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期刊信息/Journal information
南方农业学报
广西壮族自治区农业科学院
南方农业学报

广西壮族自治区农业科学院

李杨瑞

月刊

2095-1191

nfnyxb@163.com

0771-3243905、3244920

530007

广西南宁市大学东路174号

南方农业学报/Journal Journal of Southern AgricultureCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由广西农业科学院主办的综合性农业科技期刊,主要报道农业科研新成果、新技术、新方法,农业生产新经验、新产业等。
正式出版
收录年代

    深耕对烤烟产量产值及根际土壤微环境的影响

    张汴泓雷涵李日坤杨铭榆...
    2195-2206页
    查看更多>>摘要:[目的]探讨深耕栽培对烤烟产量产值及根际土壤特性和微生态系统的影响,以期为福建烟区构建合理耕层及建立烤烟优质高效栽培体系提供科学依据.[方法]以福建烟区自然耕深15 cm+中耕培土为对照(CK),设耕深20 cm+中耕培土(D1)、耕深25 cm+中耕培土(D2)和耕深25 cm+免中耕培土(D3)3个深耕处理,对比分析各处理的烤烟产量产值及土壤理化性质差异,并采用Illumina MiSeq高通量测序技术,系统分析深耕处理下根际细菌结构差异与功能多样性变化,运用Spearman相关系数与随机森林模型评估根际细菌群落与土壤养分及烤烟产量的相关性.[结果]深耕可显著提高烤烟产量产值(P<0.05,下同),以D2处理增产增效效果最好,但与D3处理间差异不显著(P>0.05,下同).土壤性质方面,各深耕处理均可较CK显著改善土壤总孔隙度和毛管孔隙度;土壤碱解氮含量及脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性随着耕深的加深而提高.适当深耕可显著提高细菌α多样性;深耕处理下绿弯菌门(Chloroflexi)与伯克氏菌属(Burkholderia)相对丰度显著上升,而罗河杆菌属(Rhodanobacter)相对丰度显著下降.Bugbase表型预测结果表明,深耕处理可显著提高根际土壤好氧菌与革兰氏阴性菌丰度,D2和D3处理较CK和D1处理显著提高氧化胁迫耐受菌相对丰度.FAPROTAX功能预测结果显示,各深耕处理均可较CK显著提升固氮作用(Ni-trogen fixation)、纤维素分解(Cellulolsis)等养分循环方面功能相对丰度.随机森林模型预测结果显示,固氮作用是影响烤烟产量形成的最主要因素.[结论]在福建烟区耕层普遍变浅现状下,适度深耕(25 cm)对改善烤烟根际微生态环境有积极作用,但适度深耕下烤烟旺长前是否进行中耕培土对烤烟产量产值无显著影响.

