微藻配施枯草芽孢杆菌对烟田土壤化学性质和细菌群落的影响

【目的】研究微藻与枯草芽孢杆菌的共生关系及其对土壤细菌群落的影响。【方法】设置微藻(M)、枯草芽孢杆菌(B)、微藻和枯草芽孢杆菌(MB)及空白对照(CK)4个处理,在室内连续恒温培养35 d,测定土壤化学性质,运用荧光定量PCR和Illumina Miseq测序等分子生物学技术,分析土壤细菌群落丰度和组成的演替规律,揭示微藻配施枯草芽孢杆菌对土壤化学性质和细菌群落的影响。【结果】与CK处理相比,微藻配施枯草芽孢杆菌显著提高土壤铵态氮、硝态氮、DOC含量和pH,在培养第35天分别增加11.93%、17.80%、5.58%和2.75%。微藻配施枯草芽孢杆菌显著增加土壤细菌群落丰富度和多样性,改善土壤细菌群落结构,显著增加变形菌门(Proteobacteria)、硝化螺旋菌属(Nitrospira)和芽孢杆菌属(Bacillus)的相对丰度。冗余分析(RDA)结果显示,土壤pH、有效磷和硝态氮含量是引起土壤细菌群落结构变化的主要环境因子。微藻配施枯草芽孢杆菌促进土壤细菌群落间的正向相互作用,显著增加网络拓扑参数节点数、边数、平均度,网络更加复杂。【结论】微藻配施枯草芽孢杆菌能有效改良土壤养分,调节养分变化规律,显著增加土壤细菌多样性,优化土壤细菌群落结构,促进细菌群落间的相互作用。

南方典型母质发育稻田土壤氨氧化细菌和古菌群落结构特征

依托中国科学院桃源农业生态试验站水稻土易地置土长期定位试验,以广东英利(YL,发育于玄武岩风化物)、江西鹰潭(YT,发育于第四纪红黏土)和湖南桃源古市(TYG,发育于河流冲积物)3种母质发育稻田土壤为供试土壤,采用常规土壤农化分析方法测得3种土壤的理化性质、硝化速率,并结合实时荧光定量PCR技术和Illumina MiSeq测序技术,分析了土壤氨氧化古菌(AOA)和氨氧化细菌(AOB)种群丰度及群落结构的异同。结果表明:土壤硝化速率除分蘖期外,均表现为:YT>YL>TYG。YL与YT土壤中AOA数量占主导地位,AOA/AOB比值分别在0.72~3.05、0.98~1.52;TYG土壤中AOB数量占主导地位,AOA/AOB比值在0.21~0.75。群落组成方面,不同母质土壤间AOA、AOB群落结构差异显著,3种土壤AOA优势菌属各不相同,AOB优势菌属均为Nitrosospira。冗余分析表明,pH和可溶性有机碳是造成AOA、AOB群落结构差异的核心因子。综上,在环境背景均统一的前提下,不同母质发育稻田土壤理化性质之间依旧存在差异,这种差异影响着氨氧化微生物AOA、AOB的丰度以及群落结构。

张家界市烤烟主要化学成分分析

采集了张家界市6个典型产烟乡镇的B2F、C3F、X2F三个等级烤烟样本90个,测定了烟叶总糖、还原糖、烟碱、总氮、钾、氯含量,分析了张家界市烤烟化学成分特征。结果表明:张家界市烤烟总糖、还原糖、总氮、氯含量都处于合理水平,烟碱含量略偏高,上部烟叶钾含量略低。主要化学成分年度间差异显著,县际间和乡镇间差异不显著。聚类分析将张家界市6个典型产烟乡镇分为高糖高钾和低糖低钾2个类型。

张家界市烟区土壤养分含量与分布

对张家界市3个主要产烟县(区)298个土壤样品的养分进行了分析,结果表明:烟区土壤pH值、有机质含量分别为6.4、23.3 g/kg,适宜于优质烟叶的生产;土壤交换性钙与有效硫、锰、铁、铜含量丰富,分别达到了9.4 cmol/kg、26.3 mg/kg、41.8 mg/kg、22.8 mg/kg和0.93 mg/kg。土壤速效氮、磷、钾、镁、锌、钼和硼含量分别为112.6 mg/kg1、6.4 mg/kg、206.1 mg/kg1、.6 cmol/kg、1.4mg/kg、0.18 mg/kg和0.16 mg/kg,这些养分均存在不同程度的缺乏。因此,在张家界市烟区烟草施肥上,除施用氮、磷、钾肥外,还需注意镁、锌、钼、硼等中、微量元素肥料的施用。

