不同土壤改良剂处理下连作植烟土壤化学性质及土壤酶活性的耦合分析

为探讨不同土壤改良剂对连作植烟土壤化学性质和土壤酶活性的影响,以及土壤酶和土壤化学性质之间的关系,对烤烟移栽后30 d、50 d、70 d和90 d的根际耕层土壤进行采样分析,并结合简单相关分析、典型相关分析和因子分析来探讨连作条件下土壤化学性质和土壤酶活性之间的关系。结果表明:施用蚯蚓粪和微生物菌肥均可明显改善连作植烟土壤的品质,土壤主要养分元素含量上升,土壤酶活性提高;土壤化学性质与土壤酶活性之间存在较强的简单相关关系;典型相关分析结果表明,对土壤综合肥力影响最显著的土壤环境因子为脲酶活性和碱解氮含量,连作植烟土壤氮素含量水平是影响土壤质量的关键因素;因子分析结果显示,第一主成分上载荷程度较高的脲酶、磷酸酶、碱解氮、过氧化氢酶和速效钾这五个指标一定程度上可以表征土壤肥力,土壤酶活性能够和土壤理化因子共同评价土壤综合肥力水平。     

影响烤烟大马酮含量因素的研究进展

大马酮是烤烟天然的致香调和物质,对烟草香气的形成有着十分重要的贡献。以烟草中大马酮的作用为出发点,综述了大马酮的发展历史、形成和香气特点以及遗传研究现状,并围绕生态、栽培和烘烤3个方面对影响烟草大马酮含量的因素进行分析,为有目的地改善烟叶香气品质和服务生产实际提供理论依据。     

基于宏基因组学16S rDNA测序对烟草根际土壤细菌群落组成分析

为了研究烟草根际土壤细菌多样性,了解其细菌群落的组成和结构,从而为健康植烟土壤生态系统的构建和保持提供理论依据和指导。以2014年四川凉山州健康烟株现蕾期根际土壤为研究样本,利用Illumina平台Miseq高通量测序技术对烟草根际土壤细菌16S rDNA进行高通量测序分析。结果表明:烟草根际土壤微生物多样性水平较高,不同样品间主要菌落分布结构相对稳定。在门分类水平上,共检测分类25个菌门,其中变形菌门占有明显优势(39.04%~53.71%),其次为拟杆菌门、酸杆菌门、疣微菌门;在属分类水平上,共检测分类576类菌属,鞘脂单胞菌属、Flavisolibacter、Ohtaekwangia为烟草根际土壤细菌明显优势菌属。大部分主要菌群之间存在明显正相关关系,对烟草根际土壤细菌影响较大的环境因子为土壤速效氮、含水量和pH。运用宏基因组学16S rDNA测序技术获取的烟草根际土壤细菌信息较为丰富,为健康植烟土壤机制研究提供新的理论参考。     

不同烤烟品种幼苗形态结构及光合参数对 干旱胁迫响应机制的差异

为了比较不同烤烟品种的苗期耐旱性差异,选用河南烟区主栽烤烟品种‘豫烟6号’、‘豫烟10号’、‘豫烟12号’和‘中烟100’为供试材料,利用浓度为15%的聚乙二醇(PEG-6000)模拟中度干旱环境,研究不同烤烟品种幼苗生物量、根系形态、叶片气孔特征、叶绿体超微结构和光合参数等指标对干旱胁迫响应机制的差异。结果表明:(1)干旱刺激了幼苗根系生长,抑制了地上种幼苗根冠比均显著提高;‘豫烟6号’和‘豫烟12号’幼苗根系生物量、总根长、根系表面积和根系体积均显著增加,但根系平均直径与对照无显著性差异;而‘豫烟10号’和‘中烟100’根系形态指标增加幅度较小,仅有‘豫烟10号’根系表面积显著增加,而根系平均直径均显著下降。(2)干旱引起‘中烟100’叶片气孔总面积比对照显著增加,‘豫烟12号’仅有气孔长度比其对照增加显著。(3)干旱处理后,‘豫烟6号’和‘豫烟12号’叶绿体整体结构变化不大,而‘豫烟10号’和‘中烟100’中叶肉细胞叶绿体被膜分解,与细胞壁分离;其中‘中烟100’叶绿体平均长度、长宽比和面积均显著降低。(4)与对照相比,干旱组叶片光合作用被抑制,其中‘豫烟10号’和‘中烟100’叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均显著下降,而胞间CO2浓度(Ci)显著上升,说明干旱胁迫下烤烟光合速率下降是非气孔因素所致。(5)干旱胁迫后‘豫烟6号’和‘豫烟12号’叶片叶绿素总量显著增加,而‘豫烟10号’和‘中烟100’却呈下降趋势。结果表明,‘豫烟6号’和‘豫烟12号’是耐旱型品种,而‘豫烟10号’和‘中烟100’抗旱性较差,抗旱能力排序为‘豫烟6号’‘豫烟12号’‘豫烟10号’‘中烟100’。     

