γ-聚谷氨酸高产菌株的筛选及改良酸化植烟土壤效果研究

为挖掘具有缓解植烟土壤酸化能力的微生物菌株,采用盆栽试验和大田试验相结合的方法,应用生物形态学和分子生物学筛选鉴定了γ-聚谷氨酸（γ-PGA）高产菌株并研究其对酸化植烟土壤的改良效果。结果表明：（1）从黄土高原干旱土壤中筛选得到一株谷氨酸非依赖型γ-PGA高产菌株副地衣芽孢杆菌285-3（Bacillus paralicheniformis）;（2）菌株285-3可有效缓解根系分泌物和复合肥料导致的土壤酸化,土壤pH平均提高0.3个单位以上;（3）菌株285-3配施有机肥,可显著降低酸化植烟土壤可交换酸度,对烟草青枯病的防效达到47.05%,同时提高烟叶产质量。综上所述,副地衣芽孢杆菌285-3对酸化植烟土壤有较好的改良效果,与有机肥合用具有控病和提高烟叶产质量的作用。     

农业废弃物还田对植烟土壤物理性状及根结线虫病的影响

为有效控制烟草根结线虫对烟株的危害,在湖北宣恩开展了稻壳、稻壳+谷糠、烟草秸秆生物有机肥、茶枯等农业废弃物还田（用量15 000 kg/hm²）试验,研究农业废弃物还田对植烟土壤物理性状和根结线虫病发生的影响。结果表明,农业废弃物还田能不同程度地改善植烟土壤物理性状,提高>0.25 mm的土壤团聚体含量,降低土壤容重和土壤毛管孔隙度,提高土壤总孔隙度、土壤毛管持水量和土壤含水量。农业废弃物还田对烟草根结线虫病的防控效果在23.86%~84.50%,以稻壳+谷糠防控效果最好。土壤物理性状与烟草根结线虫病发生情况相关性分析表明,烟草根结线虫病发生与土壤总孔隙度和通气孔隙度呈显著负相关关系,与土壤容重呈显著正相关关系。总之,采用稻壳+谷糠还田能有效改善土壤物理性状和控制根结线虫病的发生。     

烟草秸秆生物有机肥对植烟土壤交换性盐基的影响

为保育与修复植烟土壤,合理施用烟草秸秆生物有机肥,实现烟区的可持续发展,采用田间试验的方法,研究了烟草秸秆生物有机肥对植烟土壤交换性盐基的影响。结果表明,不同用量烟草秸秆生物有机肥对植烟土壤交换性盐基和物理性状有明显的影响,其中以施用1500 kg/hm²烟草秸秆生物有机肥保育与修复植烟土壤的效果最好,施用3000 kg/hm²烟草秸秆生物有机肥改良植烟土壤结构的效果最好。因此,生产上应以实际的土壤状况来确定适宜的施肥量,一般状况的植烟土壤以施用1500 kg/hm²烟草秸秆生物有机肥为宜;板结、黏重的植烟土壤以施用3000 kg/hm²烟草秸秆生物有机肥为好。     

改良剂施用量对Cd污染土壤修复及烤烟Cd积累的影响

为了研究改良剂施用量对重金属Cd污染植烟土壤的修复效果,在湖北恩施“清江源”科技园区采取盆栽方法,人工模拟Cd污染,试验研究了不同改良剂用量对土壤中总Cd、交换态Cd及烤烟叶片中Cd含量的影响。结果表明,施用改良剂使植烟土壤pH值升高,阳离子交换量显著增加,交换性Cd含量显著降低。施用改良剂显著降低了烤烟中部叶Cd积累量,最大降幅达51.59%     

