【目的】探究在化肥减量的基础上,绿肥翻压、菌肥以及两者配施后对植烟土壤理化特性及细菌群落变化的影响。【方法】以云烟87为材料,设置常规施肥(CK)、哈茨木霉菌肥(H)、胶质芽孢杆菌(J)、常规施肥减量20%+绿肥翻压(L)、常规施肥减量20%+绿肥翻压+哈茨木霉菌肥(LH)、常规施肥减量20%+绿肥翻压+胶质芽孢杆菌(LJ)6个处理,于烟株移栽后75 d收集根际土壤,利用Illumina Miseq高通量测序技术和生物信息学分析法,研究植烟土壤细菌群落结构及多样性,利用相关性Heatmap分析土壤理化特性与细菌群落的相关性。【结果】在化肥减量20%的基础上,绿肥翻压和胶质芽孢杆菌配施处理植烟土壤含水率、孔隙度和p H分别较对照显著提高17.50%,12.23%和5.00%,土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、总碳和总氮含量分别较对照显著提高9.21%,18.20%,17.91%,83.52%,15.70%和21.07%,而土壤体积质量和固相比显著降低。绿肥翻压处理显著提高了植烟土壤细菌群落丰富度,配施胶质芽孢杆菌处理提高了植烟土壤细菌群落多样性。各试验组植烟土壤放线菌门和厚壁菌门相对丰度较对照均有提高,以配施哈茨木霉菌肥提升效果最为明显,较对照分别提高55.17%和51.16%;髌骨菌门、硝化螺旋菌门、脱硫杆菌门、WPS-2、螺旋体菌门、Dadabacteria、FCPU426、GAL15优势菌门在各处理间存在显著差异。冗余分析显示,植烟土壤的含水率、体积质量、p H、有机质、速效磷、速效钾、总碳和总氮含量是影响细菌群落变化的主要环境因子。相关分析表明,放线菌门和粘球菌门与土壤有机质含量均呈极显著正相关;Methylomirabilota与有机质含量呈显著正相关;而土壤有机质、速效磷和总氮含量均与酸杆菌门和绿弯菌门呈显著负相关。在化肥减量20%的基础上,绿肥配施胶质芽孢杆菌显著提高了烤烟产量、产值、上等烟比例、中上等烟比例和均价,分别较对照提高5.47%,11.70%,12.73%,5.78%和5.93%。【结论】在化肥减量20%的基础上,绿肥翻压和胶质芽孢杆菌配施有利于改善土壤理化特性和微生物群落结构,为烟株生长发育提供良好的土壤环境,进而提高烤烟产量和产值。

在生物炭与有机菌肥配施条件下,研究植烟土壤在生长期内土壤基础养分和可溶性碳(DOC)、氮(DON)含量的变化,为植烟土壤的合理施肥提供理论依据。采用田间试验的方法,在施相同化学肥料的基础上,设置CK(不施有机肥)、T1(生物炭)、T2(有机菌肥)、T3(生物炭菌肥)、T4(50%有机菌肥+50%生物炭)、T5(60%有机菌肥+40%生物炭)、T6(40%有机菌肥+60%生物炭) 7个处理。结果显示,各有机肥处理与对照相比对提高土壤养分含量作用明显,与其他处理相比,T2处理显著提高了移栽后60 d的土壤铵态氮含量; T5处理则显著提高了整个生育期的硝态氮含量;与其他处理相比T5处理显著提高了60 d速效磷含量,T2处理显著提高了60 d时土壤速效钾含量。T1和T3处理与其他处理相比显著提高了旺长期(移栽后60 d)土壤DOC含量,T3处理的DOC/SOC比值达到最高(8. 31 mg/g)。T2处理土壤DON含量在90 d达到最高(57. 09 mg/kg),T5处理的土壤DON含量则在60 d最高(97. 98 mg/kg);与其他处理相比,T3、T4、T5和T6处理降低了移裁后90 d植烟土壤成熟期的芳香化指数(AI),提高了E2/E3值。综上所述,在豫中烟区,有机菌肥及60%有机菌肥配施40%生物炭施肥措施,最有利于提高土壤氮素含量,生物炭和生物炭菌肥施肥措施有利于提高土壤可溶性碳含量。

