元谋干热河谷区红火蚁药剂防控研究

红火蚁是元谋干热河谷区一种具有重大危害的危险性入侵生物,为了筛选出适用于干热河谷区的红火蚁防治药剂,开展了7种杀虫剂对红火蚁的防效试验。结果表明:对蚁巢的防控效果,药后7 d以8%高效氯氰菊酯可湿性粉剂的最好,其次是0.73%氟蚁腙饵剂,平均防效分别为100.00%和93.75%,药后14和21 d时,8%高效氯氰菊酯可湿性粉剂和2.05%氟蚁腙吡虫啉杀虫饵剂的防效均达100.00%,其他药剂处理的防效均为93.75%;8%高效氯氰菊酯可湿性粉剂在施药后1 d时单个蚁巢工蚁的虫口减退率达100.00%,且显著高于除0.1%呋虫胺饵剂处理以外的其他处理,施药后7 d供试药剂的虫口减退率均在90%以上,但在施药后21 d时其虫口减退率均出现下降。因此,可交替使用7种供试药剂进行红火蚁的防控,建议先撒施0.2%高效氯氰菊酯粉剂、0.73%氟蚁腙饵剂、2.05%氟蚁腙吡虫啉杀虫饵剂等控制红火蚁,然后用8%高效氯氰菊酯可湿性粉剂灌巢彻底铲除红火蚁。

基于最小数据集的保山市植烟土壤质量评价与障碍诊断

【目的】通过分析保山市5个县(市、区)植烟土壤质量特征,明确制约土壤质量的主要障碍因子,为区域性植烟土壤障碍治理技术研发、养分管理和优质烤烟生产提供科学依据。【方法】采集保山市5县(市、区)24个乡(镇)72个村的植烟土壤样品,选取pH、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾、土壤容重、田间持水量、蔗糖酶和脲酶等12项指标作为总数据集(TDS),通过构建评价指标最小数据集(MDS),计算土壤质量指数;采用障碍因子诊断模型,分析主要障碍因子。【结果】12项指标经K-S检验,均服从正态分布,进入总数据集(TDS)。经主成分分析筛选,有机质、全磷、碱解氮、有效磷、土壤容重和蔗糖酶等6项指标进入最小数据集(MDS)。土壤质量指数(SQI)的MDS-SQI与TDS-SQI呈极显著正相关关系,最小数据集可代替总数据集对保山市植烟区土壤质量进行评价。施甸县、昌宁县、隆阳区、龙陵县和腾冲市的MDS-SQI土壤质量指数分别为0.681、0.668、0.665、0.626和0.579。障碍度分析表明,保山市各县(市、区)植烟土壤主要障碍因子为田间持水量(平均障碍度0.251)、碱解氮(平均障碍度0.196)、pH(平均障碍度0.142)和有机质(平均障碍度0.110)。【结论】建立的土壤质量评价最小数据集具有一定的代表性和准确性,可以对土壤质量和障碍因子进行评价和诊断。

碱性植烟土壤微生物群落对深耕培肥的响应特征研究

为构建山地植烟土壤良好耕层,在保山市碱性植烟土壤区域设置随机区组大田试验,以深耕(30 cm)为主处理,不同培肥模式为副处理,于耕作前和烤烟收获后测定主要土壤理化性质,采用Illumina MiSeq测序技术分析微生物多样性、种群丰度、群落结构和功能类群特征,探讨深耕培肥对碱性植烟土壤质量改善效果。多样性分析结果显示,深耕配施生物有机肥和化肥处理的微生物种群的Chao指数和Shannon指数差异性不显著,但促进了微生物尤其是真菌群落组成结构差异性增强。微生物群落组成分析结果表明,与耕作前相比,化肥处理的Proteobacteria(变形菌门)、Acidobacteria(酸杆菌门)、Mortierellomycota(被孢霉门)和Basidiomycota(担子菌门)的丰度显著增加,Actinobacteria(放线菌门)和Ascomycota(子囊菌门)种群丰度显著降低;增施生物有机肥处理的Proteobacteria和Mortierellomycota的丰度显著增加,Chloroflexi、Acidobacteria和Basidiomycota的丰度显著下降;与化肥处理相比,增施生物有机肥处理的Actinobacteria、Proteobacteri和Ascomycot种群丰度显著增加,Chloroflexi、Acidobacteria和Basidiomycot丰度显著降低。BugBase表型预测和FUNGuild功能预测结果表明,深耕配施生物有机肥和化肥处理的致病性细菌和真菌丰度显著下降,显著提高土壤微生物功能类群丰度。相关性结果表明,土壤容重和有机质是影响土壤微生物群落结构的主要理化因子,深耕配施生物有机肥和化肥通过改善土壤理化性质而调节土壤细菌和真菌群落结构组成,提升有益微生物种群丰度、降低病原菌丰度。

