生物炭及海藻肥对烟草生长、土壤性状及青枯病发生的影响

为研究不同用量生物炭及海藻肥对烟草生长及青枯病的影响,以烟草NC102为试验材料,在常年青枯病发生较严重的地块采用完全随机设计,在常规施肥基础上,设置处理CK（空白对照）、BC1（9000 kg/hm²生物炭）、BC2（15 000 kg/hm²生物炭）、BC3（22 500 kg/hm²生物炭）、SW（2250 kg/hm²海藻肥）、BC2+SW（15 000 kg/hm²生物炭+2250 kg/hm²海藻肥）。结果发现,海藻肥和生物炭单一或混合施用均能促进烟草生长,最大量生物炭的处理虽然抑制烤烟团棵期生长,但可以促进烤烟旺长期的生长。生物炭和海藻肥单一或混合施用均显著提高了土壤pH及部分土壤养分含量,降低了烟草青枯病发病率及病情指数,有利于提高烤烟产量和中上等烟比例,协调烟叶化学成分,提升烤后烟叶内在品质。利用Pearson相关系数分析了不同处理土壤理化性质与烟草青枯病病情指数之间的关系,结果发现,适当提高土壤酸碱度可作为酸性土壤主产区防控烟草青枯病、提高烤烟产质量的重要策略。     

牡蛎壳粉对烟草根际土壤微生物代谢多样性及青枯病发生的影响

为揭示牡蛎壳粉等土壤改良剂对烟草根际土壤微生物代谢多样性及烟草青枯病发生的影响,通过田间试验,设置牡蛎壳粉、生石灰、草木灰和对照4个处理,研究了不同土壤改良剂对发病地块土壤pH和微生物群落代谢多样性的影响,以及对烟草青枯病的防控效果。结果表明,牡蛎壳粉可以显著提高土壤pH,增强土壤微生物对碳源的利用程度(AWCD),增加微生物代谢多样性(Shannon指数),同时提高土壤微生物群落内物种的均匀度(McIntosh指数)。主成分分析表明,烟草根际土壤微生物群落利用的主要碳源为羧酸类、氨基酸类和碳水化合物类,但不同土壤改良剂处理土壤微生物碳源利用特征存在差异。牡蛎壳粉处理后的地块烟草青枯病发病率最低,较对照降低43.33%。Pearson相关分析表明,土壤pH与土壤微生物代谢多样性指数呈正相关,而与发病率呈负相关。因此,施用土壤改良剂牡蛎壳粉可提高土壤pH和增加土壤微生物代谢多样性,进而提高土壤微生态环境的稳定性,对烟草青枯病起到较好的防控效果。     

硅酸钠对烟草青枯病的控病效果及烟叶膜脂过氧化的影响

为明确硅肥对烟草青枯病的抗性效果及其作用机理,采用田间试验研究了烟草云烟87品种施用硅酸钠对青枯病发病率、病情指数和烟叶膜脂过氧化的影响。结果表明,施用硅酸钠可降低烟草青枯病的发病率和病情指数。烟科所试点烟苗移栽后90 d和100 d,硅酸钠处理的烟株发病率分别较不施用硅肥的对照(CK)下降13.14%和12.08%,病情指数分别下降23.34%和21.26%,与CK间差异均达到极显著水平。随着青枯病发病时间的延长和发病程度的提高,烟草叶片中H_2O_2和丙二醛(MDA)含量增加,细胞膜透性和K~+外渗量增加。施用硅酸钠可显著降低烟草H_2O_2累积和MDA含量,减轻青枯病胁迫对烟草叶片的膜伤害,同时显著降低烟草超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,提高过氧化氢酶(CAT)的活性。     

