南雄烟区生态条件分析
2014-03-15谢晓斌陈永明王军罗慧红
谢晓斌,陈永明,王军,罗慧红
(1.广东中烟工业有限责任公司,广州 510145;2.广东省烟草南雄科学研究所,广东 南雄 512400)
南雄烟区生态条件分析
谢晓斌1,陈永明2*,王军2,罗慧红2
(1.广东中烟工业有限责任公司,广州 510145;2.广东省烟草南雄科学研究所,广东 南雄 512400)
为了明确南雄烟区生态特征,收集了南雄烟区近 25 年有兲气象资料,测定了南雄烟叶主产区 300 份土壤样品,系统分析了大田期气象条件及主要植烟土壤养分状况。结果表明,南雄烟区还苗期、伸根期气温偏低,降雨量偏多,日照时数偏少;旺长期气温、降雨量和日照时数较适宜;成熟期气温稍偏高,降雨量明显偏多,日照时数较长。紫色土偏碱性,有机质、氮含量较低,磷、钾含量较高;牛肝土田偏酸性,有机质、氮、磷、钾含量均较高;沙泥田呈酸性,有机质、氮、磷含量较高,钾含量偏低。3种植烟土壤类型水溶性氯含量普遍偏低,有效硼、交换性锰和交换性镁含量均处于极缺乏的水平。南雄烟区生态条件总体较适宜,但也存在一定的限制性因子。
南雄;烤烟;气候因素;土壤因素
烟草是一种对环境条件较为敏感的经济作物,其品质受到品种、栽培调制技术及生态条件等因素的影响,其中生态因素是烟叶品质特点及区域风格特色形成的基础条件[1-2]。生态条件主要包括气象条件和土壤条件。近年来,对烤烟生态条件分析评价的研究较多。张久权等[3]对山东省烤烟生态适宜性进行了综合评价,何结望等[4]、梁荣[5]分析了湖北烟区生态因素,李湘伟等[6]对南平烤烟生态适宜性进行了综合评价,黎妍妍等[7]分析了贵州烟区生态条件,国内其他烟区对气候因素、土壤养分状况等生态条件也进行了系统的分析评价[8-17]。南雄是我国典型的浓香型烟叶产区之一,已有的研究[18]仅从气候因素上对南雄烟区进行了分析,但尚未对南雄烟区生态条件进行全面的分析。本研究对南雄烟区大田期气象条件及主要植烟土壤养分状况进行分析,旨在进一步明确南雄烟区的生态促进因子和限制因子,为科学制定充分彰显南雄烟叶浓香型风格特色的技术措施提供依据。
1 材料与方法
1.1 数据调查与样品采集
1.2 测定方法
土壤样品测定了土壤 pH、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾以及中微量元素指标,测定方法见参考文献[19]。
2 结 果
2.1 南雄烟区大田期气象条件分析
南雄烤烟大田移栽期一般在 2月下旬,6月下旬基本采烤结束,3月份为伸根期,4月份为旺长期,5—6 月份为成熟期,大田生育期在 125 d 左右。统计了南雄烤烟大田期(2月下旬—6月下旬)逐旬的平均气温、降雨量、相对湿度、大于 10 ℃积温和日照时数(表 1),并对南雄烟区与国外优质烟叶生产区不同生育期气象条件[20]进行比较,结果见表 2~4。
从表1统计结果看,南雄烟区大田期平均气温、降雨量、大于 10 ℃积温和日照时数均呈逐步上升的趋势,降雨量从3月下旬开始大幅度增加,直到6 月下旬才有所减少,相对湿度保持在 80%左右。
表1 南雄烟区大田期气象条件Table 1 The climate conditions of field growth stage in Nanxiong tobacco-growing areas
表2 南雄烟区与国外优质烟叶产区气温比较Table 2 The temperature comparison between Nanxiong and the best tobacco production regions overseas
表2结果显示,与国外优质烟叶生产区比较,南雄烟区还苗期与伸根期气温偏低,不利于烟株前期早生快发,造成烟株生长发育缓慢,还苗期、伸根期延长,容易导致早花现象的发生;旺长期差异不大;成熟期气温偏高,易出现“高温逼熟”现象,导致田间烟叶落黄较快,成熟采收期偏短。
