摘要:為深入闡明烤煙連作障礙的發(fā)生機(jī)制和科學(xué)選擇綜合防控措施,以期最大限度消減烤煙連作障礙,實(shí)現(xiàn)我國烤煙種植業(yè)的綠色、高效和可持續(xù)發(fā)展。從連作烤煙土壤理化性狀特征、連作烤煙土壤酶活性特征、連作烤煙土壤化感物質(zhì)變化特征、連作烤煙土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性變化特征等方面綜述了連作烤煙土壤的特征。從培育耐連作烤煙抗性品種、優(yōu)化種植制度、合理施用不同種類肥料制劑、連作土壤消毒和生物防治等方面,總結(jié)了當(dāng)前我國烤煙連作障礙的防控措施,并對(duì)今后烤煙連作障礙的研究方向及防控技術(shù)最新發(fā)展方向進(jìn)行了展望。
關(guān)鍵詞:烤煙;連作障礙;防控技術(shù);連作土壤特征
收稿日期:2024-03-17
基金項(xiàng)目:黔東南州基礎(chǔ)研究計(jì)劃項(xiàng)目(黔東南科合基礎(chǔ)〔2022〕15號(hào));貴州省科學(xué)技術(shù)基金項(xiàng)目(黔科合LH字〔2014〕7220)。
第一作者:湯宏(1974-),男,博士,教授,從事土壤化學(xué)與生態(tài)環(huán)境及土壤肥力研究。E-mail:th741113 @126.com。
通信作者:王建偉(1982-),男,博士,教授,從事植物營養(yǎng)與調(diào)控研究。E-mail: agan1982@126.com。
烤煙屬于茄科(Solanaceae)煙草屬(Nicotiana)植物,是我國也是世界上栽培面積最大的煙草類型,是卷煙工業(yè)的主要原料。烤煙作為我國重要的經(jīng)濟(jì)作物之一,在我國絕大部分省份均有種植,2022年全國烤煙種植面積達(dá)1. 044×106 "hm2,產(chǎn)量達(dá)218.8萬t[1]。烤煙種植具有較高的經(jīng)濟(jì)效益,復(fù)種指數(shù)高,連作普遍,我國每年烤煙連作面積至少占種植總面積的30%以上[2]。由于連作會(huì)引起煙田土壤理化性質(zhì)和生物學(xué)性質(zhì)惡化,同時(shí)引發(fā)烤煙土傳病蟲害加劇、生長發(fā)育不良、產(chǎn)量下降和品質(zhì)變劣等現(xiàn)象,即連作障礙[3]。連作障礙給我國烤煙生產(chǎn)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,嚴(yán)重威脅烤煙種植業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[4]。因此,本文深入探討了烤煙連作條件下煙田土壤的理化特征和生物學(xué)特征,以期探明連作障礙產(chǎn)生的機(jī)理和探尋消減連作障礙的技術(shù)措施,為我國烤煙種植業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供重要技術(shù)支撐。
1 連作烤煙土壤理化性狀和生物學(xué)特征
1.1 土壤理化性狀特征
土壤的物理質(zhì)量是保障作物正常生長發(fā)育的前提和基礎(chǔ),并影響著土壤的肥力水平和生物學(xué)性狀,進(jìn)而影響到作物生產(chǎn)??緹熼L期連作后,煙田土壤物理性狀發(fā)生顯著變化,會(huì)引起煙田土壤壓實(shí)、土壤比重和容重增加、有效孔隙度數(shù)量減少、良好結(jié)構(gòu)的團(tuán)聚體含量下降、土壤質(zhì)地變劣等變化[5]。同時(shí),烤煙長期連作后由于對(duì)養(yǎng)分的選擇性吸收和施肥的相對(duì)固定化,導(dǎo)致土壤養(yǎng)分失衡,土壤鹽漬化、酸化板結(jié),嚴(yán)重影響烤煙的生長發(fā)育(表1)。
1.2 連作烤煙土壤生物學(xué)性狀特征
1.2.1 酶活性 土壤酶是土壤中各種生物化學(xué)過程的催化劑,如腐殖質(zhì)的分解與合成、動(dòng)植物殘?bào)w和微生物殘?bào)w的分解、及其合成有機(jī)化合物的水解與轉(zhuǎn)化,某些無機(jī)化合物的氧化、還原等反應(yīng)。土壤酶活性能很好地反映土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和豐度,同時(shí)也是重要的土壤肥力指標(biāo)。目前在土壤中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)50~60種酶,研究較多的有氧化還原酶、轉(zhuǎn)化酶和水解酶三類。以往研究表明(表2),烤煙連作后,大多數(shù)的土壤酶如蔗糖酶、脲酶、蛋白酶、淀粉酶和纖維素酶等的活性均有降低的變化趨勢,而多酚氧化酶和脫氫酶等的活性則增強(qiáng)。連作后,關(guān)于土壤酸性磷酸酶和過氧化氫酶活性的研究結(jié)論不盡相同,但大部分研究的結(jié)論均表明這兩種酶的活性降低。土壤酶活性變化的不確定性說明某些土壤酶的活性受多種因素的綜合影響,比如土壤環(huán)境的復(fù)雜性、氣候環(huán)境的不同、烤煙品種的差異等。