不同土壤改良措施对植烟土壤理化性状及烟草青枯病的影响

为进一步明确持续多年进行稻草溶田等措施改良土壤后植烟土壤理化性状变化情况,连续9年定点跟踪100%稻草溶田和冬翻晒白对植烟土壤容重、pH、有机质、氮磷钾及烤烟青枯病的影响。结果表明,稻草溶田、冬翻晒白和冬闲均可降低土壤容重,尤以稻草溶田降低土壤容重效果显著;随定点跟踪年限增加,植烟土壤pH总体为下降趋势,而稻草溶田和冬翻晒白可不同程度减缓土壤酸化;与冬闲相比,稻草溶田和冬翻晒白均可增加土壤有机质、全钾和速效钾含量,而随着种烟年限的增加,植烟土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量总体为下降趋势;稻草溶田可显著降低烤烟青枯病发病率和发病程度,冬翻晒白则效果次之。综上所述,稻草溶田和冬翻晒白均可在降低土壤容重、提高土壤pH及增加土壤有机质和钾含量等方面改善土壤理化性状,提高烟株青枯病抗性,尤以稻草溶田效果更好。     

客土改良对植烟土壤营养及烟草青枯病的影响

针对南雄烟区沙泥田烟草青枯病发病重的问题,采用大田试验方法,于植烟沙泥田耕层土壤中掺混了一定比例自然风化的红砂土(紫色土),研究了掺混后的土壤营养状况变化规律,并分析了沙泥田掺混红砂土对烟草青枯病的防治效果及原因。结果表明,在易发烟草青枯病的沙泥田耕层土壤中掺混红砂土150~450 m~3/hm~2后,土壤pH由酸性(4.78)渐变为中性(7.06),交换性钙离子含量增加了3~4倍,土壤中青枯病菌、细菌和真菌数量减少,而放线菌数量增加,青枯病发病率和病情指数比沙泥田分别下降了42.2%~73.5%和51.4%~81.1%。相关分析表明,pH、放线菌数量与青枯病发病率、病情指数均呈极显著负相关。在青枯病发病率高的植烟沙泥田耕层土壤中,掺混一定比例的红砂土可防治或减少烟草青枯病的发生。     

垂直深旋耕配施改土物料改良酸性土壤并提高烟草种植效益研究

为实现酸性土壤改良与土壤培肥同步、表层土与表下层土壤改良同步的目的,运用垂直深旋耕与无机、有机、生物等多物料综合协同改良酸性土壤,采用双因素裂区设计,试验设垂直深旋耕和传统耕作方式,以及石灰、石灰+绿肥、石灰+绿肥+酸性生物有机肥、石灰+绿肥+碱性生物有机肥等改土物料组合,研究了耕作方式和改土物料及其互作对植烟土壤理化特性及烤烟根系生长、农艺性状、经济性状、化学成分的影响。土壤理化特性受耕作方式和改土物料的影响,也受其互作的影响;垂直深旋耕可降低土壤容重,提高土壤孔隙度和土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量,提高改土物料调酸效果;石灰与绿肥、生物有机肥配施更有利于改善土壤物理特性、提高土壤pH和养分含量,施用碱性生物有机肥较酸性有机肥更有利于提高土壤pH。烤烟根系和地上部生长及经济性状主要受耕作方式的影响,烟叶化学成分主要受改土物料的影响;垂直深旋耕结合石灰、绿肥、生物有机肥改良酸性土壤,有利烤烟根系生长,改善烤烟农艺性状,提高烤烟产量和产值,协调烟叶化学成分。在山地烟区,采用垂直深旋耕结合无机、有机、生物等多物料综合协同改良酸性植烟土壤,可同步实现表层土壤酸度改良与肥力提升,还可同步实现表层与表下层酸性土壤改良,提高烤烟种植效益。      

荧光假单胞菌缓解植烟土壤酸化效果及对烟草青枯病的防治作用

为挖掘具有缓解土壤酸化能力的微生物菌株,开发新型酸性土壤改良剂,通过原位培养从恩施烟区酸化植烟土壤中筛选获得一株荧光假单胞菌SSW-11(Pseudomonas fluorescens SSW-11),并采用盆栽试验和大田试验评价菌株发酵液灌根对酸化植烟土壤的改良效果以及对烟草青枯病的防效。结果表明：(1)菌株SSW-11发酵液对复合有机酸和复合肥料造成的土壤酸化有一定的缓解作用,土壤pH平均提高0.18;(2)菌株SSW-11发酵液灌根处理后42 d内,旺长期烟株根区酸化土壤pH显著提高（平均提高0.47）;(3)菌株SSW-11发酵液可显著降低成熟期烟草青枯病的发病率和病情指数,对烟草青枯病的防效达52.01%。荧光假单胞菌SSW-11对缓解植烟土壤酸化和防治烟草青枯病具有较好的效果。     