    深耕烤烟根际土壤高通量测序随机森林模型

    不同氮素形态配比对烟草青枯病发生及土壤细菌群落的影响

    宝童曦高正锋徐丝李先伟...
    2207-2217页
    查看更多>>摘要:[目的]探究不同氮素形态配比与烟草青枯病发生、烟株根际土壤理化性质及土壤细菌群落之间的关系,筛选出关键微生物及土壤因子,为烟草青枯病防治和氮肥合理施用提供理论依据.[方法]以往年烟草青枯病严重发生地块为试验地,设计5个不同氮素形态配比及常规对照(CK)处理,调查不同硝态氮与铵态氮配比处理的烟草青枯病发生情况;收集不同硝态氮与铵态氮配比处理烟株的根际土壤,测定土壤理化性质;采用16S rDNA测序技术,探究不同硝态氮与铵态氮配比下烟草青枯病发生及根际土壤细菌群落结构的差异.[结果]与CK处理相比,硝态氮与铵态氮以1∶1配合施用时有效降低了烟草青枯病的发病率和病情指数,同时提高了烟叶的SPAD值,而当硝态氮与铵态氮以7∶3配合施用时,土壤细菌群落的丰富度和均匀度增加.主坐标分析(PCoA)结果表明,不同氮素形态配比对土壤细菌群落有显著影响(P<0.05,下同).在门分类水平上,变形菌门(Proteobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria)是较占优势的土壤细菌门;在属分类水平上,芽孢杆菌属(Bacillus)是最优势的土壤细菌属,其次是鞘氨醇单胞菌属(Sphin-gomonas)、Candidatus_Udaeobacter、苔藓杆菌属(Bryobacter)和黄杆菌属(Flavobacterium).冗余分析和Pearson分析结果表明,土壤有机质(SOM)、速效钾(AK)和硝态氮(NO-N)是影响土壤细菌群落发生变化的主要理化因子.[结论]不同氮素形态配比可影响烟草青枯病的发生以及土壤细菌群落的多样性和物种组成.硝态氮与铵态氮以1∶1配比为最优处理,可有效降低烟草青枯病的发病率和病情指数,提高土壤中芽孢杆菌属和黄杆菌属的相对丰度.适当增加硝态氮比例有利于土壤健康微生态的构建.

    硝态氮铵态氮烟草青枯病土壤细菌群落

    遮荫栽培条件下茄衣烟田微气候特征及其对烟株生长发育和烟叶质量的影响

    王硕立薛子钟丁松爽侯冰清...
    2218-2227页
    查看更多>>摘要:[目的]探究遮荫栽培条件下茄衣烟田微气候特征对烟株生长发育和发酵后烟叶质量的影响,以期为国产茄衣遮荫栽培提供理论依据.[方法]以雪茄烟品种云雪1号为试验材料,设透光率100%(CK)、75%(T1)和65%(T2)3个处理,分析不同处理下的烟田微气候特征及其对烟株农艺性状、生物量积累与分配及发酵后烟叶主要品质特征的影响.[结果]遮荫处理能降低烟田的气温、光照强度、昼夜温差及≥10℃有效积温,提高相对湿度.遮荫对烟株株高、茎围、最大叶面积、生物量积累等生长发育指标均有显著影响(P<0.05,下同).其中,株高、最大叶面积、叶生物量均以T2处理最高,且在遮荫后40d时增幅最大,而茎围则以CK最大.T2处理烟叶的叶片结构、油分、颜色均匀度、支脉粗细等外观质量指标得分最高,其拉力强度也显著高于其他处理.遮荫处理茄衣产量和茄衣产出率均显著高于CK,与CK相比,T1和T2处理茄衣产量分别显著增加5.87%和13.78%,茄衣产出率分别显著增加8.56%和18.56%.相关分析结果表明,遮荫条件下温度(积温、≥10℃有效积温和平均气温)的降低是烟株叶厚、茎围和根茎生物量积累减少的主要原因;平均光照强度降低和平均相对湿度增加是提升烟叶外观质量和物理特性的关键因素.[结论]遮荫能降低茄衣烟田的环境温度和光照强度,提高相对湿度,使烟株的形态发育和物质积累产生改变,从而提高茄衣产量和茄衣产出率,也使发酵后烟叶的外观和物理指标更符合工业使用.综合来看,在豫西南遮荫种植茄衣时以65%透光率较适宜.

