邵阳县塘田市镇土地整理区烟田土壤肥力特征

于庆涛，邹 凯，廖超林，盛 浩，张杨珠

（1. 湖南省烟草公司邵阳市公司，湖南 邵阳 422000；2. 湖南农业大学资源环境学院，湖南 长沙 410128）

邵阳县塘田市镇土地整理区烟田土壤肥力特征

于庆涛1，邹 凯1，廖超林2，盛 浩2，张杨珠2

（1. 湖南省烟草公司邵阳市公司，湖南 邵阳 422000；2. 湖南农业大学资源环境学院，湖南 长沙 410128）

土壤养分状况直接影响作物的产量高低和品质优劣，土地整理导致土壤养分变异和肥力退化。研究了邵阳县塘田市镇土地整理对烟田土壤肥力的影响。结果表明：塘田市镇土地整理区耕作层的干扰土壤强酸性、有机质缺乏，低含量水平碱解氮、高含量水平有效磷及低含量水平速效钾的土壤所占比例较大。存在的问题在于耕作层土壤pH值偏低，酸化明显；土壤养分适宜性调控空间大。

土地整理；土壤肥力；塘田市镇

土壤养分状况是土壤肥力的重要物质基础和主要内容，其丰缺和供应强度直接影响着烟草生长发育、产量和品质［1］。科学、准确地掌握烟田土壤肥力状况，对合理利用土壤资源、改善土壤肥力状况、调节土壤养分供给、指导烤烟合理施肥和促进烤烟生产发展具有重要意义［2］。土地整理是在我国特殊土地国情下解决上地利用问题的必然选择［3］。土地整理工程对土壤造成强烈破坏，因此，重构生产高效、环境友好的土壤环境是决定土地整理综合效应发挥的关键措施。然而，对植烟土壤进行翻压和客土填埋，导致土壤结构、土壤肥力和土壤生态环境都发生了较大的变化，在一定程度上限制了土壤综合生产能力的提高［4］，摸清土地整理后土壤养分分布特征其及土壤肥力状况，是科学诊断土壤养分丰缺，合理施肥管理，烟田快速培肥和土壤质量提升的基础工作。研究通过对邵阳烟区塘田市镇垦复平整烟田和未整地烟田实地分别采样分析，掌握烟田土壤基本养分状况，为该区土壤肥力质量优化和植烟土壤管理提参考。

1 研究区概况

塘田市镇位于邵阳县南部，座落于芙荑河北岸，西连金称市镇、东接龙井镇，面积99.89 km2，地理坐标为东经111°，北纬27°，东西宽19 km，南北长22 km，芙荑河与207国道穿境而过，水陆交通便利。试验区于2011年开始作为湖南省现代烟草农业试点项目——塘田市镇项目区烟田综合整治试点，并进行了土地整理项目，2012年开始整地后烟草种植。属典型中亚热带大陆季风湿润气候区，气候温和，四季分明，光照充足，雨量充沛。年平均气温16.9℃，年日照1 593 h，无霜期280 d，年降雨量1 355 mm［5］。土壤类型主要为第四纪红土红壤发育的红黄泥。耕作方式为烟—稻轮作。

2 材料与方法

2.1 样品采集

研究区土壤母质为河流沉积物、石灰岩风化物和第四纪红色粘土。于2012年6月25～27日进行集中采样，选择耕作管理制度、地形地貌特征一致的烟田，利用土钻按梅花5点法，同时采集土地整理干扰和未整理烟田0～20 cm土壤样品。每地块采集10～15个约1.0 kg的混合土样，装袋编号，室内风干、制样。共采集土地整理未干扰和干扰耕作层（0～20 cm）土壤农化样各27个，其中母质为河流沉积物和石灰岩风化物的土样均为9个，各占16.67 %；第四纪红色粘土的土样36个，占66.67%。

2.2分析方法

各养分分析方法均采用常规分析法［6］。土壤养分分级标准参照全国第二次土壤普查数据［7］。数据采用Excel 2013和SPSS 18.0完成。

3 结果与分析

塘田市镇土地整理区干扰和未干扰耕作层土壤样品分析结果见表 1，土壤样品数均为27。

表1　土地整理对土壤基本肥力特征的影响

3.1土壤酸碱性

塘田市镇土地整理区未干扰和干扰耕作层土壤pH值特征存在差异（表1和图1）。未干扰耕作层土壤pH值范围在4.49～6.64之间，干扰土壤pH值为4.28～5.88；均值分别为5.27和5.04，属于强酸性土壤；变异系数分别为10.82%、8.53%，说明唐田市镇土地整理区耕作层土壤pH值变异性较小，土地整理后耕作层土壤pH值整体上降低。根据耕地土壤酸碱度分级标准，土壤微酸性范围内的分别占14.81%和7.41%，而强酸性范围内分别占7.41%和18.52%，表明土地整理后微酸性土壤比例减少，强酸性土壤比例增加；未干扰和干扰土壤酸性范围为酸性的分别占70.37%、74.07%；表明塘田市镇土地整理区土壤以酸性或微酸性反应为主。