1.2.2 化感物質(zhì) 化感物質(zhì)(Allelochemical)是由植物(包括微生物)通過代謝途徑所釋放的一定數(shù)量和種類的化學(xué)物質(zhì)[22]。常見的化感自毒物質(zhì)主要包括酚類(鄰苯二酚、間苯三酚、鄰叔丁基苯酚、對(duì)叔丁基苯酚)、酸類(闊馬酸、對(duì)羥基苯甲酸、香草酸、苯甲酸、肉桂酸、阿魏酸)、醛類[醛類對(duì)羥基苯甲醛、3-甲氧基-4-羥基苯甲醛(香蘭素)]、酯類(鄰苯二甲酸二異丁酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二異辛酯)、醇類(丁醇)等幾類化合物,化感物質(zhì)具有化感作用,對(duì)其他植物(微生物)的化感作用可分為直接或間接的促進(jìn)或抑制作用[31-33]??緹熓且环N重要的化感作物,連作后,烤煙會(huì)向環(huán)境中釋放一定數(shù)量和種類的化感物質(zhì),煙田土壤中化感物質(zhì)的含量均會(huì)隨連作年限的增加而增加(表3)?;凶饔靡话阌袃煞N表現(xiàn)形式,即自毒作用和化感作用。自毒作用是指發(fā)生在種內(nèi)的生長抑制作用。連作條件下,影響后茬烤煙正常的生長發(fā)育、土壤酶活性、土壤微生物群落結(jié)構(gòu)及數(shù)量,土傳病害加劇。連作條件下,不同茬口的作物會(huì)產(chǎn)生不同種類和數(shù)量的化感物質(zhì),對(duì)后茬其他作物生長產(chǎn)生一定有益或有害的作用,即化感作用[34]。隨著研究的不斷深入,還會(huì)有新的化感物質(zhì)及新的作用機(jī)理逐漸被發(fā)現(xiàn)。
1.2.3 微生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性 土壤是微生物的大本營,聚居著包括細(xì)菌、真菌、放線菌、原生動(dòng)物和病毒等種類的大量微生物,對(duì)土壤中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化、養(yǎng)分循環(huán)和能量流動(dòng)起著至關(guān)重要的作用,同時(shí)對(duì)提高土壤肥力、凈化生態(tài)環(huán)境、調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育和抵抗作物病蟲害等方面發(fā)揮著不可替代的重要作用[36]。土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性的改變是烤煙發(fā)生連作障礙的重要原因。研究表明,連作煙草根系分泌的酚酸類化學(xué)物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致病原菌數(shù)量顯著提高,土壤根際微生物多樣性和結(jié)構(gòu)平衡性降低,諸如拮抗菌、固氮菌、無機(jī)磷細(xì)菌、硅酸鹽細(xì)菌、細(xì)菌和真菌等的數(shù)量顯著減少[37]。古戰(zhàn)朝等[23]的研究也表明,隨著烤煙連作年限的增加,煙田土壤中細(xì)菌和真菌比例分別顯著降低和顯著增加,而放線菌的比例變化沒有規(guī)律。李鑫等[24]研究表明,烤煙連作使煙田土壤細(xì)菌和放線菌數(shù)量減少,真菌數(shù)量增多,致使土壤由高肥的“細(xì)菌型”向低肥的“真菌型”轉(zhuǎn)變,而增加的真菌以鐮刀菌、青霉菌和立枯絲核菌為主。烤煙連作,主要降低了細(xì)菌物種中的氨化細(xì)菌、好氣性自生固氮菌和好氣性纖維素分解菌的數(shù)量,不利于土壤中有機(jī)氮的礦化、植物氮素營養(yǎng)的轉(zhuǎn)化和土壤中有機(jī)質(zhì)的分解及碳素的循環(huán),引起連作土壤養(yǎng)分失衡,引發(fā)連作障礙??緹熯B作后,煙田土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)遭破壞、細(xì)菌群落的多樣性降低、真菌群落的豐度增加,增加了烤煙病害的發(fā)生機(jī)率, 病原真菌豐度如肉座菌目和格孢腔菌目增加,而能分解土壤毒素的糞殼菌目豐度則降低。且土壤中的潛在病原真菌如鐮刀菌屬、鏈格孢屬和柱孢霉屬的豐度增加,烤煙發(fā)生真菌性病害的風(fēng)險(xiǎn)大幅度增加[38]。