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中国知网《学术精要数据库》高影响力论文:《生物炭对青枯病烟株的根际土壤微生物群落结构调控机制分析》入选

时间:2023-12-27  来源:  作者:
   近日,中国知网《学术精要数据库》(https://xsjy.cnki.net)发布2023年7-8月高影响力论文,分别按照被引频次、下载频次、PCSI指数(论文引证标准化指数)遴选出学科排名前1%的论文,即高被引论文与高PCSI论文。《生物炭对青枯病烟株的根际土壤微生物群落结构调控机制分析》(发表于《农业资源与环境学报》2022年1期)入选中国知网高影响力论文,即高被引论文、高下载论文与高PCSI论文。

一 研究背景

 近年来土壤健康问题越来越受到人们的重视,不健康的土壤会导致土传病害的发生,对植物造成危害。有学者研究发现土壤健康依赖于土壤微生物的功能多样性,土壤微生物能够调控土壤微生态平衡,有助于维持土壤健康。植物根系与土壤微生物接触的部分存在一个微域,在这个微域环境中,土壤微生物能够利用植物的残体分解物及根系分泌物产生碳、氮以保证自身正常的生命活动,同时也能够分解土壤中的有机物质释放出养分来供给植物,保证植物的健康生长。微生物与植物互惠共存的关系有利于土壤微生态系统的平衡,从而促进土壤健康。微生物群落的结构、功能及其与宿主相关依赖和相互制约形成的复杂系统称为微生态系统,微生态平衡是一个生命体健康的基本前提。

 近年来,大量的研究表明通过改变施肥方法、调控土壤微生态平衡可抑制病原菌的繁殖,控制土传病害的发生。研究表明生物炭能够调节土壤微生态环境。基于此,本研究比较了不同施肥条件下青枯病烟株与健康烟株根际土壤细菌群落结构的差异,明确生物炭对根际土壤微生态的调控机制,为利用生物炭调控根际土壤微生态环境、促进土壤健康防控烟草青枯病莫定基础。

二 材料与方法

 本试验于2019年2月-10月于福建省南平市邵武市沿山镇进行,该烟区为烟稻轮作,土壤类型为水稻土,其基本理化性质(0-20 cm表层土壤)为:pH值6.29、有机质18.67 g·kg-1、速效磷21.34 mg·kg-1、速效钾123.56 mg·kg-1、全氮0.19 g·kg-1。供试烤烟品种为K326,由福建省南平市邵武市公司提供。试验生物炭为花生壳原料,在380-400 ℃条件下低氧、连续炭化20 min制得,粉碎后过10目筛,其基本理化性质为:比表面积16.71 m2·g-1,容重0.21 g·cm-3,pH 9.15,全碳524.10 g·kg-1、全氮2.30 g·kg-1。由河南省生物炭工程技术研究中心提供。

试验共设计4个处理:ZCTR(常规施肥健康土壤)、ZCSW(施加1.2 t/hm2生物炭的健康土壤)、QKTR(常规施肥青枯病土壤)、QKSW(施加1.2 t/hm2生物炭的青枯病土壤)。每个处理均常规施肥:其中烟草专用肥525 kg/hm2、芝麻饼肥675 kg/hm2、钙镁磷肥459 kg/hm2、氢氧化镁187.5 kg/hm2、硝酸钾345 kg/hm2、硫酸钾300 kg/hm2,氮磷钾比例为1:0.78:2.87。起垄前,所有物料于起垄前一天条施,施用生物炭后,将其他物料混匀后撒施于生物炭上。植烟行距1.2 m,株距0.5 m,试验地四周设保护行,田间栽培管理按当地优质烟叶生产技术规范进行。

三 结果与分析


 烟草青枯病会降低土壤细菌多样性和丰富度,使土壤原有的有益菌数量减少,增加与青枯病相关的细菌的相对丰度,如厚壁菌门(Firmicutes) WCHB1 60、绿弯菌门(Chloroflexi)和变形菌门(Pro-teobacteria )。生物炭有效改善根际土壤细菌的群落结构提升细菌多样性,使根际土壤富集有利于土壤健康和植物健康的细菌,构建健康的土壤微生态系统.维持土壤微生态平衡,促进烟株健康发育的同时减少青枯病的发病率。

致谢:本研究在福建省烟草公司科技项目南平植烟土壤碳氮分布特征及其烟叶质量提升关键技术研究(NYK2017-02)资助下完成的;同时感谢南平市烟草公司、烟科所和邵武市公司在试验过程中的大力支持!

                                                                                                                                                                   ( 编辑:刘福童)