单株立体覆膜栽培对烟田土壤微生物的影响研究

发布时间：2020-05-01 19:51

【摘要】：农田地膜覆盖栽培影响土壤温度、湿度、光照等因素,从而导致土壤理化性质,土壤微生物数量和土壤酶活性等发生变化。为了揭示新发明的单株立体覆膜技术对烟田土壤微生物的影响,2015年~2016年在湖南桂阳开展了单株立体覆膜、常规覆膜与不覆膜处理的田间试验,试验设3个不同移栽期,分7次取样,共取756个土壤样品。本文利用稀释平板涂布法对土壤样品的细菌、放线菌和真菌数量进行了分析;利用BIOLOG ECO法对72个土壤根际样品微生物代谢功能多样性进行了研究;利用靓酚比色法、3,5-二硝基水杨酸比色法、磷酸苯二钠比色法、高锰酸钾滴定法,分别研究了单株立体覆膜对烟田土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性的影响。主要结果如下:1.单株立体覆膜栽培对烟田土壤微生物数量的影响采用稀释平板涂布法测定了各处理土壤样品的细菌、放线菌和真菌数量。结果表明,烤烟移栽后不同取样时间的土壤微生物总量存在差异,3个处理间根际土壤细菌总量差异达到显著水平(p0.05),其中单株立体覆膜处理最高,常规覆膜处理次之,不覆膜处理最低;根际土壤放线菌总量单株立体覆膜处理显著高于不覆膜处理(p0.05),也高于常规覆膜处理,但只有2016年的试验结果差异达到显著水平(p0.05);根际土壤真菌总量单株立体覆膜和常规覆膜处理显著高于不覆膜处理(p0.05),单株立体覆膜和常规覆膜处理间差异也达到显著水平(p0.05)。2.单株立体覆膜栽培对烟田土壤微生物群落代谢的影响采用BIOLOG ECO法研究了3种处理对微生物群落的影响,研究结果表明,随着微生物培养时间的增长,3种处理方式的土壤微生物的平均光密度值AWCD逐渐增加,代谢活性增加。3种处理方式中,立体覆膜处理的烟草土壤微生物对碳源的利用最高,常规覆膜处理的次之,不覆膜处理的最低;氨基酸及其衍生物类是各种覆膜处理的主要碳源。3.单株立体覆膜栽培对烟田土壤酶活性的影响利用靓酚比色法、3,5-二硝基水杨酸比色法、磷酸苯二钠比色法、高锰酸钾滴定法分别研究了单株立体覆膜对烟田土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性的影响。试验结果表明,蔗糖酶和碱性磷酸酶活性受覆膜的影响较小,3种处理的土壤酶活性无明显差异,一定程度上反映了土壤有机碳和磷素变化较小。3种覆膜处理的非根际土壤的过氧化氢酶活性无差异。
【图文】：

烟草,土壤微生物,根际土壤,微生物培养

平均光密度值（AWCD）能够反映微生物利用不同碳源的整体能力，体现微生物的生理活性，从代谢水平上能够揭示微生物群落功能多样性（Garland et al., 1991）。从图 3.1 可以看出，无论烟草在哪一个生育期，根际土壤微生物的 AWCD 值随着时间的延长而逐渐增大，达到一定值后趋于稳定。其中，以立体覆膜处理的根际土壤微生物代谢活性最高，常规覆膜处理的次之，不覆膜处理的最低，这也与 3 种覆膜方式处理的根际土壤微生物数量的趋势基本相同。在根际土壤微生物培养最初的 1 d 内，3 种处理方式的烟草根际土壤微生物代谢活性基本上相同；根际土壤微生物在培养 9、10 d 后，AWCD 值基本上达到稳定。在烟草移栽后 7 d 时，立体覆膜处理掉的根际土壤微生物在培养 3 d 时，AWCD 值快速增加；常规覆膜处理和不覆膜处理的根际土壤微生物在培养 4 d 时，，AWCD 值增长速度加快。在烟草移栽后 35 d 时，3 种处理方式的根际土壤微生物的AWCD 值的趋势基本相同；在根际土壤微生物培养 8 d 时，立体覆膜处理和常规覆膜处理的根际土壤微生物的 AWCD 值相同；在根际土壤微生物培养 9 d 后常规覆膜处理的根际土壤微生物的AWCD 值略高于立体覆膜处理的。在烟草移栽后 60 d 时，三种处理方式的 AWCD 值一直呈上升趋势；在根际土壤微生物培养 3 d 时，立体覆膜处理的 AWCD 值增长速度较快；在根际土壤微生物在培养 5 ~ 6 d 时，常规覆膜处理的 AWCD 值的增长速度较慢。在烟草移栽后 90 d 时，根际土壤微生物在培养 2 ~ 5 d 时 AWCD 值增长的较快，在根际土壤微生物培养 5 d 之后，根际土壤微生物的 AWCD 值增长的幅度较小，趋于稳定。

碳源,土壤微生物,烟草,碳源利用

从图3.2 可以看到，整体来看，不同的覆膜方式对碳源的利用情况不同，其中，立体覆膜处理的土壤微生物对这四大类碳源的利用水平最高，常规覆膜处理次之，不覆膜处理的最低。三者处理方式的碳源利用的 AWCD 值的趋线基本相同，随着培养时间的增长而增加，在达到一定值后基本稳定。对于这四类碳源，3 种处理方式对氨基酸及其衍生物这类碳源利用最高，对代谢中产物和次生代谢物这类碳源利用最低。对于脂肪酸和脂类这类碳源，立体覆膜处理的根际土壤微生物在培养的前 5 d 时 AWCD 值增长较快，常规覆膜处理和不覆膜处理的根际土壤微生物的 AWCD 值增长趋势相同，在培养的前 3 d 数值差异较小。对于代谢中产物和次生代谢物这类碳源，根际土壤微生物培养的 2 d 数值无显著差异，在培养 5 d 时
【学位授予单位】：中国农业科学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S154.3;S572

【参考文献】