消费信贷的风险及其防范

由于我国消费信贷起步较晚,消费信贷业务处于起步阶段,探析消费信贷潜在风险,寻求防范和化解消费信贷业务风险的措施显得十分重要。今后我国应当逐步完善个人信贷信用制度,形成健全的消费信贷运营机制。

从利益相关者角度谈中国推行企业社会责任

企业社会责任,是指企业不仅应社会之要求实现其经济上的使命,即完成其为股东利益服务的经济责任,并且能遵守法律,重视伦理,致力于公益事业,即增进股东利益之外的其他所有社会利益,包括雇员(职工)利益、消费者利益、债权人利益、社区利益、社会弱者利益及其他社会共同利益.美国学者阿尔奇·卡罗尔(Archie B.Carroll)将其归结为企业的经济责任、法律责任、伦理责任和慈善责任之和.

消费信贷发展现状、存在风险及其防范对策

由于我国消费信贷起步较晚,消费信贷业务处于起步阶段,探析消费信贷潜在风险,寻求防范和化解消费信贷业务风险的措施显得十分重要。今后我国应当逐步完善个人信贷信用制度,形成健全的消费信贷运营机制。

近30年桑植烟区界限温度及生育期温度变化特征研究

为了探明桑植烟区近30年界限温度及生育期温度变化特征,为烟叶生产提供参考,以1991—2020年桑植的逐日气象观测数据为基础资料,采用趋势分析和Mann-Kendall突变检验等方法,分析了桑植烟区界限温度和生育期温度变化特征。结果表明:(1)近30年来,气温稳定通过10、13、28℃的初日呈提前趋势。(2)苗期均温、伸根期均温、旺长期均温和成熟期均温均呈升高趋势,其中苗期均温升高达显著水平,并于1999年发生突变。总体上,桑植烟区烤烟苗期和伸根期温度的升高,以及通过10、13℃初日的提前将有利于烤烟早生快发,而成熟期温度的升高和28℃初日的提前将会增加烤烟高温逼熟的风险;根据以上变化,有必要在本研究的基础上,优化烤烟生产的物候期。

氧气对水稻土N_(2)O排放和narG型反硝化微生物的短期影响

选取第四纪红土发育水稻土,在0%(厌氧)、10%(兼性厌氧)和21%(好氧)等3个O_(2)体积分数及40%和60%2种土壤含水量条件下进行室内培养,探讨O_(2)含量对土壤N_(2)O排放及narG型反硝化微生物种群丰度和群落组成的影响。结果表明:40%和60%2种土壤含水量条件下,厌氧处理的N_(2)O排放通量均最高,且60%土壤含水量处理下的N_(2)O排放通量略高于40%土壤含水量处理的;方差分析表明,相比于土壤含水量,O_(2)含量是制约土壤中N_(2)O排放更关键的因子;微生物narG基因丰度与O_(2)含量呈极显著(P<0.01)负相关,与N_(2)O排放通量和土壤NO_(3)^(–)–N消耗质量分数呈极显著(P<0.01)正相关,与土壤含水量呈正相关,但不显著;O_(2)含量和含水量均会造成土壤narG型反硝化微生物群落组成差异,40%土壤含水量处理,OTU1882(Pseudolabrys)、OTU1510(分枝杆菌属)的占比较大,60%土壤含水量处理,OTU1593(地杆菌属)的占比较大,当土壤含水量一定时,同一培养时间厌氧处理的优势OTU1882和OTU1510相对丰度偏低,且变化幅度较大,其相对丰度与N_(2)O排放通量呈负相关,其中OTU1882的影响显著(P<0.05)。可见,土壤O_(2)含量通过调控土壤微生物的narG基因丰度和群落组成而调控N_(2)O的排放。

