三种绿肥对烤烟产质量及土壤养分和酶活性的影响

绿肥是一种优质的有机肥源,但不同种属的绿肥植物生态适应性迥异,且其对后茬作物的增产和土壤培肥效果受气候、土壤等环境条件影响,亟需因地制宜地筛选适宜绿肥种类。该试验在贵州省植烟黄壤上设置种植翻压光叶紫花苕(CV)、黑麦草(CL)、油菜(CB)和常规施肥(CK)处理,研究3种绿肥对烤烟产质量及土壤肥力的影响。结果表明,与CK相比,CV、CL和CB处理分别减施复合基肥150、75和75 kg/hm^(2),并替代了1800 kg/hm^(2)商品有机肥,3种绿肥翻压后增加了烤烟产量、产值和产出投入比,表现为CV>CB>CL,烤烟产量分别增加了28.79%(CV)、16.10%(CB)和0.95%(CL)。绿肥翻压处理的烤烟总氮、磷、钾、氯和烟碱含量及上等烟比例高于常规施肥,其增幅分别为10.0%~17.78%(总氮)、8.33%~25.0%(总磷)、16.56%~24.84%(总钾)和34.20%~61.47%(烟碱),其中以CV处理的烟叶品质提升效果最好。此外,绿肥种植翻压增加了土壤有机质、有效态氮磷钾的含量,提升了蔗糖酶、脲酶和蛋白酶的活性。相较油菜和黑麦草,光叶紫花苕在贵州遵义烟区的生长最好,且翻压后对后茬烤烟产量、品质和经济效益的提升及对土壤速效养分及酶活性改善效果更优。因此,光叶紫花苕是一种较适宜黔北烟区种植的绿肥品种。

烟草品种和垄作对土壤小型节肢动物多样性的影响

[目的]探明烟田小环境变化对小型土壤节肢动物群落组成和多样性的影响,为筛选喀斯特植烟区的适栽品种与种植模式提供科学依据。[方法]2022年7月使用干漏斗法对贵州省凤岗县云烟87和K326种植区的小型土壤节肢动物群落组成和多样性进行调查,分析小型土壤节肢动物与烟田小环境(品种、种植模式及其交互作用)之间的关联性。[结果]调查共获得小型土壤节肢动物6纲16目70科。云烟87与K326小型土壤节肢动物群落组成差异明显,其中,K326垄体与垄沟的小型土壤节肢动物群落组成存在极显著差异,但云烟87无显著差异;K326垄体与云烟87垄体小型土壤节肢动物群落组成差异极显著,而K326垄沟和云烟87垄沟小型土壤节肢动物群落组成无显著差异。K326小型土壤节肢动物类群数、密度和Shannon指数(H′)分别为4.18、5535.56和1.16,显著高于云烟87(2.12、1720.00和0.65),K326垄体小型土壤节肢动物类群数、密度和Shannon指数(H′)分别为5.47、10520.00和1.40,显著高于垄沟(2.90、551.11和0.92),云烟87垄体小型土壤节肢动物仅密度(3000.00)显著高于垄沟(400.00),类群数和Shannon指数(H′)无显著差异;云烟87垄体小型土壤节肢动物类群数、密度和Shannon指数(H′)分别为1.97、3000.00和0.61,显著低于K326垄体(5.47、10520.00和1.40),而云烟87和K326垄沟间小型土壤节肢动物类群数、密度和Shannon指数(H′)无显著差异。[结论]垄作引起的微地形变化对小型土壤节肢动物的影响受烟草品种调控,垄体小型土壤节肢动物对烟草品种变化较垄沟更为敏感。