    遮荫栽培田间微气候茄衣烟叶生长发育烟叶质量相关分析

    基于气候条件的湖南雪茄烟叶种植区分类研究

    王会青彭曙光时向东刘勇军...
    2228-2235页
    查看更多>>摘要:[目的]明确湖南雪茄烟叶种植区与国外优质雪茄烟叶产地的气候相似性,为湖南不同雪茄烟叶种植区的气候评价及雪茄烟叶种植类型选择提供参考依据.[方法]选取湖南8个雪茄烟叶种植区(长沙宁乡市、衡阳常宁市、永州双牌县、张家界永定区、张家界慈利县、张家界桑植县、郴州桂东县和怀化麻阳县),以移栽后第1~5个月的逐月气温、降水量、相对湿度、短波辐射净强度和日照时数为气候因子,分析各种植区与国外优质雪茄烟叶产地(古巴茄衣产地圣路易斯、古巴茄芯产地圣胡安马丁内斯、非古巴茄衣产地厄瓜多尔和非古巴茄芯产地多米尼加)的气候相似性,结合聚类分析和正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)对种植区进行分类,并进一步明确各种植区的气候条件差异.[结果]湖南8个雪茄烟叶种植区的气候条件均与古巴茄衣产地中等相似,其中长沙宁乡市、张家界桑植县和郴州桂东县还与非古巴茄芯产地多米尼加中等相似;基于气候条件可将上述区域分为两大类:第Ⅰ类为茄衣生产潜力区,包括张家界慈利县、张家界永定区、怀化麻阳县、衡阳常宁市和永州双牌县5个种植区;第Ⅱ类为茄衣茄芯生产潜力区,包括长沙宁乡市、张家界桑植县和郴州桂东县3个种植区;OPLS-DA模型可成功区分Ⅰ类区和Ⅱ类区,说明两大类种植区的气候条件有明显区别;重要性排序(VIP)预测值分析结果显示,烟株移栽后第1、2、3和5个月的短波辐射净强度和第1、2和3个月的日照时数等7个气候指标为两大类种植区间的差异性指标(VIP>1.2);Ⅱ类区较高的短波辐射净强度和日照时数是其可进行茄芯烟叶生产的主要原因.[结论]湖南雪茄烟种植区可分为茄衣生产潜力区和茄衣茄芯生产潜力区,对种植区分类影响最大的气候因素是短波辐射净强度和日照时数.

    雪茄烟叶种植区气候相似性种植区分类茄衣烟叶茄芯烟叶湖南

    不同pH和镉浓度对雪茄烟种子萌发和幼苗生长生理的影响

    贺远伍宗毅陈国瑀高华军...
    2236-2244页
    查看更多>>摘要:[目的]探讨不同pH和镉(Cd)浓度对雪茄烟种子萌发和幼苗生长生理的影响,以期为优质、安全的雪茄烟原料生产提供参考.[方法]采用水培试验,设不同pH(3、5、7、9和11)和不同Cd浓度(0、10、50和250 µmol/L)处理;测定不同处理的种子萌发指标(发芽率和发芽势)、幼苗生长生理指标[胚根长、胚芽长、干物质重、叶绿素含量、硝酸还原酶活力、丙二醛(MDA)含量、根系活力]和幼苗各部位Cd含量.[结果]Cd浓度相同时,随着pH增加,雪茄烟种子的发芽率呈先升高后降低的变化趋势;相同pH条件下,添加Cd处理的雪茄烟种子发芽率随着Cd浓度的增加呈降低趋势;pH为7、Cd浓度为10 µmol/L时,种子发芽势和发芽率最高.在相同pH条件下,雪茄烟幼苗胚根长随着Cd浓度的升高呈先增加后减小的变化趋势;pH为3和7时,幼苗胚芽长随着Cd浓度的升高逐渐减小,其他pH条件下幼苗胚芽长随着Cd浓度的升高先增加后减小;pH为9、Cd浓度为10 µmol/L时,胚根长和胚芽长达最大值.除0 µmol/L Cd处理外,雪茄烟幼苗的干物质重随着Cd浓度的升高而降低,随着pH的升高而先升高后降低.10~250 µmol/L Cd处理下,雪茄烟幼苗根部、茎秆和叶片的Cd含量大多随着pH的升高逐渐降低,随着Cd浓度的增加而增加.烟草幼苗的叶绿素含量、硝酸还原酶活力、根系活力随着pH的升高呈先升高后降低的变化趋势,但随着添加Cd浓度的升高而降低.pH在5~11时,雪茄烟幼苗中MDA含量随着Cd浓度的增加而增加,10~250 µmol/L Cd处理下,MDA含量随着pH升高呈升高—降低—升高的变化趋势,均在pH为7时达最小值.[结论]低浓度的Cd对雪茄烟种子萌发有促进作用,随着Cd浓度升高,雪茄烟幼苗生长生理受到抑制.pH变化会影响雪茄烟幼苗对重金属Cd的吸收积累,进而影响雪茄烟幼苗的正常生长和干物质积累,当pH为7时,10µmol/L Cd处理提高了雪茄烟幼苗的叶绿素含量、硝酸还原酶活力和根系活力,有利于幼苗生长.