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。      

生物炭对土地整治区土壤微生物调控效应

  目的  为巩固土地整治成效, 提高土壤地力, 探讨生物炭对土地整治区土壤微生物调节效应的影响。  方法  通过大田试验, 添加不同水平梯度生物炭(0、7.5、15、30、45 t/hm2), 分析施用后对土壤微生物学指标的影响。  结果  (1) 当用量>7.5 t/hm2时, 生物炭平均降低土壤微生物生物量碳氮比(MBC/MBN)70.22%, 土壤微生物商81.11%;(2)适量生物炭可提高土壤微生物的生物多样性, 细菌和真菌的OTUs分别在生物炭用量为20~30 t/hm2和10~30 t/hm2时达到峰值, 但当用量≥30 t/hm2时, 生物炭对OTUs具有降低作用; (3)生物炭可影响细菌和真菌的群落结构, 对细菌变形菌门和放线菌门的相对丰度分别有着降低和提高的作用, 对真菌子囊菌门则具有先降低后升高的作用; (4)生物炭对硝化细菌和反硝化细菌的相对丰度具有降低作用, 但对固氮菌却有提高作用, 有利于土壤固氮; (5)适量生物炭可降低土壤可能致病菌属的相对丰度, 但高剂量施用将增大烟叶生产感病风险。  结论  适量生物炭对土地整治区土壤微生物性状具有改良效果, 将用量控制在15 t/hm2左右为宜。      

烟草赤星病拮抗芽胞杆菌的筛选及培养基优化

以赤星病原菌Alternaria longipes为筛选指示菌,采用平板共培养初筛和发酵上清滤液复筛的方法,筛选了烟草赤星病拮抗芽胞杆菌3株。其中菌株K₁₁的菌体径向生长抑制率（PIRG）为63.64%,发酵上清滤液的PIRG值达67.44%。盆栽试验证明,该菌对烟草赤星病具有良好的拮抗能力。经鉴定菌株K₁₁为枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis）。由单因素实验和正交实验优化得到了K₁₁菌株生物量较高的摇瓶发酵培养基配方：葡萄糖20.0 g/L,豆粕30.0 g/L,K₂HPO₄·3H₂O 1.0 g/L,MgSO₄·7H₂O 0.1 g/L。优化后生防菌株K₁₁的生物量比对照提高6.5倍,生物量高达1.28×10¹⁰ CFU/mL,芽胞形成率在95%以上。     

不同生物有机肥对烤烟生长发育及产质量的影响

为保护植烟土壤生态环境,提高烟叶质量,确保烟叶安全性,对不同生物有机肥对烤烟生长发育及产质量的影响进行了研究。结果表明,使用菜枯、清江源和金丰叶生物有机肥可促进烟株中上部叶开片,增强烟株抗病性,提高烟叶产量和产值,产量分别提高361.35、218.85和17.55 kg/hm²,产值分别增加7744.95、4838.40和2257.80元/hm²,改善初烤烟叶化学成分,提高烟叶综合品质,降低下部叶烟碱含量。清江源生物有机肥在恩施烟区烟叶生产中使用效果较理想。     

恩施烟区培育壮苗的加热技术研究初报

通过对育苗池底施加不同功率的地热线,拟探索通过苗床加热提高漂湿育苗营养液和盘面温度满足烟苗生长发育,为恩施烟区培育适时烟草壮苗提供科学的育苗方法。研究结果表明,育苗池底铺加地热线均能提高育苗温度和烟苗的生长速度,有效缩短烟苗育苗时间,促进了烟苗生物量的积累,烟苗的整体素质有一定提高。因此,结合恩施烟区地理特征,低山、二高山和高山烟区可分别在育苗池内底部铺加10、20和40 W/M²功率地热线加热,满足烟苗生长所需的温度条件,确保烟苗适时移栽。     

雪茄烟根腐病与土壤真菌群落和理化性状的相关性分析

为了解雪茄烟镰刀菌（Fusarium）根腐病与土壤真菌群落及理化性状的关系，采用调查取样的方法，研究了湖北来凤县雪茄烟根腐病发病与未发病区域的根际土壤真菌群落多样性、土壤理化性状及其与病情指数的相关性。结果表明，相较于未发病根际土壤，根腐病发病减少了根际土壤真菌Observed＿species、Shannon、Simpson、Chao1、Ace指数和拟本森顿酵母菌（Pseudobensingtonia）相对丰度，增加了镰刀菌（Fusarium）相对丰度。根腐病病情指数与土壤含水量、毛管孔隙度、速效钾和Fusarium相对丰度呈显著正相关（p<0.05）；与土壤通气孔隙度和Pseudobensingtonia相对丰度呈极显著负相关（p<0.01）。典型相关分析表明，毛管孔隙度和通气孔隙度是影响雪茄烟根腐病发生的主要土壤因子。综合来看，降低土壤毛管孔隙度和Fusarium相对丰度、提高土壤通气孔隙度和Pseudobensingtonia相对丰度有利于防控雪茄烟镰刀菌根腐病的发生。