方宇 鄧小鵬 張留臣 封幸兵 王皓 李慶鵬 周彬 陳峰 王津軍 張晗 李衛(wèi) 陳小龍 黃飛燕 余磊 童文杰 劉佳妮

摘要 [目的]明確不同耕作方式對(duì)植煙土壤酚酸類物質(zhì)積累特征的影響，為緩解其自毒化感作用提供理論依據(jù)。[方法]以烤煙“K326”為研究材料，進(jìn)行大田試驗(yàn)，以旋耕20 cm（RT20）為對(duì)照，利用高效液相色譜法（HPLC）檢測(cè)旋耕20 cm（RT20）、翻耕30 cm（DT30）、深松30 cm（ST30）和深松40 cm（ST40）下酚酸類物質(zhì)的種類和含量，并基于相關(guān)性分析和逐步回歸模型探討各酚酸類物質(zhì)的積累特征及其影響。[結(jié)果]不同耕作方式下共檢出6種酚酸，對(duì)羥基苯甲酸、香草酸、丁香酸、4-香豆酸、阿魏酸和酚酸總量在DT30處理下含量較低，較RT20分別低13.77%、68.87%、25.81%、19.83%、20.54%、27.09%，且香草酸達(dá)到顯著差異（P<0.05）;除肉桂酸外各酚酸類物質(zhì)含量均隨土層的加深逐漸降低，ST40下對(duì)羥基苯甲酸、香草酸、丁香酸、4-香豆酸、阿魏酸和酚酸總量較ST30分別低16.41%、8.39%、17.85%、18.57%、35.68%、26.18%;同在30 cm耕作土層中，除肉桂酸外各酚酸含量均表現(xiàn)為DT30

關(guān)鍵詞 耕作方式;植煙土壤;酚酸類物質(zhì);積累特征;高相液相色譜法;影響

中圖分類號(hào) S-153? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A? 文章編號(hào) 0517-6611（2021）13-0080-06

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.13.020

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Effects of Tillage Methods on Phenolic Acids in Tobacco Planting Soil

FANG Yu1，DENG Xiao peng2，ZHANG Liu cheng3 et al

（1.Yunnan Urban Agricultural Engineering & Technological Research Center， College of Agronomy， Kunming University， Kunming，Yunnan 650214;2.Yunnan Academy of Tobacco Agricultural Sciences， Kunming，Yunnan 650201;3.China National Tobacco Corporation Yunnan Company， Kunming，Yunnan 650011）

Abstract [Objective]To clarify the effect of different tillage methods on the accumulation characteristics of phenolic acids in tobacco planting soil， and to provide a theoretical basis for alleviating its autotoxic allelopathy. [Method]Using flue cured tobacco “K326” as the research material， field experiment was conducted， rotary tillage 20 cm （RT20） was used as a control， high performance liquid chromatography （HPLC） was used to detect rotary tillage 20 cm （RT20） and tillage 30 cm （DT30）， deep pine 30 cm （ST30） and deep pine 40 cm （ST40） types and contents of phenolic acids， and based on correlation analysis and stepwise regression model to explore the accumulation characteristics of phenolic acids and their effects. [Result]A total of 6 phenolic acids were detected under different tillage methods. The total amount of p hydroxybenzoic acid， vanillic acid， syringic acid， 4 coumaric acid，ferulic acid and phenolic acid were all lower in DT30 treatment. RT20 was 13.77%， 68.87%， 25.81%， 19.83%，20.54% and 27.09% lower， respectively， and vanillic acid reached a significant difference （P<0.05）; except for cinnamic acid， the content of phenolic acids decreased gradually with the deepening of the soil layer， the total amount of para hydroxybenzoic acid， vanillic acid， syringic acid， 4 coumaric acid， ferulic acid and phenolic acid in ST40 were 16.41%， 8.39%， 17.85%， 18.57%， 35.68%， 26.18% lower than ST30 respectively.Except for cinnamic acid， the content of each phenolic acid in the 30 cm cultivated soil layer was DT30

Key words Tillage methods;Tobacco planting soil; Phenolic acids; Accumulation characteristics; High phase liquid chromatography;Effect

