论文部分内容阅读
2008年在吉林省延边地区敦化县进行了大田试验,选择具有代表性的植烟面积较大的三种土壤类型:暗棕壤、黑沙土和白浆土为研究对象,供试品种为吉烟9号,分别在烟叶移栽后20d、40d、60d、80d、100d、120d等六个生育时期,田间采集根际、非根际土壤,以及烟样,研究了根际非根际微生物数量和多样性的动态变化、土壤酶活性和养分的动态变化、烟叶化学成分的动态变化以及它们之间的相关性分析。目的是为了找出现阶段提高土壤肥力和进一步改善烟叶质量的可能生物因素,旨在为优质烟叶生产和烟田生态系统的持续稳定发展提供参考依据。主要结论如下:1.三种土壤类型,烤烟根际和非根际微生物的数量都表现出一致的规律:细菌>放线菌>真菌,这与一般农田土壤微生物组成状况相似。此外,土壤类型不同,微生物数量也不相同,根际细菌和放线菌的数量大小表现为:暗棕壤>黑沙土>白浆土,非根际细菌也表现出相同的规律,真菌的数量变化规律不明显。在烤烟生长过程中,根际微生物的数量随生育时期不同而变化。细菌在移栽后20-40d最少,然后逐渐增加,移栽后60d达到峰值,进而又缓慢减少;放线菌和真菌数量一直呈逐渐增长趋势。而且在不同生育期,三种土壤类型,细菌、放线菌和真菌都表现为根际>非根际,具有明显的根际效应(R/S)。2.三种土壤类型根际中的氨化细菌、亚硝化细菌、硝化细菌、自生固氮菌、解钾菌和好气性纤维素降解菌随着烟株生育期的推进不断发生变化。其中暗棕壤的根际中这几种有益微生物优于黑砂土和白浆土。3.暗棕壤、黑砂土和白浆土的转化酶、多酚氧化酶、过氧化氢酶和脲酶的峰值都出现在移栽后40d-60d之间,由于这段时间正是烟株的旺长期至现蕾期,需要大量营养物质,由于这段时期营养物质供应充足,温度和水分也比较适宜微生物的生长,因此酶活性较高,综合来看,暗棕壤的四种酶活性都略高于黑砂土和白浆土。4.在烟草生育期间,三种土壤类型的pH值均为:非根际>根际,这可能与烟草根系分泌物有关;三种土壤类型根际和非根际的pH值在烟草整个生育期间基本保持稳定,波动较小;根际和非根际pH在土壤类型间的变化趋势均是:暗棕壤>黑沙土>白浆土。5.三种土壤类型的根际土壤碱解氮在烟草生育期间均呈下降趋势;对根际土来说,碱解氮在土壤类型间变化趋势是:白浆土>黑沙土>暗棕壤;三种土壤类型的根际速效磷变化趋势各不相同,在120d时,暗棕壤的根际速效磷含量略高于白浆土和黑砂土;根际土壤速效钾在土壤类型间变化趋势均表现为:暗棕壤>黑沙土>白浆土,在120d时,暗棕壤的根际速效钾含量高于白浆土和黑砂土的根际速效磷含量。6.生长过程中,不同土壤类型水溶性总糖和还原糖变化趋势一致;烟碱含量整体呈上升趋势;总氮含量呈下降趋势;钾素含量的动态变化趋势也基本一致,表现为先上升后下降的变化规律,至采收结束钾素含量暗棕壤>黑砂土>白浆土,这说明不同土壤类型烟叶钾素的累积能力不同;生育期内,不同土壤类型氯素含量变化不同,氯素含量基本上表现为白浆土>黑砂土>暗棕壤。7.通过相关分析可以看出,土壤微生物与土壤酶活之间有较好的相关关系,转化酶与好气性自生固氮菌极显著正相关,与真菌极显著负相关;过氧化氢酶与好气性自生固氮菌极显著正相关,与放线菌显著负相关;多份氧化酶与好气性自生固氮菌显著正相关,与真菌极显著负相关;脲酶与细菌之间极显著正相关,与氨化细菌显著正相关。8.PH值与氨化细菌、亚硝化细菌极显著正相关,与解钾菌显著正相关;碱解氮与放线菌极显著负相关,与真菌和好气性纤维素降解菌显著负相关,与消化细菌显著正相关;速效磷与亚硝化细菌和硝化细菌极显著正相关,与真菌显著负相关;速效钾与亚硝化细菌和硝化细菌极显著正相关,与解钾菌显著正相关。9.烟叶中水溶性总糖与真菌极显著正相关,与好气性纤维素降解菌显著正相关,与硝化细菌显著负相关;还原糖与真菌和好气性纤维素降解菌显著正相关;烟碱与真菌和放线菌极显著正相关;总氮与真菌和放线菌极显著负相关,与好气性纤维素降解菌显著负相关;钾含量与真菌极显著负相关,与放线菌显著负相关,与解钾菌显著正相关;氯与这几种微生物之间的相关性均未达到显著水平。综上所述,三种土壤类型通过影响根际细菌、真菌、放线菌的数量和一些酶活性,进而影响一些能提高N、P、K利用效率的有益微生物的数量和变化趋势,改善土壤的肥力状况,提高钾素等向烟叶中的分配比例,使烟叶中化学成分更加协调,从而改善上部叶的外观质量及内在品质,为烟叶的可持续发展提供一条途径。