性Al³⁺没有交互作用，而对Ca²⁺的交互作用明显。pH值3.5酸雨处理下未接种外生菌根真菌的土壤盐基离子交换量最低，只有41.6 mmol·kg^-1，显著低于其他处理。

双因子方差分析表明，酸处理对阳离子交换量(CEC)没有明显影响，外生菌根菌则对CEC有显著影响，且酸处理和外生菌根菌之间存在显著的交互作用。这表现在未接种的情况下，CEC随着酸雨pH值降低先升高后显著降低，而接种外生菌根真菌后CEC随着酸雨pH值降低先显著降低后略有升高，说明无论有无外生菌根菌存在酸雨对CEC的影响是不一致的。土壤酸化的一个指标是CEC降低，pH值3.5酸雨处理已经使土壤缓冲能力明显降低，土壤对酸化敏感，但接种外生菌根能有效提高土壤的缓冲能力。

表 1 不同pH 值酸雨处理下接种外生菌根菌对土壤阳离子的影响① Tab.1 Effect of acid rain and ectomycorrhizae on cation

表 1 不同pH 值酸雨处理下接种外生菌根菌对土壤阳离子的影响① Tab.1 Effect of acid rain and ectomycorrhizae on cation mmol·kg － 1 酸处理 Acid treatment 外生菌根菌 Ectomycorrhizal fungi pH Al Ca Fe K Mg Mn Na Zn CEC pH3. 5 未接种Non-inoculate 4. 60 ±0. 03d 0. 41 ±0. 01a 24. 74 ±0. 95c 0. 06 ±0. 00a 1. 08 ±0. 05b 9. 94 ±0. 40c 0. 04 ±0. 00c 5. 39 ±0. 07bc 0. 02 ±0. 00ab 41. 66 ±1. 43c 接种Inoculate 4. 74 ±0. 03cd 0. 30 ±0. 12ab 31. 57 ±0. 39ab 0. 06 ±0. 00a 1. 27 ±0. 02a 10. 82 ±0. 25b 0. 06 ±0. 01ab 4. 20 ±0. 02d 0. 01 ±0. 00b 48. 28 ±0. 56b pH4. 5 未接种Non-inoculate 4. 66 ±0. 02d 0. 37 ±0. 02a 29. 10 ±0. 65b 0. 05 ±0. 00a 1. 07 ±0. 04b 11. 22 ±0. 23ab 0. 07 ±0. 00a 5. 32 ±0. 13c 0. 02 ±0. 00a 47. 20 ±0. 97b 接种Inoculate 4. 78 ±0. 02bc 0. 31 ±0. 00ab 32. 65 ±1. 45a 0. 03 ±0. 00c 1. 06 ±0. 05b 9. 61 ±0. 20c 0. 05 ±0. 00bc 3. 85 ±0. 05e 0. 02 ±0. 00a 47. 56 ±1. 40b CK 未接种Non-inoculate 4. 84 ±0. 02b 0. 32 ±0. 03ab 28. 87 ±1. 27b 0. 04 ±0. 00b 1. 00 ±0. 02b 10. 79 ±0. 14b 0. 07 ±0. 01a 5. 53 ±0. 01ab 0. 02 ±0. 00a 46. 62 ±1. 34b 接种Inoculate 4. 95 ±0. 07a 0. 21 ±0. 01b 33. 01 ±0. 60a 0. 02 ±0. 00c 1. 23 ±0. 05a 11. 70 ±0. 33a 0. 05 ±0. 00bc 5. 72 ±0. 04a 0. 02 ±0. 00a 51. 95 ±0. 94a 酸处理Acid treatment ＊＊ NS NS * NS NS ＊＊ ＊＊ NS NS 外生菌根菌Ectomycorrhizal fungi ＊ ＊ ＊＊ ＊＊ ＊＊ NS NS ＊＊ NS ＊＊ 酸处理×外生菌根菌 Acid treatment × Ectomycorrhizal fungi NS NS ＊ ＊＊ ＊ ＊＊ ＊ ＊＊ NS ＊＊ ①同列中不同的小写字母表示差异显著(P ＜0. 05)。The different small letters in the same column indicate the significant difference (P ＜0. 05)．＊＊表示差异极显著(P ＜ 0. 01)。＊＊indicates extremely significant difference(P ＜0. 01)． * 表示差异显著(P ＜0. 05)。* indicates significant difference (P ＜0. 05)． NS 表示差异不显著(P ＞0. 05)。NS indicates no significant difference(P ＞0. 05)．下同The same below．

