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土壤酸度对不同烤烟品种生长发育及土壤性状的影响

李家辉

土壤酸度对不同烤烟品种生长发育及土壤性状的影响

李家辉1
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作者信息

  • 1. 河南农业大学
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摘要

研究表明,重庆市植烟土壤(pH<5.5)酸化水平达41.0%。因此,为探究不同pH值对烤烟生长发育和土壤性状的影响,揭示烤烟在不同pH值条件下产质量的差异,本研究选择重庆烟区烤烟主栽品种云烟87、K326和云烟116,分别开展了水培试验、盆栽试验和大田试验:水培试验设置3个处理:pH4.0、pH5.0和pH6.0;盆栽试验设置3个处理:pH4.66、pH6.00和pH7.34;大田试验在强酸性土壤(pH4.62)上开展。通过以上试验探究不同pH值对三个烤烟主栽品种的生长发育、产质量以及土壤特性的影响,以期为筛选耐酸性烤烟品种、改良酸性土壤提供理论依据。试验研究结果如下: (1)酸胁迫下(pH4.0和pH5.0),烤烟幼苗根系活力降低,根系发育缓慢甚至受到抑制,叶绿体和线粒体受到不同程度的损伤;叶片丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性均增加。相较于pH5.0处理,处理6d后,pH4.0处理烤烟幼苗根系长度、根系表面积、根系体积和根尖数均下降;叶绿体膨胀变形,基粒片层扭曲,线粒体空洞化,无结构清晰的嵴,叶片MDA含量增加,SOD、POD和CAT的活性均降低。酸胁迫抑制烤烟幼苗根系发育,损伤叶片亚细胞结构及抗氧化酶系统,且随着pH下降,烤烟幼苗受损程度更高。云烟87表现出较强的耐酸性,K326次之,云烟116受到酸胁迫影响较大。 (2)盆栽试验,pH4.66处理土壤的水解性酸、交换性酸、交换性氢和交换性铝含量均显著高于处理pH6.00,土壤交换性钙、交换性镁含量则显著降低。相较于pH7.34处理,处理pH4.66、pH6.00的土壤硝态氮含量降低,土壤铵态氮含量升高,硝化作用减弱。移栽后75d,pH4.66处理土壤细菌和放线菌数量比处理pH6.00分别减少39.28%、58.45%,土壤真菌数量增加75.47%。随着土壤pH的提高,土壤微生物AWCD值降低呈先升高后降低的趋势,土壤微生物对糖类、氨基酸类、羧酸类和聚合物类碳源的利用能力也呈现相同趋势。相较于处理pH6.00,pH4.66处理烤烟叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度降低,胞间CO2浓度升高。成熟采收时,相较于处理pH6.00,处理pH4.66的云烟87、K326和云烟116的烤烟氮积累量分别降低30.78%、39.73%和39.97%,烟株磷、钾、钙、镁元素的积累量降低,锰以及根尖铝的积累量升高。处理pH4.66的烟株长势较差,烤烟生长发育受到抑制。成熟采收时,处理pH4.66与pH6.00相比,云烟87、K326和云烟116的烤烟干物质积累量分别降低30.90%、38.10%和38.89%。相较于处理pH6.00,pH4.66处理烤后烟叶的总糖、还原糖和钾含量升高,烟碱含量降低。K326烤后烟叶的两糖比、糖碱比和钾氯比均在适宜范围内,K326的烤后烟叶化学成分的协调性最好。 (3)大田试验结果表明,在强酸性土壤上,三个烤烟品种前期生长发育差异不明显,中后期出现显著差异。云烟87的株高、茎围、最大叶长和最大叶宽等农艺性状表现最佳,amp;nbsp;K326次之,云烟116最差。云烟87的烤烟叶片中氮、磷、钾、钙、镁含量和微量元素铜、锌、硼的含量最高,其产量、产值、均价和中上等烟比例最高。云烟87的4种病害(青枯病、气候斑点病、烟草花叶病和炭疽病)发病率相对较低。品种K326烤后烟叶总糖、还原糖和烟碱含量均在优质烟叶适宜范围内,其内在化学成分更协调,云烟116次之,云烟87稍差。K326中部叶透发性好,醇甜香韵,烟气均衡,感官质量最佳;云烟87香气弱,杂气重,感官质量最差。 综合研究结果表明,较低的pH值通过影响土壤特性,进而抑制根系发育,影响烤烟的养分吸收和生长发育,降低了烤烟的产质量。云烟87表现出较强的耐酸性,K326次之,云烟116耐酸性最差,但K326烤后烟叶品质优于云烟87。

关键词

烤烟/土壤酸度/生长发育/土壤性状

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授予学位

硕士

学科专业

烟草学

导师

叶协锋/武云杰

学位年度

2023

学位授予单位

河南农业大学

语种

中文

中图分类号

S5
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