不同龄期蠋蝽对黏虫的捕食功能反应

为明确蠋蝽对黏虫的捕食能力,在试验条件下进行蠋蝽3龄、5龄若虫以及雌成虫分别对黏虫3龄,5龄幼虫的捕食试验,将各龄期蠋蝽饥饿24 h后投放不同密度黏虫,采用HollingⅡ功能模型拟合数据明确其控害效能。结果显示蠋蝽3龄、5龄若虫和雌成虫对黏虫3龄、5龄幼虫的捕食功能反应都符合HollongⅡ模型;各龄期蠋蝽对3龄黏虫瞬时攻击率由高到低为3龄若虫(0.621),雌成虫(0.576),5龄若虫(0.568);蠋蝽雌成虫(14.40)的控害效应最高。各龄期蠋蝽对5龄黏虫的瞬时攻击率由高到低为雌成虫(0.778),5龄若虫(0.475),3龄若虫(0.365);蠋蝽雌成虫(7.14)的控害效应最高。随着黏虫密度增大,蠋蝽的搜寻效应逐渐降低,雌成虫的搜寻效应明显大于其他虫态。本研究显示,蠋蝽对黏虫具有较大的控害能力,在利用蠋蝽对黏虫进行生物防治时,选用雌成虫效果最佳。

食蚜瘿蚊对高粱蚜的控制潜能

为了解食蚜瘿蚊Aphidoletes aphidimyza (Rondani)对高粱蚜Melanaphis sacchari (Zehntner)的控制潜能,本文开展了食蚜瘿蚊3龄幼虫对高粱蚜若虫(1~2龄)的室内捕食功能反应和室外笼罩释放食蚜瘿蚊(蛹)防治高粱蚜的试验研究。结果表明:食蚜瘿蚊3龄幼虫对高粱蚜1~2龄若虫的捕食反应均属于Holling II型,其控害效能a/Th为0.6570,最大理论日捕食量为32.79头;食蚜瘿蚊3龄幼虫的捕食作用受种内干扰的影响,干扰系数m为0.3007;室外笼罩释放食蚜瘿蚊(蛹)防治高粱蚜的最佳防效益害比为1:15,且释放食蚜瘿蚊(9日龄蛹)后的第6d为防效最佳时期,益害比1:5、1:10、1:15对高粱蚜的防控效果均达到70%以上。综上所述,食蚜瘿蚊对高粱蚜具有良好的防控潜力,未来有希望将其进一步应用到田间的生物防治上。

蚯蚓对植烟黄壤长期种植施肥模式和土壤肥力变化的响应

研究长期不同种植施肥模式下,植烟黄壤中蚯蚓生长繁殖状况与土壤肥力的关系,从土壤动物的变化角度揭示植烟黄壤可持续利用的途径。试验依托贵州省遵义市烤烟长期田间定位试验,研究2种种植施肥模式下(烤烟连作与烤烟//玉米轮作,单施化肥与有机肥化肥配施),3季作物(烤烟、玉米和黑麦草)收获后耕层土壤中蚯蚓密度和重量,以及土壤肥力的变化。结果表明,在长期种植和施肥的烟地土壤中,蚯蚓的密度和生物量分别比不耕作的裸地增加了0.5~1.5倍和0.6~2.4倍;与长期连作烤烟的土壤相比,烤烟//玉米轮作的蚯蚓密度和生物量分别增加57.0%和71.4%;与长期单施化肥的土壤相比,配施有机肥的土壤蚯蚓生物量平均增加了23.3%;在烤烟//玉米轮作模式中,玉米种植季节的土壤蚯蚓密度高于烤烟种植季;长期轮作和配施有机肥显著提高土壤有机质和养分含量,降低土壤容重,提高总孔隙度,并增强了土壤酶活性;植烟黄壤中蚯蚓的密度和生物量与土壤有机质和有效氮磷钾含量、总孔隙度、脲酶和磷酸酶活性呈显著或极显著正相关,除此之外,蚯蚓的生物量还与土壤蔗糖酶和过氧化氢酶活性呈显著正相关。蚯蚓与土壤肥力互为良性循环,植烟黄壤采用轮作并配施有机肥模式是烟地肥力提升和蚯蚓增加的基础。