相同酸雨处理下，接种外生菌根菌后马尾松幼苗土壤有机质与未接种苗木相比显著降低，酸处理对土壤有机质含量没有明显影响，酸处理与外生菌根菌之间不存在交互作用。未接种外生菌根菌的苗木在pH3.5酸雨和pH4.5酸雨处理下土壤速效氮比CK明显降低，而接种外生菌根菌的苗木则在强酸(pH3.5，pH4.5)处理下速效氮明显高于CK的接种处理;接种外生菌根菌的影响在不同酸雨处理下表现不同，CK处理下接种苗木速效氮降低，pH4.5处理下接种苗木速效氮增加，而pH3.5处理下则没有影响，表现为酸处理、外生菌根菌、酸处理与外生菌根菌的交互作用均显著影响了土壤的速效氮含量。pH3.5酸雨处理下未接种外生菌根菌的土壤中速效磷含量最低，接种后则明显提高速效磷含量;双因子方差分析结果表明，酸处理和外生菌根菌对速效磷含量影响极显著( P ＜ 0.01)，且二者之间存在极显著的交互作用，主要表现在未接种外生菌根菌的情况下，随着酸雨pH值的降低，速效磷含量先升高后降低，而在接种外生菌根菌的情况下速效磷含量随着pH值降低而增加，说明外生菌根菌的存在改变了酸处理对速效磷含量的影响。pH3.5酸雨处理下接种外生菌根菌能提高土壤的速效钾含量，而其他2个酸雨处理下接种外生菌根菌对土壤速效钾含量没有明显影响;双因子方差分析结果表明，酸处理和外生菌根菌对速效钾含量影响显著，且二者之间存在显著交互作用，主要表现为未接种外生菌根菌情况下，土壤速效钾含量在不同酸雨处理间没有显著差异，而接种外生菌根菌的情况下，随着酸雨pH值的降低土壤速效钾含量增加，说明外生菌根菌的存在改变了酸处理对速效钾含量的影响。

	图 1 不同pH 值酸雨处理下接种外生菌根菌对土壤养分的影响 Fig. 1 Effect of acid rain and ectomycorrhizae on soil nutrient

PH3.5酸雨处理下，未接种外生菌根菌的幼苗针叶中N含量明显高于其他处理，而P，K，Al，Ca，Mg含量均是最低的。在CK处理下，接种外生菌根菌与未接种相比，针叶营养元素含量除Mg以外其他均没有显著差异，Mg含量在接种苗木针叶中含量比未接种的显著降低了4.5%;pH4.5酸雨处理下，接种外生菌根菌对针叶N，Ca含量没有显著影响，但针叶中P，K，Al和Mg的含量比未接种外生菌根菌的苗木明显提高;pH3.5处理下，接种外生菌根菌显著降低针叶N含量，而明显提高了其他元素的含量。双因子方差分析结果表明，酸处理对N，Ca含量有明显影响，对P，K，Al，Mg没有明显影响;外生菌根菌则对所有元素含量均存在明显影响;除Al外，酸处理和外生菌根菌对其他元素含量均存在极显著的交互作用，主要表现在未接种外生菌根菌和接种外生菌根情况下酸处理对各元素含量的影响不同，如对P的影响，未接种外生菌根菌情况下，随着酸雨pH值的减小针叶P含量显著降低，而接种外生菌根菌后则pH4.5和pH3.5处理均明显提高了针叶的P含量，说明外生菌根菌的存在改变了酸处理对针叶P含量的影响。