云南地区番茄潜叶蛾绿色防控技术

番茄潜叶蛾对番茄生产影响较大,如防控不当,会减产80%~100%。近年集成的“集中育苗+定量栽培+高效诱杀+药剂保护+应急防控+生态调控”绿色防控技术可将番茄虫果率控制在3%以下,实现了对番茄潜叶蛾的绿色、高效防控。从茬口安排、集中育苗、定量栽培、高效诱杀、药剂保护、应急防控、生态调控方面介绍了该技术,并进行了提质增效分析,为云南省番茄安全生产提供了有力的科技支撑。

减氮配施生物有机肥对植烟土壤特性及烟草青枯病的防效研究

为解析植烟土壤质量与烟草青枯病发生发展的关系以及减氮配施生物有机肥对烟草青枯病的防控效果,以常规施氮为对照,设置4个减氮水平(5%、10%、15%和20%)+生物有机肥处理的田间小区试验,研究了减氮配施生物有机肥模式对土壤主要理化性质、烟叶产量和质量的影响,并进一步考察了对烟草青枯病的田间防效,基于相关性分析解析土壤理化因子与病情指数间的关系。结果表明,减氮配施生物有机肥各处理的土壤容重、pH下降,土壤碳氮比、有机碳含量、碳储量、氮储量、土壤蔗糖酶活性、脲酶活性、微生物量碳、微生物量氮均不同程度增加,烟叶产量、上等烟比例、中上等烟比例均显著提升。烟草青枯病病情指数显著降低70.32%~75.31%,平均防治效果为69.64%~75.97%。其中,减氮15%配施生物有机肥处理为最佳模式。相关性分析结果表明,病情指数与土壤碳氮比、有机碳、碳储量、氮储量、蔗糖酶活性、脲酶活性、微生物量碳和生物量碳氮比呈极显著负相关(P<0.01),与pH呈极显著正相关(P<0.01),与微生物量氮呈负相关(P<0.05),与土壤容重、碱解氮、有效磷和速效钾呈正相关(P<0.05)。在试验条件下,适当减氮并配施生物有机肥能有效改善土壤质量,提高烟叶产量和质量,降低烟草青枯病的发生。

深耕配合培肥对植烟根际土壤性质及烟叶产量的影响

【目的】植烟土壤耕层结构不合理、养分流失、微生物结构失衡是制约烟叶可持续生产的重要条件,探讨不同耕作和施肥模式对烤烟根际土壤理化性质、微生物及烤烟产量的影响,为优化保山地区烟叶生产管理技术提供理论依据。【方法】设置传统旋耕、深耕分别配施化肥和生物有机肥,并采用Illumina MiSeq测序技术分析不同处理烤烟根际微生物的响应特征,进行土壤理化性质、生物活性和烤烟产量分析。【结果】与传统旋耕相比,深耕土壤有机质下降17.00%~25.10%,蔗糖酶活性降低22.45%~23.47%,脲酶活性降低2.20%~7.49%,微生物量碳降低11.38%~65.73%,微生物量氮提升10.56%~222.86%。深耕配施生物有机肥没有明显改变烤烟根际土壤微生物丰富度和多样性,但改变了土壤细菌门、真菌门的群落组成,并富集了放线菌门、绿弯菌门等优势细菌门,降低被孢霉门相对丰度,显著提高了烤烟产量,增产率达56.66%。冗余分析结果表明,土壤放线菌门、粘菌门与pH显著相关,担子菌门与碱解氮显著相关。【结论】深耕配施生物有机肥有助于改善烟田土壤性质和微生物群落组成,提高烟叶的经济效益。研究结果可为深耕、生物有机肥在改良植烟土壤环境和烟叶增产等方面提供参考依据。

