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生物炭配施海藻肥对连作植烟土壤理化特性及烤烟生长的影响

2021-11-03李松伟王发展陈彪谢俊明史久长

河南农业大学学报 2021年5期
关键词:海藻烟叶烤烟

李松伟, 王发展, 陈彪, 谢俊明, 史久长

(1.河南农业大学烟草学院,河南 郑州 450002; 2.中国烟草总公司职工进修学院,河南 郑州 450008;3. 河南中烟工业有限责任公司许昌卷烟厂,河南 许昌 461000;4.浙江中烟工业有限责任公司,浙江 杭州 310000)

烤烟是中国重要的经济作物之一,由于种植指数逐年增加及化学肥料的长期不合理施用,造成植烟土壤板结酸化、养分流失、病虫害加剧等严重的连作障碍问题[1]。研究表明,植烟土壤连作障碍与土壤理化性质改变及有害微生物积累密切相关,土壤孔隙度及吸收性能降低、土壤偏酸、酚酸类物质增多及有害真菌大量繁殖是造成烤烟连作障碍的主要因素[2-3]。如何改良土壤环境,以解决烟田连作障碍,已成为中国烤烟生产急需解决的问题。

生物炭是有机物质在缺氧或低氧条件下热裂解形成的固体产物。由于其疏松多孔的性质及较大的比表面积和阳离子交换量[4],成为近年来研究土壤改良及克服连作障碍的热点之一[5-6]。研究表明,施用生物炭能有效改良连作酸性土壤理化性状,显著提高烟叶品质[7]。生物炭对改善连作障碍下烟株矿质元素动态分布、农艺性状及主要品质成分有明显促进作用[8]。研究表明,施用生物炭能显著降低烤烟黑胫病发病率及病情指数,显著提高连作下烤烟烟株根系活力、根系总面积和总根尖数及叶面积、叶绿素相对值和净光合速率等光合生理指标[9]。海藻有机肥是利用海洋中大型藻类研制的新型绿色有机肥,海藻肥含有大量的非含氮有机物、钾、钙、镁、锌、碘等40余种矿物质元素和丰富的维生素,以及海藻所特有的海藻多糖、海藻酸、高度不饱和脂肪酸和多种天然植物生长调节剂,能够对植物生长及土壤改善产生有益功效[10]。研究表明,施用海藻有机肥能显著促进烟苗生长及对矿质营养元素的吸收[11],提高烤烟产量和品质[12-13]。施用海藻有机肥在改善连作条件下土壤理化性状[14],促进植物养分吸收[15],抑制土壤病原菌[16]等方面发挥重要作用。

由于生物炭及海藻有机肥在农业生产上有重要的应用潜力,目前土壤中施用生物炭及海藻有机肥促进烤烟生长已有研究,但关于二者耦合施用能否更有效改善连作障碍下植烟土壤环境、促进烤烟生长鲜有报道。因此,本试验以烤烟为试验材料,研究施用海藻有机肥及配施生物炭对连作障碍条件下烤烟生长、植烟土壤理化性质及微生物结构、叶片光合及抗氧化生理特性、烤后烟叶化学成分及经济性状的影响,探索缓解烤烟连作障碍难题的解决措施,以期为烤烟连作障碍防控提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2019年在河南省驻马店市泌阳县盘古乡试验田进行。供试用地为园区内连作烤烟3 a烟田,地势平坦。供试土壤类型为黄壤土,土壤肥力中等,其基础理化性质:pH值为6.28,有机质为26.69 g·kg-1,碱解氮为65.16 mg·kg-1,速效磷为19.61mg·kg-1,速效钾为135.86mg·kg-1。

供试烤烟为当地主栽烤烟品种云烟 87,由泌阳县烟叶工作站提供。生物炭由河南农业大学烟草行业烟草栽培重点实验室提供,为小麦秸秆经30 min在500 ℃低氧炭化而成,其基本理化性质为:使用比表面积分析仪(BSD PM1/2)测得比表面积16.54 m2·g-1,容重0.21 g·cm-3,使用pH计(QHAUS SC310)测得pH值9.28,采用K2Cr2O7-浓H2SO4外加热法测得有机碳234.91 g·kg-1,全氮2.27 g·kg-1,全磷6.26 g·kg-1,全钾41.78 g·kg-1。海藻有机肥购自中国海洋大学生物工程开发有限公司m(N+P2O5+K2O)≥6%,有机质≥30%,褐藻胶3.59%,腐殖酸6.30%,全氮21.39 g·kg-1,全磷19.01 g·kg-1,全钾6.01 g·kg-1)。

