福建省长汀县植烟耕地土壤肥力状况
2011-09-29范启福曹睿玄黎炳水郭学清
范启福,曹睿玄,黎炳水,郭学清
(福建省龙岩市烟草公司长汀分公司,福建 长汀 366300)
长汀县位于福建省西部,地处闽、赣两省边陲,东经 115°58'-116°43',北纬 25°11'-26°51'。地貌类型有中山、低山、丘陵、河谷盆地,以低山丘陵为主。全县土地总面积30.995万 hm2,其中耕地2.11万hm2。全县年平均气温18.3℃,年平均降雨量为1706.6 mm,具有较丰富的温光资源,适宜烤烟种植。长汀县常年种植烤烟4700 hm2以上,烟叶产量1万t左右,是上海烟草集团重要烟叶调拨基地。由于土壤肥力是影响烟叶产量和品质的主要因素之一[1-2],因此本文对该县土壤养分状况进行分析评价,以期为促进烟叶生产的可持续发展提供参考。
1 材料与方法
1.1 样品采集
2008-2009年于烤烟种植前在长汀县17个乡镇进行土壤样品的采集,以66670 m2为单位取样,共计3160个土样,并于烤烟采烤后选择有代表性田块取样,共计315个。运用GPS定位技术取耕层土壤0-20 cm深度的土样,在采样区内采取8-10点的样品组成一个1.5 kg左右的混合土样。从田间采来的土样经登记编号后进行预处理,经过风干、磨细、过筛、混匀、装瓶后以备测定分析。
1.2 测定方法
测定项目包括pH、有机质、碱解N、速效P、速效K。测定方法按土壤农化常规分析方法进行[3]。
2 结果与分析
2.1 土壤质地
从图1可见,长汀县3160个样品中,壤土和砂质壤土所占比例分别为41.77%和47.09%,粉砂壤土比例为7.15%,总体上全县耕地土壤砂质化较严重。
图1 长汀县土壤质地类型Fig.1 Distribution of different soil texture in Changting County
2.2 土壤分类
水稻土是长汀面积最大的农业土壤资源。根据所处的地形、母质、水文状况、水耕熟化程度不同,主要分为渗育型水稻土、潴育型水稻土、潜育型水稻土3个亚类。
2.2.1 渗育型土壤 从表1可见,3160个土样中,渗育型水稻土占61.21%,约1.2万hm2。其中,黄泥田土属占 54.56%,约 1.06 万 hm2,黄泥田占 28.48%,黄泥沙田占 26.08%;紫泥田土属占 3.86%,约 787.7 hm2;砂质田土属占 2.0% ,约 411.3 hm2。
表1 长汀县土壤类别Table1 The distribution ratio of different soil types in the County %
2.2.2 潴育型土壤 从表1可见,潴育型水稻土占29.24%,约5955 hm2。其中,灰泥田土属占16.65%,约 3355.9 hm2;潮沙田土属占 12.59% ,约 2569.1 hm2。
2.2.3 潜育型土壤从表1可见,潜育型水稻土占9.56%,约2259.3 hm2。其中,冷烂田土属占8.83%,约 2110.4 hm2;青泥田土属占 0.73% ,约 148.8 hm2。
2.3 土壤养分
从表2可见,植烟后土壤pH值、有机质、碱解N、速效P、速效K含量均比植烟前有所增加。植烟后土壤 pH 值为4.42,比植烟前(4.31)提高0.11,土壤整体偏酸。植烟后土壤有机质含量为26.33 g·kg-1,比植烟前(24.69 g·kg-1)高1.64 g·kg-1,土壤有机质含量适中[4]。植烟后土壤碱解 N 含量与植烟前差别不大。速效P含量植烟前为44.18 mg·kg-1,植烟后有所增加,为60.25 mg·kg-1,烟前烟后速效P含量均处于丰富水平。植烟后土壤速效K含量提高显著,由75.17 mg·kg-1提高到324.87 mg·kg-1,土壤速效 K 含量丰富[5]。
