不同黑胫病发病程度下植烟根际土壤酶活性及细菌群落结构差异比较

土传病害的发生与土壤环境,特别是微生物群落结构变化密切相关,田间自然发病条件下探讨土传病害发生、发展过程中土壤环境因子的变化特征,可更加科学地评价病害发生与土壤环境因子变化的关系,为进一步了解土传病害发生机理提供必要科学依据。选择云南烟草黑胫病危害较为严重的3个植烟区(石林板桥、保山耇街、保山珠街)统一种植高感黑胫病烤烟品种红花大金元,调查定点田块病害发生情况并根据病害调查标准将发病烟株划分不同程度(正常烟株、轻度发病烟株、中度发病烟株、重度发病烟株)。同时在保山耇街试验点采集不同发病程度烟株根际土壤,分析比较其土壤酶活性及细菌群落的差异。研究结果表明:各调查点不同发病程度烟株根际土壤与脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶活性随发病程度增加均呈下降趋势;土壤16S rRNA高通量测序及多样性分析表明,与土壤细菌门类水平优势群落组成相似,并且随发病程度放线菌门相对丰度呈下降趋势,而酸杆菌门呈上升趋势;不同发病程度根际土壤细菌群落属水平上相对丰度差异较大,其中甾体杆菌属(Steroidobacter)、阿达尔杆菌属(Adhaeribacter)、根瘤菌属(Mesorhizobium)、杜氏杆菌属(Tumebacillus)随发病程度呈先下降后上升的趋势;细菌群落α多样性指数均不同程度低于健康根际土壤,且均表现为轻度发病烟株根际土壤α多样性指数最低,其中shannon和simpson指数轻度发病烟株显著低于健康烟株;PCoA主成分分析表明,根际土壤细菌群落结构随发病程度发生了明显分离,且沿第二主成分坐标轴上细菌群落结构分离随发病程度呈逐渐增大趋势。综上所述,不同发病程度烟株根际主要环境因子存在较大差异,土壤酶活性受到不同程度抑制,细菌群落组成发生趋向性变化,群落结构发生趋向性改变,土壤微生物多样性降低。     

不同氮肥水平下烟草CO2响应曲线的拟合分析

[目的]探讨不同CO2响应曲线模型拟合不同氮肥水平下烟草光合特性与CO2间的关系,筛选出最佳的CO2响应曲线拟合模型.[方法]以烤烟K326为对象,在不同氮肥用量(0、66.60、93.60和120.60 kg/ha)条件下,采用不同CO2响应曲线模型(直角双曲线模型、Michaelis-Menten模型、直角双曲线修正模型和指数改进模型),对烟株旺长期中部叶的CO2响应曲线进行拟合,分析拟合曲线与实测值的相似程度,筛选拟合效果最佳模型.[结果]直角双曲线模型、Michaelis-Menten模型和指数改进模型均无法完全拟合出光合速率随CO2增加而下降的曲线,且直角双曲线模型和Michaelis-Menten模型无法拟合最大净光合速率(Pn max).直角双曲线修正模型拟合R2为0.999,拟合效果优于其他模型,其光合参数[初始羧化效率(α)、Pn max和饱和胞间CO2浓度(Ci sat)]的拟合值更接近真实值,能反映实际情况.各模型决定系数排序为直角双曲线修正模型>指数改进模型>直角双曲线模型=Michaelis-Menten模型.[结论]不同CO2响应曲线模型对不同氮水平下烟草光合特性的拟合效果存在差异,四种模型中以直角双曲线修正模型的拟合效果最佳.     

连作植烟土壤具有显著积累特征的两种酚酸的化感效应评价

为科学评价连作植烟土壤中具有显著积累特征的两种酚酸的化感效应,丰富现有连作障碍机理,以烤烟品种K326为试验材料,基于前期田间实测结果设置不同浓度梯度(间苯三酚:0.20、1.00、5.00 mg·kg^-1,对羟基苯甲酸0.02、0.10、0.50 mg·kg^-1)进行盆栽试验。结果表明,两种酚酸物质均显著抑制了烤烟种子萌发。间苯三酚抑制了幼苗根系的生长,且浓度越大抑制作用越强;对羟基苯甲酸对幼苗根系生长的影响表现出“低促高抑”的浓度效应。随着间苯三酚浓度的增加,叶片超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性呈上升趋势,而过氧化物酶(POD)活性呈下降趋势;随着对羟基苯甲酸浓度的增加,叶片SOD、CAT和POD活性均呈先升后降趋势。此外,两种酚酸物质均降低了烤烟幼苗叶片叶绿素含量,增加了丙二醛(MDA)含量。随着处理时间的延长,胁迫作用趋势相同。由此可知,间苯三酚和对羟基苯甲酸不同程度地抑制了烤烟幼苗的生长,且存在浓度效应。间苯三酚表现为抑制作用,浓度越高抑制作用越强;对羟基苯甲酸浓度≤0.10 mg·kg^-1时表现为促进作用,>0.10 mg·kg^-1时表现为抑制作用。对羟基苯甲酸较间苯三酚具有更强的生物毒性。本研究可以丰富植烟土壤连作障碍机理,为今后连作障碍调控提供理论依据。     