长期种植施肥对烤烟产质量和土壤氮素形态的影响

依托在遵义市2004年建立的烤烟长期田间定位试验,研究了不同烤烟种植(烤烟连作和烤烟//玉米轮作)和施肥(单施化肥和化肥有机肥配施)制度下,2017、2019和2021年烟叶产质量、肥料农学效率、土壤氮素和酶活性的变化,解析长期种植及施肥对植烟黄壤氮素形态的影响及其机制,为植烟土壤氮素营养管理提供科学依据。结果表明,轮作烤烟的产量、中上等烟比例、产值、肥料农学效率分别比连作处理增加31.4%、6.2%、37.2%、35.9%,说明烤烟轮作有益于提高烤烟产量和质量。在烤烟连作模式中,化肥配施有机肥使上述参数依次比单施化肥增高24.7%、9.1%、28.9%和24.8%;在烤烟轮作的土壤上,化肥配施有机肥使烤烟产量产值在3季中2季增加,总体上改善了烟叶质量。这些现象与轮作减轻烤烟的自毒作用,有机无机配施增加土壤全量和碱解氮、铵态氮、硝态氮含量,提高土壤酶(蛋白酶、脲酶、硝酸和亚硝酸还原酶)活性,促进土壤氮素转化,改善土壤氮素供应,以及烤烟//玉米轮作和化肥配施有机肥提高土壤硝态氮含量密切相关。因此,在黔北烟区,值得提倡烤烟//玉米轮作和化肥配施有机肥。

14 种杀虫剂对蠋蝽的安全性评价

采用喷雾法测定了9种常用化学杀虫剂和5种生物源杀虫剂对蠋蝽(Arma chinensis Fallou)的室内毒力,并在大豆和辣椒上评价了溴氰菊酯、高效氯氰菊酯、吡虫啉、溴氰虫酰胺、印楝素5种杀虫剂对蠋蝽的安全性。结果表明,供试14种杀虫剂中,氟啶虫胺腈、氯虫苯甲酰胺、苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis)、短稳杆菌(Empedobacter brevis)及草地贪夜蛾核型多角体病毒(Spodoptera frugiperda NPV)对蠋蝽的室内毒力最低,对蠋蝽安全;茚虫威和苦参碱的毒力相对较低,其48 h时的LC_(50)分别为85.64 mg/L和404.03 mg/L,其次为溴氰虫酰胺、高效氯氰菊酯、溴氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、印楝素;噻虫嗪和吡虫啉的室内毒力最高,其48 h时的LC_(50)分别为0.96 mg/L和1.16 mg/L。安全性测试的5种杀虫剂对蠋蝽均存在安全性风险,其中,吡虫啉的风险最高,24 h后的死亡率均达100%,其次依次为溴氰菊酯、高效氯氰菊酯、溴氰虫酰胺、印楝素。

啶酰菌胺等8种杀菌剂对烟草叶斑病菌的生物活性

采用生物测定方法分析了烟草叶斑病菌Didymella segeticola在菌丝生长阶段对8种杀菌剂(啶酰菌胺、苯醚甲环唑、丙环唑、氟硅唑、多菌灵、咪鲜胺、菌核净和代森锰锌)的敏感性,同时通过离体叶片法测定了8种杀菌剂对烟草叶斑病的保护和治疗作用。结果表明:供试8种杀菌剂对D.segeticola菌丝生长表现出不同的抑制活性,同时对其引起的病害具有一定的保护和治疗作用。抑菌活性最强的是啶酰菌胺,其平均EC_(50)值为(0.0470±0.0120)mg/L;其次依次为苯醚甲环唑[(0.0790±0.0050)mg/L]、咪鲜胺[(0.29±0.08)mg/L]、丙环唑[(0.69±0.12)mg/L]、菌核净[(1.08±0.33)mg/L]、多菌灵[(1.22±0.29)mg/L]、氟硅唑[(1.38±0.07)mg/L];代森锰锌的抑菌活性最弱[(22.80±10.51)mg/L]。进一步研究表明,氟硅唑、苯醚甲环唑、丙环唑、啶酰菌胺、菌核净和多菌灵对烟草叶斑病保护作用较强,25 mg/L药剂质量浓度处理下防效均>82%;100 mg/L代森锰锌处理下防效为70.51%。啶酰菌胺和氟硅唑对叶斑病具有较好的治疗活性,25 mg/L下防效均>80%;其次为咪鲜胺、苯醚甲环唑、多菌灵和菌核净;代森锰锌的治疗作用较差,100 mg/L下的防效仅为63.31%。研究结果可为烟草叶斑病防治药剂筛选提供参考和依据。

