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贵定县植烟土壤的养分含量分析

2016-07-03时宏书刘书凯何玉安

贵州农业科学 2016年7期
关键词:贵定县植烟全钾

时宏书,刘书凯,何玉安,邹 焱

(1.黔南州烟草公司贵定县分公司,贵州贵定551300;2.贵州省烟草科学研究院,贵州贵阳550081)

贵定县植烟土壤的养分含量分析

时宏书1,刘书凯1,何玉安1,邹 焱2*

(1.黔南州烟草公司贵定县分公司,贵州贵定551300;2.贵州省烟草科学研究院,贵州贵阳550081)

为了解贵定县植烟土壤肥力状况,在4个主要种烟乡镇15个代表性种烟村(组)采集土壤,检测其理化性质。结果表明:贵定植烟土壤以酸性至微酸性土壤为主,土壤pH偏低;土壤有机质含量较丰富,20~40g/kg的土壤占93.4%;土壤全氮和碱解氮含量较丰富,主要在1.5g/kg和90mg/kg以上;土壤全磷和有效磷含量较丰富,主要在0.6g/kg和20mg/kg以上,但不同区域有效磷含量变化幅度大;土壤全钾含量偏低,主要在10g/kg以下。土壤速效钾含量丰富,主要在150mg/kg以上,但不同区域之间变化幅度较大;土壤氯离子含量适中,主要在30mg/kg以下。贵定县烟叶生产需加强土壤质量管理,增施有机肥,实行轮作,适当减少钾肥的施用,施用石灰中和改良酸性较严重的土壤。

烟草;土壤;养分含量;贵定县

贵定县烤烟种植历史悠久,是贵州最早种植烤烟的地区之一,其生产的烟叶曾有“金黄粉底色鲜亮,油润光滑细如绸”的美称,是贵州特色烟叶的代表,在国内享有盛名[1]。随着时代的变迁和社会经济的发展,贵定烟叶种植面积逐年减少。进入21世纪,烟草行业面临着前所未有的机遇与挑战,贵定烟草以国家特色烟叶开发战略和现代烟草农业发展为契机,对烟区进行布局调整和长远规划,把烤烟种植调整到适宜和最适宜区域,并开展了农田水利、机耕道路、土地整治和密集烤房等基础设施建设,为特色优质烟叶生产夯实基础。

植烟土壤是特色优质烟叶生产的基本要素,而土壤养分状况则是反映烟区土壤质量和土壤健康的重要指标,也是烟叶生产过程中合理施肥的重要依据,与烟叶品质密切相关[2-3]。笔者着眼于贵定重新规划布局后的烟区,选择代表性种烟乡镇与村组调查植烟土壤养分状况,旨在为烟区可持续发展的土壤管理提供依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

贵定县位于云贵高原东部的黔中山原中部,东经107°08′~107°15′、北纬26°40′~26°47′,平均海拔1 000~1 300m。全县共有耕地面积约1.32万hm2,其中烤烟常年种植面积约1 100hm2,约占全县耕地面积的8.6%。以贵定县4个主产烟乡镇(新铺、新巴、铁厂和落北河)为研究区域,区域内气候属中亚热带季风湿润气候,四季分明,温度适宜,雨量充沛,无霜期长。

1.2 样品采集

在4个主产烟乡镇选择15个代表性产烟村(组)的代表性种烟地块进行采样,共采集土样15个。土壤样品于2011年7—8月采集,按S型路线进行取样,每个土样由同一地块5~8个随机点位0~20cm的耕作层土样混合组成。土壤样品采回后经风干、去杂后过100目筛后备用。

1.3 土壤pH及养分分析

土壤pH采用pH计测定,土壤有机质含量采用重铬酸钾外加热法测定,土壤全氮含量用元素分析仪测定,土壤碱解氮含量采用碱解扩散法测定,土壤全磷和有效磷含量采用紫外分光光度计法测定,土壤全钾和速效钾含量采用火焰光度法测定,土壤氯离子含量采用硝酸银容量法(莫尔法)测定[4]。

1.4 数据处理

利用EXCEL统计软件对试验数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 土壤pH

由表可知,土壤pH为4.25~7.25,平均为5.30±0.73,变异系数为13.8%,表明土壤pH偏低,且不同采样区域变化幅度较小。从土壤pH大小分布状况看(图示),pH<4.5的强酸性土壤占6.7%,4.5~5.5的酸性土壤占60.0%,5.5~6.5的微酸性土壤占26.7%,6.5~7.5的中性土壤占6.7%,无>7.5的碱性土壤。可见,贵定县植烟土壤以酸性至微酸性土壤为主,占比达86.7%。