烟区土壤改良技术措施研究

本试验对三明烟区土壤改良技术进行了研究。三年定点试验结果表明:种植大麦和稻草还田改良土壤的效果优于其它处理和对照,有助于协调土壤养分的平衡供给和改善土壤结构,其中稻草还田对土壤结构的改善效果最为显著;通过两年施肥量的调整,消除了不同处理对施肥水平的影响,在保证各处理烟株长势均衡,烟碱含量较为理想的前提下进行比较,种植大麦和稻草还田的处理,烟株采烤结束后根量大于其它处理及对照,烤后烟叶均价、上等烟比例和产值明显高于其它处理及对照;稻草还田处理烟株青枯病发病率低于对照。种植大麦能显著减轻烟草青枯病的危害,且在种植当年就表现出了一定的效果,烟株生长后期的耐熟性明显提高。     

生物炭用量对植烟土壤碳库及烤后烟叶质量的影响

以云烟 97为研究对象,通过大田试验,于 2013年在陕西汉中研究了花生壳生物炭不同用量对植烟土壤碳库及烤后烟叶品质的影响。结果表明:(1)添加生物炭提高了植烟土壤全碳、易氧化活性有机碳、可溶性有机碳、有机碳矿化速率、土壤碳库活度、碳库活度指数和土壤碳库管理指数。(2)添加生物炭增加了烤后烟叶中 Nic、K+和 Cl-的含量,其含量随着生物炭用量的增加而增加,适量添加生物炭可以改善烤后烟叶单料烟评吸质量。(3)以常规施肥配施生物炭用量 600kg/hm2的处理效果最好。(4)过量的生物炭可能会对烤后烟叶品质造成负面影响,需进一步开展增施生物炭配减氮肥技术研究。      

茄青枯病菌发病烟株根际土壤营养状况分析

为探究烟株根际土壤营养状况与青枯病发生的关系,摸清影响烟草青枯病发生最关键的土壤养分因子,以从重庆市烟草青枯病发生十分典型的黔江植烟区采集的177份根际土壤样品为供试材料,测定并采用t检验、因子分析、判别分析等方法分析了土壤pH、有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、交换性钙和镁、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌、有效硼、有效钼13项指标。结果表明:土壤pH、有机质、速效钾、交换性钙、有效硼、有效钼含量偏低以及土壤碱解氮、交换性镁、有效锰含量偏高均有可能降低土壤的抑病效果,导致青枯病严重发生;烟草青枯病发病烟株根际土壤的钙镁比(4.04)明显低于健康烟株根际土壤的钙镁比(9.86);因子分析结果显示,土壤中低水平的有效钼、交换性钙可能是导致青枯病发生流行最主要的因子;通过判别分析可知,烟株根际土壤中速效钾、交换性钙、有效钼、有机质、有效硼5个成分的含量情况可能是判别青枯病发病与否的关键因子,同时也构建了相应的判别函数。      

调节植烟土壤酸度防控烤烟青枯病

针对植烟土壤退化、微生态环境失衡和青枯病为害严重等问题,设置了石灰1500kg/hm2、草木灰18000kg/hm2和煤炭灰18000kg/hm2三种土壤改良剂对植烟土壤进行修复。分析植烟土壤pH值、交换性酸总量、细菌、真菌、放线菌和青枯病病原菌变化及调查各处理青枯病的发病情况,探索不同土壤改良剂对植烟土壤修复及对青枯病防控效果的影响。结果表明,移栽后120天,石灰、草木灰和煤炭灰处理的植烟土壤pH值较CK分别提高了8.85%、17.28%和7.61%;放线菌数量分别较CK增加了126.57%、125.87%和185.31%;青枯菌数量分别较CK降低了25.15%、46.81%和14.11%;移栽后90天为青枯病发病高峰期,石灰、草木灰和煤炭灰处理对青枯病的相对防效分别为49.30%、69.02%和16.90%。综合研究表明,3种土壤改良剂对植烟土壤修复及烟草青枯病防控均有一定的效果,且以草木灰18000kg/hm2效果最佳,其次为石灰1500kg/hm2。      