[目的]研究生物有机肥与化肥配施对植烟土壤养分和真菌群落特征的影响,为新型生物有机肥的合理应用与烤烟科学施肥提供依据。[方法] 2017年4-10月在攀枝花市米易县新山乡中山村进行田间小区试验,试验共设置4个处理:生物有机肥+常规用量化肥(对照,CNA0)、生物有机肥+95%常规用量化肥(CNA1)、生物有机肥+90%常规用量化肥(CNA2)、生物有机肥+80%常规用量化肥(CNA3),每个处理重复3次。分别采集各处理烤烟成熟期土壤,通过化学分析和高通量测序分别测定其养分含量和真菌群落组成与丰度,并对不同处理植烟土壤化学性质与真菌优势类群进行相关性分析。[结果]与对照CNA0相比,CNA1、CNA2和CNA3处理植烟土壤的pH均略有下降;植烟土壤有机质和有效磷含量均以CNA2处理最高,较对照分别增加了30.15%,35.17%;碱解氮和速效钾含量分别以CNA1和CNA0处理最高;所有处理的全氮含量为1.24～1.41 g/kg,仅CNA3与CNA0处理间的差异达到显著水平(P<0.05)。高通量测序结果显示,植烟土壤真菌群落丰富度和多样性均以CNA1处理最低,其Chao1和Shannon丰富度指数相较对照分别降低了32.75%和32.46%。不同处理植烟土壤真菌群落的优势菌门均为子囊菌门和接合菌门,CNA1处理的接合菌门丰度是对照的2.53倍。优势菌属分别为被孢霉属、假裸囊菌属和腐质霉属,其中被孢霉属在CNA1处理中相对丰度最高,是对照处理的2.54倍。相关性分析表明,速效钾含量是影响植烟土壤真菌群落的主要环境因子。[结论]生物有机肥与95%常规用量化肥(减施化肥5%处理)配施时,植烟土壤pH适中,有机质、碱解氮和速效钾含量充足,真菌丰富度和多样性均较低,可维持土壤微生态平衡,有效控制烤烟土传病害。

研究了黑麦草不同翻压量对植烟土壤理化性状的影响。结果表明,翻压黑麦草的各处理均能够明显改善土壤的理化性状,提高烟叶品质,其中以翻压量为22 500 kg/hm2的综合效果最好。与对照相比,22 500 kg/hm2翻压量的处理在烟株移栽后30 d时土壤容重降低了0.064 g/cm3,土壤孔隙度和土壤含水率分别提高了2.48%和3.71%;在烟株整个生育期,土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量分别提高了12.18%～30.84%,6.82%～21.46%,62.19%～119.20%,40.02%～85.44%,烟叶品质指标相对其他处理更优。翻压黑麦草的各处理均能够较好的调节土壤的pH值,改...

2018年,在湖南省郴州市桂阳烟区,设置5种施肥处理:CK(常规施肥)、T1(常规+高碳基肥料)、T2(常规+高碳基肥料+枯草芽孢杆菌)、T3(常规+高碳基肥料+哈茨木霉)、T4(常规+高碳基肥料+枯草芽孢杆菌+哈茨木霉),测定植烟土壤全碳、全氮、速效磷、速效钾含量,使用高通量技术分析土壤微生物多样性及群落结构特征,探究高碳基肥料配施微生物菌剂对植烟土壤化学性质和微生物群落的影响。结果表明:1)与CK相比,T2、T3、T4的土壤全氮含量分别提高20%、28%、28%,均与CK存在显著差异,施高碳基肥料处理的土壤硝态氮含量分别提高48.70%、49.90%、89.18%、111.72%,均与CK存在显著差异;2)与CK相比,各处理细菌OTU数量分别降低8.17%、10.03%、17.40%、14.04%,其中T3、T4与CK间存在显著差异,T2和T3间细菌Chao1、ACE指数均存在显著差异,T1和T2间真菌Shannon、Simpson指数存在显著差异;3)与CK相比,T1对各优势菌门相对丰度的影响不显著,T2、T3的放线菌门相对丰度分别提高79.86%、41.88%,T3的硝化螺旋菌门相对丰度降低29.31%;T2的壶菌门相对丰度提高107.31%,T4的担子菌门相对丰度提高86.86%,均与CK差异显著,各处理对土壤微生物群落结构的影响不稳定,对细菌、真菌的影响效果不相同;4)相关性分析表明,土壤优势菌群相对丰度与全氮、铵态氮、速效钾含量呈显著相关,说明高碳基肥对土壤化学性质的改变影响了土壤优势菌群的丰度。