表 2 模拟酸雨和接种外生菌根菌对马尾松针叶元素含量的影响 Tab.2 The effect of acid rain and ectomycorrhizae on needle nutrient

表 2 模拟酸雨和接种外生菌根菌对马尾松针叶元素含量的影响 Tab.2 The effect of acid rain and ectomycorrhizae on needle nutrient 酸处理 Acid treatment 外生菌根菌 Ectomycorrhizal fungi N P K Al Ca Mg pH3. 5 未接种Non-inoculate 2. 05 ± 0. 225a 0. 10 ± 0. 001d 0. 56 ± 0. 026c 0. 01 ± 0. 000d 0. 32 ± 0. 003c 0. 18 ± 0. 002d 接种Inoculate 1. 27 ± 0. 064b 0. 13 ± 0. 005a 0. 80 ± 0. 017a 0. 02 ± 0. 002ab 0. 55 ± 0. 008a 0. 23 ± 0. 002ab pH4. 5 未接种Non-inoculate 1. 16 ± 0. 067b 0. 11 ± 0. 004c 0. 59 ± 0. 008c 0. 01 ± 0. 002cd 0. 48 ± 0. 025b 0. 18 ± 0. 007d 接种Inoculate 1. 34 ± 0. 014b 0. 13 ± 0. 003a 0. 77 ± 0. 009a 0. 02 ± 0. 001a 0. 48 ± 0. 001b 0. 23 ± 0. 003a CK 未接种Non-inoculate 1. 30 ± 0. 050b 0. 12 ± 0. 002ab 0. 64 ± 0. 009b 0. 02 ± 0. 000bc 0. 49 ± 0. 004b 0. 22 ± 0. 001b 接种Inoculate 1. 29 ± 0. 038b 0. 11 ± 0. 003bc 0. 66 ± 0. 006b 0. 02 ± 0. 002b 0. 51 ± 0. 012b 0. 21 ± 0. 005c 酸处理Acid treatment ＊＊ NS NS NS ＊＊ NS 外生菌根菌Ectomycorrhizal fungi ＊ ＊＊ ＊＊ ＊＊ ＊＊ ＊＊ 酸处理×外生菌根菌 Acid treatment × Ectomycorrhizal fungi ＊＊ ＊＊ ＊＊ NS ＊＊ ＊＊

未接种外生菌根菌幼苗中，pH4.5酸雨处理下根系氮含量明显低于CK和pH3.5酸雨处理，但接种的幼苗中则pH4.5酸雨处理下根系氮含量最高，其次为CK处理，pH3.5酸雨处理接种外生菌根菌的幼苗根系氮含量最低。在CK和pH4.5酸雨处理下，接种外生菌根菌后根系氮含量均比未接种苗木显著提高;但pH3.5酸雨处理下，接种外生菌根菌对根系氮含量没有显著影响。双因子方差分析结果表明，酸处理、外生菌根菌对根系氮含量影响极显著，且二者之间存在明显的交互作用，这主要表现在，未接种外生菌根菌的处理中，随着酸雨pH值降低根系氮含量先降低后增加，而接种外生菌根菌的处理中，随着酸雨pH值降低根系氮含量先升高后降低，说明外生菌根菌的存在改变了酸处理对根系氮含量的影响。在相同酸处理中，与未接种外生菌根菌的幼苗相比，接种外生菌根菌均明显提高了根系磷含量。虽然酸处理和外生菌根菌对磷含量都存在极明显的影响，但二者之间没有交互作用，这表现在无论是否接种外生菌根菌，与CK处理相比，pH4.5处理对根系磷含量没有显著影响，但pH3.5处理则显著降低了根系磷含量，说明外生菌根菌的存在没有改变酸处理对磷含量的影响，故二者之间没有交互作用。pH3.5酸雨处理下，接种外生菌根菌明显提高了根系磷含量;酸处理对磷含量没有影响，且酸处理和外生菌根菌之间没有交互影响，表现在无论是否接种外生菌根菌，随着酸雨pH值的改变，根系磷含量没有明显变化。