不同磷肥施用量对烤烟产质量的影响

以烤烟K326为试验对象,研究了不同施磷量对烤烟农艺性状、化学成分及产质量的影响。结果表明:磷肥施用量的不同对烤烟生长发育及产质量有不同程度的影响,随着磷肥施用量的增加,烤烟茎围逐渐增加,上部叶面积也有所增加;当磷肥施用量增至147 kg/hm~2时,产量、上等烟比例、产值最高,分别达2424.36 kg/hm~2、74.21%、59149.01元/hm~2,产值与对照(不施磷肥)相比可增加10184.96元/hm~2。因此,玉溪九溪烤烟生产中的最佳施磷量为147 kg/hm~2。     

连作植烟土壤酚酸类物质变化特征及其与主要环境因子的Mantel Test分析

为明确酚酸类物质在连作植烟土壤中的变化特征，探讨土壤主要环境因子对酚酸类物质的影响，以不同连作年限（4 a，6 a，8 a，14 a和16 a）植烟土壤为对象，研究了不同连作年限植烟土壤酚酸类物质、理化性状、酶活性和细菌多样性的变化特征，并利用Mantel Test分析了酚酸类物质与土壤主要环境因子的相关性。结果表明，随连作年限增加，土壤酚酸类物质和速效钾含量升高，pH、有机质含量、细菌菌群丰度和多样性降低，水解性氮和有效磷含量呈先降低后升高趋势，酶活性呈先升高后降低趋势。Mantel Test分析表明，土壤酚酸类物质含量与理化性状、酶活性和细菌丰度显著相关，且与理化性状相关性最高；不同酚酸类物质含量与土壤主要环境因子相关性存在差异，其中，对羟基苯甲酸和阔马酸与植烟土壤理化性状、酶活性以及细菌丰度的相关性最高。因此，在本试验条件下，连作植烟土壤酚酸类物质具有明显积累特征，植烟土壤环境恶化；酚酸类物质积累受理化性状、酶活性和细菌多样性影响，且理化性状影响最大；不同酚酸类物质受主要土壤环境因子的影响存在差异，其中对羟基苯甲酸和阔马酸积累所受影响最大。     

核桃凋落叶腐解对植烟土壤环境的影响

【目的】探究核桃自然凋落叶腐解对植烟土壤环境的影响,明确核桃凋落叶对植烟土壤的化感作用,为核桃—烤烟复合种植体系的优化调整提供参考依据。【方法】采用室内盆栽试验,以种植烤烟K326的土壤为研究对象,设置5个核桃凋落叶添加量处理（CK:0 g/盆、T1:30 g/盆、T2:60 g/盆、T3:90 g/盆、T4:120 g/盆）,测定不同处理及移栽时期下土壤理化性质、酶活性及根际土壤细菌多样性,研究核桃凋落叶不同添加量及不同腐解时间对土壤环境的影响。【结果】随着核桃凋落叶添加量的增加,整个移栽期的平均土壤硝态氮和铵态氮含量持续升高,且均在T4处理达峰值（21.19和7.64 mg/kg）;而T3处理的速效钾（198.88 mg/kg）和有机质含量（13.73 g/kg）最高;速效磷含量和土壤pH则持续降低;土壤蔗糖酶和酸性磷酸酶活性逐渐增强,而在试验中后期（移栽后90和120 d）土壤脲酶和过氧化氢酶活性表现为先升高后降低的变化趋势,且整体均以T3处理最优（0.352 NH₃-N mg/g和8.40 mL/g）;土壤细菌群落占比最大的变形菌门（Proteobacteria）,假单胞杆菌属（Pseudomonas）、气单胞菌属（Aeromonas）、沙雷氏菌属（Serratia）和水栖菌属（Enhydrobacter）的相对丰度,Chao1指数和ACE指数均呈先升后降的变化趋势,分别以T2处理（53.51%）、T1处理（0.0220、0.0182、0.0120和0.0038）、T3处理（2300和2300）最高,Shannon指数和Simpson指数则持续升高。随着核桃凋落叶腐解时间的推移,各处理土壤硝态氮、速效磷、速效钾、有机质含量及pH整体均持续下降,土壤铵态氮含量则持续升高;土壤脲酶活性表现为先降低后升高,而酸性磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性整体呈先升高后降低的变化趋势。【结论】90 g/盆的核桃凋落叶添加量可形成较优的植烟土壤环境;核桃凋落叶腐解会导致土壤主要环境因子产生显著改变,这些变化可能与核桃的强化感效应潜力密切相关。     