大豆与海藻有机肥对烤烟生长和土壤细菌群落的影响

  目的  探究不同有机肥施用对烤烟生长和土壤细菌群落的影响。  方法  用烤烟品种中烟100进行田间试验, 比较分析了大豆和海藻有机肥不同施用量对烤烟生长发育以及烟叶中氮、磷、钾含量的影响, 并且从土壤理化性质以及土壤微生物群落结构的角度, 分析了施用两种有机肥对烟叶生长、土壤理化性质和土壤微生物群落结构的影响。  结果  (1) 与对照相比, 大豆和海藻有机肥的施用, 促进了团棵期和旺长期烟株的生长发育(450 kg/hm2处理最佳), 提高了土壤有机质和氮磷钾含量。(2)由16 S V3-V4区域扩增子测序可知, 有机肥的施入改变了土壤细菌群落的丰富度和多样性, Sphingomonas、Actinospica、Pseudonocardia等有益细菌丰度增加。(3)土壤细菌群落与土壤理化性质存在一定相关性, 其中土壤pH值、速效钾(AK)、硝态氮(NO₃--N)和铵态氮(NH₄+-N)是主要环境影响因子。  结论  大豆和海藻有机肥的施用改善了土壤理化性质, 并影响了土壤细菌群落丰富度和多样性, 促进了烟株生长发育。      

木醋液与其他改良剂配施对土壤养分及烤烟生长的影响

以云烟87为试验对象,采用盆栽试验研究木醋液与草木灰或菇渣配施对土壤养分及烤烟生长的影响。试验设置6个处理：清水对照（CK）,单施木醋液（T1）,单施草木灰（T2）,木醋液+草木灰配施（T3）,单施菇渣（T4）,木醋液+菇渣配施（T5）。结果表明,单施木醋液植烟土壤pH无显著变化,而施用其他改良剂处理均提高了土壤pH;与CK相比,各处理均不同程度提高了土壤有机质、碱解氮、速效磷及速效钾含量,以T3、T5处理效果较为明显;同时,配施处理更利于烤烟农艺性状和根系结构的改善、干物质及烟叶色素的积累,对烤烟根系活力的提升作用较明显,其中T3、T5处理的根系活力较CK分别增加了66.02%、68.45%。木醋液配合施用菇渣或草木灰可改善植烟土壤养分、促进烤烟生长,其效果优于单施。     

烟草青枯病发病烟株根际土壤细菌群落分析

  目的  研究青枯病发生对根际土壤细菌群落组成的影响, 探明影响根际土壤细菌群落的环境因子。  方法  采用宏基因组学高通量测序技术, 比较发病烟株和健康烟株根际土壤细菌群落差异。  结果  (1) 健康烟株根际土壤细菌Ace指数、Chao指数和Shannon指数有高于发病烟株的趋势, 而Simpson指数有低于发病烟株的趋势; (2)发病烟株根际土壤中芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)和链霉菌属(Streptomyces)等益生菌减少, 而劳尔氏菌属(Ralstonia)和Rudaea等病原菌增加; (3)土壤pH、有效磷(AP)、交换性钙(Ca)和有效铜(Cu)含量在发病烟株根际土壤中显著减少, 而速效钾(AK)含量显著增加。  结论  与健康烟株根际土壤相比, 发病烟株根际土壤细菌多样性、有益菌丰度、土壤pH和养分含量都较低; pH、P、K、Ca、Cu是对根际土壤细菌群落影响较大的土壤环境因子。      