1.2 试验设计

试验采取随机区组试验设计,共设置4个处理。CK:连作处理;T1:连作+施用生物炭处理;T3:连作+施用海藻有机肥处理;T3:连作+施用生物炭+施用海藻有机肥处理。每个处理包括3个重复,共12个小区,每小区面积约0.067 hm2。

经前期试验,本试验处理海藻有机肥施用量为375 kg·hm-2,生物炭施用量为1 800 kg·hm-2。按照试验处理设置,烟苗移栽前将海藻有机肥、生物炭、钙镁磷肥(m(P2O5)=12%)为375 kg·hm-2和烟草专用复合肥(m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=10∶8∶20)为682.5 kg·hm-2作基肥条施,烟草专用复合肥142.5 kg·hm-2、硝酸钾肥(m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=13.5∶0∶44.5)为225 kg·hm-2和硫酸钾肥(m(K2O)=50%)为225 kg·hm-2作追肥于团棵期穴施。采用沟灌浇水,试验期内不再施用任何无机肥料。其他生产管理措施参照《泌阳县优质烟叶生产管理技术规程》进行。

于移栽后60 d进行烤烟叶片光合作用、抗氧化等生理指标取样测定,移栽后90 d进行烤烟生长指标和土壤取样测定。各试验小区烟叶成熟后单独采烤,进行烤后烟叶各项指标分析。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 烤烟生长指标测定 根据标准YC/T 142—2010[17],测定烤烟株高、茎围、最大叶面积等农艺性状指标;烟株整株挖出,根系用自来水冲洗干净,将根系和地上部分开,在105 ℃下杀青30 min后,经80 ℃烘干测定干物质量。

1.3.2 土壤理化性质测定 移栽后90 d,每个试验小区内按照“S形线路”采集0~20 cm土层根际土壤,混合土样以“四分法”平均作为分析样品。部分土壤去除碎石、根系等杂物后立即放入4 ℃冰箱保存,用于测定土壤微生物数量,剩余土壤于阴凉处风干后过2 mm网筛,用于土壤理化性质测定。

参照鲍士旦[18]的方法,采用766 pH计(Knick,德国)测定pH值;采用烘干法测定土壤含水率;采用环刀法测定土壤容重;采用碱解扩散法测定碱解氮含量。采用NH4F-HCl法测定速效磷含量;采用NH4OAc浸提-火焰光度法测定速效钾含量。参照林启美等[19]的方法,采用K2SO4浸提法测定溶解性有机碳含量;采用氯仿熏蒸浸提-TOC法测定土壤微生物量碳、氮含量。

采用稀释涂布平板法[20]测定土壤微生物数量,其中细菌培养采用营养琼脂培养基;真菌培养采用改良马丁培养基;尖孢镰刀菌培养采用PDA培养基。

1.3.3 烤烟叶片生理指标测定 移栽后60 d于9:00—11:00,使用LI-6400 XT便携式光合测定系统(LI-COR,美国)测定烟株功能盛期叶片光合指标,包括净光合速率(Photosynthetic rate,Pn)、气孔导度(Conductance to H2O,Gs)、蒸腾速率(Transpiration rate,Tr)和胞间CO2摩尔分数(Intercellular CO2concentration,Ci)。测定光照度为1 200 μmol·m-2·s-1, CO2摩尔分数为390 μmol·mol-1。

移栽后60 d,随机选取不同处理烤烟植株中部功能叶片,迅速置于液氮中,-80 ℃保存备用。参照李合生[21]的方法,采用硫代巴比妥酸法(TBA)测定丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量;采用氮蓝四唑还原法测定超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性;采用愈创木酚法测定过氧化物酶(peroxidase,POD)活性;采用紫外吸收法测定过氧化氢酶(catalase,CAT)活性;采用考马斯亮蓝G520法测定可溶性蛋白含量;采用酸性茚三酮法测定脯氨酸含量;采用蒽酮比色法测定可溶性糖含量。