绿肥翻压还土的生态效应及其对土壤主要物理性状的影响

针对湘西旱地干旱贫瘠的特点,采用田间小区试验,以不同绿肥为试验作物,对湘西旱地植烟土壤种植绿肥翻压还土的生态效应及土壤主要物理性状的影响进行研究。结果表明,旱地土壤填闲种植绿肥翻压还土,可以促进大气—作物—土壤生态系统的物质和能量循环,固定大气中的碳和氮,活化和富集土壤养分,增加土壤有机碳和养分物质的投入,提高土壤养分有效性。增加土壤有机质,提高幅度为3.2%～9.5%。降低土壤容重;pH最高降低0.23个单位。而土壤的孔隙度、阳离子交换量和持水能力等都有较大幅度提高,最大提高幅度分别为6.4%、21.6%和3.4%。绿肥翻压还土具有良好的培肥改土和生态效应,改善土壤的物理性状。

张家界烟区不同海拔高度植烟土壤特征与综合评价

为了揭示张家界烟区植烟土壤特征与海拔高度的关系,为该区烟草的种植布局与合理施肥提供理论依据。采用GPS技术,记录烟区不同海拔高度299个土壤样品的海拔高度和经纬度,利用经典统计学和地统计学方法比较分析了张家界烟区不同海拔高度(<400m、400～600m、601～800m、>800m)的植烟土壤理化性状差异,综合评价了不同海拔高度植烟土壤肥力状况。结果表明,土壤氮素和有机质、有效硫、有效钼、有效锰含量随海拔高度的升高基本呈上升趋势,而土壤交换性钙、有效铁、有效铜含量随海拔高度的升高基本呈下降趋势,海拔<400m、>800m的植烟土壤特征与其他海拔段的土壤差异明显。综合比较各海拔植烟土壤养分含量,以中高海拔(>400m)更适宜生产优质烟叶。张家界烟区62%的植烟土壤较为适宜,以海拔高度601～800m的频数分布最高。

张家界不同植烟土壤类型剖面形态特征与养分分布特征

采用野外调查、挖掘土壤剖面、分层取样及室内分析的方法,调查了张家界市不同植烟土壤类型剖面的形态特征及其养分分布特征,为张家界植烟区土壤的合理施肥及优质特色烟叶的生产和布局提供科学依据。结果表明,旱地土壤剖面的土体构型均为A11-A12-C1,水稻土土壤剖面的土体构型为Aa-Ap-W-C;除pH和交换性钙含量随着剖面层次的加深而增加外,其他土壤养分含量均随剖面层次的加深而降低,表现出较强的表聚性特征。5种不同植烟土壤类型中,以黄壤最适宜种植烤烟,其顺序为:黄壤>水稻土、黑色石灰土>紫色土、红壤。

垂直深旋耕配施改土物料改良酸性土壤并提高烟草种植效益研究

为实现酸性土壤改良与土壤培肥同步、表层土与表下层土壤改良同步的目的,运用垂直深旋耕与无机、有机、生物等多物料综合协同改良酸性土壤,采用双因素裂区设计,试验设垂直深旋耕和传统耕作方式,以及石灰、石灰+绿肥、石灰+绿肥+酸性生物有机肥、石灰+绿肥+碱性生物有机肥等改土物料组合,研究了耕作方式和改土物料及其互作对植烟土壤理化特性及烤烟根系生长、农艺性状、经济性状、化学成分的影响。土壤理化特性受耕作方式和改土物料的影响,也受其互作的影响;垂直深旋耕可降低土壤容重,提高土壤孔隙度和土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量,提高改土物料调酸效果;石灰与绿肥、生物有机肥配施更有利于改善土壤物理特性、提高土壤pH和养分含量,施用碱性生物有机肥较酸性有机肥更有利于提高土壤pH。烤烟根系和地上部生长及经济性状主要受耕作方式的影响,烟叶化学成分主要受改土物料的影响;垂直深旋耕结合石灰、绿肥、生物有机肥改良酸性土壤,有利烤烟根系生长,改善烤烟农艺性状,提高烤烟产量和产值,协调烟叶化学成分。在山地烟区,采用垂直深旋耕结合无机、有机、生物等多物料综合协同改良酸性植烟土壤,可同步实现表层土壤酸度改良与肥力提升,还可同步实现表层与表下层酸性土壤改良,提高烤烟种植效益。