表 3 模拟酸雨和接种外生菌根菌对马尾松幼苗根系元素含量的影响 Tab.3 The effect of acid rain and ectomycorrhizae on root nutrient

表 3 模拟酸雨和接种外生菌根菌对马尾松幼苗根系元素含量的影响 Tab.3 The effect of acid rain and ectomycorrhizae on root nutrient 酸处理 Acid treatment 外生菌根菌 Ectomycorrhizal fungi N N P K Al Ca Mg pH3. 5 未接种Non-inoculate 0. 42 ± 0. 004c 0. 06 ± 0. 003d 0. 17 ± 0. 005d 0. 27 ± 0. 003c 0. 73 ± 0. 003a 0. 18 ± 0. 001c 接种Inoculate 0. 41 ± 0. 004cd 0. 12 ± 0. 004b 0. 30 ± 0. 003ab 0. 25 ± 0. 008d 0. 64 ± 0. 005c 0. 21 ± 0. 011b pH4. 5 未接种Non-inoculate 0. 39 ± 0. 017d 0. 09 ± 0. 005c 0. 18 ± 0. 002cd 0. 30 ± 0. 004b 0. 52 ± 0. 027d 0. 17 ± 0. 003c 接种Inoculate 0. 74 ± 0. 006a 0. 13 ± 0. 002a 0. 29 ± 0. 058bc 0. 23 ± 0. 006e 0. 65 ± 0. 026c 0. 17 ± 0. 007c CK 未接种Non-inoculate 0. 41 ± 0. 004c 0. 08 ± 0. 003c 0. 24 ± 0. 013bcd 0. 43 ± 0. 004a 0. 72 ± 0. 002ab 0. 22 ± 0. 006ab 接种Inoculate 0. 53 ± 0. 003b 0. 13 ± 0. 004a 0. 28 ± 0. 073bcd 0. 23 ± 0. 009e 0. 67 ± 0. 015bc 0. 18 ± 0. 004c 酸处理Acid treatment ＊＊ ＊＊ NS ＊＊ ＊＊ ＊＊ 外生菌根菌Ectomycorrhizal fungi ＊＊ ＊＊ ＊＊ ＊＊ NS NS 酸处理×外生菌根菌 Acid treatment × Ectomycorrhizal fungi ＊＊ NS NS ＊＊ ＊＊ ＊＊

未接种外生菌根菌处理中，随着pH值降低根系铝含量显著减少，且相同酸处理下接种外生菌根菌明显降低了根系铝含量;酸处理、外生菌根菌对根系铝含量有着极显著的影响，且二者存在非常明显的交互作用，这表现在未接种外生菌根菌情况下，随着酸雨pH值降低根系铝含量明显降低，但在接种外生菌根菌情况下，与CK处理相比，pH4.5处理下铝含量没有差异，但pH3.5处理下铝含量明显提高。pH4.5酸雨处理中未接种外生菌根菌的幼苗根系钙含量最低，但该酸处理下接种外生菌根菌提高了根系钙含量;CK和pH3.5酸雨处理下根系钙含量相当，且pH3.5酸雨处理下接种外生菌根菌降低了根系钙含量。未接种外生菌根菌的幼苗在pH4.5和pH3.5酸雨处理后根系镁含量明显低于CK处理，但接种苗木中则pH3.5处理下根系镁含量最高，这说明酸处理和外生菌根菌之间存在交互作用。