表2 长汀县植烟前后的土壤养分含量Table2 Nutrient content in soil before tobacco-planting and after tobacco-harvest in the County
2.4 土壤养分丰缺评价
2.4.1 pH值 从图2可见,长汀植烟土壤整体偏酸。植烟前82.86%土壤pH值在4.5以下,其余在4.5-5.5;植烟后土壤 pH 有所提高,pH 值4.5 以下土壤比例为63.17%,pH 值5.5 -6.5 土壤比例为35.87%,另外有0.95%土壤pH在5.6-6.5之间。生产上,针对质地较粘的酸性土壤可施用1000-1500 kg·hm-2石灰或白云石粉中和酸性环境,质地较砂的土壤石灰用量应适当减少[6]。
图2 土壤pH值水平Fig.2 Distribution of different pH values in soil
2.4.2 有机质 从图3可见,长汀植烟土壤有机质含量普遍处于中等水平,植烟后土壤有机质含量有所增加。植烟后,有机质含量 10 -20 g·kg-1的土壤由 17.78%降为 11.43%,30 g-40 g·kg-1土壤由8.57%增加到植烟后的17.46%,另外还有0.95%土壤有机质含量大于40 g·kg-1。可以看出,长汀植烟土壤有机质含量大部分处于较适合的水平。
2.4.3 碱解N 从图4可见,长汀植烟土壤碱解N含量普遍处于中高水平。植烟前土壤碱解N处于中等水平、高水平、丰富水平的比例分别为33.02%、34.60%和23.49%,低水平土壤7.94%。植烟后土壤碱解N含量有所增加,低水平土壤比例降为5.08%,高水平、丰富水平土壤分别为40.00%和23.81%。
2.4.4 速效P 从图5可见,植烟前土壤速效P含量基本处于高水平至丰富水平,尚有一定比例土壤速效P含量较低;植烟后土壤速效P含量显著提高,达到丰富水平的土壤提高到88.57%。
图5 土壤速效P含量水平Fig.5 Distribution of different available phosphorus in soil
2.4.5 速效K 从图6可见,K素在酸性土壤流失快,植烟前土壤速效K含量处于较低水平。植烟后由于施入大量K肥尚未完全利用,土壤K素残留较多[7],土壤速效K含量增加显著,含量>200 mg·kg-1土壤达86.03%,基本处于丰富水平。
图6 土壤速效K含量水平Fig.6 Distribution of different available potassium in soil
2.5 不同土属土壤养分比较
从表3可见,不同土属之间pH值差别不大,土壤整体偏酸。pH值主要分布在4.2-4.5之间,植烟后pH值略有提高。土壤有机质含量植烟后略有增加,有机质含量较高的土属有白鳝泥田、黄泥田、灰泥田、青泥田和冷烂田。碱解N含量各土属植烟前差别较大,黄泥田、灰泥田含量较高,分别达136.1和135.4 mg·kg-1,其次是紫泥田、潮沙田、黄泥沙田和冷烂田,其他土属含量较低。植烟后土壤碱解N含量与植烟前差别不大。速效P含量植烟前各土属差别较大,黄泥田、黄泥沙田、灰泥田、潮沙田、紫泥田含量较高,在42.5-46.9 mg·kg-1之间,其他土壤速效P含量较低。植烟后土壤中速效P含量普遍有所增加,在50.4-61.8 mg·kg-1之间,各土属之间差异不大。速效K含量植烟前以白鳝泥田、紫泥田、青泥田较高,在129.0-133.0 mg·kg-1之间,其他土属含量较低,以砂质田含量最低;植烟后土壤速效K含量比植烟前增加显著,普遍在200.0 mg·kg-1以上,达到丰富水平,其中黄泥田速效 K 含量最高,达 365.5 mg·kg-1,其次是潮沙田和砂质田。