湖南张家界典型植烟土壤地球化学特征研究

为了研究张家界山地植烟区域土壤的成土环境及地球化学元素的丰缺状况和迁移富集规律,为烟区优质特色烟叶的生产和布局提供科学依据,本文采集23个长期耕种的典型植烟土壤剖面样品,测定分析了25种地球化学元素(氧化物)的含量,并对土壤的风化发育状况和元素(氧化物)的迁移富集特征进行了研究。结果表明,张家界烟区主要成土母质如石灰岩、板页岩、紫色砂页岩风化物均受到了较强的风化作用,化学风化指数(CIA)介于73.19～88.03之间,总体上土壤具有Ca、Na贫乏而Fe、Al相对富集的化学组成特征。其中紫色砂页岩风化物发育形成的紫色土的风化作用较强,土壤的淋溶作用较强;石灰岩风化物发育形成的土壤富铝化程度较低。黄壤、水稻土、紫色土中地球化学元素多数表现出一定的富集特征,大量有益营养元素的富集对于提高烟叶产量具有重要作用。土壤剖面淋溶层中元素(氧化物)P、B、Se、Mn、Zn、Cu、Ni、Y、Sc、La、Fe2O3、SiO2的含量均高于中国或世界土壤元素(氧化物)中值(均值),而N、S、Cl、Mo、Co、Sr、Br、I、CaO、MgO、K2O、Na2O、Al2O3的含量偏低,其中元素(氧化物)N、P、S、Mo、Se、Mn、Zn、Br、I、CaO、MgO在土壤剖面中的含量变化较大。通过对元素(氧化物)富集系数的聚类分析,将元素(氧化物)分为3类:呈较强富集特征的元素N、P、S、Se;呈较强迁移特征的元素(氧化物)Br、I、Mn、CaO;变化较稳定的其他元素。微量元素B、Zn、Cu和稀土元素Y、Sc、La含量较丰富且变化相对稳定,表明除了常量元素N、P、S以外,微量元素Se、B、Zn、Cu和稀土元素Y、Sc、La可能是影响张家界烟区烤烟品质的重要特征元素。

张家界不同植烟土壤类型腐殖质的组成研究

采用田间调查、取样及室内分析的方法,研究张家界5种不同植烟土壤类型的腐殖质含量、组成、性质。结果表明,胡敏酸碳含量由高到低为:黄壤>水稻土>黑色石灰土>红壤>紫色土;富里酸碳含量由高到低为:黄壤>水稻土>红壤>黑色石灰土>紫色土;胡敏素碳含量由高到低为:黑色石灰土>黄壤>水稻土>红壤>紫色土;胡敏酸/富里酸(HA/FA)为:黑色石灰土>紫色土>水稻土>红壤>黄壤。松结态腐殖质碳含量为:黄壤>黑色石灰土>水稻土>红壤>紫色土;紧结态腐殖质碳含量为黑色石灰土>黄壤>水稻土>红壤>紫色土;稳结态腐殖质碳含量为:红壤>黑色石灰土>黄壤>水稻土>紫色土;松/紧比值由高到低依次为:紫色土>红壤>水稻土>黄壤>黑色石灰土。这说明5种植烟土壤类型中黄壤的腐殖质含量最为丰富,紫色土的腐殖质品质最好,水稻土和黑色石灰土的腐殖质含量和品质均为中等,红壤最差。各腐殖质组分与有机质之间呈显著或极显著相关,胡敏酸和松结态腐殖质可作为衡量植烟土壤肥力的表征指标。

施用改良剂对山地土壤pH和烤烟生长及产质量的效应

为明确酸性土壤改良剂施用方法,采用三因素二水平的大田试验,研究改良剂种类、施用时间和施用量对植烟土壤pH的影响及对烤烟农艺性状、经济性状和烟叶物理特性、化学成分的效应。结果表明,与对照(CK)相比,施用改良剂能显著提高土壤pH值(移栽后60 d可提高1.24~1.58;移栽后120 d可提高0.39~0.54);施用低剂量石灰有利于打顶前烤烟株高和茎围的生长,施用酸性土壤调理剂有利于打顶前烤烟叶片的生长;施用改良剂主要影响烤烟经济性状指数(ECI)、烟叶物理特性指数(PPI)、烟叶总氮含量,以改良剂用量对烤烟经济性状影响最大,改良剂种类和施用时间互作对烟叶物理性状影响最大,改良剂用量对化学成分影响最大;与CK相比,施用改良剂其烤烟上等烟比例提高7.32~15.46个百分点,均价、产量、产值分别提高1.22%~9.81%、1.72%~40.65%、2.74%~42.67%,其烤烟ECI、烟叶PPI、烟叶CUUI分别提高6.53%~32.31%、0.65%~7.04%、0.36%~13.87%。生产上应用改良剂的方法为,在烤烟整地时施用1 500 kg·hm-2石灰的综合效果最好,其次是在烤烟揭膜培土时施用1 500 kg·hm-2酸性土壤调理剂。本研究结果可为制定山地酸性土壤改良剂施用技术提供科学依据。

