化学肥料的大量投入导致土壤酸化加剧,土壤结构遭到破坏,病害发生日趋严重。生物质炭是生物质在高温下(<700℃)热解生成的含碳丰富的固体物质,营养元素丰富,结构良好,施入土壤可以改善土壤的理化性质,是实现耕地可持续发展的重要途径。但是目前关于生物质炭对土壤的改良效果观点不一,这与土壤类型密切相关。为此本文研究了不同比例的生物质炭处理对两种土壤(水稻土、棕壤土)理化性质及烤烟生长发育的影响,并探讨了生物质炭对烟草黑胫病菌的影响及其机理,具体结果如下:1.烤烟秸秆制成生物质炭,分别向水稻土和棕壤土中添加0%、1%、2%、4%、10%和20%,培养条件下研究了生物质炭对土壤物理和化学性质的影响。(1)添加生物质炭可以提高田间持水量、降低土壤容重和增加土壤孔隙度,改善效果与生物质炭添加量成正比。随施炭比例的增加,水稻土和棕壤土田间持水量分别提高了1.75%~6.88%和1.54%~8.89%,均显著高于对照处理。施炭处理的水稻土和棕壤土的土壤容重分别降低了5.59%~11.19%和0.68%~13.70%,20%施炭处理的土壤容重分别为1.27g/cm3和1.26g/cm3,适合作物根系生长。两种土壤的总孔隙度和毛管孔隙度均随施炭比例的增加而增加,高施炭量差异显著。(2)添加生物质炭能有效的提高土壤pH,降低土壤交换性酸。两种土壤的pH均随施炭比例的增加而增加,培养结束时,水稻土pH值增加了1.08~3.41个单位,棕壤土增加了0.66~2.89个单位。随着培养时间的推移,pH变化幅度不大,说明生物质炭改变土壤pH的效果持久。土壤交换性酸随施炭比例的增加显著降低,比例超过10%时,交换性酸在常规检测条件下未能检测出来。随培养时间的变化,生物质炭处理的土壤交换性氢和交换性铝均呈下降趋势。在水稻土和棕壤土中,施炭比例为4%的处理的交换性铝在培养后期检测不到,显著降低了酸化土壤对作物的铝毒害作用。(3)添加生物质炭能提高土壤的交换性能。随着培养时间的变化,水稻土交换性钾、钙、镁及交换性盐基总量均呈现先降低后升高的趋势,交换性钠受影响较小;而棕壤土交换性钾受生物质炭影响较大,在培养后期,交换性钠、钙、镁和交换性盐基总量受影响较小。对于两种土壤而言,增加幅度最大的是交换性钾,这与生物质炭本身含有较高的钾元素有关。(4)添加生物质炭显著提高了土壤有机质、有效磷和速效钾的含量,随施炭比例的增加而增加。其中速效钾含量增加幅度最大,培养结束时,在水稻土和棕壤土中20%施炭处理的速效钾含量分别为2436mg/kg和2484mg/kg,分别是对照处理的27.93倍和24.24倍,增加效果极显著。2.烤烟秸秆制成生物质炭,分别向水稻土和棕壤土中添加0%、1%、2%、4%和10%,盆栽条件下研究了生物质炭对烤烟生长的影响。两种土壤中施加生物质炭影响了烤烟的生长发育。在烤烟生育期内,烤烟各器官干物质积累量及氮、磷、钾积累量均随施炭比例的增加呈先上升后下降的趋势;2%和4%施炭处理的效果较好,显著高于对照处理;10%施炭处理则会降低,甚至会低于对照处理。移栽后25天,与对照相比,10%施炭处理的水稻土和棕壤土的烤烟根、茎、叶干物质积累量分别下降了47.87%、78.83%、51.97%和57.47%、79.19%、63.95%,降低效果显著。3.分别以烤烟秸秆和稻壳制成生物炭,研究其对烟草黑胫病菌的抑制作用。烟草秸秆炭和稻壳炭均能够抑制黑胫病菌菌丝的生长,随施炭比例增加抑制效果越明显。添加不同比例的烟草秸秆炭和稻壳炭对菌丝生长的抑制率分别为15.06%~28.62%和11.34%~25.09%,抑制效果显著。产生这种抑制效果的机理主要是生物质炭的pH和炭的吸附性及毒性物质起作用。施加不同比例的生物质炭在9d后对烟草黑胫病的盆栽防治效果为4.35%~46.55%,差异显著。表明生物质炭对烟草黑胫病有较好的防治效果,能有效的减轻烟草黑胫病的发病程度。