烤烟根际土壤中钾素及微素行为的研究

本文采用根际袋法研究了不同烟草品种的部分矿质营养元素在高钾和低钾环境下的根际行为差异。结果表明,烟草根际微区土壤中的速效钾、速效磷和缓效钾呈亏缺状态,而有效Fe、有效Mn、有效Zn和有效Cu,在根际明显富集。根际微区养分的亏缺和富集因施K量、土壤类型、烟草品种的不同而有不同程度的差异。提高施K量可以显著提高根际和非根际土壤中有效钾含量和烟叶K的含量,提高施K量导致根际有效P的降低,由于红壤pH远低于潮土,因此,非根际土壤中有效Fe含量是红壤高于潮土,而根际土壤有效Fe含量则是潮土远远高于红壤。同NH₄-N相比,NO₃-N会使根际钾亏缺增大,根际pH上升。      

烤烟根际和非根际土壤微生物典型相关分析

为揭示烟田土壤微生物相互关系,用典型相关分析(CCA)方法研究了烤烟全生育期根际和非根际土壤中微生物之间的相关关系。结果表明;1)在根际土壤中,细菌和氨化细菌数量呈正相关关系;在非根际土壤中,细菌数量同氨化细菌、亚硝化细菌和好气性纤维素分解菌呈正相关关系。2)根际土壤细菌、放线菌数量与非根际土壤细菌数量呈正相关,但是真菌数量在根际和非根际土壤之间相关性不强。3)根际土壤中好气性纤维素分解菌、氨化细菌数量与非根际土壤呈明显的正相关,而好气性固氮菌、亚硝化细菌、硝化细菌和钾细菌数量在根际与非根际土壤间的相关性不强。在植烟土壤3大菌和6类生理功能菌群之间、烟株根际和非根际土壤微生物之间均存在相关关系。     

土壤供钾水平对烤烟生长及钾素营养的影响

通过盆栽试验,研究了不同土壤供钾水平对烟株长势、生理生化指标和下部烟叶含钾量的影响,并以此制定钾素丰缺指标。试验结果初步得出,烤烟现蕾初期下部烟叶钾含量小于0．9％为缺钾,0．9％～1．25％为轻度缺钾,1．26％～1．60％为潜在缺钾,大于1．60％为钾素充足;土壤速效钾含量小于55mg／kg为低,55～110mg／kg为较低,110～160mg／kg为中等,160～230mg／kg为较丰富,〉230mg／kg为丰富。     

不同土壤处理对烤烟根际土壤生物学特性的影响

为研究土壤特性对烤烟生长及其根际土壤生物学特征的影响,在大田条件下,通过壤土掺沙和壤土掺泥处理,分析烤烟根际微生物群落和土壤酶活性的变化。根际土壤微生物PLFAs多样性指数分析表明,不同土壤处理中壤土各多样性指数都相对较高。微生物生长分析表明,壤土有利于以糖类、脂肪酸类、氨基酸及酚酸类为碳源的微生物生长,掺沙后土壤则有利于以羧酸类、胺类为碳源的微生物生长,掺泥后土壤的微生物功能多样性则表现最差。土壤酶活性分析表明,蔗糖酶活性以壤土最高;过氧化氢酶活性为壤土掺沙﹥对照﹥壤土掺泥;脲酶活性为壤土掺泥﹥对照﹥壤土掺沙。综合认为,壤土特性条件下土壤通透性能好,烤烟根际微生物结构与功能多样性丰富,且有利以酚酸为碳源微生物类群的繁殖,加之相应的土壤酶活性协调,因而最有利烟草生长。生产上可以通过适当客沙或客泥来改良土壤,以改善土壤生物学特性,促进烤烟生长。     

前作的根际物质及根际微生物对烤烟生长的影响研究

研究了小麦和油菜的根际物质和根际微生物对烤烟生长的影响。结果表明 ,小麦和油菜根系浸提液对烟株生长有促进作用 ,油菜根际土壤中的细菌和真菌对烟株生长的促进作用优于小麦根际土壤中的细菌和真菌 ,其中以真菌效果最好     