研究表明,作物連作后,有益于植物生長的根際促生菌(Plant Growth Promoting Rhizobacteria,PGPR)不斷減少[39-40],而不益于植物生長的根際有害微生物(Deleterious Rhizosphere Bacteria,DRB)不斷增加[41],導(dǎo)致植物發(fā)病甚至植株死亡[42]。烤煙長期連作,使土壤微生物多樣性降低,土壤微生物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,增加土壤病原菌,導(dǎo)致烤煙土傳病害的發(fā)生,土壤養(yǎng)分匱乏、質(zhì)量變劣,對(duì)植煙土壤生態(tài)健康造成負(fù)面影響,甚至嚴(yán)重破壞土壤健康[25,43]。
2 連作障礙防控技術(shù)
2.1 培育耐連作烤煙抗性品種
選用耐連作抗性烤煙品種始終是獲取高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)烤煙產(chǎn)品和病蟲害綜合防治策略中的最佳方法,也是最安全和最經(jīng)濟(jì)有效的措施[44]。尤其是對(duì)于一些難以防治的土傳病害, 例如,煙草黑脛病、煙草青枯病和煙草赤星病等病害,利用抗性品種,是最佳的防治措施。李童等[45]對(duì)云煙87、云煙85、云煙97、貴煙5號(hào)、貴煙8號(hào)、韭菜坪2號(hào)、畢納1號(hào)、GZ36 、K326和紅花大金元共10個(gè)烤煙品種(系)的煙草赤星病抗性水平的研究發(fā)現(xiàn),云煙87、GZ36和紅花大金元的抗性相對(duì)較強(qiáng),可有效降低煙草赤星病的發(fā)病率。姜淑禎等[46]研究發(fā)現(xiàn),接種青枯菌煙株后,抗性品種633K的各項(xiàng)生理指標(biāo)明顯優(yōu)于易感品種紅花大金元,抗病品種能夠更有效地響應(yīng)青枯病菌侵染脅迫并作出生理改變,以此來抵御病原菌的侵染。
2.2 優(yōu)化種植制度
實(shí)行輪作、間作或套作可有效克服由于連續(xù)多年種植同一種作物或同一科作物形成的連作障礙,并改善土壤的理化性質(zhì)和生物學(xué)性質(zhì),使土壤形成良好結(jié)構(gòu)、養(yǎng)分漸趨均衡、改變土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和減少化感自毒物質(zhì)的形成[47-49]。研究表明,和連作比較,烤煙輪作和套作能夠均衡土壤養(yǎng)分供應(yīng),提高土壤酶活性,提高煙葉品質(zhì),較好地克服了連作障礙[50],但在與烤煙輪作、套作和間作的作物選擇上盡量不要選擇同一科作物,即具有同源病蟲害的作物或共患病的作物[51]。和烤煙長期連作相比,長期輪作烤煙的產(chǎn)量和產(chǎn)值分別增加 19.1%~46.9%和21.9%~57.6%[52],白菜、豌豆和綠肥分別與烤煙輪作,均能減少煙田土壤中的病原真菌數(shù),增加有益真菌數(shù)[53]??緹熍c3種中草藥(藿香、紫蘇和菘藍(lán))間作均能不同程度地均衡土壤養(yǎng)分供應(yīng)、提高土壤酶活性、增加細(xì)菌和放線菌數(shù)量、降低真菌數(shù)量,促進(jìn)烤煙生長發(fā)育,提高煙葉質(zhì)量,改善土壤環(huán)境,提升經(jīng)濟(jì)效益和實(shí)現(xiàn)烤煙產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[54]。與烤煙連作相比,煙麥、煙薯套種可提高土壤酶活性,改善土壤環(huán)境、促進(jìn)烤煙生長發(fā)育[55],烤煙-玉米輪作降低了病害的發(fā)生率[56],煙蒜輪作和套作提高了煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)、改善土壤理化性質(zhì)和微生物群落結(jié)構(gòu)、提高土壤酶活性,減緩連作障礙[57]。
2.3 合理施用不同種類肥料制劑