从表3看出,与国外优质烟叶生产区比较,南雄烟区还苗期与伸根期的降雨量偏多,不利于根系生长发育;旺长期降雨量稍偏多;成熟期降雨量明显偏多,田间积水严重,土壤持水量大,严重影响了后期根系活力,造成田间烟叶耐熟性较差,导致烟叶早衰假熟,同时易诱发病害的发生。
由表 4可以看出,与国外优质烟叶生产区比较,南雄烟区大田期相对湿度稍大,大于 10 ℃积温较高,但日照时数不足。主要是烤烟还苗期、伸根期易出现低温阴雨寡照天气,对烟株生长发育和烟叶干物质积累不利,造成中下部叶片内含物不充实,身份偏薄,成熟期日照较充足。2.2 南雄烟区主要植烟土壤养分状况分析
表3 南雄烟区与国外优质烟叶生产区降雨量比较Table 3 The rainfall comparison between Nanxiong and the best tobacco production regions overseas
表4 南雄烟区与国外优质烟叶产区大田期湿度、积温和日照比较Table 4 The humidity and accumulated temperature and sunshine hour comparison between Nanxiong and the best tobacco production regions overseas
由表 5 可知,紫色土 pH 较高,平均值为 7.30,呈偏碱性,牛肝土田平均 pH 为 6.14,呈微酸性,沙泥田 pH 较低,平均为 4.92,呈酸性。一般认为,烤烟适宜的土壤 pH 范围为 5.5~7.0。南雄烟区紫色土 pH 稍偏高,牛肝土田 pH 较适宜,沙泥田 pH偏低。
牛肝土田有机质含量最高,平均值为 3.03%;其次为沙泥田,平均值为 2.11%;紫色土有机质含量最低,平均值为 0.85%。一般认为我国南方烟区植烟土壤有机质含量以 1.5%~3.0%为宜。牛肝土田有机质含量较高,沙泥土有机质含量较适宜,紫色土有机质含量偏低。
根据全国第二次土壤普查养分分级标准,土壤全氮含量大于 0.2%为丰富水平,0.15%~0.2%为较高水平,0.1%~0.15%为中等水平,小于 0.1%为较缺水平。牛肝土田和沙泥土全氮含量较适宜,紫色土全氮含量稍偏低。牛肝土田、沙泥田土壤碱解氮含量较高,平均含量分别为 141.07 mg/kg 和 122.77 mg/kg;紫色土含量较低,平均为 47.51 mg/kg。一般认为,植烟土壤碱解氮含量>65 mg/kg 的为高肥力烟田,45~65 mg/kg 的为中上等肥力,45 mg/kg以下的为中下等肥力烟田。说明南雄烟区牛肝土田、沙泥田氮素含量水平偏高。
沙泥田、牛肝土田和紫色土全磷平均含量分别为 0.04%、0.06%和 0.05%,这表明南雄烟区主要植烟土壤全磷含量分布比较平衡。土壤速效磷是烟草磷素的直接来源,也是土壤磷素有效性的标志。土壤速效磷素含量一般划分为丰富(>20 mg/kg)、高(20~10 mg/kg)、中等(10~5 mg/kg)和低(小于 5 mg/kg)4 个水平。牛肝田、沙泥田和紫色土速效磷平均含量分别为 38.27、24.44 和 17.70 mg/kg,由此可见,南雄烟区植烟土壤速效磷含量处于高和丰富水平,这可能与轮作作物水稻、花生普遍施磷过高有关。
牛肝土田全钾含量最高,紫色土全钾含量次之,沙泥田全钾含量最低;速效钾含量则以紫色土最高,平均为 157.33 mg/kg,牛肝土田次之,平均为 135 mg/kg,沙泥田最低,平均为 68 mg/kg。优质烟生产一般土壤速效钾含量在 120~200 mg/kg,南雄烟区紫色土钾含量较丰富,沙泥田钾含量为极度缺乏水平。
有效铜、锌、硼和钼的缺乏临界值分别为 2.00、1.50、0.50、0.15 mg/kg ,水溶性氯、交换性锰、交换性镁的缺乏临界值分别为 10、50.00 和0.12 g/kg。从表 6 可以看出,紫色土有效铜、锌处于极缺乏的水平;3种植烟土壤有效硼、交换性锰和交换性镁均处于极缺乏的水平,3种土植烟土壤氯离子含量普遍偏低。
3 讨 论