氮肥运筹对烤烟养分积累和产质量的影响

为明确在低肥力植烟土壤施用有机肥的基础上减量施用化学氮肥的潜力，通过大田试验，设置氮肥减施20%+3 300 kg·hm-2有机肥（D1）、氮肥减施30%+4 950 kg·hm-2有机肥（D2）、氮肥减施40%+6 600 kg·hm-2有机肥（D3）和常规施肥（CK），共4个处理，研究不同处理对烟株干物质积累、养分累积特性及烟叶产量和质量的影响。结果表明，相较于CK，D1和D2处理增加了烟株干物质积累量，促进氮、磷和钾的吸收及其向烟叶的转移，提高了氮素表观利用率。D1和D2处理均显著提高了烟叶产量，促进内在化学成分协调。除产量外，D2处理各项经济性状指标均显著高于D1处理，D3处理在各方面均显著低于其他处理。综上，低肥力植烟土壤施用有机肥条件下，减氮20%+有机肥3 300 kg·hm-2和减氮30%+有机肥4 950 kg·hm-2均有利于烟株养分吸收及积累，减氮30%+有机肥4 950 kg·hm-2处理最有利于烟叶产质量的形成。     

不同黑胫病发病程度烟株生理特性的比较分析

为探讨田间自然发病条件下烟株抗氧化酶活性和光合特性对不同黑胫病发病程度的响应差异,选择云南烟草黑胫病危害严重的3个植烟区,比较自然发病条件下不同发病程度烟株抗氧化酶和光合特性的变化差异。随着烟株黑胫病发病情况加重,多酚氧化酶(PPO)活性与丙二醛(MDA)含量随着发病程度的加重而升高,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性随着病情的加重呈先升高后降低的趋势;随着烤烟植株黑胫病发病程度加重,植株光合作用各项指标均受到较大程度抑制,进而影响了烤烟光合作用与有机物积累。在自然发病条件下,黑胫病侵染干扰了烟株正常的细胞膜功能和光合作用,且随发病程度加重干扰作用加强,最终影响烟株生长发育及产质量形成。     

自然保护区周边社区食用菌产业发展模式研究——以云南乌蒙山国家级自然保护区为例

以云南乌蒙山国家级自然保护区为例,在保护区周边社区推广种植大球盖菇、竹荪、羊肚菌和猴头菇,4种食用菌鲜菇产量分别达18784.80、2363.70、2625.00 kg/hm2和0.95 kg/袋;采用"管护局+当地高校+种植户"的推广种植模式,通过管护局的组织管理、当地高校的技术支撑和种植户的积极参与,保障了项目的有序、高效推进;食用菌栽培资源化利用了1000余t农林业废弃物.该项目促进了周边社区产业发展,实现了生态保护与社区发展的协调统一,为自然保护区的保护管理和社区发展提供了有效途径.     

烤烟井窖式移栽不同理墒方式与覆膜时间对烟株生长发育及产质量的影响

为筛选出与烤烟井窖式移栽技术配套的最佳理墒方式与覆膜时间,最大程度发挥井窖式移栽的优势。基于现有井窖式移栽技术,设置6个不同理墒方式与覆膜时间处理,研究了不同理墒方式与覆膜时间对幼苗成活率、烟株生长发育及产质量的影响。结果表明:小型灯盏塘+井窖理墒方式的放苗时间最小;除T_1和T_2外,其他处理对烟苗成活率影响不大,均达到100%;T_3和T_5处理农艺性状表现较优;T_3处理显著提高了烟株产质量和内在化学成分的协调性。综上所述,小型灯盏塘+井窖,中层环施肥,及时盖膜有利于烟株成活,促进烟株生长发育及烟叶产质量形成。