生物炭和保水剂施用对凉山州紫色土理化性质及水分特征的影响

[目的]土壤干旱缺水和养分亏缺是限制四川省凉山州旱作农业生产的主要因子,本文旨在寻求提高凉山州 紫色土蓄水保肥能力的方法和具体措施.[方法]采用大田试验,设置生物炭施用量0、10、20、40和60 t/hm2、保水剂施用量0、45、90、135和180 kg/hm2,分别研究生物炭和保水剂施用对土壤有效粒径、容重、孔隙...     

连作障碍发生机制研究进展

目的研究不同前作对土壤生物化学性质的影响。方法利用化学和酶学分析及16S多样性测序技术,分析种植7年的不同前作[荞麦(FB)、油菜(FR)、小麦(FW)和绿肥(FG)]烟田土壤的养分、酶活性及细菌群落结构组成。结果(1) FR烟田土壤的有机质、全氮、碱解氮和有效磷含量最高,分别为30.04 g/kg、1.62 g/kg、143.50 mg/kg和88.09 mg/kg,FG烟田次之,但FG烟田速效钾的含量最高(240.10 mg/kg);FG烟田土壤蛋白酶和磷酸酶的活性最高,分别为709.02 μg/(g·d)(酪氨酸)和306.60 μg/(g·h)(对硝基酚),而其脲酶和蔗糖酶的活性仅低于FW烟田,且无显著性差异(P>0.05)。(2)在细菌群落组成上,FB、FG、FW和FR烟田分别检测出770、670、654和597属,归属于Actinobacteria、Proteobacteria、Chloroflexi和Acidobacteria等36门,其中Actionbacteria和Proteobacteria相对丰度最高,分别为26.87%~45.21%和25.82%~30.69%,Treptomyces、Bradyrhizobium、Bacillus和Mycobacterium等拮抗菌和Bradyrhizobium、Rhizobium和Paenibacillus等固氮菌在FB烟田土壤细菌群落的相对丰度最高。结论不同前作对烟田土壤理化性质、酶活性和细菌群落结构的影响不同,绿肥提高了土壤有机质和养分含量以及酶活性;而荞麦改善和提高了烟田土壤细菌种群结构和多样性。     

基于多样性测序对健康与易感病烟田根际 土壤微生物群落分析

为明确根际土壤微生物群落与根际土壤环境因子的关系,通过多样性测序研究健康烟田与易感病(黑胫病和根结线虫病混合发性)烟田根际土壤微生物群落特征。结果表明,易感病烟田根际土壤微生物群落的Alpha多样性指数显著低于健康烟田;烟田土壤细菌群落在属水平上共检测出687类,其中健康烟田共620类,易感病烟田共560类,而土壤真菌群落在属水平上共检测出123类,其中健康烟田共107类,易感病烟田共103类;病原菌枝孢霉(Cladosporium)、镰刀菌属(Fusarium)、Boeremia在易感病烟田土壤真菌群落的相对丰度高,拮抗菌链霉菌属(Streptomyces)、芽孢杆菌(Bacillus)、类芽孢杆菌(Paenibacillus)在健康烟田微生物群落的相对丰度高;根际土壤的有机质、全氮、碱解氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾含量在健康烟田中高。因此,健康烟田根际土壤的微生物多样性、病原菌和生防菌丰度、土壤p H值和养分含量都高于易感病烟田;土壤p H值、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾与烟田根际土壤微生物群落的相关性较大。     

