不同种植模式对土壤微生物区系及烟叶产量与质量的影响.pdf

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1、第28卷第19期农业工程学报2012年10月TransactionsoftheChinesesocietyofAgriculturalEngineering、，01．28No．19Oct．201293不同种植模式对土壤微生物区系及烟叶产量与质量的影响张继光1，一，郑林林1，一，石屹1※，张忠锋1，马兴华1，申国明1，冯俊喜1，田雷4(1．农业部烟草生物学与加工重点实验室，中国农业科学院烟草研究所，青岛266101；2．土壤与农业可持续发展国家重点实验室，中国科学院南京土壤研究所，南京210008；3．重

2、庆市烟草公司，重庆400023；4．山东临沂市烟草公司，临沂276000)摘要：为探明不同烤烟(甩fcDf胁玎口幻施c“聊￡．)种植模式对土壤微生物区系及烟叶产量和质量的影响，采用磷脂脂肪酸(phospholipidfa仕yacids，PLFAs)方法研究了连作烟、轮作烟、麦套烟和麦茬烟等4种烤烟种植模式下耕层(0～25cm)土壤微生物的群落动态，并探讨了烟叶产质量的变化。研究结果表明，在绿肥翻压期，土壤微生物总PLFAs的含量以麦茬烟处理最低；在烟草团棵期，轮作烟处理最高且与其他处理差异显著；而在现蕾

3、期和成熟期，各处理之间无显著差异。各微生物类群的PLFAs含量及其在不同处理间的差异均随生育期而异，其中真菌PLFAs含量在各处理间的差异不显著。真菌和细菌的PLFAs比值及革兰氏阳性细菌与阴性细菌的比值显示，整个土壤微生物及细菌部分的群落结构均受烤烟种植模式和生育期的影响。其中，土壤微生物群落结构的变化以麦茬烟处理最明显。各微生物类群在成熟期的主成分分析结果显示，烤烟种植模式之间存在明显分异，与连作烟相比，麦茬烟的土壤微生物群落结构与之类似，而轮作烟和套作烟则变化较大。此外，不同种植模式显著影响烤后烟

4、叶的经济性状及化学成分。与连作烟相比，种植模式改变后有利于烟叶等级结构、均价及产值的提高，并显著增加烟叶中的钾含量，但不利于烟叶中糖分的积累，各植烟模式中以麦套烟和麦茬烟的综合效益较好。该研究结果有助于了解烤烟种植对土壤生物环境的影响，并为中国北方烟区烤烟种植制度的优化提供依据。关键词：土壤，微生物，烟，种植模式，磷脂脂肪酸doi：10．3969，j．issn．1002—6819．2012．19．013中图分类号：S154．3；S572．01文献标志码：A文章编号：1002—6819(2012)一19—

5、0093—10张继光，郑林林，石屹，等．不同种植模式对土壤微生物区系及烟叶产量与质量的影响[J]．农业工程学报，2012，，，，28(19)：93—102．zhangJigu锄g，zhengLinlin，ShiYi，eta1．E毹ctsofdi虢remplantingpattemsonsoilmicrobialcommun咄yieldaIldqual时ofnue—curedtobaccoleaves[J】．TransactionsoftheChineseSocie哆ofA酣culturalEngine嘶

6、ng(Tran鼢ctionsofmeCSAE)，2012，28(19)：93—102．(illChinesewithEnglishabs仃act)0引言土壤微生物是维持土壤质量的重要组分，土壤微生物的变化能敏感反映土壤质量及其健康状况，是评价土壤质量不可或缺的生物学指标。土壤微生物区系在土壤碳氮循环、有机质分解、肥力维持及生物多样性保育等方面均扮演重要角色【1之】。目前进行土壤微生物区系研究的方法较多，其中基于磷脂成分提取的磷脂脂肪酸(phospholipidfal=tyacids，收稿日期：2011．

7、12—3l修订日期：2012一09—17基金项目：国家公益性行业(农业)科研专项(201203091)；国家自然科学基金项目(41201291)；土壤与农业可持续发展国家重点实验室开放基金项目(Y0520l0042)作者简介：张继光(1980一)，男，博士，助理研究员，主要从事土壤综合治理及土壤微生态学方面的研究。青岛中国农业科学院烟草研究所，266101。Email：JigIl龇98002@163．com；※通信作者：石屹(1969一)，男，研究员，主要从事烟草栽培与生理方面的研究。青岛中国农业科学院

8、烟草研究所，266101。Email：qdshiyi@163．comPLFAs)技术，是一种快速、可靠的土壤微生物群落分析方法，被广泛应用于土壤及其他环境中微生物群落结构(包括不可培养微生物)的研究【3】。磷脂脂肪酸的定量测定不仅可以了解活体微生物生物量，而且可以指示土壤中特定微生物类群的详细信息【4】。在农田生态系统中，不同种植模式会对土壤微生物区系产生较大影响。一般来说，细菌、放线菌数量增加而真菌数量减少的土壤，种植农作物的病害发生会减