1.3.4 烤后烟叶指标测定 采烤结束后,选取每小区C3F等级烟叶用于烤后烟叶常规化学成分测定。参照王瑞新[22]的方法,采用靛酚蓝分光光度法测定总氮含量;采用紫外分光光度法测定烟碱含量;采用蒽酮比色法测定水溶性总糖含量;采用3,5-二硝基水杨酸比色法测定还原糖含量;采用水浸提-碘比色法测定淀粉含量;采用FP640火焰光度计(INESA,上海仪电分析仪器有限公司)测定钾含量;采用San++连续流动分析仪(Skalar,荷兰)测定氯含量。其中,糖碱比=总糖/烟碱;氮碱比=总氮/烟碱;钾氯比=钾/氯。参照GB 2635—92标准[23]对烤后烟叶进行分级,计算产量、均价、产值、上等烟比例和中上等烟比例等经济性状指标。

1.4 数据处理

采用Excel 2010对原始数据进行整理,利用SPSS 21.0进行差异显著性分析,多重比较采用Duncan新复极差法。数据处理结果采用Origin 9.0绘图。

2 结果与分析

2.1 不同处理对烤烟生长及干物质的影响

如表1所示,与CK处理相比,经生物炭、海藻肥及配施处理后烤烟株高、茎围和最大叶面积等农艺性状指标均有不同程度提高,且以生物炭配施海藻肥处理下烤烟各项农艺性状提升幅度最大。相比于CK处理,T3处理下烤烟株高、茎围和最大叶面积分别显著提高了10.39%,18.50%和5.40%。在烤烟干物质指标上,烤烟根系、地上部干质量和根冠比均表现为生物炭配施海藻肥处理>生物炭、海藻肥单施处理>CK处理的格局。相比于CK处理,T3处理下烤烟根系、地上部干质量和根冠比提升最大,分别显著提高了64.78%,8.09%和52.44%。单施生物炭、海藻肥和生物炭配施海藻肥处理之间比较,配施处理能明显提高烤烟根系干质量和根冠比。相比于T1和T2处理,T3处理下烤烟根系干质量分别显著提高了34.15%和39.13%,烤烟根冠比分别显著提高了28.64%和36.18%。

表1 生物炭配施海藻肥对烤烟生长及其干物质含量的影响Table 1 Effects of biochar combined with seaweed fertilizer on growth and dry matter of flue-cured tobacco

2.2 不同处理对植烟土壤理化性质的影响

从表2可以看出,除土壤容重和溶解性有机碳外,不同处理下土壤理化性质指标均以生物炭配施海藻肥处理最高。与CK处理相比,经生物炭、海藻肥及配施处理后植烟土壤pH值、含水率、碱解氮、速效磷、速效钾、微生物量碳、微生物量氮和微生物量碳氮比均有不同程度提高,且以生物炭与海藻肥配施处理提升幅度最大,增幅分别达5.01%,22.84%,28.28%,22.02%,56.93%,40.49%,14.92%和30.92%,且差异均显著。土壤容重和溶解性有机碳含量表现为CK>单施海藻肥>单施生物炭>生物炭配施海藻肥处理。其中,T3处理下土壤容重和溶解性有机碳含量较CK处理分别显著降低了18.83%和36.58%。在生物炭、海藻肥及配施处理之间比较,生物炭与海藻肥配施处理下植烟土壤pH值、含水率、碱解氮、速效磷、速效钾和微生物量碳含量均显著高于生物炭或海藻肥单一处理,而土壤容重和溶解性有机碳含量显著降低。相比于T1和T2处理,T3处理下植烟土壤pH值分别显著提高了3.71%和3.86%,含水率分别显著提高了9.58%和8.31%,碱解氮含量分别显著提高了17.96%和18.75%,速效磷含量分别显著提高了21.12%和12.39%,速效钾含量分别显著提高了41.37%和19.83%,微生物量碳含量分别显著提高了17.01%和21.99%,而土壤容重分别显著降低了5.30%和6.72%,溶解性有机碳含量分别显著降低了31.18%和28.30%。

表2 生物炭配施海藻肥对土壤理化性质的影响Table 2 Effect of biochar application with seaweed fertilizer on soil physicochemical properties