烤煙生產(chǎn)中,由于施肥模式的相對(duì)固化和烤煙對(duì)養(yǎng)分吸收的數(shù)量和比例相對(duì)固定,連作放大了養(yǎng)分元素偏好的效應(yīng),土壤酸化,土壤養(yǎng)分失衡而引起的連作障礙日趨明顯[58]。研究表明,合理施肥可有效遏制烤煙病蟲害(煙蚜蟲)的發(fā)生[59];當(dāng)連作煙田的氮、磷、鉀養(yǎng)分為某一合適比例時(shí),黑脛病、青枯病和斑點(diǎn)病病害頻率顯著降低[60];常規(guī)化學(xué)肥料與生物有機(jī)肥、微生物菌劑和谷胱甘肽配合施用能有效提高連作烤煙的抗病性[61];增施微生態(tài)制劑可有效提高連作烤煙的產(chǎn)量質(zhì)量和產(chǎn)值,降低土傳病害發(fā)生率,煙株黑脛病和根黑腐病的發(fā)病率分別降低54.59%和44.41%,病情指數(shù)分別降低65.19%和55.97%[62];在連作煙田土壤中添加不同微生物菌劑后,均能提高土壤酶活性,促進(jìn)土壤養(yǎng)分循環(huán)和增加土壤養(yǎng)分,促進(jìn)煙株生長,消減連作障礙[63];有機(jī)肥、中微量營養(yǎng)元素肥料與大量營養(yǎng)元素肥料配施,可在一定程度上緩解由于作物吸收偏好造成的中微量養(yǎng)分元素缺乏,保持土壤良好的理化性質(zhì),優(yōu)化土壤微生物群落結(jié)構(gòu),促進(jìn)土壤健康和增強(qiáng)植物免疫抵抗力[64-66]。此外,生物質(zhì)炭近年來被廣泛用來改良連作煙田土壤,由于其較大的比表面積和孔隙率,可以有效吸附連作煙田土壤中的有害物質(zhì)(化感自毒物質(zhì)),為微生物提供良好的生存和增殖空間[67]。有研究表明,施用煙稈生物質(zhì)炭基肥可促進(jìn)連作烤煙生長發(fā)育,降低黑脛病和花葉病的發(fā)病率,提高烤后煙葉外觀質(zhì)量、產(chǎn)量及化學(xué)成分協(xié)調(diào)性[68],施用煙稈生物質(zhì)炭可改善連作烤煙農(nóng)藝性狀、促進(jìn)烤煙生長發(fā)育、提高產(chǎn)量和質(zhì)量,有效消減連作障礙,但過量施用會(huì)抑制烤煙生長[2]。
2.4 連作土壤消毒
烤煙連作之后,土壤的基本理化性質(zhì)和生物學(xué)性質(zhì)均會(huì)變劣,化感自毒物質(zhì)、病原微生物、害蟲、雜草或有害土壤動(dòng)物均較輪作土壤有所增加,采用物理、化學(xué)或生物手段對(duì)“病土”(連作土壤)進(jìn)行處理,殺滅隱藏在土壤中的病原微生物、害蟲、雜草或有害土壤動(dòng)物的土壤改良措施[69]。通過土壤消毒的方式可以有效減少其存活量,降低連作障礙風(fēng)險(xiǎn)。物理消毒方法主要有蒸汽消毒、熱處理、電處理和γ射線輻射等。對(duì)連作煙田進(jìn)行高溫高壓滅菌處理,對(duì)大部分病原菌可達(dá)到100%的致死率,能顯著改善烤煙生長的土壤環(huán)境,促進(jìn)烤煙正常生長發(fā)育[70]。除物理消毒方法外,還可采用化學(xué)藥劑來消毒土壤,常用的熏蒸劑主要有氯化苦、棉隆、威百畝、二甲基二硫、硫酰氟等。用氯化苦熏蒸連作煙田土壤,可有效防治烤煙土傳病害,尤其對(duì)黑脛病和根結(jié)線蟲病害的防治效果顯著,但無法清除煙田雜草[71]。在模擬連作煙田中施用三種化學(xué)修復(fù)劑,均能降低烤煙黑脛病10%~15%的發(fā)病率,提高約5%的產(chǎn)量 [72]。在連作煙田土壤中施用石灰可有效調(diào)節(jié)土壤的酸度,土壤的pH平均升高0.5個(gè)單位,水解性酸度平均降低了46%,土壤酶活性得到提高[28]。此外,利用特殊植物釋放出的某些氣體來殺死土壤中的病菌和害蟲等[73-75],即生物熏蒸。此方法應(yīng)用在連作烤煙土壤的消毒上具有經(jīng)濟(jì)、環(huán)境友好和培肥土壤的優(yōu)勢,應(yīng)用前景廣闊[76]。
2.5 生物防治
在實(shí)際生產(chǎn)中,連作土壤土傳病害的防治可利用生物方法來防治。生物防治方法主要有解毒和防病兩個(gè)防治方向,解毒即通過有益微生物來降解連作土壤中化感自毒物質(zhì)[77],防病即通過改變土壤微生物群落結(jié)構(gòu)來防治土傳病害[78]。在連作黃瓜地接種哈茨木霉菌后,對(duì)黃瓜根系產(chǎn)生的闊馬酸、苯甲酸和肉桂酸等6種酚酸類化感自毒物質(zhì)的降解率可達(dá)80%,顯著緩解了連作障礙[79]。利用多種細(xì)菌高效降解連作烤煙根系分泌的自毒物質(zhì)如對(duì)羥基苯甲酸等,為克服烤煙連作障礙提供了新技術(shù)和新思路[80]。通過接種外源微生物以促進(jìn)烤煙根際有益微生物群落的繁殖,抑制病原菌的繁殖,減少積累,達(dá)到“以菌克菌”的目的[81]。有益微生物在環(huán)境因子(氧氣、水等)和營養(yǎng)物質(zhì)(微量營養(yǎng)元素等)等方面與病原菌競爭,通過拮抗作用等作用抑制多種病原體的繁殖和生長[82]。小區(qū)試驗(yàn)表明,接種枯草芽孢桿菌和2種短芽孢桿菌后,對(duì)烤煙青枯病的平均防治效果分別為 82.5%、100.0%和 84.5%[83]。施用含有短芽孢桿菌的生物有機(jī)肥,可促進(jìn)烤煙生長和抑制青枯菌的增殖來防治青枯病[84]。施用含拮抗菌(SQR11)的生物有機(jī)肥,對(duì)第一、第二和第三季烤煙青枯病的生物防治率分別達(dá)到47%、69%和89% 以上[85]。相對(duì)于不施用哈茨木霉菌劑,長期連作煙田施用哈茨木霉菌劑可有效提高烤煙根際土壤速效養(yǎng)分含量和酶活性,提高土壤微生物群落豐度和多樣性指數(shù),提高細(xì)菌特有的OTUs數(shù),降低真菌特有的OTUs數(shù),消減連作障礙[86]。生物防治具有環(huán)境友好,低污染性,在防治烤煙連作障礙方面具有較好的應(yīng)用前景,然而,生物防治存在的突出問題包括成本偏高和對(duì)其他生物的影響存在不確定性等,同樣不容忽視。