四川冕宁县新植烟区土壤养分特征及施肥对策

为明确四川冕宁县新植烟区土壤养分状况并合理指导施肥,2013 年和2014 年采集冕宁县后山乡、回龙镇、哈哈乡和回坪乡4 个新植烟区耕层(0~20 cm)土壤样品186 个,对植烟土壤养分状况进行了评价。结果表明：冕宁县新植烟区土壤平均pH 6.26,总体处于适宜范围;土壤有机质、有效磷、交换性钙和交换性镁总体处于适宜或丰富水平,但变异系数较大,仍有15.15%的土壤有机质缺乏,24.74%的土壤有效磷不足,约有15.00%的土壤交换性钙和镁偏低;土壤碱解氮和速效钾属于缺乏或极缺乏水平,有68.50%的土壤碱解氮缺乏,土壤速效钾属于缺乏和极缺乏分别占36.01%和54.28%。烟叶生产过程中,应根据各乡镇土壤养分含量的具体情况,进行科学施肥。     

溶磷菌剂对施磷复垦土壤无机磷形态及油菜磷吸收的影响

  目的  通过分析攀西高原不同轮作模式对土壤肥力和phoD基因群落结构的影响,以期深入认识该生境下土壤磷素循环机制,建立合理的轮作制度。  方法  以攀西高原五种不同轮作制度下的休闲期土壤为研究材料,通过化学分析和高通量测序技术对土壤理化性质以及土壤中phoD基因群落结构与多样性进行研究。  结果  不同轮作制度处理下,相较于撂荒处理,土壤有效磷含量显著提高,全氮、碱解氮、有机碳含量显著降低（P < 0.05）。土壤中酸性磷酸酶活性（Acid phosphatase, ACP）显著高于碱性磷酸酶（Alkaline phosphatase, ALP）和中性磷酸酶（Neutral phosphatase, NP）,且在大麦－烤烟轮作制度中最高（13358 U g⁻¹）。就phoD基因的shannon多样性指数而言,在大麦－烤烟轮作制度下最高,而在苦荞－烤烟轮作下最低。不同轮作制度下phoD群落结构差异明显,变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）是不同轮作模式的主要门类,慢生根瘤菌(Bradyrhizobium)为主要优势属。冗余分析显示,有机碳、pH是该生境下驱动phoD基因群落结构变化的重要理化因子。  结论  与撂荒相比,轮作明显改变了土壤肥力和磷酸酶活性,形成了不同的土壤phoD基因群落结构。五种轮作制度中以苦荞－烤烟轮作对phoD基因多样性指数影响最为显著,大麦－烤烟轮作对土壤养分含量和碱性磷酸酶活性影响最大。     

凉攀区植烟土壤酚酸类物质的含量分布和变异特征

以四川凉攀区植烟土壤为研究对象,研究了不同海拔高度、土壤类型、植烟年限和前茬作物下植烟土壤酚酸类物质的含量分布和变异特征。结果表明:(1)植烟过程显著增加了土壤酚酸类物质的累积,变异系数均超过了50%,单类酚酸物质中以对羟基苯甲酸的含量最高(66.18μg/g);(2)除阿魏酸、肉桂酸外,1 600～2 000 m海拔高度的植烟土壤中酚酸类物质含量高于1 200～1 600 m海拔高度;海拔高度超过2 000 m后,土壤酚酸类物质(除水溶性酚外)的含量反而下降。(3)植烟水稻土酚酸类物质含量高于紫色土和红壤;对同一土壤不同区域而言,仁和区红壤的总酚和复合态酚平均含量和变异系数均明显高于盐源县,平均含量增幅分别为10.23%和20.51%。(4)植烟土壤酚酸类物质含量明显高于非植烟土壤,除土壤水溶性酚以及会东县土壤的苯甲酸、肉桂酸平均含量的最大值均在植烟年限为1～3 a的土壤外,该烟区土壤的酚酸类物质含量随植烟年限的增加呈增加趋势。(5)前茬未种植作物时(即冬闲),植烟土壤酚酸类物质含量较高,促进了酚酸类物质的累积;光叶紫花苕为前茬作物时,对植烟土壤酚酸类物质有一定的消解作用,降低了土壤...     