草果三种真菌性叶部病害病原鉴定及生物学特性测定

【目的】明确云南省草果(Amomum tsaoko Crevost et Lemarie)3种叶部病害病原菌及其生物学特性,为草果叶斑病的防控提供理论依据。【方法】研究云南省怒江州草果种植基地内发现的3种真菌性病害,通过单孢分离培养获得CG-N01、CG-N02、CG-N03 3个菌株,分别测定其致病性,根据形态特征观察孢子形态,依据多基因序列分析(rDNA-ITS、LSU、tub2和tef-1α)的系统发育树对病原菌进行鉴定,并测定其生物学特性。【结果】菌株CG-N01、CG-N02、CG-N03形态分别符合梨孢属(Pyricularia costina)、茎点霉属(Phoma matteuciicola)、炭疽属(Colletotrichum simmondsii)种属典型特征;菌株CG-N01的rDNA-ITS、LSU和tef-1α的序列长度分别为489、901、475 bp(登录号分别为MN596209、MN689811和MN696687),菌株CG-N02的rDNA-ITS、LSU和tef-1α的序列长度分别为517、997、529 bp(登录号MN596212、MN650644和MN696686),菌株CG-N03的rDNA-ITS、tub2和tef-1α的序列长度分别为560、926、738 bp(登录号MN596210、MN650645和MN696688);纯化病原菌株分别与梨孢属(P.costina)、茎点霉属(P.matteuciicola)和炭疽属(C.simmondsii)具较高同源性。生物学特性测定表明,菌株CG-N01在温度28℃、光照黑暗交替、pH 6.0条件下有利于菌丝生长和分生孢子形成;菌株CG-N02和CG-N03在温度25℃、光照黑暗交替、pH 8.0条件有利于产孢。【结论】本研究首次报道炭疽属(C.simmondsii)可侵染草果植株并引起草果炭疽病,并对草果叶斑病、叶瘟病和炭疽病病原物进行生物学特性测定,为草果病害的多样性研究和田间有效防治提供科学依据和理论支撑。

生物有机肥调控的碱性植烟土壤微生物群落多样性特征

【目的】解析保山山地碱性植烟土壤微生物群落多样性特征,考察深耕配施生物有机肥对土壤质量退化的阻遏效果,为区域植烟土壤的优化管理提供理论依据。【方法】以深耕(30 cm)为主处理,生物有机肥培肥为副处理,设置随机区组试验,分析测试土壤主要理化性质、酶活性和微生物群落结构组成;解析土壤主要理化性质和酶活性与微生物种群丰度间的关系。【结果】深耕+化肥+生物有机肥处理(处理CS)显著降低土壤容重和pH,分别降低28.64%和9.21%;显著提高土壤有机质、全磷、速效磷和速效钾含量及蔗糖酶和脲酶活性,分别提高31.54%、21.63%、165.31%、77.34%、21.68、27.95%和238.55%。Alpha和Beta多样性分析结果表明,各处理细菌Chao1指数和Shannon指数差异不显著;处理CS显著提高真菌Chao1指数和Shannon指数(P<0.05),促进细菌和真菌群落差异性增强,对真菌群落结构组成的影响更为显著。群落结构组成结果表明,处理CS显著提高了变形菌门(Proteobacteria)和被孢霉门(Mortierellomycota)的种群丰度,分别提高74.32%和280.70%;降低了放线菌门(Acidobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Actinobacteria)和担子菌门(Basidiomycota)的种群丰度,分别降低12.83%、21.88%、36.57%和70.04%。LEfSe分析表明,处理CS导致属水平的细菌和真菌显著差异性物种增加。BugBase表型预测和FUNGuild功能预测结果表明,处理CS显著影响土壤微生物功能类群,其中,致病性细菌和植物病原真菌丰度显著下降。相关性结果表明,土壤容重和pH是影响土壤细菌和真菌群落结构的主要理化因子。【结论】深耕配施生物有机肥降低土壤容重和pH,增加有机质和养分含量,促进土壤微生物功能多样性形成,提高土壤酶活性,是碱性植烟土壤质量提升的有效措施。