煙草是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，在全國各省均有種植，每年稅收占全國總稅收的1/10，是各級(jí)財(cái)政的重要組成部分[1]。玉溪是云南省清香型優(yōu)質(zhì)烤煙的代表產(chǎn)區(qū)，有“云煙之鄉(xiāng)”美稱，玉溪地處云貴高原西緣，地形復(fù)雜，山地面積占90.6%[2]，決定了玉溪地區(qū)主要以山地?zé)熖镞M(jìn)行種植，且旋耕、翻耕是其主要的耕作方式。旋耕、翻耕使得土壤耕層淺耕性退化、水土流失、有機(jī)質(zhì)含量降低、生物活性降低等問題突出，最終導(dǎo)致煙草的產(chǎn)量和質(zhì)量下降，嚴(yán)重制約著煙草產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。土壤酚酸類物質(zhì)主要來源于植物根系分泌，被土壤和作物根系吸收后產(chǎn)生化感作用[3-4]，其作用強(qiáng)度取決于其在土壤中的積累、降解以及相互之間的作用關(guān)系[5]。不同耕作方式對(duì)土壤擾動(dòng)程度的差異，將會(huì)導(dǎo)致土壤中微生物和土壤理化性質(zhì)的變化，進(jìn)而影響土壤中酚酸類物質(zhì)的積累和降解[6-7]，其在土壤中的吸附、滯留、轉(zhuǎn)化直接影響化感作用的效果[8]。因此，從耕作方式的角度探究酚酸類物質(zhì)的積累特征并尋求緩解措施具有重要的理論與實(shí)際意義。耕作方式是改善土壤質(zhì)量的一種最為直接有效的方法。有研究表明，深耕和秸稈還田處理能夠顯著降低土壤容重、提高土壤通氣孔隙和煙葉的質(zhì)量與產(chǎn)量[9]。對(duì)于以葉片為收獲器官，在生產(chǎn)過程中力求生長發(fā)育水平和品質(zhì)平衡的煙草來說，適宜的耕作方式尤為重要。劉棋等[10]研究表明深耕、深松能夠有效改善土壤物理性狀，促進(jìn)烤煙根系生長，優(yōu)化根系空間分布。

土壤酚酸類物質(zhì)是煙草連作障礙中的重要影響因子，目前，其積累特征已在水稻、花生、大豆等作物中予以明確，在煙草根際分泌物中也鑒定出多種酚酸，對(duì)土壤中的微生物、酶活性及養(yǎng)分產(chǎn)生不同程度的影響，并通過外源添加酚酸探討了其化感作用機(jī)制[11-14]。此外，酚酸類物質(zhì)對(duì)植株的致病機(jī)制、種子的萌發(fā)和胚根的生長產(chǎn)生重要的影響，能夠在連作條件下間接地促進(jìn)部分土傳病害的繁殖，提高作物的發(fā)病率[15-16]。相關(guān)研究指出，香豆酸能夠調(diào)節(jié)微生物種群結(jié)構(gòu)，抑制尖孢鐮刀菌（Fusarium oxysporum）和黃萎病菌（Verticillium dahliae）的生長[17];酚酸類物質(zhì)對(duì)煙草黑脛病菌菌絲生長和孢子囊生長量均呈現(xiàn)出低濃度促進(jìn)、高濃度抑制[18];且各酚酸之間存在一定的促進(jìn)或抑制作用，影響酚酸的積累效應(yīng)[19]。由此可見，酚酸類物質(zhì)對(duì)煙草的健康生長具有重要的影響。