以Biolog技术研究了套作绿肥对植烟土壤微生物群落功能多样性的影响,为绿肥与烟草套作栽培模式的应用提供理论依据,结果表明:团棵期和成熟期表征土壤微生物碳代谢活性的平均颜色变化率(AWCD)均为套作草木犀>套作黑麦草>对照,说明套作绿肥对土壤微生物利用碳源的能力影响显著。土壤微生物均匀度指数、Simpson指数和优势度指数均为套作草木犀>套作黑麦草>对照,且套作草木犀的土壤微生物均匀度指数、Simpson指数和优势度指数均为最大值,说明套作绿肥影响了植烟土壤的微生物群落结构,提高了植烟土壤微生物群落多样性。不同碳源的代谢强度分析表明,不同绿肥及不同生长时期土壤微生物对氨基酸类、羧酸类和糖类的利用程度明显高于氨/胺类、其他化合物类和聚合物类碳源。主成分分析表明,套作绿肥及不同生长期植烟土壤的微生物群落功能多样性具有明显的差异,糖类、其他化合物类和羧酸类对微生物碳代谢差异起主要作用。套作绿肥增强了土壤微生物对碳源的利用能力,提高了植烟土壤的微生物群落结构和群落功能多样性,并且套作草木犀的效果更为明显。

合理施用氮素是保障烤烟正常生长发育及产量和品质形成的基础,但不同氮肥施用量会影响种植烟草土壤的理化性质和酶活性。本试验以种植云烟87后30~90 d时期内的土壤为试验材料,研究了低氮处理(118.5 kg/hm2)和高氮处理(155.6 kg/hm2)两种施氮水平下,土壤的理化特性(pH及养分含量)及酶活性的动态变化规律。结果表明:2种施氮处理植烟土壤在同一施氮水平条件下,随着烟苗移栽天数增多,土壤pH、蔗糖酶活性和过氧化氢酶活性呈现先增后降的变化趋势,速效氮、速效钾含量呈现先增后减再增的变化趋势,速效磷含量呈现先减后增的变化趋势,有机质含量、蛋白酶活性变化趋势复杂。2种施氮处理植烟土壤在同一...

[目的]研究微生物菌肥部分替代化肥对日光温室土壤细菌群落组成及黄瓜产量的影响,为黄瓜生产中化肥减量及提质增效提供理论指导。[方法]采用大田试验,以黄瓜“甘丰袖玉”为试材,设置100%化肥(2 400kg/hm~2,T1)、60 kg/hm~2微生物菌肥+80%化肥(T2)、60 kg/hm~2微生物菌肥+60%化肥(T3)、60 kg/hm~2微生物菌肥+40%化肥(T4)、对照(T5,不施任何肥料)、单施微生物菌肥(60 kg/hm~2,T6) 6个施肥处理,于黄瓜拉秧后采集土样,采用16S rRNA基因高通量测序技术分析不同处理下土壤细菌群落的组成,对土壤细菌Alpha多样性及在门、纲、目、科、属水平上的优势菌及其相对丰度进行比较,并基于细菌属水平上的相对丰度进行主成分分析,基于细菌门水平上的相对丰度进行聚类分析,最后比较了不同处理的黄瓜产量。[结果]不同处理土壤细菌群落的多样性指数不同,其中T4处理能显著提高土壤细菌群落的丰富度和多样性。不同处理土壤细菌群落组成也有差异,随着微生物菌肥比例的增加,厚壁菌门、芽孢杆菌纲、乳杆菌目、链球菌科、乳球菌属细菌的相对丰度呈现先升高后降低的趋势,其中T3处理优势菌的相对丰度占比总体较高。主成分和聚类分析结果显示,微生物菌肥与化肥配施能够显著改变土壤细菌群落属水平组成,而门水平基本组成保持稳定。各处理黄瓜产量由大到小依次为T2>T3>T4>T1>T6>T5,表明微生物菌肥与化肥配施可提高黄瓜产量。[结论]微生物菌肥替代部分化肥可促进土壤细菌多样性,改善微生物群落结构,从而消除化肥对土壤的不良影响;在黄瓜生产中用微生物菌肥(60 kg/hm~2)替代20%～40%的化肥,能够达到一定的增产效果。