2.2 土壤养分

2.2.1 有机质 土壤有机质含量为21.70~42.10g/kg,平均(28.69±6.34)g/kg,变异系数22.1%(表),表明土壤有机质含量较丰富,且不同采样区域变化幅度较小。从土壤有机质含量高低分布状况看(图示),20~30g/kg(中等)的土壤占66.7%,30~40g/kg(丰富)的土壤占26.7%,>40g/kg(很丰富)的土壤占6.7%。可见,贵定植烟土壤有机质含量以20~40g/kg为主,占比达93.4%。

2.2.2 全氮 土壤全氮含量为1.20~2.70g/kg,平均(1.82±0.40)g/kg,变异系数21.8%(表),表明土壤全氮含量中等偏高,且不同采样区域变化幅度较小。从土壤全氮含量的分布状况看(图示),1.0~1.5g/kg(中等)的土壤占20.0%,1.5~2.0g/kg(丰富)的土壤占53.3%,>2.0g/kg(很丰富)的土壤占26.7%。可见,贵定植烟土壤全氮含量以>1.5g/kg为主,占比达80.0%。

2.2.3 碱解氮 土壤碱解氮含量为101.98~211.13mg/kg,平均(135.99±29.40)mg/kg,变异系数21.6%,表明土壤碱解氮含量较丰富,且不同采样区域变化幅度较小。从土壤碱解氮含量的分布状况看(图示),90~120mg/kg(中等)的土壤占46.7%,120~150mg/kg(丰富)的土壤占26.7%,>150mg/kg(很丰富)的土壤占26.7%。可见,贵定植烟土壤碱解氮含量均>90mg/kg。

2.2.4 全磷 土壤全磷含量为0.50~2.20g/kg,平均(1.13±0.61)g/kg,变异系数54.3%(表),表明土壤全磷含量较高,但不同采样区域变化幅度较大。从土壤全磷含量的分布状况看(图示),<0.6g/kg(较低)的土壤占33.3%,0.6~0.8g/kg(中等)的土壤占13.3%,0.8~1.0g/kg(丰富)的土壤占20.8%,>1.0g/kg(很丰富)的土壤占33.3%。可见,贵定植烟土壤全磷含量主要>0.6g/kg,占比为66.7%。

表 土壤pH及土壤养分含量状况Table The soil pH value and soil nutrient contents

2.2.5 有效磷 土壤有效磷含量为7.74~ 109.20mg/kg,平均(47.88±35.54)mg/kg,变异系数74.2%,表明土壤有效磷含量较丰富,且不同采样区域变化幅度较大。从土壤有效磷含量的分布状况看(图示),<10mg/kg(较低)的土壤占26.7%,10~20mg/kg(中等)的土壤占6.7%,20~40mg/kg(丰富)的土壤占13.3%,>40mg/kg(很丰富)的土壤占53.3%。可见,贵定植烟土壤有效磷含量主要为>20mg/kg,占比达66.6%。

2.2.6 全钾 土壤全钾含量为3.00~31.00g/kg,平均(11.21±8.27)g/kg,变异系数73.8%(表),表明土壤全钾含量偏低,且不同采样区域变化幅度较大。从土壤全钾含量的分布状况看(图示),<10g/kg(低)的土壤占66.7%,10~15g/kg(较低)的土壤占比为零,15~20g/kg(中等)的土壤占20.0%,20~25g/kg(丰富)的土壤占6.7%,>25g/kg(很丰富)的土壤占6.7%。可见,贵定植烟土壤全钾含量主要为<10g/kg,占比达66.7%。

2.2.7 速效钾 土壤速效钾含量为147.79~493.02mg/kg,平均(277.78±103.55)mg/kg,变异系数37.3%,表明土壤速效钾含量丰富,且不同采样区域变化幅度较大。从土壤速效钾含量的分布状况看(图示),<100mg/kg(较低)的土壤占比为零,100~150mg/kg(中等)的土壤占6.7%,150~200mg/kg(丰富)的土壤占20.0%,>200mg/kg(很丰富)的土壤占73.3%。可见,贵定植烟土壤速效钾含量主要为>150mg/kg,占比达93.3%。

2.2.8 氯离子 土壤氯离子含量为9.92~63.21mg/kg,平均(22.32±13.56)mg/kg,变异系数60.7%(表),表明土壤氯离子含量中等偏低,且不同采样区域变化幅度大。从土壤氯离子含量的分布状况看(图示),<10mg/kg(低)的土壤占6.7%,10~20mg/kg(较低)的土壤占66.7%,20~30mg/kg(中等)的土壤占6.7%,30~40mg/kg(较高)的土壤占13.3%,>40mg/kg(高)的土壤占6.7%。可见,贵定县土壤氯离子含量以<30mg/kg为主,占比达80.0%。