烟草青枯病病株根际土壤可培养细菌多样性特征分析

【目的】解析保山植烟土壤罹患烟草青枯病病株根际土壤可培养细菌种群多样性特征,揭示烟草青枯病害发生与根际可培养微生物种群间的关系,为利用微生物功能多样性防控烟草青枯病提供理论支撑。【方法】采集隆阳区和施甸县10个乡(镇)、30个村的30份患病烟株根际土壤样品和30份健康烟株根际土壤样品,利用稀释涂布平板法获得可培养细菌种群,基于Illumina MiSeq高通量测序结果,分析健康烟株和患病烟株根际土壤可培养细菌种群结构组成和多样性的差异。【结果】健康烟株和患病烟株根际土壤可培养细菌的OTU数量和α多样性指数间差异不显著。与健康烟株相比,在门分类水平上,患病烟株根际Proteobacteria和Bacteroidetes的相对丰度提高,Firmicutes和Actinobacteria的相对丰度降低;在纲分类水平上,γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)和拟杆菌纲(Bacteroidia)的相对丰度提高;杆菌纲(Bacilli)和放线菌纲(Actinobacteria)的相对丰度降低;在属分类水平上,假单胞菌属(Pseudomonas)、无色杆菌属(Achromobacter)和剑菌属(Ensifer)的相对丰度提高;假节杆菌属(Pseudarthrobacter)、赖氨酸芽胞杆菌属(Lysinibacillus)和土壤芽孢杆菌属(Solibacillus)的相对丰度降低。鞘脂单胞菌目(Sphingomonadales)、鞘脂单胞菌科(Sphingomonadaceae)、苯基杆菌属(Phenylobacterium)、假诺卡氏菌目(Pseudonocardiales)和假诺卡氏菌科(Pseudonocardiaceae)是健康烟株根际土壤中富集的细菌种群,而Chitinophaga_sp__MHS12、Azospirillaceae、Azospirillum和Flavitalea则是患病烟株根际土壤中富集的细菌种群。【结论】保山健康烟株与患病烟株土壤根际可培养细菌群落呈分化趋势,烟草青枯病的发生发展可能与烟株根际细菌种群丰度变化有关,利用有差异的可培养细菌种群可进行烟草青枯病的生物防控。

稻油轮作农田土壤碳氮微生物群落多样性特征

在洱海流域水稻-油菜轮作农田设置不同有机碳源相同施用量的7 a长期定位试验,该文基于土壤碳氮转化功能基因cbbL和nifH,运用Illumina-MiSeq高通量测序技术,解析土壤固碳和固氮功能厌氧微生物群落Alpha多样性、Beta多样性及种群组成对有机碳源输入的响应特征。结果表明,有机碳源对土壤碳转化功能厌氧微生物群落的Alpha多样性影响不显著(p≥0.05),而显著降低氮转化功能厌氧微生物的Observed species指数和Shannon指数(p<0.05)。有机碳源输入可促进土壤碳氮转化功能厌氧微生物群落差异性增强,显著提高了变形菌门和放线菌门种群的相对丰度(p<0.05)。在土壤环境因子中,土壤有机质含量对固碳厌氧细菌群落的解释度最高,全氮含量对厌氧固氮细菌群落的解释度最高。有机碳源的外源输入主导了氮转化功能厌氧微生物种群的生理生态功能,进而对氮转化作用的过程产生影响。研究结果有助于准确了解土壤厌氧微生物结构变化对土壤碳氮素变化产生的影响及其途径,为区域农田生态系统优化管理及合理保护提供理论支撑。