生物炭对根际土壤微生态的调控及对烟草青枯病的防控作用

  目的  探究不同用量的生物炭对根际土壤微生态的调控及对烟草青枯病的防控作用  方法  采用稀释平板法,研究生物炭对青枯菌的吸附作用及对其生长和运动性的影响;盆栽试验研究生物炭对烟草生长及青枯病发病情况和土壤基本理化性质的影响;利用高通量测序技术,比较各处理土壤细菌群落差异。  结果  （1）生物炭对青枯菌具有抑制作用,可吸附青枯菌、抑制其生长及运动性,用量超过1.5%时效果显著;（2）生物炭提高了土壤pH、有机质、速效磷和速效钾含量,利于烟草的生长。相关性分析发现,生物炭对土壤pH和化学性质的改善,是抑制烟草青枯病发生的主要原因;（3）生物炭提高了根际土壤微生物群落的Alpha多样性和放线菌门中链霉菌属的相对丰度;（4）根际土壤细菌结构的多样性与土壤理化性质有一定的相关性,其中有效钾影响最大。  结论  生物炭通过对青枯菌的抑制作用和对土壤微生态的改善,创造了利于烟草生长的环境条件,减少了烟草青枯病的发生。      

PGPR菌剂配合化肥减施对植烟土壤nosZ型细菌群落的影响

研究化肥减施情况下PGPR（plant growth promoting rhizobacteria）菌剂对植烟土壤反硝化作用的微生物调控机制，为植烟土壤科学施肥、培肥地力提供理论依据。本试验在四川攀枝花米易县的传统烤烟种植区通过化学分析和末端限制性长度多态性分析手段（T-RFLP）分别对PGPR菌剂配合化肥减肥处理下的植烟土壤理化性质及土壤nosZ型细菌群落组成和多样性进行研究。结果表明，与常规施肥相比，PGPR菌剂配合化肥减施的处理土壤pH和碱解氮含量显著提高，有机质、全氮含量提高但未达显著水平，部分处理速效磷、速效钾含量显著提高。PGPR菌剂配合化肥减施改变了nosZ型细菌的物种组成，Rhodobacter（红杆菌属）和Bacterium（杆菌属）为5个施肥处理共有的优势菌属，而Bradyrhizobium（慢生根瘤菌属）和Azospirillum（固氮螺菌属）仅为施用PGPR菌剂处理的优势菌。全量化肥配施PGPR菌剂处理下的Shannon多样性指数和均匀度显著低于其他处理，其他各处理细菌群落多样性之间无显著差异。冗余分析表明，土壤pH、有机质和速效钾是影响植烟土壤nosZ型细菌群落结构变化的主要因子。综上所述，PGPR菌剂配合化肥减施影响了土壤理化性质进而导致土壤nosZ型细菌群落结构组成发生改变。     

有机肥长期定位施用对烟田土壤养分和烟株根际土壤细菌群落的影响

  目的  解析长期施肥对烟田土壤细菌群落结构和丰度的影响。  方法  通过田间定位试验,研究了长期单一施用化肥（T1）、化肥+稻草回田（T2）和化肥+稻草回田+饼肥（T3）等3个处理对烟田土壤化学性质及烟株根际土壤细菌多样性的影响。  结果  ① 长期采用稻草回田并施用饼肥有利于提高植烟土壤有机质、碱解氮和速效钾含量,降低土壤pH值;②稻草回田或再增加饼肥处理的烟田独有OTU个数均高于单施化肥处理;③在细菌群落组成中变形菌门（Proteobacteria）和该菌门下物种的相对丰度最高,且稻草还田并添加饼肥处理最高;④植烟土壤微生物LEf Se进化分支图表明稻草还田或增施饼肥的烟田在细菌门水平无组间显著差异,而单施化肥的烟田存在组间显著差异的疣微菌门（Elusimicrobia）和迷踪菌门（Verrucomicrobia）。  结论  长期定位施肥条件下,稻草回田并增加饼肥能够改善烟田化学性质综合指标,提高细菌群落结构和相对丰度。