【目的】了解施肥与土壤培肥和作物真菌病害的关系,为烤烟科学施肥、保持农业生产的长期可持续发展积累资料。【方法】利用云南省烟草农业科学研究院的长期肥料定位试验,设置长期不施肥(CK)、纯施化肥(CF)和有机无机肥配施(MCF)等处理,采用常规分析方法测定磷脂脂肪酸(PLFAs)和454高通量测序技术,分别就施肥对植烟土壤有机质、养分和微生物群落结构的影响进行分析。【结果】经16年长期施肥后,MCF使土壤有机质提高19.63%,有效磷增加;CF降低土壤有机质20.56%,碱解氮和有效钾减少。施肥显著增加微生物标记性磷脂脂肪酸(PLFAs)的种类和总量,尤以MCF最为显著,说明施肥尤其是MCF显著提...

【目的】土壤生物学性质是可反映土壤质量的重要指标，论文旨在阐明根系分泌物中的低分子量有机酸对土壤生物学性质的影响，为改善土壤质量提供科学依据。【方法】利用化学试剂模拟烟草根系分泌物中的６种低分子量有机酸进行室内培养试验。根据烟苗生长前期根系分泌有机酸的数量及前人研究结果，检测１、２和３ ｇ·ｋｇ～（－１）（碳土比）３种浓度处理的６种有机酸（苯甲酸、肉桂酸、月桂酸、邻苯二甲酸、肉豆蔻酸和棕榈酸）２５℃黑暗环境下培养植烟土壤３０ ｄ后对４种土壤酶活性（过氧化氢酶、碱性磷酸酶、脲酶和蔗糖酶）的影响并应用高通量测序方法检测６种低分子量有机酸的２ ｇ·ｋｇ～（－１）浓度处理细菌群落结构之间的差异。细菌群．．．

【目的】探究化肥配施有机肥及不同配施比例对植烟土壤的供氮能力及对温室气体排放的影响，为提高烟叶产量和质量及调整和优化烤烟施肥措施提供科学指导。【方法】以菜籽饼（RC）、猪粪（PM）、炭基有机肥（BOF）和花生秸秆（MS）等氮替代30%和50%化肥；通过盆栽试验，比较各施肥处理间烤烟农艺性状、生物量、土壤矿质氮含量、土壤有机碳含量、温室气体排放等方面的差异。【结果】与施用化肥（对照）处理相比，除配施炭基有机肥（BOF）处理外，其他配施有机肥处理均土壤矿质氮含量均降低，降幅团棵期为22.9%～57.8%、旺长期为4.97%～66.04%、现蕾期为25.59%～83.82%、成熟期为33.58%～68.90%；除配施花生秸秆（MS）处理外，各有机肥配施处理烤烟根、茎、叶生物量没有显著变化；CO_(2)排放量仅配施猪粪（PM）和花生秸秆（MS）处理显著增加，增幅分别为23.74%～33.40%和61.75%～87.54%；各有机肥配施比例为50%的N_(2)O排放量均显著增加，为7.73～21.89倍；各有机肥配施处理土壤全氮含量和有机碳含量均增加，增幅分别为1.56%～20.68%和2.77%～16.63%；土壤C/N比配施菜籽饼（RC）处理显著降低、花生秸秆（MS）显著增加、猪粪（PM）和炭基有机肥（BOF）无显著影响。【结论】从植烟土壤供氮能力、烟株生物量、N_(2)O排放量方面考虑，烤烟种植有机肥宜选用炭基有机肥，配施比例30%左右，不宜高于50%；为维持植烟土壤碳氮平衡，低C/N比菜籽饼（RC）和高C/N比花生秸秆（MS）不宜单独及连续配施。