益蝽5龄若虫对不同龄期粘虫幼虫的捕食作用

为了探究益蝽Picromerus lewisi对粘虫Mythimna seperata的生防潜能,室内条件下测定了益蝽5龄若虫对不同密度粘虫3~6龄幼虫的捕食量。结果表明:益蝽5龄若虫对粘虫3~6龄幼虫捕食作用均符合HollingⅡ方程,其中日最大捕食量为3龄(24.390)>4龄(7.042)>5龄(6.061)>6龄(3.690);瞬时攻击率为3龄(1.303)>4龄(0.404)>5龄(0.581)>6龄(0.554);随着粘虫不同龄期密度的增加,益蝽5龄若虫的搜寻效应逐渐降低,其中对3龄幼虫的搜寻效应最高,控害效能(a/Th)为31.780。随着益蝽5龄若虫密度增加,干扰作用增强,其种内干扰系数为0.720。因此,益蝽5龄若虫能捕食粘虫3~6龄幼虫,其中对粘虫3龄的捕食潜能最大。

烟草黑胫病拮抗链霉菌筛选及田间防效试验

筛选用于防治烟草黑胫病的拮抗链霉菌,并可作为化学药剂补充或替代品。采用稀释平板法分离土壤链霉菌,采用平板对峙法筛选拮抗链霉菌,通过形态观察、生理生化试验及16S rRNA序列分析鉴定目标菌株,通过田间小区试验评价目标菌株的生防潜力和对烤烟的促生效果。从贵州省湄潭县采集烤烟根际土壤,分离到放线菌73株。从中筛选获得1株对烟草黑胫病菌拮抗效果良好的菌株MT35,该菌鉴定为郝氏链霉菌(Streptomyces halstedii)。结果表明,施用MT35后烟株茎围、茎高和叶宽均有增加,对烟草黑胫病的防效良好,相对防效为75.3%。筛选到1株对烟草黑胫病菌有强拮抗作用的郝氏链霉菌(S.halstedii)MT35,该菌对烟草黑胫病具有良好的田间防效且对烟株具有促生效果。

蠋蝽若虫对草地贪夜蛾3~5龄幼虫的捕食能力

通过室内测定3~5龄蠋蝽若虫对草地贪夜蛾高龄幼虫的捕食能力,评价蠋蝽对草地贪夜蛾的控害潜能。根据试验结果,蠋蝽若虫对草地贪夜蛾高龄幼虫的捕食功能反应与HollingⅡ模型相符;3~5龄蠋蝽若虫对草地贪夜蛾3龄幼虫表现出最强的捕食能力,日最大捕食量分别为56.18、59.88、64.94头,且随猎物不断成长,蠋蝽越来越难以捕食;在蠋蝽3~5龄期的若虫中,捕食能力最强的是5龄若虫,对3、4、5龄草地贪夜蛾幼虫的日最大捕食量分别为64.94、24.39、12.82头;蠋蝽的搜寻效应会因猎物更加分散而升高;从搜寻效应来看,4、5龄若虫略比3龄若虫高。