图示 土壤养分含量的分布概率Fig. Distribution probability of soil nutrients contents

3 结论与讨论

研究结果表明,贵定烟地土壤有机质、氮磷全量和速效养分含量均较丰富,但土壤pH呈下降趋势,土壤酸化明显,可见烟区土壤质量在下降。土壤酸度受多种因子影响,而土壤是一个缓冲体系,在短时期内土壤pH变化较小[2],但土壤长期使用,不进行休耕会使土壤质量变劣。一般认为,我国植烟土壤pH在5.5~6.5最适宜[5],据1958年第1次全国土壤普查资料,贵州植烟土壤的pH为5.8~7.0[6],而笔者调查发现,贵定植烟土壤pH在5.5以下的酸性土壤占66.7%。土壤酸度与土壤养分的有效性密切相关,也影响烟株对养分的吸收[2]。笔者认为,贵定植烟土壤酸化的主要原因在于对土壤的粗放管理与不合理利用,如长期施用大量化肥、少施有机肥和烤烟长期连作等。从1958年至今,烟叶生产化肥使用量已翻数倍,大量化学肥料特别是生理酸性肥料的施用、施用量和使用方法不当,都会不同程度地加速土壤酸化的进程[7]。有机质含量高的土壤其缓冲性能高,土壤pH不会发生较大变化[2],长期施用有机肥能提高土壤有机质的含量,从而增加土壤的缓冲能力,还能适当提高酸性土壤的pH[8]。烤烟连作也是大部分烟区普遍存在的现象,长期连作能使土壤pH下降,使土壤养分比例失衡[9]。此外,据段玉琪等[10]研究报道,长期施用钾肥能大幅度提高土壤有效钾含量,笔者研究发现,贵定烟区土壤速效钾含量偏高,>200mg/kg(非常丰富)的土壤占73.3%,故主要由于长年大量施用钾肥。因此,为促进烟区土壤健康持续发展,需加强土壤质量管理,增施有机肥,实行轮作,适当减少钾肥的施用,施用石灰中和改良酸性较严重土壤。

[1]文 祥,林世能,刘大义,等.贵州省志·烟草志[M].贵阳:贵州人民出版社,2001.

[2]曹志洪.优质烤烟生产的土壤与施肥[M].南京:江苏科学技术出版社,1991.

[3]胡国松,郑 伟,王震东,等.烤烟营养原理[M].北京:科学出版社,2000.

[4]鲁如坤.土壤农业化学分析方法[M].北京:中国农业科技出版社,2000.

[5]苏德成,王元英,王树声,等.中国烟草栽培学[M].上海:上海科学技术出版社,2005.

[6]中国农业科学院烟草研究所.中国烟草栽培[M].上海:上海科学技术出版社,1963.

[7]张 东,扈 强,杜咏梅,等.植烟土壤酸化及改良技术研究进展[J].中国烟草科学,2013,34(5):113-118.

[8]王宏武,冯柱安,胡钟胜,等.长期施用有机堆肥对土壤性状与烟叶质量的影响[J].中国烟草学报,2012,18(2):6-11,16.

[9]石秋环,焦 枫,耿 伟,等.烤烟连作土壤环境中的障碍因子研究综述[J].中国烟草学报,2009,15(6):81-84.

[10]段玉琪,杨宇虹,晋 艳,等.长期施钾肥对烤烟产质量和土壤理化性状的影响[J].贵州农业科学,2015,43(9):100-104.

(责任编辑:刘忠丽)

Nutrients Contents in Tobacco-growing Soil in Guiding County

SHI Hongshu1,LIU Shukai1,HE Yu’an1,ZOU Yan2*
(1.Guiding Branch Company,Qiannan Tobacco Company,KGuiding,Guizhou551300;2.Guizhou Academy of Tobacco Science,Guiyang,Guizhou550081,China)

In order to explore the soil fertility conditions in Guiding County,the physicochemical property was analyzed based on 15main tobacco villages in four towns.Results:The tobacco-growing soil in Guiding was mainly acidic soil.The soil organic matter was rich,and the content in the range of 20~40 g/kg accounted for 93.4%.Soil total nitrogen and available nitrogen were rich,and total nitrogen content was mainly above 1.5g/kg,and available nitrogen content was above 90mg/kg.Soil total phosphorus and available phosphorus were rich,and total phosphorus content was mainly above 0.6g/kg,and available phosphorus content was above 20mg/kg.Soil total potassium content was mainly below 10g/kg.Soil available potassium was rich,and the content was above 150mg/kg.Soil chloride ion content was mainly below 30mg/kg.In conclusion,it was needed to strengthen soil quality management,including application of organic fertilizer,rotation,and application of lime to improve acid soil.In addition,the use of potassium fertilizer should be reduced.

tobacco;soil;nutrient contents;Guiding County

S572.061

A

1001-3601(2016)07-0298-0058-03

2016-01-17;2016-06-30修回

中国烟草总公司特色优质烟叶开发重大专项“中间香型特色优质烟叶生态基础研究”(TS-02-20110012)

时宏书(1967-),男,农艺师,从事烤烟生产管理及技术研究。E-mail:shihs643134@163.com

*通讯作者:邹 焱(1971-),男,研究员,从事烟草营养与栽培技术研究。E-mail:2000zouyan@163.com

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