2.3 不同处理对植烟土壤微生物数量的影响

如图1所示,经生物炭、海藻肥及配施处理后明显改变了植烟土壤微生物数量及结构特征,其中细菌数量和细菌/真菌值以生物炭配施海藻肥处理最高,细菌数量表现为T3>T1>T2>CK处理,细菌/真菌值表现为T3>T2>T1>CK处理;CK处理真菌和尖孢镰刀菌数量最高,依次表现为CK>T1>T2>T3处理。生物炭、海藻肥及配施处理均显著增加了植烟土壤细菌数量和细菌/真菌值,其中以生物炭和海藻肥配施处理增幅最大。与CK处理相比,T3处理下植烟土壤细菌数量和细菌/真菌值分别是CK处理的4.78和29.41倍。生物炭、海藻肥及配施处理下土壤真菌和尖孢镰刀菌数量较CK处理显著降低,其中T3处理下植烟土壤真菌和尖孢镰刀菌数量较CK处理分别显著降低了83.88%和66.67%。在生物炭、海藻肥及配施处理之间比较,以生物炭和海藻肥配施处理下植烟土壤细菌数量和细菌/真菌值相对较高,而真菌和尖孢镰刀菌数量较低。相比于T1和T2处理,T3处理下植烟土壤细菌数量和细菌/真菌值分别显著提高了6.00%和15.79%,105.56%和88.22%;真菌和尖孢镰刀菌数量分别显著降低了44.86%和38.54%,47.79%和44.65%。

2.4 不同处理对烤烟叶片光合作用参数的影响

如图2所示,不同处理下烤烟叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)分别表现为T3>T1>T2>CK处理的格局,而在叶片胞间CO2摩尔分数(Ci)方面则为CK>T2>T1>T3处理。与CK处理相比,经生物炭、海藻肥及配施处理后,烤烟叶片Pn,Gs和Tr均有不同程度提高,Ci表现为不同程度降低,其中以生物炭和海藻肥复合处理下变化幅度最大。相比于CK处理,T3处理下烤烟叶片Pn,Gs和Tr分别显著提高了21.82%,47.62%和56.60%,而Ci则显著降低了17.71%。在生物炭、海藻肥及配施处理之间比较,生物炭与海藻肥处理之间在Pn,Gs,Tr和Ci指标上虽有一定差异,但差异均不显著。而相比于生物炭和海藻肥单施处理,生物炭和海藻肥配施处理下烤烟Pn和Tr均有显著升高。相比于T1和T2处理,T3处理的烤烟Pn和Tr分别显著提高了9.68%和13.78%,15.04%和21.55%。

注:不同字母表示处理间差异显著(P<0.05)。下同。 Note: Different letters indicate significant differences among treatments(P<0.05).The same as below.图1 生物炭配施海藻肥对土壤微生物数量的影响Fig.1 Effect of biochar application of seaweed fertilizer on soil microbial population

图2 生物炭配施海藻肥对烤烟叶片光合作用参数的影响Fig.2 Effects of biochar combined with seaweed fertilizer on photosynthesis parameters of flue-cured tobacco leaves

2.5 不同处理对烤烟叶片生理特性的影响

如表3所示,生物炭、海藻肥单独施用及配施处理下,相比与CK处理烤烟叶片丙二醛(MDA)含量均有显著下降,且以生物炭和海藻肥配施处理下降幅最大(23.49%)。与CK处理相比,不同处理下烤烟叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶活性均有不同程度提高,SOD和CAT活性表现为T3>T1>T2>CK处理,POD活性表现为T3>T2>T1>CK处理的格局。相比于CK处理,T3处理下烤烟叶片SOD,POD和CAT活性分别显著提高了9.68%,116.68%和106.86%。在生物炭、海藻肥及配施处理之间比较,生物炭配施海藻肥处理下烤烟叶片MDA含量和SOD,POD和CAT活性均有显著差异。相比于T1和T2处理,T3处理下烤烟叶片MDA含量分别显著降低了8.60%和13.14%,SOD活性分别显著提高了3.92%和6.61%,POD活性分别显著提高了57.02%和45.34%,CAT活性分别显著提高了49.12%和54.01%。