图1　塘田市镇土地整理区土壤pH值分布特征

3.2土壤有机质

土壤有机质是土壤质量和健康的重要指标［8］，土地整理直接改变土壤有机质的分布及分解与转化环境［9］。塘田市镇土地整理区未干扰和干扰土壤耕作层有机质分布特征见表1和图2。未干扰耕作层土壤机质变化范围为：4.92～32.28 g/kg，干扰土壤为4.29～23.22 g/ kg；均值分别为16.17和12.41 g/kg；变异系数分别为50.59%、43.76%，属于中等变异［10］。相对于土地整理未干扰土壤，干扰土壤变异系数小，说明干扰土壤有机质变异性趋小。根据耕地土壤有机质分级标准，土地整理未干扰土壤有机质属适宜三级以上的占了29.63%，属于低和极低的土壤分别为44.44%和25.93%；干扰土壤有机质无一、二级水平，适宜等级占14.81%，属有机质缺乏的四、五级分别占36.97%和47.98%，表明塘田市镇土地整理区有机质缺乏土壤所占比例较大，土地整理干扰土壤有机质含量亏缺比例增加。

图2　塘田市镇土地整理区土壤有机质分布特征

3.3土壤氮素含量

土壤全氮和碱解氮通常作为土壤供氮能力与水平评估的指标［11］。

据塘田市镇土地整理区土壤氮含量的分析结果（表1，图3～4），土地整理未干扰土壤全氮含量变化在0.63～2.84 g/kg之间，平均值为1.52 g/kg，属于二级水平；变异系数为40.13%，属于中等变异；干扰土壤全氮含量变化范围为0.56～2.79 g/kg，平均值1.37 g/kg，属于三级水平；变异系数为35.77%，属于中等变异；说明土地整理区全氮含量以干扰土壤含量较低，变异性相对较小。从全氮等级分布频率来看，土地整理未干扰土壤属于一级和三级水平的均占33.33%，二级为3.70%，四、五级各占22.22%和7.41%；干扰土壤属于一级水平的占11.11%，二级为22.22%，三级占48.15%，四、五级各占11.11%和7.41%；相对未干扰土壤，土地整理干扰土壤全氮二、三级水平均有所增加，一级和四、五级含量水平均减少，说明土地整理干扰土壤全氮含量相对集中。

图3　塘田市镇土地整理区土壤全氮分布特征

图4　塘田市镇土地整理区土壤碱解氮分布特征

塘田市镇土地整理未干扰土壤碱解氮含量变化在36.37～226.30 mg/kg之间，平均值为131.40 mg/kg，属于二级水平；变异系数为42.69%，属于中等变异；干扰土壤全氮含量变化范围为34.80～205.80 mg/kg，平均值为93.60 mg/kg，属于三级水平；变异系数为44.77%，与未干扰土壤相差不大；说明土地整理区干扰土壤碱解氮含量较低，土地整理对碱解氮的变异性的影响不大。从碱解氮等级分布频率来看，土地整理未干扰土壤属于一级占33.33%，二、三级水平均占18.52%，四、五级各占14.81%；干扰土壤属于一级水平的占11.11%，二级为18.52%，三级占14.81%，四、五级分别占29.63%和25.93%。未干扰土壤碱解氮适宜以上等级占70.37%，而干扰土壤则为44.44%，说明土地整理区干扰土壤氮素含量处于较低水平，而未干扰土壤氮素含量相对丰富。

3.4土壤磷素含量

土壤中磷素的贮量和供应能力决定于土壤磷素含量水平。据塘田市镇土地整理区土壤磷素含量的分析结果（表1，图5～6），土地整理未干扰与干扰土壤全磷含量变化分别在0.44～1.06 g/kg和0.48～1.36 g/ kg之间，平均值分别为0.64和0.71 g/kg，均于三级水平，变异系数为分别为23.44%和32.39%，属于中等变异；表明相对于未干扰土壤，干扰土壤全磷含量变异系数增大，变异性相对较高。依据全磷等级分布频率，土地整理研究区土壤全磷含量水处于一级和四级之间，从一级至四级变化分别为3.70～51.85%和7.41～44.44%，且所占比例逐渐升高。土壤全磷一、二级水平以干扰土壤所占比例大，分别为干扰土壤的7.41%和18.52%，和未干扰土壤的3.70%和11.11%；三、四级水平相反，全磷含量以未干扰土壤所占比例大，分别为干扰土壤的33.33%和51.85%，和未干扰土壤的29.63%和44.44%；说明塘田市镇土地整理区，未干扰土壤全磷水平低于干扰土壤。