不同打顶时期及留叶数对遵义市烤烟产质量的影响

研究了不同打顶时期和留叶数对遵义市烤烟产质量的影响。结果表明,现蕾中心花开20%打顶、留叶18片处理的烟株长势长相良好且产量和产值最高;其烟叶的焦油量和一氧化碳含量适中,化学成分比较协调,有很好的香气和吃味,从而提高了烟叶原料的工业可用性。

不同抗性烟草品种内源激素对赤星病胁迫的响应差异

为进一步明确烟株内源激素与赤星病抗性的关系,以抗赤星病烟草品种净叶黄和感病品种长脖黄为研究对象,通过盆栽种植并接种赤星病菌,比较不同抗性品种内源激素含量对赤星病胁迫的响应差异。研究结果显示,在赤星病胁迫下,净叶黄、长脖黄的脱落酸(ABA)含量和乙烯(ET)释放量均呈上升趋势,而生长素(IAA)以及细胞分裂素(CTK)含量表现为降低。同时,赤星病胁迫导致净叶黄的赤霉素(GA)、茉莉酸(JA)含量增加,引起长脖黄的JA含量降低,GA含量则先增加后降低。与净叶黄相比,长脖黄的ABA含量增幅较小,而GA、IAA、CTK与JA含量降幅较大,并且ET释放量较高。综上,在赤星病胁迫下,内源激素的含量差异以及变化幅度可以反映不同品种的抗病能力。

诱虫灯不同安装间距和高度对烟田主要害虫和天敌的诱杀效果

灯诱是防治烟田害虫最常用的技术之一,为明确烟田诱虫灯不同安装间距和高度对诱虫效果的影响,作者在遵义绥阳烟区进行诱虫灯不同安装间距和高度对烟田昆虫诱集效果比较研究。研究结果表明,烟田诱虫灯可诱杀到的害虫和天敌益害比较好的安装间距和高度分别为100 m和1.0 m,益害比分别为0.15:1和0.12:1;对烟田夜蛾科害虫诱虫效果较好的安装间距为100 m和50 m,诱集数量为155.67头和150.34头,安装高度为1.0 m和1.2 m,诱集数量为192.33头和171头;所有处理对天敌昆虫的影响均较小(除50 m的安装间距和1.2 m的安装高度对天敌昆虫隐翅虫科影响较大以外);诱虫灯防控区灯诱对烟草Nicotiana tabacum L.伸根期和旺长期叶片被取食率有显著影响,对成熟期无显著影响。综合考虑,贵州烟区采用诱虫灯进行害虫绿色防控的最佳安装间距为100 m、安装高度为1.0 m。

烟草棒状弯孢菌线粒体全基因组特征及系统发育分析

近年来,由弯孢属真菌侵染引发的病害在烟草上有上升的趋势,严重影响烟叶的产量和质量。为了更好地防治由弯孢属真菌引起的烟草叶斑病,本研究利用高通量测序技术对一株分离自烟草叶片的棒状弯孢菌Curvularia clavata线粒体基因组进行测序,组装得到一个环状的线粒体基因组,并对其组成特征、与典型叶斑病真菌的系统发育关系进行分析。结果表明,烟草棒状弯孢菌线粒体基因组长度为41763 bp,共编码38个基因(13个蛋白编码基因、2个rRNA基因和23个tRNA基因),其碱基组成有显著的A-T偏好性,占比高达70.35%。线粒体基因组中只有3个内含子和少量重复序列,这是造成其基因组大小收缩的主要原因。通过6个近缘病原真菌线粒体全基因的共线性分析,发现其线粒体基因组发生了基因重排事件。同时,物种同源区长度与对应物种的线粒体基因组大小呈正相关关系,同源区长度可能会影响物种的线粒体基因组大小。在选择压力分析中,发现烟草棒状弯孢菌线粒体为确保优势基因稳定遗传,自然选择和纯化选择起到了主导作用。系统发育分析表明烟草棒状弯孢菌与麦根腐平脐蠕孢Bipolaris sorokiniana和稻平脐蠕孢Bipolaris oryzae亲缘关系最为密切,与前人基于ITS序列的进化分析结果一致。本研究首次从线粒体基因组方面对弯孢属真菌进行研究,丰富了弯孢属真菌线粒体基因组序列信息,为该属真菌的系统发育、资源保护及遗传多样性研究提供基础数据。