PGPR菌剂对攀西高原植烟土壤nifH基因群落的影响

为研究植物根际促生菌（PGPR）菌剂处理下攀西高原植烟土壤氮素循环的微生物调控机制,本研究以凉山州会理市不同PGPR菌剂（Lysinibacillus sp.、Streptomyces Phaeochromogenes和Aspergillus niger）处理下的植烟田为研究对象,采集烤烟成熟期根际土壤,通过化学分析和高通量测序技术对土壤理化性质、固氮酶活性及nifH基因群落组成及多样性进行分析。结果表明,与常规施肥相比,施用PGPR菌剂会显著降低植烟土壤的pH值,同时显著提高有效磷含量和固氮酶活性（P<0.05）。总体而言,施用PGPR菌剂提高了植烟土壤nifH基因群落的多样性。植烟土壤优势菌群为变形菌门（Proteobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）和蓝菌门（Cyanobacteria）。慢生根瘤菌属（Bradyrhizobium）、地杆菌属（Geobacter）和固氮螺菌属（Azospirillum）等是植烟土壤优势属。冗余分析结果表明,植烟土壤pH值、碱解氮和速效钾含量与nifH基因群落结构相关性最强。综上,PGPR菌剂能改善植烟土壤养分状况,提高土壤固...     

凉山州植烟土壤养分与烟叶化学品质的相关性分析

为改善凉山烟区土壤合理施肥和提高烟叶化学品质,采用描述性统计和相关分析研究凉山州土壤养分和烟叶化学品质之间的关系。结果表明,凉山州各区县土壤养分丰缺状况不一且分布不均衡,植烟土壤pH总体适宜且比较稳定,土壤有机质适中偏低,有效磷变异范围较大,碱解氮含量过于丰富而速效钾含量偏低;烟叶总糖、还原糖含量偏高,烟碱含量、氮碱比总体适中但不稳定,烟叶钾、氯含量偏低。总体来看,在一定范围内,土壤碱解氮含量与烟叶还原糖含量呈显著负相关;土壤有效磷含量和烟叶总糖、氯含量呈显著负相关,和烟叶钾含量、钾氯比呈显著正相关;烟叶钾含量和土壤pH呈显著负相关,与土壤有机质呈显著正相关。不同梯度pH和有机质含量分段的相关性分析表明,在土壤pH适宜范围内,pH、有机质和土壤养分对烟叶化学品质的影响较大,在有机质适宜范围内,土壤养分和烟叶化学成分的相关性不明显。综上所述,凉山烟区在施肥时需控施氮肥,平衡磷肥,增施钾肥,降低烟糖含量。     

基于SPAD值的烤烟氮素营养诊断研究

为探究SPAD值在烤烟氮素养分诊断中的作用,以云烟100为试材,设置了6个不同氮肥水平的田间试验,分析了烤烟叶片SPAD值与氮素营养诊断指标、施氮量的关系以及施氮量对产量的影响。结果得出产量与施氮量呈二次函数关系,函数关系式为Y=-0.07X²+18.07X+2165.34,根据产量与施氮量的关系确定了最佳经济施肥量,为124.5 kg/hm²,对应的最佳经济产量为3330.4 kg/hm²;建立了基于叶片SPAD值的烤烟氮肥推荐施肥标准。其中最适SPAD值范围为37.11～46.06,可作为团棵期和旺长期氮素营养诊断的指标,并能推荐氮肥的施用。     

基于植被指数的烤烟精准追肥研究

为提高多光谱影像氮素营养诊断的应用性,以烤烟为研究对象,设置了6个不同氮素水平的田间试验,定期拍摄烤烟生长的多光谱影像,测试植株的氮素含量,分析了不同植被指数(NDVI、GNDVI、LCI、NDRE、OSAVI)与传统氮素指标之间的相关性、最佳植被指数对施氮量的响应。研究结果表明：在移栽50 d前后为烤烟监测的最佳时段,各植被指数对单株氮含量指标最为敏感,最终确定了植被指数指导田间追肥的判断标准N_now=1911NDVI-1345.1,为大范围内作物的高质量追肥提供了新思路及关键技术支持。