山地酸性土壤耕层重构的理化性状及酶活性动态变化

为揭示垂直深旋耕配施石灰、绿肥、生物有机肥重构酸性土壤耕层的效果,以湘西山地酸性土壤为研究对象,研究了耕层重构后植烟土壤的pH、物理性状、主要养分含量和酶活性的动态变化。结果表明:(1)酸性土壤耕层重构后,随烤烟生育进程发展,pH快速升高后缓慢下降并逐渐趋于稳定,孔隙度先升高后略有下降,有机质提高后呈波动变化,碱解氮快速升高后缓慢下降,有效磷快速升高后呈下降趋势,速效钾快速升高后下降再缓慢提升,蔗糖酶、脲酶先升高后下降并趋于稳定。(2)酸性土壤耕层重构可降低土壤容重,提高pH、孔隙度、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾的含量以及蔗糖酶和脲酶活性。至烤烟移栽后120 d,容重降低7.32%~8.45%,pH、孔隙度、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾分别提高0.78~1.04、8.17%~9.23%、16.89%~27.72%、13.39%~18.81%、69.83%~245.17%和47.05%~100.91%,蔗糖酶和脲酶活性分别提高53.19~163.53和0.76~1.24 mg/(g·d)。(3)垂直深旋耕+石灰+绿肥+生物有机肥处理的效果最好,其次是垂直深旋耕+石灰+绿肥处理。因此,采用垂直深旋耕结合施用石灰、绿肥、生物有机肥等重构酸性土壤耕层,可实现土壤酸度改良与培肥同步、表层与表下层土壤酸度改良同步的改良效果。

土地整理对湘西烟田土壤养分的影响

选择了石门、慈利、花垣3个县的土地整理烟区,分别采集整理后和未整理烟田耕层土壤,分析比较了土地整理后与未整理烟田的土壤有机质,全量氮磷钾、速效氮磷钾、中微量元素及阳离子交换量的差异。结果表明,整理后烟田土壤有机质、全量氮磷钾、速效氮磷钾、交换性钙、交换性镁、有效锌、有效锰含量和阳离子交换量较大幅度降低,而有效硫、有效铁、有效硼含量在不同烟区的变化有一定的差异。这表明整理后的烟田肥力水平明显下降,需迅速培肥地力。

不同海拔光照强度和光质对烟叶品质的影响

在不同海拔烟地附近安装PC-2GL光谱仪,连续采集大田生育期辐射变化,统计分析辐射变化和烤后烟叶理化指标,探讨不同海拔高度光照强度和光质的差异及对烟叶质量的影响。结果表明:海拔与太阳总辐射、直接辐射、紫外辐射呈正相关,与净辐射、光合有效辐射呈负相关。总糖、还原糖、总氮、烟碱含量与海拔呈正相关。色素和多酚含量则受辐射影响,与海拔呈负相关。

张家界植烟土壤酸碱度分布及影响因素研究

为探明张家界植烟土壤pH分布状况,在张家界烟区采集土壤样品468个,对土壤酸碱度分布状况及其影响因素进行分析。结果表明:张家界植烟土壤pH均值为5.91,pH处于适宜范围的仅为38.25%,pH小于5.5和大于7.0的植烟土壤分别占43.59%和18.17%。逐步回归分析表明,交换性钙、交换性镁、有效硫、有机质、碱解氮、粘粒含量和阳离子交换量、海拔是植烟土壤pH的主控因素,8项指标对植烟土壤pH的累计解释能力达77.7%,交换性钙、交换性镁含量和阳离子交换量为主要控酸因子,有效硫和碱解氮为土壤主要致酸因子。因此,张家界酸性植烟土壤可适当增加含钙和含镁物料的投入,减少含硫物料的投入。