表3 不同土属土壤的养分含量Table3 Nutrient content in soil of different soil genus after tobacco-growing
3 小结与讨论
(1)长汀县多低山丘陵地,耕地土壤以黄泥田为主,占全县耕地面积54.56%。黄泥田分布比例较高的乡镇有宣成、羊牯、四都、南山;其次为灰泥田和潮沙田,灰泥田分布较多的乡镇有大同、童坊和馆前;潮沙田主要分布在汀江河流域三洲、濯田、河田、策武和新桥等乡镇。
(2)长汀县耕地土壤质地以砂壤土和壤土为主,是全国丘陵红壤区水土流失最为严重的县份。近百年来由于植被遭大面积破坏,土壤抗冲蚀性能差,且地处亚热带季风气候带,雨水多,造成长汀水土流失严重程度居福建之首,土壤砂化较严重。砂壤土主要分布在河田、三洲、濯田、南山等汀江河流域,壤土主要分布在童坊、馆前、古城等乡镇。
(3)长汀县土壤多以花岗岩发育的红壤为主,土壤整体偏酸;有机质含量处于中等水平;土壤碱解N含量适中;土壤速效P含量丰富;土壤粘土矿物主要为高岭石,而水云母和蛭石的含量均较低,固K能力差,速效K含量较低。从养分水平区域分布上看,汀江河流域策武、河田、三洲、濯田等乡镇水土流失较严重,土壤有机质、碱解N以及速效K含量比其他乡镇低;大同、古城、馆前、童坊等乡镇土壤有机质、碱解N以及速效K含量较高。
(4)植烟后土壤pH值、有机质、碱解N含量与烟前差别不大,植烟后略有增加;土壤速效P、速效K含量植烟后比植烟前显著增加,植烟后土壤速效P、速效K含量普遍达到丰富水平。
(5)针对长汀耕地土壤整体偏酸的现状,可结合溶田时使用一定量生石灰改善土壤酸性环境,可以起到一定效果。由于烤烟对肥料需求量很大,植烟时施用大量N肥、P肥和K肥,土壤矿质元素残留较多,速效P和速效K含量达丰富水平,因此可开展肥料田间试验[10-11],总结出最佳施用量,提高肥料利用率。此外,由于土壤质地、类别和施肥方式、施肥量不同,全县烤烟耕地植烟后尚有一定比例土壤有机质、碱解N、速效P、速效K含量过低,因此在生产上应该有针对性给予偏施进行调整。
[1]潘艳华,胡靖,杨树明,等.氮磷钾肥配比对烤烟产量品质的影响[J].西南农业大学学报,2000,23(2):120-122.
[2]孙燕,高焕梅,林涛.土壤有机质及有机肥对烟草品质的影响[J].安徽农业科学,2007,35(20):6160-6161.
[3]李酉开.土壤农业化学常规分析方法[M].北京:科学出版社,1983.
[4]梁颁捷,朱其清,林毅,等.福建烟区土壤养分丰缺状况及施肥对策[J].烟草科技,2002(4):31-38.
[5]陈江华,李志宏,刘建利,等.全国主要烟区土壤养分丰缺状况评价[J].中国烟草学报,2004,10(3):14-18.
[6]徐志平.测土配方施肥实用技术[M].福建:科学技术出版社,2009:53-54.
[7]窦玉青,王树声,许立峰,等.烟草钾素营养研究进展[J].中国烟草科学,2002,23(3):31-33.
[8]王鑫,上官克攀,邱标仁,等.龙岩烟区植烟土壤分类研究[J].烟草科技,2001(10):36-38.
[9]林毅,梁颁捷,朱其清,等.福建烟区植烟土壤养分分类的研究[J].中国烟草科学,2003(1):46-48.
[10]骆东奇,自洁,谢德体.论土壤肥力评价指标和方法[J].土壤与环境,2002,11(2):202-205.
[11]赵兴,刘卫群,张维理,等.中国烟草平衡施肥技术研究现状与展望[J].中国烟草学报,2003,11(增刊):30-35.