【摘 要】
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绿肥作为一种优质的有机肥料,在培肥地力,改善土壤结构,减少氮肥使用量,提高作物产量等方面具有良好的作用,利用休闲期种植绿肥并翻压还田被认为是建立生态可持续农业的重要措施。因此,本文采用长期定位试验,以中烟100为供试品种,于2020年和2021年连续两年开展大田试验,试验设置两个处理:NPK,不翻压黑麦草,只施用化肥;NPKG,翻压黑麦草。以探究种植黑麦草并翻压还田对豫中植烟土壤特性和烟株生长发育
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绿肥作为一种优质的有机肥料,在培肥地力,改善土壤结构,减少氮肥使用量,提高作物产量等方面具有良好的作用,利用休闲期种植绿肥并翻压还田被认为是建立生态可持续农业的重要措施。因此,本文采用长期定位试验,以中烟100为供试品种,于2020年和2021年连续两年开展大田试验,试验设置两个处理:NPK,不翻压黑麦草,只施用化肥;NPKG,翻压黑麦草。以探究种植黑麦草并翻压还田对豫中植烟土壤特性和烟株生长发育及产质量的影响。结果如下:(1)连续翻压黑麦草降低了土壤容重和根际土壤和非根际土壤p H,增加了根际土壤和非根际土壤碱解氮、速效磷、速效钾等速效养分含量,同时也提高了根际土壤和非根际土有机质、全氮含量。(2)连续翻压黑麦草显著提高了烟株生育期根际和非根际土壤的脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性,且大幅提高了土壤细菌、真菌和放线菌数量。其中,对土壤蔗糖酶活性的提升作用最为显著,在2021年烟株生育期中,与NPK处理相比,NPKG处理根际、非根际土壤蔗糖酶活性分别显著提高58.57%~75.90%和21.94%~88.05%。(3)连续翻压黑麦草提高了土壤微生物AWCD值和碳代谢功能多样性指数,使土壤微生物对糖类、氨基酸类、羧酸类和聚合物类碳源的利用能力增强。其中,在2021年移栽后75d,NPKG处理根际与非根际土壤微生物Mc Intosh指数较NPK处理分别显著提升29.58%和30.88%。(4)连续翻压黑麦草能够增加土壤有益微生物的相对丰度,有助于提高烤烟对病原菌的抵抗能力。连续翻压黑麦草显著提高了2021年移栽后45d根际土壤细菌Chao1指数、Shannon指数和2020年、2021年非根际土壤真菌Chao1指数,并显著降低了2020年、2021年移栽后45d根际土壤真菌Shannon指数。变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidota)、芽单胞菌门(Gemmatimonadota)是根际土壤和非根际土壤主要的细菌门;子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、接合菌门(Zygomycota)是根际土壤和非根际土壤主要的优势真菌门。翻压黑麦草显著提高了各个时期根际土壤和非根际土壤变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度,并显著降低了非根际土壤中子囊菌门(Ascomycota)的相对丰度。在属水平上,连续翻压黑麦草显著提高了2021年移栽后75d根际、非根际土壤中鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)和毛壳菌属(Chaetomium)的相对丰度。(5)连续翻压黑麦草不仅促进了烤烟生长发育,提高了烟叶产质量,而且促进了烟叶化学成分的协调。在2021年移栽后90d,与NPK处理相比,NPKG株高、茎围和最大叶长分别显著增加14.85%、8.07%和15.81%。翻压黑麦草不仅增加了烟株根、茎、叶干物质积累量和烟叶产量,提高了烤后烟叶还原糖、总糖和钾含量,降低了烟碱含量,提高了烟叶糖碱比,使烟叶化学成分更加协调。
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