目前對(duì)于酚酸類物質(zhì)的研究主要集中在分離與鑒定和連作障礙，而其在不同耕作方式土壤中的變化規(guī)律及相互作用關(guān)系鮮見報(bào)道[20]，因此，探明耕作方式對(duì)植煙土壤中酚酸類物質(zhì)積累的影響并采取有效的耕作方式緩解連作障礙和化感作用是烤煙健康生產(chǎn)的關(guān)鍵。該試驗(yàn)采用HPLC對(duì)4種耕作方式下植煙土壤酚酸類物質(zhì)的種類和含量進(jìn)行檢測(cè)分析，探究4種耕作方式對(duì)植煙土壤酚酸類物質(zhì)的影響，挑選出對(duì)玉溪山地?zé)焻^(qū)烤煙的提質(zhì)增效有重要作用的耕作方式;同時(shí)，在相關(guān)性分析的基礎(chǔ)下，利用逐步回歸方程模型研究不同耕作方式下植煙土壤中各酚酸類物質(zhì)的相互影響關(guān)系，為研究酚酸類物質(zhì)在不同耕作方式中的作用機(jī)理提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2018年3—9月在玉溪市紅塔區(qū)高倉街道（24°30′N，103°32′E）進(jìn)行。試驗(yàn)地為云南省滇中煙區(qū)典型的山地?zé)煼N植區(qū)域，年降雨量為779.5～989.7 mm，年無霜期為244～365 d，年平均氣溫15.6～23.8 ℃，年日照時(shí)數(shù)2 115～2 285 h，海拔為1 760 m，土壤類型為紅壤土，前茬作物為小麥。0～20 cm土層土壤翻耕前的基本理化性質(zhì)為全氮0.75 g/kg、全磷1.28 g/kg、全鉀7.7 g/kg、有效磷37.4 mg/kg、有機(jī)質(zhì)17.8 g/kg、速效鉀204 mg/kg、pH 6.72。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)所需的煙草品種為當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)烤煙栽培品種 “K326”。整個(gè)試驗(yàn)共設(shè)置4種耕作方式處理，采取單因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)，4種處理分別為旋耕20 cm（RT20，對(duì)照）、深耕30 cm（DT30）、深松30 cm（ST30）、深松40 cm（ST40）。旋耕20 cm：利用旋耕機(jī)刀片切削、打碎土塊，疏松混拌耕層土壤，旋耕深度為20 cm;深耕30 cm：通過904東方紅拖拉機(jī)三點(diǎn)懸掛鏵式犁深翻耕地，深耕深度30 cm;深松30 cm（40 cm）：通過904東方紅拖拉機(jī)三點(diǎn)懸掛鑿式深松鏟疏松土壤而不翻轉(zhuǎn)土層，同時(shí)利用拖拉機(jī)液壓控制深松機(jī)高度，控制深松深度為30 cm（40 cm）。深耕、深松完成后，對(duì)煙田進(jìn)行細(xì)耙整地。每個(gè)處理進(jìn)行3次重復(fù)，共12個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)面積7.2 m×15.0 m。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 試驗(yàn)儀器。

Waters 2695高效液相色譜儀;色譜柱為 ACQUITY UPLC BEH C18（2.1 mm×50 mm，1.7 μm）;Waters 2487可變波長檢測(cè)器;Empower色譜數(shù)據(jù)工作站;高純水制備儀。

1.3.2

試驗(yàn)藥劑。闊馬酸（批號(hào) U4CGB-MC）、對(duì)羥基苯甲酸（批號(hào) CB27）、香草酸（批號(hào) DM29）、丁香酸（批號(hào) CL28）、4-香豆酸（批號(hào) C10067978）、阿魏酸（批號(hào) 1709277）、肉桂酸（批號(hào) 110786-201604），純度均大于98%。流動(dòng)相甲醇為色譜醇，液相色譜用水為高純水。

1.3.3 試驗(yàn)方法。

土壤酚酸類物質(zhì)的測(cè)定采用HPLC進(jìn)行測(cè)定，對(duì)供試烤煙根際土壤進(jìn)行風(fēng)干，去除須根等雜物，過40目篩，分別稱取50 g土樣于250 mL具塞錐形瓶中，加入150 mL 2 mol/L NaOH，120 r/min 振蕩提取3 h，靜置3 h，用濾紙過濾。取上清液用5 mol/L HCl調(diào)節(jié)pH至2.5。然后用乙酸乙酯萃取3次，合并3次萃取液，45 ℃蒸干，用5 mL 色譜純甲醇溶解殘?jiān)? ℃避光保存，過0.22 μm濾膜，待測(cè)。