    雪茄烟pH种子萌发幼苗生长生理

    抗烟草黑胫病菌生防细菌筛选、鉴定及体外拮抗机理初探

    付克剑崔永和黄智华张继来...
    2245-2256页
    查看更多>>摘要:[目的]从云南烟草黑胫病高发区烟草根际土壤分离对烟草黑胫病菌具有高效拮抗作用的菌株,明确拮抗菌株的分类地位,并进行体外拮抗机理初探,为烟草黑胫病的防治提供生防资源和参考依据.[方法]采用平板对峙法从烟草根际土壤中分离对烟草黑胫病菌具有拮抗作用的菌株,通过生理生化特性及16S rDNA序列分析对具有较强拮抗活性的菌株进行鉴定,并测定生防细菌在体外对烟草疫霉的生物防治活性及作用方式.[结果]从采集的烟草根际土壤样品中共分离出6株对烟草疫霉具有拮抗活性的细菌菌株,其中菌株CD-1表现出最强的拮抗活性,其抑菌带宽度达10.12 mm;根据生理生化特性和16S rDNA序列分析,将该菌株鉴定为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis).菌株CD-1具有广谱抗真菌特性,其胞内和胞外均存在抗真菌物质,其中使用二氯甲烷作为细菌发酵液萃取剂所提取的抗真菌物质的抑制效果最好;在pH 6~8、温度40~80℃时表现出相对稳定的抑制活性;菌株CD-1在NB培养基中培养的上清液提取物和细胞提取物对烟草疫霉均表现出较强的抑制活性,其抑制率分别达76.91%和67.23%;菌株CD-1分泌的抗真菌物质能破坏烟草疫霉的孢子质膜,抑制孢子萌发,其中以抗真菌粗提取物0.4 mg/mL处理烟草疫霉孢子6h后的孢子失膜率达53.62%,孢子萌发被完全抑制,同时检测到有明显的离子和核酸渗漏.[结论]地衣芽孢杆菌CD-1产生的代谢产物抗菌谱广,抑菌活性强,具有开发成生防菌剂的潜力.