图5　塘田市镇土地整理区土壤全磷分布特征

图6　塘田市镇土地整理区土壤有效磷分布特征

土地整理未干扰与干扰土壤有效磷含量变化分别在3.20～56.20 mg/kg和2.90～74.40 mg/kg之间，平均值分别为18.40和20.80mg/kg，分别属于二、三级水平，变异系数为分别为67.39%和89.90%，均属中等变异，相对于为干扰土壤，干扰土壤的有效磷含量变异性相对较高。依据有效磷等级分布频率，土地整理区有效磷含量属三级以上水平，未干扰土壤和干扰土壤分别为74.07%和81.48%，说明土地整理区有效磷含量水平适宜，其中土地整理未干扰土壤有效磷含量水平低于干扰土壤；同时，土地整理干扰土壤有效磷含量＜3 g/kg的占了3.70%，说明由于土地整理的干扰作用，导致部分土壤有效磷含量为极低。

3.5土壤钾素含量

全钾含量受成土母质和耕作管理等人类生产活动影响较大［12］。据塘田市镇土地整理区土壤全钾含量的分析结果（表1和图7），土地整理未干扰与干扰土壤全钾含量变化分别在7.42～21.70 g/kg和7.03～21.56 g/ kg之间，平均值分别为13.20和13.41 g/kg，均属于三级水平，变异系数为分别为25.61%和31.47%，属于中等变异；说明土地整理区全钾含量整体适中，相对于为干扰土壤，干扰土壤全钾含量变异系数相对较大。依据全钾等级分布频率，土地整理未干扰土壤和干扰土壤全钾含量等级在二和五级之间，且各级间的变化相同，以低水平的四级（10～15 g/kg）所占比例最大，未干扰和干扰土壤分别占66.67%和48.15%，以高水平的二级含量最小，未干扰和干扰土壤分别占3.70%和11.11%；干扰土壤全钾除四级含量水平低于未干扰土壤外，其他等级均高于未干扰土壤比例，说明土地整理活动加大了土壤全钾含量的差异性。

图7　塘田市镇土地整理区土壤全钾分布特征

图8　塘田市镇土地整理区土壤速效钾分布特征

土壤中钾素的供应能力体现在土壤速效钾、缓效钾含量水平。据塘田市镇土地整理区土壤钾素含量的分析结果（表1，图8～9），土地整理未干扰与干扰土壤速效钾含量变化分别在23.70～181.90 mg/kg和8.70～196.70 mg/kg之间，平均值分别为86.30和73.40 mg/kg，均属四级水平，变异系数为分别为41.83%和64.85%，属于中等变异；说明土地整理区速效钾缺乏，含量整体偏低，干扰土壤速效钾含量变异性相对较高。依据速效钾等级分布频率，土地整理未干扰和干扰土壤速效钾含量均无极高水平的一级，其中四级的低水平所占比例最大，分别占55.56%和51.85%；土地整理未干扰和干扰土壤速效钾属于二、三级水平的分别占29.63%和18.52，同时属于极低水平（＜30 mg/ kg）的比例分别为3.70%和22.22%。说明土地整理导致速效钾高含量水平的土壤比例降低，低含量水平土壤比例升高。

土地整理未干扰与干扰土壤缓效钾含量变化分别在164.10～435.60 mg/kg和106.00～524.20 mg/kg之间，平均值分别为281.20和276.61 mg/kg，均于五级水平，变异系数为分别为26.07%和39.83%，属于中等变异；表明土地整理区缓效钾严重缺乏，相对与为干扰土壤，干扰土壤缓效钾含量变异系数变大，变异性相对较高。依据缓效钾等级分布频率，土地整理未干扰缓效钾含量水平均为极低的五级水平；土地整理干扰土壤缓效钾除96.30%属于极低的五级水平（＜500 mg/kg）外，属于四级含量水平的占了3.70%的比例。