贝莱斯芽胞杆菌菌株HY19对多种作物病原真菌的拮抗和对烤烟赤星病的防治作用

为研制有效防治烤烟赤星病的高效安全生物农药,以云南省玉溪市烟草上筛选的贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis HY19为研究对象,通过对峙试验、发酵液和挥发性物质抑菌试验以及温室烤烟赤星病防治试验,研究该菌株对多种作物病原真菌的拮抗和对烤烟赤星病的防治作用。结果显示,在对峙培养中,菌株HY19能不同程度抑制烤烟黑胫病菌Phytophthora parasitica、松苗立枯病菌Rhizoctonia solani、辣椒疫霉病菌P.capsici、灰霉病菌Botrytis cinerea、小麦根腐病菌Bipolaris sorokiniana、黄瓜蔓枯病菌Mycosphaerella melonis、烤烟赤星病菌Alternaria alternata、柑橘炭疽病菌Colletotrichum gloeosporoides和油菜核盘菌Sclerotinia sclerotiorum的生长,使病菌菌丝分枝增多、膨大、畸形、扭曲,抑菌率为56.75%~100.00%。无菌发酵液显著抑制供试病菌生长和孢子萌发,增加菌丝丙二醛含量,降低蛋白质、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性。菌株HY19产生的挥发性物质也对供试病菌生长表现出明显的抑制作用。酸碱(pH 3~11)和高温(70~100℃)处理对无菌发酵液的抗菌活性无显著影响。在温室盆栽试验中,菌株HY19发酵液能预防和治疗烤烟赤星病,其防治效果与常用化学农药多抗霉素无显著差异,分别为63.31%和72.72%,并诱导烟株产生系统抗性,上调抗氧化保护酶活性,减轻病菌产生的伤害。表明菌株HY19能拮抗多种作物的病原真菌,发酵液的热和酸碱稳定性好,通过拮抗诱导烟株产生抗性等预防治疗烤烟赤星病,具有研发成为高效生防农药的潜力。

不同光源对草地贪夜蛾生殖行为的影响

为评价杀虫灯对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的非直接诱杀效应,在室内观察黑暗、紫色(365~375 nm)、蓝色(460~475 nm)和绿色(490~505 nm)弱光对草地贪夜蛾生殖行为的影响,分析不同光源处理对草地贪夜蛾求偶、交配和产卵行为的影响。结果表明,在第1个暗期内,紫色光源会显著延迟草地贪夜蛾雌成虫求偶开始时间和交配开始时间,而在之后的3个暗期中,紫色、蓝色和绿色光源下草地贪夜蛾雌成虫的交配高峰期较黑暗处理提前,产卵节律没有明显差异;在第1个暗期内,紫色、蓝色和绿色光源下草地贪夜蛾雌成虫的交配时间差异不显著,但在4个连续暗期下,黑暗处理下草地贪夜蛾雌成虫的累计交配时间显著高于其它3种光源处理;黑暗、蓝色和绿色光源下草地贪夜蛾雌成虫的初次交配时间主要集中在第1个暗期,分别占50.00%、50.00%和63.33%,而紫色光源下雌成虫初次交配时间主要集中在第2个暗期,占47.67%;黑暗、紫色、蓝色和绿色光源下草地贪夜蛾雌成虫的交配次数最高分别为5、3、2和3次,交配次数均以1次最多,显著多于其它交配次数;黑暗处理下,各暗期草地贪夜蛾雌成虫交配率之间差异不明显,而在蓝色、紫色和绿色光源下,各暗期之间存在显著差异。表明紫色、蓝色和绿色光源干扰能显著影响草地贪夜蛾的交配行为,其中紫光影响最明显。