施肥对烤烟根际土壤酶活性及细菌群落结构的影响

为探索烟田土壤养分的转化与供应机理,进而制定科学的施肥制度、构建健康的土壤环境,采用田间试验研究了不施肥(CK)、单施化肥(CF)和有机肥化肥配施(MCF)3种条件下,烤烟根际土壤酶活性及细菌群落结构的变化。结果表明,与CK相比,MCF处理的土壤微生物量碳氮及脱氢酶、转化酶和脲酶活性提高。在MCF、CF处理和CK的烤烟根际土壤中,16S rDNA分类单元(OUTs)分别为291、245和208个,归属于变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)等17个门,其中包括大量的硝化杆菌和亚硝化螺菌。在20种优势细菌中,MCF处理的土壤纤维单胞菌(Cellulomonas)、纤维杆菌(Fibrobacter)、粪球菌(Coprococcus)和粪肠球菌(Enterococcus)的丰富度较CK提高,这有益于土壤有机质分解和有机肥的有效利用;但与CK相比,CF处理根际土壤中,脱硫杆菌(Desulfobacter)和嗜盐放线菌(Nocrdioides)丰富度提高,不动杆菌(Acinetobacter)丰富度降低,根瘤菌(Rhizobium)消失。MCF处理的土壤细菌群落均匀度指数和多样性指数较CK均显著提高,优势度指数显著降低。可见,MCF处理可改善土壤环境,增加细菌种群的多样性,抑制病原细菌的过度繁殖,降低烟株的患病风险。     

云南烤烟根际土壤PGPR菌株的筛选与鉴定

为了利用本地PGPR菌株改善云南植烟土壤质量,提高磷、钾等元素利用率,促进烤烟生长,在云南主要植烟区采集烤烟根际土壤样品31个,对根际土壤中的微生物进行分离,筛选和鉴定,共获得解磷、解钾或促生菌共773株,进一步筛选获得到了10株具有较强解磷、解钾或IAA促生作用的菌株。经鉴定发现10个菌株分别属于Bacillus(芽孢杆菌属)、Paenibacillus(类芽孢杆菌属)、Providencia(普罗威登斯菌属)。筛选出的PGPR为微生物肥料的开发提供了优质的菌种资源,进一步研究将关注PGPR菌株的混配以及在土壤中的定殖。     

芝麻饼肥用量对烤烟根际土壤生物活性的影响

采用盆栽控雨栽培和根际网袋的方法初步研究了芝麻饼肥用量对烟株不同生育时期根际土壤微生物数量和土壤酶活性的影响。结果表明 :配施不同量的芝麻饼肥对土壤中微生物数量和土壤酶活性有不同的刺激性和持续性 ,土壤微生物数量在移栽后 2 8d或 38d达最大 ,而土壤酶活性在移栽后5 3d达最大。几个处理相比较 ,饼肥占 4 0 %的处理对氨化细菌、放线菌、真菌数量和磷酸酶活性影响最大 ,饼肥占 2 0 %的处理对细菌影响最大 ,饼肥占 60 %的处理对转化酶和脲酶活性影响最大     

富钾烤烟品种成熟期根系分泌物和根际细菌多样性特征分析

  目的  研究不同钾吸收利用效率烤烟品种成熟期根系分泌物和根际细菌多样性差异,有助于了解烟草富钾品种成熟期高效吸收利用钾素的机理。  方法  选用富钾烤烟品种ND202和常规品种K326、NC89进行盆栽试验,分析了不同烤烟品种成熟期根际主要养分含量、根系分泌物和根际细菌多样性的差异。  结果  成熟期NC89和ND202根际土中的碱解氮和有效磷含量极显著低于K326,速效钾含量3个品种间差异极显著,且为ND202最低。成熟期ND202非根际土的碱解氮极显著高于K326和NC89,有效磷和速效钾含量3个品种间差异极显著且均为ND202最高。3个品种成熟期根系分泌物主要成分含量有差异,ND202根系分泌物有机酸含量占其已检测出根系分泌物总量的81.80%,比NC89高12.86%,比K326高15.98%。3个烤烟品种成熟期根际和非根际土壤主要细菌在门水平和属分类水平上相对丰度有较大差异。根际土壤中链霉菌属、气微菌属和Iamia属的相对丰度表现为ND202 > K326 > NC89,而芽孢杆菌属、硝化螺菌属、乳酸乳球属、Steroidobacter属、Flavisolibacter属和野村菌属的相对丰度则表现为ND202 < K326 < NC89。  结论  成熟期富钾品种ND202具有根际土壤速效钾含量较低而非根际速效钾含量较高、根系分泌物有机酸含量高的特点。成熟期不同钾吸收利用效率烤烟品种的根际土壤与非根际土壤细菌多样性有显著差异。      

饼肥与化肥配施对烤烟根际土壤酶活性的影响

通过田间试验研究了饼肥与化肥不同配比施用对烤烟田主壤根际酶活性和烟叶品质的影响。结果表明，饼肥和化肥配施与纯施化肥相比，能显著提高土壤中的蛋白酶、脲酶、磷酸酶、转化酶活性，改善了烟叶品质．其中以50％饼肥和50％化肥配施效果最好。     