流動(dòng)相A（0.3%乙酸水溶液）和流動(dòng)相B（甲醇）設(shè)置的具體梯度為：0 min，A 95%，B 5%;1 min，A 80%，B 20%;5 min，A 70%，B 30%;7.5 min，A 20%，B 80%;10 min，A 95%，B 5%。流速0.3 mL/min;柱溫35 ℃。精密稱定闊馬酸0.010 2 g、對(duì)羥基苯甲酸0.010 1 g、香草酸0.010 2 g、丁香酸0.010 2 g、4-香豆酸0.010 2 g、阿魏酸0.010 2 g、肉桂酸0.010 2 g為標(biāo)準(zhǔn)品，置于同一100 mL容量瓶中，用99.9%的色譜級(jí)甲醇精確定容，配制100 mg/kg的混合標(biāo)液，于4 ℃避光保存，待用。進(jìn)樣量為10 μL。每個(gè)樣品分析結(jié)束后，延遲1 min。

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用SPSS 23.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析;利用逐步回歸模型對(duì)酚酸類物質(zhì)間的相互作用進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤酚酸類物質(zhì)及其含量變化特征

進(jìn)樣標(biāo)準(zhǔn)品分別為闊馬酸、對(duì)羥基苯甲酸、香草酸、丁香酸、4-香豆酸、阿魏酸、肉桂酸（圖1），在RT20、ST30、ST40、DT30這4種耕作方式下的土壤中分別檢出對(duì)羥基苯甲酸、香草酸、丁香酸、4-香豆酸、阿魏酸、肉桂酸（圖2）。

2.1.1 不同耕作方式下對(duì)羥基苯甲酸的含量變化特征。

從圖3可以看出，4種耕作方式下對(duì)羥基苯甲酸含量變化特征依次表現(xiàn)為ST30>ST40>RT20>DT30。在ST30時(shí)其含量最高，高達(dá)1.280 μg/g，在DT30時(shí)其含量最低，為0.877 μg/g;DT30處理下的對(duì)羥基苯甲酸含量較ST30、ST40、RT20分別降低了31.48%、18.04%、13.77%;同在30 cm的耕作深度下，DT30處理下的對(duì)羥基苯甲酸含量較ST30處理下降了31.48%，且兩處理之間存在顯著差異（P<0.05）;在同一深松處理下，對(duì)羥基苯甲酸含量表現(xiàn)為隨著土層深度的增加呈逐漸減少的趨勢(shì)，其中ST40處理較ST30處理降低了16.41%，且兩者之間無顯著差異（P>0.05）;另外，與RT20處理對(duì)比，DT30處理使對(duì)羥基苯甲酸含量有所降低，而ST30、ST40處理未使得其含量降低。

2.1.2 不同耕作方式下香草酸的含量變化特征。

從圖4可以看出，香草酸經(jīng)過4種耕作方式處理，香草酸的含量變化特征依次表現(xiàn)為RT20>ST30>ST40>DT30。在RT20處理下其含量最高，高達(dá)1.757 μg/g，在DT30時(shí)其含量最低，為0.547 μg/g;DT30處理香草酸含量較 RT20、ST30、ST40分別下降了68.87%、47.25%、37.42%，其中與RT20處理之間存在顯著差異（P<0.05）;同在30 cm的耕作深度下，DT30處理較ST30處理下降了47.25%，但兩處理間無顯著差異（P>0.05）;在同一深松處理下，ST40處理較ST30處理降低了8.39%，兩處理間無顯著差異（P>0.05）;與RT20處理相比，ST30、ST40、DT30的香草酸含量在不同程度下均有所降低。

2.1.3 不同耕作方式下丁香酸的含量變化特征。

從圖5可以看出，4種耕作方式下丁香酸含量變化特征表現(xiàn)為 ST30>RT20>ST40>DT30。其中，丁香酸在ST30處理時(shí)達(dá)到最高值（1.367 μg/g），在DT30處理下表現(xiàn)為最低（0.957 μg/g），DT30處理丁香酸含量較 RT20、ST30、ST40分別降低了25.81%、29.99%、14.78%，各處理之間無顯著差異（P>0.05）;同在30 cm耕作深度下，DT30處理較ST30處理丁香酸含量降低了29.99%;在同一深松處理下，丁香酸含量表現(xiàn)為隨著土層深度的增加而逐漸降低的趨勢(shì)，ST40處理較ST30處理其含量降低了17.85%;與RT20相比，DT30處理下丁香酸含量降低幅度最大。