3 展望
在當(dāng)前土地資源非常有限的情況下,高強(qiáng)度復(fù)種的模式下不可避免地會(huì)引發(fā)連作障礙。盡管國內(nèi)外學(xué)者在引起作物連作障礙的原因和消除措施方面開展了大量的研究,但大多數(shù)研究都是基于單一地域、單一品種和單一氣候環(huán)境下開展的相關(guān)研究工作,并得到了相關(guān)消減烤煙連作障礙的措施,其普適性仍需在以后的生產(chǎn)實(shí)踐中進(jìn)一步驗(yàn)證。鑒于以往相關(guān)研究的局限性和連作障礙發(fā)生原因的復(fù)雜性,涉及到烤煙品種本身的抗性、土壤環(huán)境、土壤微生物群落結(jié)構(gòu)組成和氣候環(huán)境等方面的因素,因此其發(fā)生機(jī)制仍需進(jìn)一步深入探討。以下理論和技術(shù)措施都需進(jìn)一步探索和實(shí)踐:
(1)全面收集烤煙種質(zhì)資源,選育和選擇耐連作廣譜性烤煙品種仍是克服連作障礙的根本,只有煙株本身具有優(yōu)良的抗性,才能最大限度地克服不利的土壤環(huán)境和氣候環(huán)境,減輕連作障礙。
(2)全面系統(tǒng)深入地開展連作煙田土壤環(huán)境動(dòng)態(tài)變化規(guī)律的研究,土壤理化性質(zhì)和生物學(xué)性質(zhì)的變化,包括土壤養(yǎng)分含量、土壤酶活性、土壤化感自毒物質(zhì)、土壤pH、土壤微生物群落結(jié)構(gòu)組成等的動(dòng)態(tài)變化(如有益微生物和有害微生物間的消長關(guān)系等)及其相互影響關(guān)系。
(3)開展烤煙連作障礙現(xiàn)有消減技術(shù)的進(jìn)一步探索和實(shí)踐??緹熍c其他作物進(jìn)行輪作、間作或套作時(shí),需科學(xué)地選擇其他作物品種以達(dá)到最佳效果;科學(xué)篩選微生物菌劑和生物質(zhì)炭等制劑并合理利用以減輕土傳病蟲害;科學(xué)均衡地搭配施用各類肥料以均衡土壤養(yǎng)分;篩選最簡單有效實(shí)用的土壤消毒技術(shù)措施來構(gòu)建健康土壤環(huán)境;充分利用微生物間的拮抗和協(xié)同等效應(yīng)來防治連作障礙;限于單一消減技術(shù)措施的防控效果,需探索綜合利用多種技術(shù)措施,視氣候、生態(tài)環(huán)境-烤煙植株-土壤為一個(gè)相互聯(lián)系的整體系統(tǒng)來考慮連作障礙發(fā)生的原因,以最大限度消減連作障礙。
(4)聚焦連作障礙發(fā)生新理論的探尋深化和消減新技術(shù)措施的實(shí)踐應(yīng)用。首先,加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有連作障礙發(fā)生理論和消減技術(shù)措施的再實(shí)踐和再應(yīng)用,相關(guān)理論和技術(shù)措施在不同品種、不同地域和不同氣候環(huán)境條件下指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐的效果,考慮在不同煙區(qū)用長期定位試驗(yàn)來驗(yàn)證防控效果;其次,拓展消減烤煙連作障礙新理論和新技術(shù)的研究,闡明連作障礙因子間相互作用新機(jī)制,并開展生產(chǎn)性應(yīng)用;最后,加強(qiáng)烤煙連作障礙消減技術(shù)的生態(tài)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和實(shí)用性等方面的綜合評(píng)價(jià),淘汰一些存在成本高昂、操作技術(shù)復(fù)雜、效果不顯著、理論上可行而在生產(chǎn)實(shí)踐中難以推廣使用的技術(shù)措施,篩選出一批具有廣譜性、成本較低廉、操作相對(duì)簡單、實(shí)用性強(qiáng)、效果顯著等優(yōu)點(diǎn),廣受煙農(nóng)歡迎的消減技術(shù),能真正在煙田上推廣和使用,將對(duì)我國烤煙種植業(yè)綠色、高效和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