气候变暖对烤烟气候适生性和大田可用日数的影响

为了研究气候变暖对毕节烟区烤烟及大田可用天数的影响,利用毕节烟区1971—2010年的气候资料,分析近40年来毕节烟区气候的变化趋势及特点、烤烟气候适生性指数(CFI)和大田可用天数与温度的关系及变化趋势。结果表明:毕节烟区年均温一直呈比较平稳的上升趋势,增幅为0.38℃-10a-1;毕节烟区近40年年均降雨量为1 047.78 mm,大田期年均降雨量为527.03 mm,大田期降雨量随着气候变暖而逐渐减少;毕节烟区近40年年均日照时数为1 318.20 h,大田期年均日照时数为632.70 h,大田期年均日照时数也随着气候变暖而逐渐减少;1971—2010年间毕节烟区年平均CFI为0.62,且呈逐年上升趋势。日均温≥13℃初日随着气候变暖一直在提前,40年间提前了将近30 d,平均为7.5 d-10a-1;日均温≥18℃终日随着气候变暖一直在滞后,近40年间烤烟采收终期延后了27 d,平均为6.75 d-10a-1;40年间烤烟大田可用日数也一直随年均温呈平稳增加趋势,近40年间共增加了58 d,增幅为14.5 d-10a-1。气候变暖导致毕节烟区降雨量减少、日照时数变短,但烤烟CFI随之升高,有利于烤烟的生长,同时气候变暖导致毕节烟区烤烟的大田可用日数增加。     

高通量测序技术下连作植烟土壤细菌群落与土壤环境因子的耦合分析

为了揭示连作条件下植烟土壤细菌群落结构及其与土壤环境间的响应关系,本研究采用了Illumina平台Hiseq2500高通量测序技术,对不同施肥处理(常规施肥,蚯蚓粪肥,微生物菌肥以及蚯蚓粪和微生物菌肥混合)的漯河烟区连作植烟土壤细菌进行16S rRNA V4区测序,结合冗余分析(redundancyanalysis,RDA)研究土壤细菌微生物的群落结构组成、多样性以及与土壤环境间的相关关系.结果表明,测序质控后共获得25 203个操作分类单元(operational taxonomic units,OTUs),计1 600 239条读数.分层聚类图显示,不同施肥处理的连作植烟土壤细菌群落有较大差异,但这种差异不体现在结构多样性上.多样性指数分析表明,连作植烟土壤细菌群落易受环境变化的影响,体现出一定的时间差异性;烤烟成熟期土壤丰度指数明显升高,微生物菌肥和蚯蚓粪肥处理下土壤细菌群落丰度变化较大.主成分分析表明,不同土壤环境因子间有很强的相关关系,可以将原有的11个土壤环境因子按照强正相关关系划分为4类;RDA结果表明,土壤pH既影响土壤细菌群落的多样性,又影响土壤细菌群落的丰度;而有机质主要对土壤细菌群落丰度有积极影响.研究结果为在微生物水平上研究连作植烟障碍的形成机理提供了依据.