2.1.4 不同耕作方式下4-香豆酸的含量變化特征。

從圖6可以看出，在4種耕作方式下4-香豆酸含量均無顯著差異（P>0.05）。在4種耕作方式下4-香豆酸含量表現(xiàn)為ST30>ST40>RT20>DT30。4-香豆酸在ST30時(shí)其含量最高（4.953 μg/g），在DT30時(shí)其含量最低（3.020 μg/g），且DT30處理4-香豆酸含量較RT20、ST30、ST40分別降低19.83%、39.03%、25.12%;同在30 cm 耕作深度下，DT30處理的4-香豆酸較ST30處理降低了39.03%;在同一深松耕作方式下，4-香豆酸的含量表現(xiàn)為ST30>ST40;與RT20處理比較，在其他3種耕作方式中，只有DT30處理使4-香豆酸含量有所降低。

2.1.5 不同耕作方式下阿魏酸的含量變化特征。

從圖7可以看出，在4種耕作方式下阿魏酸含量表現(xiàn)為RT20>ST30>DT30>ST40。在RT20處理下其含量表現(xiàn)最高（1.217 μg/g），在ST40處理下其含量表現(xiàn)為最低（0.757 μg/g）;4種耕作方式下阿魏酸含量無顯著差異（P>0.05）。同在30 cm耕作深度下，2種耕作方式阿魏酸含量表現(xiàn)為ST30>DT30;在同一深松處理下，ST40處理阿魏酸含量較ST30處理下降了35.68%;與RT20相比，DT30、ST30、ST40處理均在一定程度下使阿魏酸含量有所下降，分別降低了20.54%、3.29%、36.89%。

2.1.6 不同耕作方式下肉桂酸的含量變化特征。

從圖8可以看出，4種耕作方式下肉桂酸含量變化特征表現(xiàn)為DT30>ST40>ST30>RT20。其中，肉桂酸含量在DT30處理時(shí)達(dá)到最高（0.277 μg/g），在RT20時(shí)其含量表現(xiàn)為最低（0.063 μg/g），且各種耕作方式之間無顯著差異（P>0.05）;在同一深松耕作方式下，ST40的含量略高于ST30;同在30 cm耕作深度下，ST30處理下肉桂酸含量較DT30降低24.22%;與RT20處理相比較，DT30、ST30、ST40處理中肉桂酸的含量均有所增加。

2.1.7 不同耕作方式下酚酸類物質(zhì)總含量的變化特征。

從圖9可以看出，酚酸類物質(zhì)總量在4種不同的耕作方式下無顯著差異（P>0.05）。4種耕作方式下酚酸類物質(zhì)總量變化趨勢(shì)表現(xiàn)為ST30>RT20>ST40>DT30。ST30處理時(shí)其含量最高（10.037 μg/g），DT30處理時(shí)其含量最低（6.643 μg/g），DT30處理中酚酸類物質(zhì)總量較RT20、ST30、ST40分別降低27.09%、33.81%、18.66%;同在30 cm耕作深度下，DT30較ST30降低了33.81%;在同一深松耕作下，ST40較ST30下降了1.870 μg/g。與RT20相比，DT30和ST40均能使酚酸類物質(zhì)總量有所降低，而ST30反而使總含量有所增加。

2.2 基于逐步回歸模型的酚酸類物質(zhì)的相互影響關(guān)系分析 為了進(jìn)一步了解測(cè)得的6種酚酸類物質(zhì)含量之間的相互作用關(guān)系，對(duì)6種酚酸物質(zhì)的相關(guān)性進(jìn)行分析。結(jié)果表明（表1），不同酚酸類物質(zhì)之間有所差異，其中對(duì)羥基苯甲酸與丁香酸和酚酸總量呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與4-香豆酸呈顯著正相關(guān)（P<0.05）;丁香酸與4-香豆酸呈顯著正相關(guān)，與酚酸總量呈極顯著正相關(guān);4-香豆酸與酚酸總量呈顯著正相關(guān);其余酚酸類物質(zhì)之間的相關(guān)性均不顯著。

