小麥秸稈覆蓋量對不同植煙土壤微生物數量的影響

林云紅，查永麗，毛昆明，劉彥中*

(1云南紅塔煙草(集團)有限責任公司楚雄卷煙廠，云南楚雄675000;2云南農業大學，昆明650201)

土壤微生物是土壤的重要組成部分，其數量和多樣性的大小可以作為表征土壤肥力狀況的重要生物學指標，其對土壤肥力的形成和植物營養的轉化起著積極的作用[1]。有研究表明，土壤微生物總數與土壤養分含量(除速效鉀含量和速效磷含量外)之間存在著一定的正相關[2，3];也有研究表明，土壤中細菌、放線菌和真菌3大類群微生物的數量與煙葉的產量、質量呈正相關[4，5]。此外，細菌和放線菌種類多、數量多對植物健康也有利，它通過營養抗性來抵御和抑制有害生物如土傳病害的生長繁殖[6，7]。近年來，中國植煙土壤長期使用化肥，導致土層板結，肥力下降，土壤微生物多樣性減少，嚴重影響煙葉質量。

秸稈覆蓋還田可以增加土壤微生物數量，提高微生物活性。由于秸稈覆蓋后土壤有機質和水分增多，因而增加了土壤中蚯蚓的數量[8～9]，蚯蚓數量的增多促進秸稈的翻動和養分的釋放利用，最終提高了微生物的數量并增加了其活性[8，10，11～14]。有研究發現，秸稈覆蓋還田時，大大增加了土壤中生物有效性碳的數量，極大地刺激了土壤微生物的活動，導致其數量的顯著增加，沒有秸稈覆蓋還田時，土壤中有機碳和有機質很少，微生物的活動就很弱[15]。Doran等[16，17]研究表明，秸稈覆蓋可使細菌、放線菌、真菌數量增加2～6倍，硝化細菌和反硝化細菌數量增加更多。鄭憲濱等[18]研究指出，覆蓋秸稈處理的土壤中細菌數量、放線菌數量以及微生物總量均增加，其中，9 000 kg/hm2處理增加明顯，但覆蓋秸稈處理的土壤中真菌數量則有所減少。林中麟等[19]研究發現，秸稈覆蓋后土壤中細菌、放線菌微生物的總量明顯增加，真菌有所減少。

綜上所述，土壤微生物對烤煙的生長及產質非常重要，秸稈覆蓋對土壤微生物數量的增加和活性的提高有重要的影響。前人關于秸稈覆蓋對土壤微生物性狀影響的研究也比較多，但是關于不同秸稈覆蓋量對不同植煙土壤微生物數量影響的研究鮮見。筆者對小麥秸稈的不同覆蓋量對不同植煙土壤微生物數量的影響進行研究，以期為烤煙生長中應用秸稈覆蓋來提高土壤微生物數量、增加其活性，進而促進烤煙生長、提高煙葉經濟性狀提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試品種云煙97，小麥秸稈取自于當地。

1.2 試驗地點

本試驗于2010年在云南省楚雄市東華鄉宜茨村進行。選地煙(280.8 m2)、田煙(280.8 m2)各一塊，其土壤基本理化性狀如表1所示。

表1 供試土壤的基本理化性狀

1.3 試驗設計

本試驗地煙、田煙各設4個處理，3次重復，各12個小區，每個小區面積分別為23.4 m2，行株距120 cm×50 cm，每小區種植烤煙39株，處理分別為:對照CK:W0;處理a:W250;處理 b:W500;處理c:W750;(注:W0、W250、W500、W750表示每 667 m2覆蓋小麥秸稈量 0、250、500、750 kg)。

地煙、田煙各小區施肥一致，均按當地優質烤煙推薦施肥量施肥，施用復混肥和專用有機肥，復混肥667 m2施肥60 kg(基肥36 kg，追肥24 kg。基肥中28 kg施在埋墑前的起壟中央，剩余8 kg在打塘后與塘土拌勻栽煙;追肥5 kg在移栽7 d內提苗，19 kg在移栽20 d內追施);專用有機肥每667 m2施用85 kg(65 kg基施，20 kg追施)。

1.4 樣品采集及測定

分別在移栽前、烤煙采收后，S型隨機采集各處理小區土樣，土樣采集面積為15 cm×15 cm、深度為15～20 cm，混合土樣后，四分法獲取土樣，密封保存帶回試驗室。