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Research Progress on Characteristics of Continuous Cropping
Flue-Cured Tobacco Soil and Prevention and Control
Technology of Continuous Cropping Obstacle
TANG Hong1,2, WANG Jianwei1, ZENG Zhangquan3, LIU Lunpei1, RUAN Yunfei1, LIANG Chunhua1, LENG Lijuan1
(1.School of Science, Kaili University, Kaili 556011, China; 2.School of Chemistry and Bioengineering, Hechi University/Guangxi Key Laboratory of Sericulture Ecology and Applied Intelligent Technology/Guangxi Collaborative Innovation Center of Modern Sericulture and Silk/Guangxi Colleges Universities Key Laboratory of Exploitation and Utilization of Microbial and Botanical Resources, Hechi 546300, China; 3.Hunan Academy of Forestry/Hengshan Research Station of Forest Ecosystem, Changsha 410004, China)
Abstract:In order to further elucidate the occurrence mechanism of continuous cropping obstacles of flue-cured tobacco and scientifically selecting comprehensive prevention and control measures, hope for minimizing the continuous cropping obstacles of flue-cured tobacco and realizing the green, efficient and sustainable development of tobacco planting in China.The characteristics of continuous flue-cured tobacco soil were reviewed from the aspects of physical and chemical properties, enzyme activity, allelopathic substances and changes, microbial community structure and diversity in continuous flue-cured tobacco soil. The current prevention and control measures of continuous cropping obstacles of flue-cured tobacco in China were summarized from the aspects of cultivating resistant varieties, optimizing planting system, rational application of different kinds of fertilizer preparations, soil disinfection and biological control, and the future research direction and the latest development direction of prevention and control technology were prospected.
Keywords:flue-cured tobacco; continuous cropping obstacle; prevention and control technology; characteristics of continuous cropping soil