逐步回歸分析的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的正負(fù)表示自變量對(duì)因變量起到促進(jìn)或抑制作用，標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的大小則表示對(duì)應(yīng)的自變量影響力的大小?；谙嚓P(guān)性分析，對(duì)各酚酸物質(zhì)間的相互作用進(jìn)行逐步回歸分析，共篩選出對(duì)羥基苯甲酸、香草酸、丁香酸、4-香豆酸、肉桂酸（表2），表明這5種酚酸類物質(zhì)的含量受其他酚酸類物質(zhì)的影響，而阿魏酸的含量不受其他酚酸類物質(zhì)的影響或者影響不顯著。其中，丁香酸和4-香豆酸對(duì)對(duì)羥基苯甲酸均有一定的促進(jìn)作用，且丁香酸的促進(jìn)作用大于4-香豆酸;而香草酸則抑制對(duì)羥基苯甲酸含量;丁香酸對(duì)香草酸具有促進(jìn)作用，而肉桂酸則相反，且促進(jìn)作用大于抑制作用;對(duì)羥基苯甲酸和香草酸對(duì)丁香酸均具有一定的促進(jìn)作用，且對(duì)羥基苯甲酸的影響力較大;對(duì)羥基苯甲酸對(duì)4-香豆酸具有一定的促進(jìn)作用;香草酸、丁香酸對(duì)肉桂酸分別具有一定的抑制、促進(jìn)作用，且抑制作用大于促進(jìn)作用。

3 討論

酚酸類物質(zhì)是一類重要的次級(jí)代謝產(chǎn)物，廣泛存在于高等植物中，與植物的生長密切相關(guān)，被認(rèn)為是最主要的化感自毒物質(zhì)[21]，其進(jìn)入到土壤中后能夠被微生物利用、土壤吸附或者在微生物的作用下轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)。該研究發(fā)現(xiàn)，各酚酸類物質(zhì)含量在4種耕作方式下呈現(xiàn)一定的差異。DT30與RT20相比，除肉桂酸外其余各酚酸類物質(zhì)含量均有所降低;ST30、ST40與RT20相比，部分酚酸類物質(zhì)含量有所下降，這說明3種耕作方式在一定程度上能夠有利于酚酸類物質(zhì)含量的降低。前人研究發(fā)現(xiàn)深翻與深松能夠有效打破犁底層、增加土壤孔隙、降低土壤容重、改善土壤水分傳導(dǎo)性能，使得微生物數(shù)量明顯升高[22-23]，而微生物能夠?qū)⒎铀嶙鳛樘荚催M(jìn)行利用，微生物數(shù)量越多其降解速率越快，這與該研究結(jié)果一致。RT20耕作需要對(duì)土塊進(jìn)行打碎和疏松混拌使土壤表層的動(dòng)植物殘?bào)w、腐殖質(zhì)等物質(zhì)重新混合分布，致使有機(jī)質(zhì)含量降低，有機(jī)質(zhì)含量越低越有利于肉桂酸的降解，這與李亮亮等[5]對(duì)酚酸類物質(zhì)在土壤中降解的研究結(jié)果一致。此外，除肉桂酸外，各酚酸類物質(zhì)含量及酚酸總量均呈現(xiàn)出隨著耕作土層深度的加深而逐漸降低，呈現(xiàn)出一定的層次性，不同的耕作方式對(duì)土壤表層的擾動(dòng)程度較大，而對(duì)于土壤亞表層或者更深的土層擾動(dòng)相對(duì)較小，使得深層土壤中養(yǎng)分、酶活性以及微生物活性變化不大，隨著耕作土層的加深，植物根系和作物殘?bào)w逐漸減少，使得酚酸物質(zhì)的來源減少，而pH隨著土層的加深逐漸升高促進(jìn)了酚酸物質(zhì)的降解，從而使酚酸類物質(zhì)在深層土壤中含量較低。這與及利等[12，24-25]相關(guān)研究中酚酸類物質(zhì)的含量在不同土層中的分布規(guī)律一致。同在30 cm土層中，DT30耕作方式下酚酸類物質(zhì)的含量較ST30低，這與2種耕作方式的差異存在一定的聯(lián)系，與ST30相比，DT30需要對(duì)土壤進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，而ST30則不需要，造成作物殘余物、動(dòng)植物分解物質(zhì)等累積在土壤表層而對(duì)于土壤亞表層的影響較少[6]，DT30通過翻轉(zhuǎn)土壤能夠保持土壤疏松和適宜水分，表層養(yǎng)分被翻壓到土壤下層，改善了土壤結(jié)構(gòu)和微生物群落結(jié)構(gòu)，有利于微生物的繁殖和pH的升高，提高了酚酸類物質(zhì)在土壤中的降解速率，使得其含量較ST30低。阿魏酸是煙草根系分泌的主要酚酸，但在4種耕作方式下，4-香豆酸的含量卻比阿魏酸的含量高，土壤對(duì)4-香豆酸和阿魏酸吸附能力的不同可能是造成兩者積累差異的原因之一[15]。