酸雨可使土壤的理化性质发生改变，间接影响植物的生长，酸雨加速土壤矿物质如Si，Mg的风化、释放，使营养元素特别是K，Na，Ca，Mg等产生淋失(Walna et al.，2001;高太忠等，2004)，降低土壤中阳离子交换量和盐基饱和度，导致植物营养不良。酸雨还可以使土壤中的有毒有害元素活化，尤其是铝离子(杨学春等，1995)。随着硫、氮的输入，H⁺置换了土壤中交换位上的盐基阳离子，导致土壤中Ca²⁺，Mg²⁺等盐基阳离子和营养元素淋失，使植物长势衰退。本研究结果表明:在未接种外生菌根真菌的处理中，pH3.5强酸处理与对照酸处理相比显著降低了土壤的pH，Ca，Fe，Mg，Mn以及CEC的值，说明强酸处理已经对土壤理化性质产生影响，但接种外生菌根真菌后可有效缓解酸雨的副作用，主要表现在pH3.5处理下接种外生菌根真菌明显提高了土壤中交换性阳离子如Ca，K，Mg以及CEC的值。铝毒害是酸性土壤限制植物生长的最主要问题之一，在酸沉降影响下，铝被活化，对植物根生长产生严重影响。研究发现，pH2.0的模拟酸雨及铝离子对马尾松幼苗根的磷、氮吸收以及两共生生物之间的营养物质交换过程产生了影响，且铝离子在pH值低的情况下毒性作用更强(孔繁翔等，1999)。本研究中，未接种外生菌根pH3.5和pH4.5酸雨处理下土壤中可交换性Al³⁺的量明显高于对照处理，但接种外生菌根菌显著降低了土壤中可交换性Al³⁺的含量。辜夕容(2004)利用双色蜡蘑的3个株系分别感染受铝危害严重的马尾松幼苗，发现施加铝和接种外生菌根真菌均不影响马尾松根层交换性钾的含量，但铝明显降低交换性钙、镁的含量;与对照相比，接种外生菌根真菌显著提高了马尾松根层土壤交换性钙、镁的含量;外生菌根真菌细胞壁分泌的黏液、有机酸、氨基酸等物质不但能络合铝离子(Morton，1986)，同时也能络合钙、镁等阳离子，这一方面提高了这些离子的有效性，另一方面通过络合作用也防止了它们的流失，从而引起菌根苗木根层土壤的钙、镁等离子含量高于非菌根苗木。且在辜夕容(2004)的研究中，双色蜡蘑LbS238A苗木根层土壤活性铝含量要低于非菌根苗木，其生长优于非菌根苗木，说明LbS238A苗木分泌的有机物质可能在根层与铝形成稳定的环状结构，使铝失活，降低了铝的毒性，属于体外解毒类，这与本研究中彩色豆马勃接种后的效果一致，接种彩色豆马勃后菌根苗木土壤中的交换性铝较非菌根苗木明显降低。

菌根真菌能够产生磷酸酶，使土壤中的不可给态磷转化为可给态磷，并以聚磷酸盐颗粒状态贮藏在菌丝的液泡内，以此供给寄主植物利用(胡红青等，2000)。辜夕容(2004)研究表明，与对照相比，接种外生菌根显著提高了苗木根层土壤有效氮和有效磷含量;在铝加入土壤中后导致磷的有效性下降，难溶性磷增多，外生菌根分泌的草酸也随之增多，使难溶性磷溶解，有效磷增加。本研究中，未接种外生菌根菌的处理下，酸雨降低了速效氮的含量，但对有机质、速效磷和速效钾影响不大;而相同酸处理下，菌根化苗木比非菌根化苗木土壤的有机质低，但提高了土壤速效磷和速效钾的含量。说明在铝毒害为主的酸化土壤中，外生菌根的存在可以提高土壤中可利用性磷的含量，有助于植物对磷的吸收利用。