一般来讲,还苗期与伸根期气温在 18~28 ℃,旺长期气温在 20~28 ℃,成熟期气温在 20~25 ℃,有利于优质烟叶生产[20]。优质烟叶生产对降雨的要求是:还苗期与伸根期的降雨量 80~100 mm、旺长期降雨量 100~200 mm、成熟期降雨量 80~120 mm[20];优质烟叶生产一般要求大田期大于 10 ℃积温在 2000 ℃以上,日照时数在 500~600 h 以上,相对湿度在 70%~80%[20]。气象条件分析结果表明,南雄烟区还苗期与伸根期气温偏低、降雨量偏多、日照不足;旺长期气温、降雨和日照较适宜,成熟期气温稍偏高、降雨量明显偏多、日照充足。南雄烟区烤烟大田期具有“前期低温阴雨寡照、中后期高温多雨强光照”气候特点,其中大田前期低温阴雨寡照以及后期降雨量偏多是影响南雄烟叶生产的不利气候因子,这与张小全等[18]研究结果一致。针对不利的气候因子,可采用小苗膜下移栽技术,在一定程度上可缓解前期低温对烟株生长的影响;同时要做好烟田清沟排水工作,及时排除田间积水,提高田间烟叶耐熟性。南雄烟区全生育期有效积温较高和成熟期高温、强光照可能是烟叶浓香型风格特色形成的有利气候条件。
表5 南雄烟区不同植烟土壤养分含量(样本数=100)Table 5 Nutrient contents of different tobacco planting soil in Nanxiong
表6 南雄烟区不同植烟土壤中微量元素含量Table 6 Micro-nutrient contents of different tobacco planting soils in Nanxiong
土壤养分分析结果表明,南雄烟区紫色土 pH偏碱性,有机质、全氮、碱解氮含量较低,全磷、全钾、速效磷、速效钾含量较高,可施用腐植酸类肥料进行改良,降低 pH,增加有机质;牛肝土田pH 适宜,有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷含量和速效钾含量均较高;沙泥田 pH 偏酸性,有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷含量较高,全钾、速效钾含量偏低,可施用石灰和火烧土进行调节 pH,同时适当增加钾的用量。牛肝土田、沙泥田氮素含量水平偏高,不利于烟叶生产过程中氮素的调控,需要注意控制氮肥的用量;3种植烟土壤磷含量均较高,建议适当减少磷的施用比例;3种植烟土壤类型水溶性氯含量普遍偏低,可适当补充一定含氯肥料,以满足烟草对氯素的需要;3种植烟土壤有效硼、交换性锰和交换性镁均处于极缺乏的水平,建议在烟草专用肥中添加硼、锰和镁元素。由紫色砂页岩为母质发育而来紫色土是南雄典型浓香型烟叶的植烟土壤,其质地偏砂,结构疏松,有机质、全氮、碱解氮含量较低,全钾、速效钾含量较高,可能是烟叶浓香型风格特色形成的有利土壤条件。
4 结 论
南雄烟区生态条件总体较适宜,但也存在一定的限制性因子,在烤烟生产上要采取相应的技术措施,以充分彰显南雄烟叶浓香型风格特色。
[1]邵丽,晋艳,杨宇虹,等. 生态条件对不同烤烟品种烟叶产质量的影响[J]. 烟草科技,2002(10):40-45.
[2]许自成,刘国顺,刘金海,等. 铜山烟区生态因素和烟叶质量特点[J]. 生态学报,2005,25(10):1748-1753.
[3]张久权,张教侠,刘传峰,等. 山东烤烟生态适应性综合评价[J]. 中国烟草科学,2008,29(5):11-17.
[4]何结望,毕庆文,袁家富,等. 湖北烟区气候与土壤生态因素分析[J]. 中国烟草科学,2006,27(4):13-17.
[5]梁 荣 . 湖 北烟 区 生态因 素 分 析 [J]. 安 徽农业 科 学 ,2008,36(5):1902-1904.
[6]李湘伟,陈爱国,戴培刚,等. 南平烤烟种植生态适应性评价[J]. 中国烟草科学,2006,27(4):13-17.
[7]黎妍妍,丁伟,李传玉,等. 贵州烟区生态条件及烤烟质量状况分析[J]. 安全与环境学报,2007(2):96-100.