烤烟根腐病对烟株根际土壤真菌群落结构的影响

为从微生物生态学角度探求烤烟根腐病的发生原因并为其防控提供理论依据,利用Illumina MiSeq高通量测序分析了烟草根腐病发病和健康植株根际土壤真菌群落结构的差异,结果表明,烤烟根腐病发生对烤烟根际土壤真菌的丰富度有显著影响,其中健康和患病烟株根际土壤样品中真菌OTU数分别为904个和647个,健康烟株真菌OTU总数为患病烟株的1.40倍,特有OTUs数是患病烟株的2.59倍;患病烟株根际土壤真菌群落多样性水平显著低于健康烟株土壤,患病烟株根际土壤的Shannon、ACE和Chao1指数分别较健康植株降低了29.81%、40.12%和40.61%;同时,患病烟株与健康烟株根际土壤真菌群落的优势物种显著不同,患病烟株根际土壤中烤烟根腐病病原菌茄镰刀菌（F.solani）相对丰度较健康烟株根际土壤增加了303.45%,为健康烟株的4.03倍,且棘孢木霉（Trichoderma asperellum）和青霉菌（Penicillium raperi）的相对丰度亦较健康烟株分别增加了17.62%和50.46%。烟草植株根际土壤中真菌群落结构改变及物种多样性降低是烤烟根腐病发生的重要特征。研究可为该病害的早期预防或生态调控提供科学依据。     

烤烟根际促生菌应用研究进展

植物根际促生菌(PGPR)对植物的生命活动可产生特定肥效及生理作用,在绿色有机烟叶生产、农业生态环境保护以及高产、优质、高效农业的持续发展中发挥着重要作用,目前 PGPR已在国内烤烟生产实践中得到推广应用。文章简述 PGPR在国内外的发展运用情况,综述了国内烤烟 PGPR优良菌株筛选, PGPR菌肥在烤烟育苗、抗病、减肥、提质增效等方面的使用情况,讨论了影响 PGPR运用的因素,并展望了烤烟 PGPR的发展前景。      

牛蒡根际土壤中解钾菌筛选、鉴定及解钾条件优化

该研究通过选择性培养基初筛,可溶性钾含量和产吲哚乙酸（IAA）能力测定复筛,从牛蒡根际土壤中筛选解钾能力较强的菌株,通过形态观察、生理生化试验及分子生物学技术对其进行鉴定,并通过单因素试验和响应面试验对其解钾条件进行优化,最后,通过牛蒡盆栽试验验证其促生能力。结果表明,从牛蒡根际土壤中筛选到一株降解钾能力及IAA生产能力较高的菌株PB-9,并被鉴定为巨大芽孢杆菌（Bacillus megateriums）。其最优解钾条件为发酵温度31 ℃、初始pH值6.8、接种量6.6%、发酵时间53 h。在此最优条件下,可溶性钾含量为38.46 mg/L,增长率为136.24%。与空白对照（CK）组相比,菌株PB-9能使牛蒡的株高、叶片数和地上部分鲜质量分别提高25.78%、28.48%、26.54%,对牛蒡的生长具有显著的促进作用（P＜0.05）。     

不同甜菜品种根际钾吸收特性的研究

采用微型盆钵和根际土壤薄层切片法对甜菜不同品种的钾吸收特性进行了研究。结果表明甜菜能强烈地吸收根近区土壤中的钾素，形成一明显的根近区的土壤钾素的耗竭剖面，其剖面变化特征因品种，培养时间和土壤肥力条件而变化。在品种相同时根际各相关的Ｋ吸收能力参数随培养时间延长和土壤肥力的提高而增加，在培养时间和土壤肥力条件相同条件下，品种Ｅｌａｎ根际的吸钾能力明显高于Ｃｏｉｌｂｒｉ，其根际土壤的钾素耗竭范围，单位根     

间作对烤烟烟株根际土壤细菌群落结构组成及功能的影响

【目的】探究利用烤烟与小葱、苦苣和油麦菜三种植物间作缓解其连作障碍,为消除烟田土壤连作障碍提供参考。【方法】采用16S RNA高通量测序技术对间作烤烟烟株根际土壤（连作烤烟烟株根际土壤为对照）细菌群落结构组成进行测定分析;利用Tax4Fun功能预测获得相应样品细菌群落的生态功能。【结果】间作处理的烟株根际土壤细菌群落的OTU数、丰度和多样性均大于对照,与CK处理相比,小葱（T1处理）、苦苣（T2处理）和油麦菜（T3处理）间作处理的丰度分别增加了16.52%、12.10%、6.28%,而OTU总数分别增加了6.00%、0.65%、3.49%;在门水平上的6个优势菌群中,与CK的丰度相比,T1、T2、T3处理在变形菌门上分别提高了42.86%、17.85%和21.43%,厚壁菌门上分别提高了27.27%、0%和9.09%,酸杆菌门上分别提高了9.09%、27.27%和36.36%,放线菌门上T2处理提高了7.14%而T1和T3处理分别下降了28.57%和14.30%,拟杆菌门上T1处理提高了8.33%而T2和T3处理分别下降了16.67%和8.33%,芽单胞菌门上T1和T3处理分别下降了5...     