在渗透调节物质含量方面,相比于CK处理,生物炭、海藻肥单独施用及配施处理下烤烟叶片脯氨酸含量均有显著下降,而可溶性糖和可溶性蛋白含量有显著提高,且以生物炭配施海藻肥处理下变化幅度最大。与CK处理相比,T3处理下烤烟叶片脯氨酸含量显著降低了46.73%,可溶性糖和可溶性蛋白含量分别显著提高了56.96%和38.94%。与单独施用生物炭及海藻肥处理相比,生物炭和海藻肥配施处理下烤烟叶片脯氨酸含量显著降低,可溶性糖及可溶性蛋白含量均有不同程度提高。与T1和T2处理相比,T3处理下烤烟叶片MDA含量显著降低了16.34%和31.24%,而可溶性糖和可溶性蛋白含量分别显著提高了16.47%和18.59%,11.82%和17.25%。

表3 生物炭配施海藻肥对烤烟叶片生理特性的影响Table 3 Effects of biochar combined with seaweed fertilizer on the physiological characteristics of flue-cured tobacco leaves

2.6 不同处理对烟叶常规化学成分的影响

如表4所示,生物炭、海藻肥单独施用及配施处理下,烤后烟叶总氮、烟碱和氯含量表现为CK>T1>T2>T3处理,淀粉含量表现为CK>T2>T1>T3处理的格局。与CK处理相比,生物碳和海藻肥配施处理下烟叶总氮、烟碱、淀粉和氯含量均显著降低,降幅分别达11.19%,24.39%,48.02%和18.64%。而且相对于生物炭和海藻肥单一施用处理,生物碳和海藻肥配施处理下烟叶烟碱、淀粉和氯含量亦明显降低。与T1和T2处理相比,T3处理下烟叶烟碱含量分别显著降低了14.15%和12.26%,淀粉含量分别显著降低了26.20%和28.61%,氯含量分别显著降低了9.43%和7.69%。不同处理下烤后烟叶总糖、还原糖、钾含量及糖碱比表现为T3>T1>T2>CK处理,氮碱比表现为T3>T1=T2>CK处理,钾氯比表现为T3>T2>T1>CK处理。在总糖、还原糖、钾含量及糖碱比、氮碱比和钾氯比指标上,无论是生物炭、海藻肥单独施用,还是配施处理,均显著高于CK处理,且以生物炭配施海藻肥处理提升幅度最大。相比于CK处理,T3处理下烤烟总糖、还原糖、钾含量及糖碱比、氮碱比和钾氯比分别显著提高了18.34%,31.82%,22.40%,56.38%,17.72%和50.65%。而且相比于生物炭和海藻肥单一施用处理,生物碳和海藻肥配施处理下烟叶总糖、钾含量和糖碱比、氮碱比、钾氯比均有显著提高,其中总糖增幅分别为9.61%和14.11%,钾含量增幅分别为2.28%和3.23%,糖碱比增幅分别为27.60%和29.95%,氮碱比增幅分别为6.90%和6.90%,钾氯比增幅分别为13.08%和11.99%。

表4 生物炭配施海藻肥对烟叶常规化学成分的影响Table 4 Effects of biochar application with seaweed fertilizers on conventional chemical components of tobacco leaves

2.7 不同处理对烤烟经济性状的影响

如表5所示,不同处理下烤烟产量、上等烟比例、中上等烟比例、均价和产值等经济性状指标均以生物碳和海藻肥配施处理下最高,上等烟比例和均价表现为T3>T1>T2>CK处理,产量、中上等烟比例和产值表现为T3>T2>T1>CK处理。且与生物炭、海藻肥单独施用及配施处理相比,CK处理下烤烟各项经济性状指标均显著降低。生物炭、海藻肥单独施用及配施处理下,烤烟各项经济性状指标均以二者配施处理最高,烤烟产量、上等烟比例、中上等烟比例、均价和产值较CK处理分别显著提高了18.61%,20.01%,19.92%,13.25%和34.33%。生物炭、海藻肥单独施用及二者配施处理之间比较,生物炭和海藻肥配施处理下烤烟产量、上等烟比例、中上等烟比例和产值均显著高于生物炭、海藻肥单独施用。与T1和T2处理相比,T3处理下烤烟产量分别显著提高了4.95%和3.74%,上等烟比例分别显著提高了10.55%和10.62%,中上等烟比例分别显著提高了9.96%和8.32%,产值分别显著提高了7.31%和6.34%。

表5 生物炭配施海藻肥对烤烟经济性状的影响Table 5 Effect of biochar application with seaweed fertilizer on economic traits of flue-cured tobacco

