摘要
酸沉降增加和氮肥的大量施用等原因导致土壤酸化日益严重，而土壤酸化会导致土壤肥力衰退、土壤安全性降低等现象，进而危害作物生长和农产品安全。皖南烟区是中国烟叶的主要产区之一，但近年来受土壤酸化影响，严重限制了烟叶品质和产量的提高。为降低土壤酸度，提高土壤环境和农产品安全，促进烟草的健康生长，本研究选取皖南烟区典型酸化烟田土壤，以生石灰作为改良剂对土壤进行酸化改良。通过室内培养试验将不同生石灰量与土壤混合，研究土壤理化性质和酶活性在不同生石灰量添加下的变化情况，以及在一定时期内的变化趋势，并分析不同时间段微生物对生石灰的响应。通过盆栽试验设置高、低量的生石灰，研究其对烟草生长前期的影响。初步阐明生石灰在皖南烟区酸性土壤中的改良效果。主要得到以下结论: 一.培养试验表明土壤pH和阳离子交换量在一定范围内随生石灰量的增加而上升，pH在培养过程中逐渐下降，阳离子交换量在培养前期逐渐上升，而后趋于稳定。生石灰有效降低土壤交换性酸，当生石灰量为4.5g·kg-1时，土壤交换性酸降为零。但在培养期间，生石灰量为0.75和2.5g·kg-1的处理交换性酸有上升趋势。在培养前期，生石灰具有降低土壤有效磷的效果，而生石灰量为4.5g·kg-1的处理培养至70天后有效磷含量超过对照组。速效钾在生石灰添加后含量均出现降低现象。在一定范围内，NH4+-N随生石灰量增加而降低，在培养期间逐渐下降，与之相反，NO3--N含量随生石灰量增加而升高，在培养期间逐渐上升。经生石灰处理的土壤脲酶活性均显著高于对照组，而只有当生石灰量为0.75g·kg-1时，土壤β-葡萄糖苷酶活性在整个培养期间有效升高。 二.选取培养至20天和50天的土壤进行微生物多样性的分析。研究表明，当添加生石灰培养至50天时，0.75g·kg-1的生石灰显著增加细菌多样性。当生石灰量为4.5g·kg-1时，细菌和真菌多样性显著降低。第50天时，属水平的细菌Gaiellales、罗河杆菌属、地杆菌属、链霉菌属等和属水平的真菌被孢霉属、篮状菌属、青霉属、木霉属等丰度在处理间发生显著变化。相关性分析结果显示，影响真菌和细菌群落分布的主要环境因子为pH，K，P,β-葡萄糖苷酶。 三.盆栽试验表明，与不添加生石灰的处理相比，0.75g·kg-1的生石灰显著提高烟草的株高、地上部和地下部的生物量，对烟草根系的生长无显著影响，而4.5g·kg-1的生石灰抑制烟草的株高、茎围以及根系的生长。同时，添加生石灰的处理叶绿素a和类胡萝卜素含量均显著升高。当生石灰量为0.75g·kg-1时，烟草的净光合速率和蒸腾速率显著升高。在0.75g·kg-1的生石灰处理下，烟草的超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性显著提高，丙二醛含量显著降低。
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