    烟草黑胫病生防细菌分离鉴定体外拮抗机理

    烟草青枯病复配诱抗剂筛选及增效作用机制

    李洁李锡宏李伦安张艺千...
    2257-2268页
    查看更多>>摘要:[目的]筛选最佳类黄酮复配诱抗剂,明确类黄酮复配诱抗剂在防治烟草青枯病中的增效作用机制,为提高烟草青枯病的防控水平及开发新型复配诱抗剂提供科学依据.[方法]以类黄酮(黄酮和橙皮素)为研究对象,将浓度为200 mg/L的8种助剂分别与1 mmol/L黄酮和1 mmol/L橙皮素进行复配,筛选可以与黄酮和橙皮素进行复配的助剂;通过室内盆栽试验测定复配诱抗剂在防控烟草青枯病中的作用,筛选获得最佳复配诱抗剂.进一步评价最佳复配诱抗剂对烟草青枯病的防治作用,并测定烟株过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性,采用实时荧光定量PCR技术测定烟株抗病相关基因NtPR1a、NtPAL、NtNPR1、NtHIN1和NtEFE26的表达水平,明确复配诱抗剂在防控烟草青枯病中的作用机制.[结果]8种助剂中,二氧化硅和卵磷脂可提升黄酮及橙皮素对烟草抗青枯病的防效,适宜浓度分别为50和100 mg/L.与类黄酮单剂相比,复配诱抗剂(1 mmol/L黄酮+50 mg/L二氧化硅、1 mmol/L黄酮+100 mg/L卵磷脂、1 mmol/L橙皮素+50 mg/L二氧化硅和1 mmol/L橙皮素+100 mg/L卵磷脂)对烟草青枯病的防效提升36.88%~67.21%.复配诱抗剂可明显提高烟草叶片中POD、PPO和PAL等防御酶活性,与黄酮单剂相比,施用黄酮+卵磷脂后烟草叶片中POD、PPO、PAL活性分别提高19.47%~37.95%、25.89%~66.91%和22.98%~254.83%;与橙皮素单剂相比,施用橙皮素+卵磷脂后烟草叶片中POD、PPO、PAL活性分别提高3.69%~114.37%、12.27%~58.04%和28.12%~104.39%.复配诱抗剂处理后烟草抗病相关基因NtNPR1、NtPR1a和NtHIN1的相对表达量均显著高于单施黄酮、橙皮素及清水对照处理(P<0.05).[结论]50 mg/L二氧化硅和100 mg/L卵磷脂可提升1 mmol/L黄酮及1 mmol/L橙皮素对烟草青枯病的防控效果,提高烟株防御酶活性以及抗病相关基因的表达,可用于新型复配诱抗剂的开发.

    烟草青枯病助剂筛选类黄酮诱抗剂

    初烤烟叶干燥动力学与水分扩散特性分析

    陈家鼎李爱军耿宗泽张豹林...
    2269-2278页
    查看更多>>摘要:[目的]探究初烤烟叶不同部位的干燥特性及水分扩散特性,为初烤烟叶热加工过程工艺优化及降低能源消耗提供理论依据.[方法]开展不同热风温度(25、35、45、55和65℃)条件下初烤烟叶的叶片和主脉干燥试验,分别研究其干燥动力学、相关干燥数学模型、水分扩散系数及干燥活化能,并考虑温度和含水率对水分扩散系数的影响,分析干燥过程初烤烟叶的水分扩散能力变化.[结果]初烤烟叶叶片和主脉的干燥速率均随温度的升高而增大,整体呈降速干燥趋势,同一温度下,叶片的干燥速率高于主脉;3个模型拟合结果显示,Page模型可较准确描述叶片和主脉的干燥动力学,决定系数(R2)均大于0.99000,均方根误差(RMSE)均小于0.03000;叶片和主脉的水分扩散系数分别为0.97×10-12~14.92×10-12和51.72×10-12~1386.53×10-12 m2/s、干燥活化能分别为58.43和69.50 kJ/mol;叶片和主脉的水分扩散系数均随温度和含水率的升高而增大,分别构建了叶片[D=2.18×10-10exp(-202.3/T+2.701/M)]和主脉[D=4.60×10-8exp(-245.2/T+1.842/M)]的水分扩散系数(D)与温度(T)及含水率(M)的关系模型,准确描述了干燥过程初烤烟叶的水分扩散能力变化.[结论]初烤烟叶叶片的水分扩散能力远小于主脉,建立的干燥模型和水分扩散系数模型可为烟叶复烤加工环节的过程控制和数值模拟提供支撑.