[8]肖金香,刘正和,王燕,等. 生态气候因素对烤烟产量与 品质的 影响及 植烟措 施研究 [J]. 中国生 态 农业学报,2003(11):158-160.
[9]张 家智 . 云烟优质适产的气候条件分析 [J]. 中国农业气象,2005,21(2):17-21.
[10] 胡钟胜,龙伟,谭军,等. 楚雄烟区烤烟生态气候因子评析[J]. 中国烟草科学,2012,33(1):63-68.
[11] 时鹏,秦兴成,向必坤,等. 恩施州不同类型烟区气候特征及其适宜性分析[J]. 中国烟草科学,2011,32(增刊):17-20.
[12] 孙建峰,丁云生,刘加红,等. 曲靖烟区土壤养分状况的 综合评价 [J]. 安徽农业 科学, 2009, 37(33): 16741-16744.
[13] 朱杰,赵会纳,郭燕,等. 河南烟区植烟土壤养分状况综合评价[J]. 郑州轻工业学院学报:自然科学版,2009,24(1):22-24.
[14] 匡传富,周国生,邓正平,等. 湖南郴州烟区土壤养分状况分析[J]. 中国烟草科学,2010,31(3):33-37.
[15] 李娟,刘国顺,宋晓华. 重庆烟区土壤养分状况分析及综合评价[J]. 江西农业学报,2009,21(7):94-96.
[16] 李敏. 广东烟区土壤养分状况与烟叶品质的关系研究[J]. 安徽农业科学,2009,37(2):699-700.
[17] 郭治兴,陈泽鹏,王静,等. 广东省烟草土壤生态适宜性评价[J]. 中国烟草科学,2011,32(4):75-80.
[18] 张小全,王军,陈永明,等. 广东南雄烟区主要气候因素与烟叶品质特点分析[J]. 西北农林学报,2011,20 (3):75-80.
[19] 李西开. 土壤农业化学常规分析方法[M]. 北京:科学技术出版社,1983.
[20] 龙怀玉,刘建利,徐爱国,等. 我国部分烟区与国际优质烟区烤烟大田期间某些气象条件的比较[J]. 中国烟草学报,2003,9(增刊):41-47.
Analysis on Ecological Conditions in Nanxiong Tobacco-growing Areas
XIE Xiaobin1, CHEN Yongming2*, WANG Jun2, LUO Huihong2
(1. China Tobacco Guangdong Industrial Co., Ltd., Guangzhuo 510145, China; 2. Nanxiong Tobacco Science Research Institute of Guangdong Province, Nanxiong, Guangdong 512400, China)
In order to define the ecological characteristics of Nanxiong tobacco-growing areas, the meteorological data for 25 years in Nanxiong tobacco-growing areas were collected, and 300 of soil samples from major tobacco-planting areas in Nanxiong were collected, and the meteorological conditions of tobacco field growing period and nutrient status of main tobacco planting soil were analyzed. The results showed that, during root spreading stage, temperature was too low, and precipitation was too high, and sunshine hours was too low in Nanxiong tobacco-growing areas. The temperature, rainfall and sunshine hours were fine during fast growing period, but these were excessive during maturing stage. The purple soil was alkaline, with low organic matter and nitrogen contents and high phosphorus and potassium contents. The purple paddy soil was slightly acidic, with high organic matter, nitrogen, phosphorus, and potassium contents. The sand soil was acidic, with high organic matter, nitrogen and phosphorus and low potassium and water soluble chloride contents. The contents of available boron, exchangeable manganese and exchangeable magnesium were extremely deficient in 3 soils. The ecological conditions of Nanxiong tobacco-growing areas in general are suitable, although there are some limiting factors.
Nanxiong; flue-cured tobacco; climate factor; soil factor
S572.05
1007-5119(2014)04-0075-05 DOI:10.13496/j.issn.1007-5119.2014.04.014
中国烟草总公司特色优质烟叶开发重大专项“浓香型特色优质烟叶开发”项目(110201101001);广东省烟草专卖局(公司)科技项目“广东浓香型特色优质烟叶开发”(201101)
谢晓斌,男,农艺师,主要从事基地单元烟叶质量管理工作。E-mail:xiexb2000@163.com。*通信作者,E-mail:nxchym@163.com
2013-10-08
2014-01-10