不同施肥对洱海流域农田水稻根际厌氧微生物群落多样性特征的影响

【目的】基于有机碳源物料施用长期定位试验,解析洱海流域农田水稻根际厌氧微生物群落多样性对有机碳源物料输入的响应特征。【方法】通过设置不施肥(CK)、单施化肥(T1)和玉米秸秆配施化肥(T2)3个处理,于水稻成熟期采集测试样本,运用Illumina-MiSeq高通量测序技术,基于氮转化功能基因(nifH)和碳转化功能基因(cbbL),分析水稻根际厌氧微生物群落多样性特征,并基于冗余分析(RDA),解析土壤中可溶性氮(N)、磷(P)含量与厌氧微生物种群的相关性。【结果】Alpha和Beta多样性分析结果表明,玉米秸秆配施化肥显著提高了水稻根际厌氧微生物群落的Observed species多样性指数、Shannon多样性指数和Chao1丰富度指数(P<0.05),并促进厌氧微生物群落结构差异性增强。群落结构组成结果表明,在门的分类水平上,有机碳源物料长期施用显著提高了变形菌门(Proteobacteria)和蓝藻门(Cyanobacteria)种群的相对丰度(P<0.05);在属的水平上显著提高了红长命菌属(Methylibium)和慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)的种群丰度,降低了伯克霍尔德氏菌属(Paraburkholderia)的种群丰度;在种的水平上显著提高了台湾贪铜菌(Cupriavidus taiwanensis)和嗜碱菌(Alkaliphilus oremlandii)的相对丰度(P<0.05),降低了Lata氮氢单胞菌(Azohydromonas lata)和Sulfuricaulis limicola的相对丰度(P<0.05)。冗余分析结果表明,可溶性氮(N)对厌氧微生物群落的解析度最高。【结论】在洱海流域高碳储量农田中,玉米秸秆配施化肥主要通过调控土壤中可溶性N含量而影响水稻根际厌氧微生物的群落结构及其生理生态功能,进而影响其对碳和氮的转化过程。本研究结果对碳氮素和水稻农田微生物结构的变化及其影响途径的准确预测具有一定推动作用,且可为优化区域农田生态系统的管理措施,以及为农田生态系统的合理保护提供理论基础。

烟草青枯病和黑胫病拮抗细菌的筛选、鉴定及防效研究

筛选对烟草青枯病和黑胫病具有良好防效的生防菌株,为烟草根茎类病害的有效防控提供生防资源。从发病烟株根际土壤中分离细菌,采用平板对峙法和滤纸片法测定分离菌株对烟草青枯病菌和黑胫病菌的抑制活性,基于盆栽验证法检测高活性菌株对烟草青枯病和黑胫病的防治效果,通过16S rDNA通用引物对高活性拮抗菌株进行分子生物学鉴定,同时选用9对特异性引物对高活性菌株的促生长和抑菌活性进行PCR检测。共筛选出2株对烟草青枯病和黑胫病均有防治效果的拮抗菌株LF-1和LF-2,经分子生物学鉴定LF-1为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis,LF-2为解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens。室内活性试验结果表明,菌株LF-1、LF-2对烟草青枯病菌抑制率分别为31.16%、56.98%,对烟草黑胫病菌抑制率分别为64.44%、72.44%;盆栽试验结果表明,菌株LF-1对烟草青枯病和黑胫病的防效分别为69.54%和65.49%,菌株LF-2对烟草青枯病和黑胫病的防效分别为72.49%和68.32%。菌株LF-1和LF-2对烟草根茎类病害具有较好的生防效果,在烟草根茎类病害防控中应用前景广阔。