    初烤烟叶干燥动力学水分扩散系数温度含水率

    四川烤烟游离氨基酸含量特征及其与烟叶品质关联分析

    韶济民张海燕李奇别瑞...
    2279-2288页
    查看更多>>摘要:[目的]探究四川烤烟游离氨基酸与烟叶感官和外观品质的关联性,确定影响烟叶品质的关键氨基酸指标,为四川优质烟叶的定向调控及品质提升提供理论参考.[方法]采集四川省5个烤烟主产区(凉山、攀枝花、宜宾、泸州和广元)188份烟叶样品,进行外观质量和感官质量评价,测定游离氨基酸含量,采用Pearson相关分析及曼特尔(Mantel)检验系统分析游离氨基酸含量和各类氨基酸占比与感官、外观质量等品质指标的相互关系,筛选影响四川烟叶品质的关键氨基酸指标,并分析5个产区关键氨基酸指标的含量分布特征.[结果]四川烤烟共检出17种游离氨基酸,总量均值为14.2 mg/g,其中脯氨酸含量最高,占氨基酸总量的83.4%,异亮氨酸含量最低,均值仅为7.6 μg/g;17种游离氨基酸含量表现为上部叶>中部叶,且部位间差异均达极显著水平(P<0.01,下同).相关分析结果表明,17种游离氨基酸指标间主要为正相关,异亮氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、苏氨酸、组氨酸、谷氨酰胺、亮氨酸、碱性氨基酸占比、芳香族氨基酸占比、含羟基类氨基酸占比和酰胺类氨基酸占比与烟叶品质呈负相关,亚氨基酸占比与烟叶品质呈正相关;Mantel检验进一步揭示碱性氨基酸占比、组氨酸、苯丙氨酸和缬氨酸是影响四川烤烟品质的关键氨基酸指标.四川省5个烤烟主产区中凉山烟叶的关键氨基酸指标含量大多处于中等或偏低水平,广元烟叶的大多数关键氨基酸指标含量偏高.[结论]四川初烤烟叶游离氨基酸指标间均存在中等程度或高度相关性,大部分游离氨基酸指标与烟叶品质呈负相关.生产中适当控制游离氨基酸含量,提高亚氨基酸占比,有利于四川烤烟品质提升.

    烤烟游离氨基酸烟叶品质曼特尔(Mantel)检验四川省

    基于综合赋权法的河南不同油分档次烤烟烟叶质量评价

    付光明高子婷贾保顺李致新...
    2289-2298页
    查看更多>>摘要:[目的]基于不同油分档次烟叶化学成分和感官质量的差异,构建综合赋权评价体系,建立不同油分档次烟叶的质量评价方法,对不同油分烟叶的可用性进行评价,为高油分优质烟叶的质量鉴评及利用提供参考依据.[方法]以河南省三门峡市灵宝县全叶位覆盖的不同油分档次(少、稍有、有和多)132份云烟87烟叶样本的化学成分和感官质量指标为数据集,利用隶属度函数对化学成分指标和感官质量指标赋值,通过主成分赋权法、变异系数赋权法、主观赋权法和综合赋权法,对各指标重新赋权,从而评价不同油分烟叶的可用性.[结果]随烟叶油分档次由少到多,总氮含量、氯含量和氮碱比总体上呈降低趋势,少油分烟叶的总氮含量较其余油分档次烟叶高5.15%~46.41%;总糖、还原糖、总植物碱和钾含量呈升高趋势,多油分烟叶的总糖和还原糖含量较其余油分档次烟叶分别高12.20%~28.96%和10.09%~30.64%;除总植物碱和氮碱比指标外,烟叶油分与其余7项化学指标均呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01,下同)相关.随烟叶油分档次由少到多,感官质量各项指标得分及总分均呈升高趋势,烟叶油分与各感官质量指标得分均呈极显著正相关.综合赋权法相较于单一赋权法,提高了不同油分档次烟叶可用性指数的区分度,随烟叶油分档次降低,可用性指数明显下降,多油分烟叶可用性指数最高(0.644~0.794).相关分析结果表明,综合赋权法与各单一赋权法结果强相关.[结论]基于烟叶的化学成分指标和感官质量指标构建的综合赋权法,可对不同油分档次烟叶可用性进行科学有效地评价,为后续高油分烟叶的生产鉴评提供一种质量评价方法.

    烟叶油分化学成分感官质量综合赋权法隶属度函数可用性指数