3 讨论与结论

烤烟农艺性状指标及各部位干物质积累分配比例是烤烟生长发育状况的最直观体现,烤烟根系发育与烤烟地上部形态建成及产量形成有直接关系[24]。施用生物炭、海藻有机肥及二者复合施用对连作条件下烤烟生长发育均有明显的促进作用,而且生物炭和海藻肥配施处理下烤烟地上部农艺性状指标、干物质积累及根系发育表现均最好,相较于二者单独使用,促进作用更为显著。海藻有机肥富含有益微生物生长分泌球囊素、有机酸等改善了土壤pH值及团粒形成,生物炭的施用提高了土壤总孔隙度及土壤持水能力[25],改善土壤的微生态环境,二者协同作用,大幅度地改善了土壤质量。另一方面,生物炭由于其疏松多孔的性质,可以通过吸附作用降低土壤中有害化合物含量,而施用海藻有机肥可诱导烟株根系产生多胺及植物激素类物质,促进烟株根系生长发育,通过多机制之间的协同作用促进烟株生长发育[26-27]。

土壤为作物生长提供必要的营养物质和环境条件,其理化性质状况是体现土壤品质的首要标准。与CK处理相比,经生物炭、海藻肥及配施处理后植烟土壤pH值、含水率、碱解氮、速效磷、速效钾、微生物量碳、微生物量氮和微生物量碳氮比均有不同程度提高,且以生物炭与海藻肥配施处理提升最为明显。生物炭和海藻肥配施提高了土壤盐基饱和度,有效改善了连作下植烟土壤酸碱平衡,进一步改良了土壤结构和土壤保水保肥能力[12,28]。另外,海藻有机肥本身富含可溶态的Ca,Mg和Mn等微量元素及活性物质,可能对土壤的改良效果更为明显。微生物数量是表征土壤微生态质量的标志,其中细菌/真菌值越高,土壤微生态系统稳定性和抑制尖孢镰刀菌等有害病菌的能力越高[29]。本研究中,经生物炭、海藻肥及配施处理后明显改变了植烟土壤微生物数量及结构特征,生物炭与海藻肥配施处理下显著增加了土壤细菌数量和细菌/真菌值,同时尖孢镰刀菌数量较对照处理显著降低。研究表明,施用生物炭及海藻有机肥能有效降低烟株根际土壤致病微生物密度,改变根际细菌群落组成,增加根系细菌群落多样性[30]。

光合作用是植物有机物合成的基础,也是烟株生长发育和产量品质形成的关键[31]。净光合速率、气孔导度、胞间CO2摩尔分数及蒸腾速率指标能够在一定程度上反映植物光合生理生态变化[32]。本试验中,连作土壤施用海藻有机肥同时配施生物炭处理下,烤烟叶片表现出较高的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,而胞间CO2摩尔分数相对降低。生物炭和海藻肥配施处理能显著增强连作下烤烟叶片对外界CO2的捕获、吸收和转化能力,同时保持正常的蒸腾作用,以维系光合生理活动。这可能是由于配施处理有效改善了土壤养分供应状况,同时烟株根系对水分和矿物质营养的吸收利用效率提高,改善了烟株体内生理活性强度,提高了烟叶光合作用。

植物依赖一套抗氧化系统来清除多余活性氧以解除可能的细胞内活性氧毒害,包括SOD,POD和CAT等抗氧化酶和一些非酶的小分子抗氧化合物[33],同时脯氨酸、可溶性糖及可溶性蛋白等渗透调节物质在植物生理代谢调控中发挥重要作用。有研究表明,施用海藻有机肥能显著诱导植物提高防御性酶活性,以抵抗病原物及逆境胁迫对植株造成的不利影响[34]。本试验中,施用海藻有机肥、生物炭及二者复合施用条件下,烤烟叶片SOD,POD和CAT等抗氧化酶活性及可溶性糖、可溶性蛋白等渗透调节物质含量提高,而MDA和脯氨酸含量显著降低。这与王婷婷等[35]研究结果一致。

总之,生物炭配施海藻有机肥可有效改善连作条件下植烟土壤理化性质和微生态环境,增强烟株光合能力,提高逆境条件下烟株抗过氧化和渗透调节能力,从而促进烟株生长发育,进而改善烟叶的内在品质和经济性状。在生产上,可施用生物炭改良土壤的同时配施海藻有机肥,作为缓解烤烟连作障碍的解决措施。

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