Effects of potassium fertilizer application rate on potassium accumulation in tobacco plants and soil microbial community

doi:10.16178/j.issn.0528-9017.20240061

Abstract

Abstract:

To investigate the effects of potassium fertilizer application rate on potassium accumulation in tobacco plants and soil microbial communities, a field experiment was conducted in Qujing City, Yunnan Province. The study examined the response characteristics of potassium accumulation in tobacco plants, soil nutrients, and enzyme activities under different potassium fertilizer application rates, and explored their interactions with the structure of the soil microbial community. The results showed that the potassium fertilizer application rate affected soil nutrient content and potassium accumulation in tobacco plants, leading to changes in the soil microbial community. N2 treatment(total pure potassium application of 421.5 kg·hm^-2) resulted in the highest potassium accumulation in tobacco leaves, which was significantly (p<0.05) higher than that of the N3 treatment (total pure potassium application of 538.5 kg·hm^-2). N2 treatment enriched potassium-releasing bacterial genera such as Gemmatimonas, Acinetobacter, Bacillus, Nitrospira, and Pseudomonas, which increased the soluble potassium content in the soil and thereby enhanced potassium accumulation in tobacco leaves. This study provides a theoretical basis for the scientific management of soil nutrients and the effective improvement of potassium content in tobacco leaves in Yunnan tobacco-growing areas.

Key words: potassium fertilizer, potassium accumulation, soil microorganisms, tobacco

CLC Number:

S572

XIE Yanfen, HUANG Yue, ZHAO Yuting, ZHANG Yanyan, ZHANG Guohong, FANG Zhipeng, WANG Wenbo, XU Desheng, HAN Jiabao, WANG Na. Effects of potassium fertilizer application rate on potassium accumulation in tobacco plants and soil microbial community[J]. Journal of Zhejiang Agricultural Sciences, 2025, 66(11): 2601-2606.

Figures/Tables 9

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处理	烟草专用复合肥/ (kg·hm^-2)	硫酸钾/ (kg·hm^-2)	钾肥总量/ (kg·hm^-2)	纯氮总量/ (kg·hm^-2)	纯磷总量/ (kg·hm^-2)
N1	750	225	304.5	112.5	60.0
N2	750	450	421.5	112.5	60.0
N3	750	675	538.5	112.5	60.0

处理	烟草专用复合肥/ (kg·hm^-2)	硫酸钾/ (kg·hm^-2)	钾肥总量/ (kg·hm^-2)	纯氮总量/ (kg·hm^-2)	纯磷总量/ (kg·hm^-2)
N1	750	225	304.5	112.5	60.0
N2	750	450	421.5	112.5	60.0
N3	750	675	538.5	112.5	60.0

处理	根	茎	叶
N1	1.26±0.04 a	2.45±0.08 a	5.28±0.24 a
N2	1.35±0.09 a	2.29±0.15 a	5.39±0.16 a
N3	1.23±0.06 a	1.81±0.08 b	4.60±0.31 b

处理	根	茎	叶
N1	1.26±0.04 a	2.45±0.08 a	5.28±0.24 a
N2	1.35±0.09 a	2.29±0.15 a	5.39±0.16 a
N3	1.23±0.06 a	1.81±0.08 b	4.60±0.31 b

处理	pH值	有机质含量/ (g·kg^-1)	有效磷含量/ (mg·kg^-1)	碱解氮含量/ (mg·kg^-1)	速效钾含量/ (mg·kg^-1)	微生物生物量碳含量/(mg·kg^-1)	微生物生物量氮含量/(mg·kg^-1)
N1	6.33±0.43 a	40.51±3.36 a	137.25±8.84 a	156.21±17.76 a	470.72±53.16 b	151.90±16.20 a	67.85±11.75 a
N2	6.11±0.15 a	37.50±6.75 a	148.59±47.49 a	90.70±32.07 b	623.56±117.28 ab	164.34±13.57 a	49.38±0.34 b
N3	5.85±0.30 a	32.42±10.52 a	146.97±58.73 a	121.29±17.64 ab	720.03±50.82 a	162.68±23.90 a	49.64±0.12 b