烟草青枯病作为一种由青枯雷尔氏菌引起的土传性病害,在长期连作的模式下极易爆发并造成严重损失。土壤是植物生长的基础载体,其中土壤微生物是维持土壤健康的关键因素之一,也是影响烟草青枯病发生的一个重要生态因素,已有研究表明,生物熏蒸在土壤理化性质改良、主栽作物生长、病虫害控制等方面均有一定作用,而系统地研究生物熏蒸对连作发病土壤微生物群落结构的变化及对烟草青枯病的控制效果至今没有报道。本文主要通过盆栽试验和长期定殖试验探究生物熏蒸对烟草生长、土壤理化性质、土壤酶活性和土壤微生物群落组成的影响,结合田间试验验证对烟草青枯病的控病效果,以期解释生物熏蒸影响烟草青枯病的机制,寻找一种绿色、循环、高效的烟草青枯病控制模式,也为通过土壤微环境改善、土壤微生态平衡调节来防控烟草青枯病提供理论支撑。1.明确了种植具有生物熏蒸作用的植物和植物提取液对烟草青枯菌均无作用通过青枯菌致病性检测和根部、茎基部SMSA检测发现,烟草青枯菌不会侵染黑麦草、油菜和紫云英,且未对后茬烟草生长产生不利影响,因此可作为轮作植物在冬闲期种植。同时生长曲线法和滤纸片法证实了具有生物熏蒸作用的植物提取液对青枯菌的生长无影响。2.生物熏蒸能有效改善土壤理化性质、土壤酶活,并增加土壤微生物代谢活性盆栽用量筛选试验表明,黑麦草、油菜和紫云英均在4%的用量下对烟草青枯病的防控效果最好,表现为黑麦草>油菜>紫云英>空白对照。通过土壤理化性质和土壤酶活检测,结果表明生物熏蒸能够提高土壤全氮、全钾和速效钾含量,分别为10.29%~12.04%、20.80~25.60%、52.94%~90.19%。不同具有生物熏蒸作用的植物中,黑麦草提高土壤有机质、全碳和碱解氮的幅度最大,分别提高了13.39%、13.33%、99.67%。生物熏蒸处理均提高了土壤脲酶和蔗糖酶活性,其中紫云英对土壤脲酶活性、黑麦草对土壤蔗糖酶活性的增加幅度最大,分别达到52.53%和71.11%。利用BIOLOG ECO微平板法检测生物熏蒸对土壤微生物代谢活性的影响,结果表明,生物熏蒸均增加了土壤微生物碳源代谢活性,表现为油菜>黑麦草>紫云英。此外,生物熏蒸处理后土著微生物对碳水化合物类、氨基酸类、聚合物类和胺类碳源的利用能力增强,但不同生物熏蒸处理后对碳源利用的类型偏好不同。3.分析了连续五次生物熏蒸对连作发病土壤微生物群落组成的影响在分析了生物熏蒸对土壤微生物代谢活性的影响后,本试验通过长期定殖试验和利用16S rRNA和ITS测序技术,分别检测了生物熏蒸对土壤细菌和真菌群落组成的影响。研究结果发现,连续五次生物熏蒸处理后土壤细菌和真菌群落组成均发生了较大的变化,具体体现在土壤细菌的门水平上变形菌门、放线菌门和厚壁菌门的相对丰度均增加,科水平上黄色杆菌科、黄色单胞菌科、微球菌科、慢生根瘤菌科和鞘脂单胞菌科的相对丰度在长期具有生物熏蒸作用的植物翻压处理的土壤样品中有所增加;土壤真菌的门水平上子囊菌门和科水平上毛发菌科和毛壳菌科的相对丰度增加。通过LEfSe分析筛选出了18个细菌类群,分别为Pseudarthrobacter、节杆菌属、Janibacter、Paenarthrobacter、微杆菌属、Angustibacter、Bryobacter、鞘脂单胞菌属、Massilia、Dyella、紫杆菌属、红假单细胞属、寡养单胞菌属、无色杆菌属、短波单胞菌属、多囊菌属、Sphingopyxis和Taibaiella;和6个真菌类群分别为螺旋聚孢霉属、木霉属、丛赤壳属、毛壳菌属、枝孢属和亡革菌属可作为潜在的抑制烟草青枯病的指示菌。4.生物熏蒸能显著促进烟草生长,对烟草青枯病有显著防控效果盆栽试验和大田试验结果均表明,4%用量的生物熏蒸对烟草农艺性状有最显著的促进作用,且生物熏蒸年限与促进效果呈正相关。通过连续两年的生物熏蒸,结果表明,生物熏蒸可显著降低烟草青枯病的发生,且生物熏蒸年限与防控效果呈正相关。在生物熏蒸的第二年,黑麦草、油菜和紫云英对烟草青枯病的防控效果分别达到65.92%、54.07%和41.48%。