2017年,在贵州省贵阳清镇市新店镇,设置6个处理(CK1,常规施基肥,CK2,施3/4基肥,不施高碳基肥料,T1、T2、T3、T4均施常规基肥肥量3/4,分别施高碳基肥料1 650、1 500、1 350、1 200 kg/hm~2),探讨减少基肥用量、施用高碳基肥料对植烟土壤理化性质和烤烟品质的影响。结果表明:减少1/4基肥用量,施用高碳基肥料能使土壤物理特性得到明显改善,且改善效果随着高碳基肥料施用量的增加而呈现递增趋势,1 650kg/hm~2的施用量降低土壤容重0.09 g/cm3,提高土壤含水率25.86%;土壤有机质、速效钾和速效磷含量得到显著提高,其中1 650 kg/hm~2施用量的处理土壤有机质含量提升23.62%,1 350 kg/hm~2施用量的处理土壤速效钾和速效磷含量提升77.21%和73.76%;土壤酶活性和微生物量碳、量氮含量得到提高,其中1 350 kg/hm~2施用量的处理脲酶活性和微生物量碳分别提高了104.94%和30.3%;施用量1 350 kg/hm~2的处理,烟叶中总糖提高34.45%,还原糖提高33.7%,钾含量提高11.76%,中性致香物质含量增加53.45%。1 350 kg/hm~2高碳基肥料的施用量对植烟土壤改善、烤烟生长发育和烤后烟叶质量提高效果最佳。

【目的】研究化肥减量配施有机肥对田烟根际土壤细菌群落多样性的影响,为烟区土壤改良及可持续发展提供科学依据。【方法】在等氮条件下设置100%化肥氮、20%有机肥氮+80%化肥氮、40%有机肥氮+60%化肥氮、60%有机肥氮+40%化肥氮4个处理,运用常规分析和高通量测序技术研究不同处理土壤酶活性及细菌群落多样性的变化。【结果】化肥减量配施40%～60%有机肥有利于提高田烟根际土壤脲酶及蔗糖酶活性。而化肥减量配施20%～40%有机肥有利于提高根际土壤细菌群落α多样性指数。在门水平上,变形菌门、拟杆菌门、放线菌门、酸杆菌门及芽单胞菌门为主要优势细菌门,且变形菌门相对丰度随有机肥用量的增多呈增加趋势。在属水平上,罗思河小杆菌属、Dyella属、unidentified Gammaproteobacteria属及卡斯特兰尼氏菌属相对丰度随有机肥用量的增多呈增加趋势;鞘氨醇单胞菌属及鞘脂菌属相对丰度以化肥减量配施40%有机肥处理最高;各处理Salinimicrobium属和Pontibacter属相对丰度均低于对照。细菌群落相似性分析结果表明:化肥减量配施40%有机肥对田烟根际土壤细菌群落组成变化的影响更为明显。【结论】化肥减量配施有机肥有利于提高田烟根际土壤酶活性及细菌群落多样性,改善细菌群落结构组成,其中以化肥减量配施40%有机肥表现更优。

【目的】探究单一及复合微生物菌群对水稻产量及土壤细菌群落产生的影响。【方法】基于盆栽试验,通过设置空白对照、施用单一沼泽红假单胞菌、枯草芽孢杆菌及其混合菌群4个处理,分析水稻产量及土壤微生物群落的差异。【结果】微生物菌肥的施用可以有效提升水稻产量,其中混合菌群处理组与对照组相比,产量提高了约17.71%。施用微生物菌肥有效提高了土壤微生物酶活性。通过对土壤细菌16S rDNA扩增子测序分析发现,微生物菌肥对土壤微生物群落多样性的影响并不明显,但显著改变了土壤群落组成。结构方程模型表明,土壤氮素对土壤酶活性(r=0.771,P<0.05)存在显著影响。土壤细菌群落结构和α-多样性通过影响参与土壤碳、磷循环的微生物酶活性间接的影响水稻的产量。【结论】该研究结果可为微生物菌肥在水稻生产中的应用效果及其对土壤细菌群落的影响提供参考价值。

【目的】本文研究了烟田冬闲期种植绿肥对土壤的影响。【方法】以冬闲期植烟土壤为研究对象,布置单种紫云英(Z)、单种黑麦草(H),混播紫云英和黑麦草(HZ)3种处理,在植烟前测定土壤特性,分析绿肥不同种植模式对植烟土壤的影响。【结果】不同种植模式对土壤养分含量影响不同:与H和Z处理相比,HZ处理显著提高了土壤有机质和全氮含量,达到29.88和0.96g/kg;与H处理相比,HZ处理的土壤速效钾、速效磷的含量分别提高了9.5%和38.03%,达到209.19和45.20 mg/kg。HZ处理下,土壤中性磷酸酶和脲酶活性以及土壤微生物碳、氮含量显著高于H和Z处理(P0.8,P0.78,P0.78,P0.78,P<0.01)。【结论】综上所述,冬闲期混合种植豆科-禾本科绿肥可以更好的提高植烟土壤的养分,改善土壤微环境。