酸雨通过改变土壤性质间接影响了植物对营养物质的吸收利用。氮通过影响植物叶片叶绿素、光合速率和暗反应的主要酶活性以及光呼吸强度等直接或间接影响作物光合作用。本研究中，未接种外生菌根菌的处理中，与对照相比，pH3.5、pH4.5酸雨处理均提高了植株针叶中的氮含量，而pH4.5处理降低了根系中氮含量。黄智勇(2007)对樟树(Cinnamomum camphora)的研究也发现，N含量在pH3.0、pH4.0、pH5.0酸雨处理后均高于对照平均值。酸雨处理下植物氮含量的增加一般用“施肥效应”来解释，模拟酸雨中含有NO^3-，NH₄ ⁺，为植物提高了可利用的N。P，K，Ca，Mg是土壤与植物中重要的营养元素，对植物的生长有着重要作用。本研究中，未接种外生菌根菌的苗木经过酸雨处理后，马尾松幼苗针叶和根系的P，K，Ca和Mg的含量均降低。番茄(Lycopersicon esculentum)、胡萝卜(Daucus carota)、棉花(Gossypium hirsutum)等植株在pH值4.6～2.8的模拟酸雨胁迫下，K+的外渗率明显提高(周青等，2003)。田大伦等(2007)研究表明:酸雨处理后樟树幼苗叶矿质元素含量都受到一定程度的影响，N，P，Ca，Mg，Fe，Al，Cu，Mn，Ni含量均较对照有所增加;C，K，Zn含量有所减少。黄益宗等(2006)发现，模拟酸雨导致尾叶桉(Eucalyptus urophylla)根、茎、叶中P质量分数提高，叶中Mg质量分数降低，pH5和pH4处理时根、茎、叶Ca质量分数提高，其他元素如N，K质量分数差异不显著;马尾松除了根、茎、叶中P质量分数比对照提高外，其他元素N，K，C，Mg质量分数处理间差异不显著。据颜戊利等(2004)报道，果树黄皮(Clausena lansium)叶中N，P，K，Ca，Mg，Fe，Zn，Mn等元素质量分数不随pH值变化而变化，而番石榴(Psidium guajava)叶中的N质量分数随pH值下降而增加，P，K，Ca，Mg，Mn，Fe，Zn等元素质量分数随pH值下降而减小。龙眼树(Euphoria longan)在酸雨的作用下可导致其叶、梢、芽的营养元素K，Mg，P，Fe，Zn，Mn渗出，而吸收H+，Cl-等离子(陈志澄等，2004)。导致以上不同结果发生可能是由于酸雨导致土壤酸化改变有效离子组成或者有毒离子的释放增加，从而影响植物的矿质营养代谢。

接种外生菌根真菌，可以提高马尾松在贫瘠土壤中的生存能力和抗铝性，是因为菌根分泌的有机酸可通过降低铝的化学活性来提高寄主植物的抗铝性，还可以促进土壤中难溶养分的溶解，促进植物对土壤养分的吸收(辜夕容，2004)。本研究中除对照酸处理外，模拟酸雨处理下接种外生菌根真菌的苗木针叶中的P，K，Ca和Mg含量都明显高于未接种外生菌根菌，接种外生菌根真菌同样提高了马尾松根系中N，P，K，Mg的含量;且接种外生菌根真菌降低了马尾松幼苗根系中的Al含量。刘敏等(2007)的研究表明:马尾松幼苗单独或混合接种彩色豆马勃( Pisolithus tinctorius 715)和模式种双色蜡蘑(Laccaria bicolor S238N)均能有效形成菌根，显著增加幼苗的生物量，促进幼苗对N，P，K的吸收并显著(P ＜ 0.05)提高抗铝性。试验中，强酸处理混合接种时马尾松幼苗对N，P的吸收量高于中低酸处理混合接种，可能是因为酸度过大，活性铝的含量增大，在铝胁迫下菌根真菌分泌的有机酸一方面可以和铝络合形成稳定的结构从而降低了铝对植物的毒害，另一方面还可以促进土壤中难溶养分的溶解，促进植物对土壤养分的吸收。

1)酸处理降低土壤pH值，接种外生菌根菌改善了中、低酸处理下土壤的pH值;

2)酸处理对土壤交换性Al³⁺和Ca²⁺没有明显影响，强酸处理显著降低土壤CEC，但接种彩色豆马勃则降低了交换性Al³⁺，同时显著增加了土壤中交换性Ca²⁺的量和土壤CEC的量，接种外生菌根菌可以对土壤酸化具备缓冲作用;

3)接种彩色豆马勃降低了针叶N含量，增加了P，K，Ca，Mg的含量，有利于植株针叶营养元素的积累和营养平衡;

4)接种彩色豆马勃能提高酸雨处理下马尾松植株根系的N，P，K，Mg含量，而降低根系Al含量，接种外生菌根菌可以提高植株根系吸收营养的能力，同时降低了根系Al毒害。