各酚酸類物質(zhì)之間存在著一定的協(xié)同或抑制作用，對(duì)土壤中酚酸類物質(zhì)的分泌與降解產(chǎn)生一定的影響[26]。該研究在相關(guān)性分析的前提下利用逐步回歸方程模型確定了各種酚酸物質(zhì)之間具有一定的相關(guān)性，在此基礎(chǔ)上，以各種酚酸類物質(zhì)為因變量，剔除相應(yīng)的無關(guān)變量后，進(jìn)一步得出各酚酸類物質(zhì)之間具有一定的相互作用關(guān)系。結(jié)果表明，對(duì)羥基苯甲酸和丁香酸、香草酸和丁香酸、對(duì)羥基苯甲酸和4-香豆酸之間存在相互促進(jìn)作用，香草酸與肉桂酸之間相互抑制，丁香酸對(duì)肉桂酸存在促進(jìn)作用，香草酸對(duì)對(duì)羥基苯甲酸存在抑制作用;其中肉桂酸與香草酸、對(duì)羥基苯甲酸與丁香酸之間的影響力較大（標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)分別為-1.036、0.957）。李琳琳等[27]在探討對(duì)羥基苯甲酸、香草酸、阿魏酸同時(shí)作用時(shí)對(duì)棉花種子的萌發(fā)促進(jìn)效果時(shí)發(fā)現(xiàn)這3種物質(zhì)之間存在拮抗效應(yīng)，Lyu等[28]在研究酚酸類物質(zhì)的協(xié)同作用對(duì)黃瓜幼苗P吸收的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)不同酚酸物質(zhì)間存在拮抗效應(yīng)，這與該研究的結(jié)果類似。但王璞等[29]通過外源添加酚酸對(duì)棉花種子萌發(fā)影響的研究中發(fā)現(xiàn)對(duì)羥基苯甲酸、阿魏酸、香草酸之間存在明顯的促進(jìn)作用，這與該研究結(jié)論相反，產(chǎn)生差異的原因可能是由于試驗(yàn)方法、氣候條件、種植作物或土壤理化性質(zhì)的不同而使結(jié)論產(chǎn)生差異。

4 結(jié)論

綜上所述，在4種耕作方式下植煙土壤中的酚酸類物質(zhì)含量存在差異，翻耕、深松能有效打破土壤犁底層降低土壤容重，影響土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化和養(yǎng)分循環(huán)，同時(shí)翻耕、深松對(duì)土壤擾動(dòng)較大，創(chuàng)造了不同的生態(tài)位，對(duì)烤煙根際微生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生重要影響，有利于酚酸類物質(zhì)含量的降低，且隨著土層的加深，酚酸類物質(zhì)含量逐漸降低且呈現(xiàn)出一定的層次性。上述結(jié)果為進(jìn)一步研究耕作方式對(duì)土壤酚酸積累特征的影響提供了理論依據(jù)，但受研究手段的限制，只探討了不同耕作方式下酚酸類物質(zhì)的積累特征，而不同耕作方式下土壤酶活、微生物、農(nóng)藝性狀等與酚酸類物質(zhì)的相互影響尚不完全清楚，仍需進(jìn)一步研究。

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