不同养地方式对连作烤烟根际土壤微生物功能多样性的影响

以烤烟-水稻复种连作8年的土壤为研究对象, 通过田间定位试验, 研究冬闲、稻草回田、冬种紫云英回田等三种养地方式对烤烟根际微生态的影响。结果表明, (1) 土壤化感自毒潜力以冬闲养地方式烤烟根际土壤自毒作用最强, 其次是冬种紫云英, 稻草回田自毒作用最小。(2) 基于 BIOLOG平板法的微生物功能多样性研究表明, 冬闲利于以糖类、酚酸类物质为碳源的微生物生长; 稻草回田利于以胺类为碳源的微生物生长; 冬种紫云英回田利于以羧酸类、脂肪酸、氨基酸类为碳源的微生物生长。(3) 土壤微生物利用碳源的多样性指数: SIMPSON(J) 指数、SHANNON(H) 指数、SHANNON(HE) 均匀度指数、BRILLOUIN指数、McIntosh(Dmc) 指数, 均稻草回田处理高于冬闲和冬种紫云英, 说明稻草回田最有利于改善烤烟根际土壤微生物多样性。可见, 对改善土壤微生物群落多样性, 减少连作土壤的自毒作用, 稻草回田最好, 其次是紫云英回田, 冬闲最差。      

不同覆盖方式下烤烟根际土壤养分含量与酶活性的动态变化

研究了不同覆盖栽培方式对烤烟根际土壤养分含量及酶活性动态变化的影响,结果表明:覆盖处理相对裸地栽培在全生育期内都不同程度地提高了根际土壤速效氮、磷、钾和有机质的含量及根际土壤过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶活性;其中,烟株生长前期覆盖地膜,后期揭膜覆秸这种方式全生育期内根际土壤养分变化较为符合烤烟生长的需肥规律,并且根际土壤过氧化氢酶活性的提高减轻了大田生育期内H2O2对烤烟的毒害,脲酶和蔗糖酶活性的变化不仅有利于烤烟生长前期土壤养分的转化吸收,而且有利于烤烟后期的正常成熟采收。     

不同有机物料对烤烟根际土壤碳库、酶活性及根系活力的影响

为分析不同有机物料对植烟土壤的改良效应,优化农业废弃资源循环利用,采用盆栽试验,以单施化肥为对照,研究草炭、生物炭、汽爆玉米秸秆对烤烟根际土壤碳库、酶活性和根系活力的影响。结果表明,与对照相比,各处理土壤总有机碳和活性有机碳含量在烤烟不同生育期都有显著提高,移栽后90 d时总有机碳含量最多增加45.24%,活性有机碳含量最多增加238.70%,草炭和汽爆玉米秸秆提高了根际土壤碳库活度和AOC/TOC比例,生物炭降低了碳库活度和AOC/TOC比例;汽爆玉米秸秆提高了土壤脲酶和蔗糖酶活性,在烤烟不同生育期最多分别比对照提高了66.03%和210.32%,草炭和生物炭对土壤酶活性影响不显著,但延缓了成熟期根系衰老,汽爆玉米秸秆对烟株根系活力有一定抑制作用。因此,施用有机物料均可提高烤烟根际土壤总有机碳和活性有机碳含量,但对酶活性和根系活力效果不一致,尚需开展大田及长期定位试验进一步研究。     

土壤供钾水平与云南烤烟含钾量关系的研究

在云南烟区土壤不同施钾量条件下,烟叶采收结束后土壤残留有效钾量甚高而烟叶钾含量仍处于较低水平.研究结果表明①在当前生产中高施钾量情况下土壤供钾水平不是云南烤烟含钾低的原因;②在正常施钾量条件下钾在烟叶中的积累率与施钾量有关,基本遵循Michealis-Menten方程,云南烤烟成熟期烟叶含钾量急剧下降的现象,应引起重视;盲目提高施钾量,并非是提高云南烤烟含钾量的正确途径.     

根际pH值与烤烟叶片化学成分关系的研究

本文主要研究了根际ｐＨ值对烤烟叶片化学成分的影响。结果表明，随根际ｐＨ升至８．０，叶片中的总氮、磷、钾及灰分含量呈增加趋势，蛋白质、铜、锌、锰、氯含量降低。ｐＨ在６．５～７．５范围内变化时，还原糖含量保持相对稳定，超出此范围则明显升高。ｐＨ６．０～７．０的烟叶有较高的烟碱含量。ｐＨ８．５的烟叶化学成分不协调。叶片中的氨基酸含量浓度也受到根际ｐＨ的显著影响。