4 结论与讨论

4.1土壤pH值偏低，酸化明显

图9　塘田市镇土地整理区土壤缓效钾分布特征

塘田市镇土地整理区烟田耕作层土壤偏酸化与由第四纪红土红壤发育的黄泥田的酸性属性和酸性肥料长期大量施用有关。土壤酸碱度常被看作是否适于生产优质烟叶的重要指标之一，一般认为，pH值＞9或pH值＜4范围不能种植烤烟［13］，烤烟适宜的土壤pH值范围为5.5～8.0之间［14］。塘田市镇土地整理区未干扰土壤耕作层pH值在4.49～6.64之间，pH值＜5.5的土壤占77.78%；土地整理导致强酸性土壤比例增加，干扰土壤pH值为4.28～5.88；pH值＜5.5的土壤占92.59%。土地整理区土壤以属于酸性或微酸性反应为主。可以采取施用适量石灰或白云石粉等传统方法进行改良；在有件的前提下，可利用某些矿物和工业废弃物改良土壤酸度，如磷石膏、粉煤灰、白云石、磷矿粉和碱渣等矿物和制浆废液污泥等工业废弃物；同时合理施肥，进行有机无机肥配合施用，此外，施用土壤酸性改良剂也是近年来改良土壤酸性的有效途径。

4.2土壤养分适宜性调控空间大

南方烟区土壤有机质适宜含量为15 g/kg［15］。塘田市镇土地整理区未干扰土壤有机质含量＜10 g/kg和＞20 g/kg的分布频率各占25.93%，土地整理干扰土壤有机质＜10 g/kg的分布频率占51.85%，土壤有机质＞20 g/kg的占11.11%。因此土地整理未干扰土壤，应关注有机质不足和过量并重的问题；干扰土壤，则应注重提升土壤有机质。在有机培肥中，有机质＜10 g/kg的土壤，可以适当施用土壤有机肥，＞20 g/kg的土壤，为防烟叶贪青晚熟，不容易正常落黄，甚至黑暴的现象，注意使用充分腐熟后的优质有机肥施用。

依据陈江华［16］研究成果，对于碱解氮低于65 mg/kg的土壤，比较有利于氮素的调控。塘田市镇土地整理区未干扰和干扰土壤碱解氮＞65 mg/kg的分布频率分别占81.48%和70.37%，土壤碱解氮含量普遍偏高。在土壤有机质不高的情况下，可能与施肥有关。因此，在施用氮肥或烟草专用肥配方时需要注意控制氮肥用量。

塘田市镇土地整理区未干扰和干扰土壤有效磷＜20 mg/kg的分布频率分别占70.37%和74.07%。根据陈江华［16］研究成果，土壤有效磷＜20 mg/kg，被认为处于缺磷的状态，表明土壤缺磷严重。因此，需增施磷肥或含磷量高的烟草专用肥。

烤烟属于喜钾作物，钾对烤烟正常生长和品质至关重要［16］。塘田市镇土地整理区未干扰和干扰土壤速效钾＜150 mg/kg的土壤均占92.59%，＜80 mg/kg的土壤分别为48.15%和66.67%。植烟土壤速效钾以150 mg/kg作为烤烟缺钾的临界水平，极度缺钾的水平为80 mg/kg。说明土壤缺钾仍然是制约塘田市镇土地整理区烤烟生产的主要因素，需增施钾肥。

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（责任编辑：肖彦资）

Soil Fertility Characteristics of Tobacco Field in the Land Consolidation Area of Tangtianshi Town Shaoyang County

YU Qing-tao1，ZOU Kai1，LIAO Chao-lin2，SHENG Hao2，ZHANG Yang-zhu2
（1. Shaoyang Branch of Hunan Tobacco Corporation， Shaoyang 422000， PRC；2. College of Resources and Environment， Hunan Agricultural University， Changsha 410128， PRC）

Soil nutrient condition affects the yield and quality of crop， and land consolidation leads to the variation of soil nutrients and fertility degradation. The effect of land consolidation on soil fertility of tobacco field was studied in Shaoyang. The results showed that the tillage layer of the land consolidation area in the Tangtianshi Town was strong acidic and Lack of organic matter， the proportion of soil with low content of available nitrogen， high content level of available phosphorus and low content of available potassium was large. The problem lied in the low pH value of the tillage layer soil， acidification was obvious； the regulation space of the soil nutrient suitability was large.

land consolidation； soil fertility； Tangtianshi Town

S158.2

A

1006-060X（2016）08-0062-05

10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.08.019

2016-03-19

邵阳市烟草专卖局立项项目（2012）；湖南省烟草公司2014年度重点科技项目（14-16ZDAa01）；湖南省教育厅重点项目（15A085）

于庆涛（1982-），女，山东威海市人，农艺师，主要从事烤烟生产和烟田培肥研究。

廖超林