稱取土壤樣品10.0 g，置于裝有90 mL無菌水的三角瓶中充分震蕩，獲取土壤懸浮液。采用稀釋平板法，28℃條件下，分別用牛肉膏蛋白胨瓊脂培養基、馬丁氏培養基、阿須貝無氮培養基、纖維素剛果紅培養基和改良高氏一號培養基在培養2、3、5、6、7 d后，對細菌、真菌、固氮菌、纖維分解菌和放線菌進行計數。

另稱取10.0 g土壤，105℃烘6～8 h至恒重，得到土壤干重，獲得該土壤含水率，從而獲得微生物計數的基本單位 cfu/g干土(cfu，colongy forming unit)，即:土壤微生物數量(cfu/g干土)=每皿平均菌落數×稀釋倍數/干土質量。

1.5 數據處理

數據處理在Excel 2003中進行，采用統計軟件SPASS 13.0方差分析法統計分析不同類群微生物數量之間的顯著性差異(n=3)。

2 結果與分析

2.1 小麥秸稈覆蓋量對地煙土壤微生物數量的影響

表2結果表明:覆蓋量越大，采收后，地煙土壤中細菌、放線菌和纖維分解菌的數量越大，除覆蓋量為500、750 kg/(667 m2)時，2個處理的土壤中細菌數量差異不顯著外，其他處理間差異顯著，放線菌和纖維分解菌各處理間差異均達到顯著水平。覆蓋量為750 kg/(667 m2)時，采收后，地煙土壤中細菌、放線菌和纖維分解菌的數量分別顯著比對照增加112.92%、88.97%、311.87%。不同秸稈覆蓋量處理(按覆蓋量 250、500、750 kg/(667 m2)的順序，下同)的土壤細菌數量較無秸稈覆蓋處理增加了1.81～2.13倍，放線菌增加了1.08～1.89倍，纖維分解菌增加了1.49～4.12倍。固氮菌則在覆蓋量為500 kg/(667 m2)時增加的數量最多，顯著高于無秸稈覆蓋。秸稈覆蓋量對真菌的數量也有影響。

表2 地煙土壤微生物數量(cfu/g干土)變化

2.2 小麥秸稈覆蓋量對田煙土壤微生物數量的影響

表3結果表明，覆蓋量越大，采收后田煙土壤中細菌、放線菌和纖維分解菌的數量越大，細菌不同處理間差異顯著，放線菌、纖維分解菌的數量在覆蓋量為500、750 kg/(667 m2)時顯著多于無秸稈覆蓋的處理。覆蓋量為750 kg/(667 m2)時，采收后，田煙土壤中細菌、放線菌和纖維分解菌的數量分別顯著比對照高176.13%、43.40%、233.85%。不同秸稈覆蓋量處理的土壤細菌數量較無秸稈覆蓋處理增加了1.87～2.76倍，放線菌增加了1.12～1.43倍，纖維分解菌增加了1.37～3.39倍。覆蓋量為500 kg/(667 m2)時土壤中真菌和固氮菌的數量最多，分別比無秸稈覆蓋增加2.24、1.60倍，且差異顯著。

表3 田煙土壤微生物數量(cfu/g干土)變化

(續表3)

3 結論

秸稈覆蓋，對植煙根際土壤各類微生物數量有顯著的影響。研究結果表明，秸稈覆蓋增加了土壤中微生物的數量，覆蓋量越大，采收后地煙和田煙根際土壤中細菌、放線菌和纖維分解菌的數量越大。與不覆蓋秸稈相比，覆蓋量為750 kg/(667 m2)時，采收后，地煙和田煙根際土壤中細菌、放線菌和纖維分解菌的數量分別顯著高于對照。但研究結果也顯示，秸稈覆蓋對地煙和田煙土壤微生物數量均有影響，但影響不盡相同，這可能是由于地煙和田煙土壤的基礎肥力不同所致。

總體來看，覆蓋量越大，地煙和田煙根際土壤中細菌、放線菌和纖維分解菌的數量越大，固氮菌也有增多的趨勢，但是結合烤煙生產，覆蓋量過多可能會對煙株產生機械阻礙，因此，覆蓋量為500 kg/(667 m2)較為適宜烤煙栽培。

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