邵阳县土地整理后烟田土壤的有效钙、镁、硫状况

肖汉乾，张鹏博，张杨珠，邹 凯，盛 浩，于庆涛，廖超林

（1.中国烟草中南农业试验站，湖南 长沙 410128；2. 湖南农业大学资源环境学院，湖南 长沙 410128；3. 邵阳市烟草公司，湖南 邵阳 422000）

邵阳县土地整理后烟田土壤的有效钙、镁、硫状况

肖汉乾1，张鹏博2，张杨珠2，邹 凯3，盛 浩2，于庆涛3，廖超林2

（1.中国烟草中南农业试验站，湖南 长沙 410128；2. 湖南农业大学资源环境学院，湖南 长沙 410128；3. 邵阳市烟草公司，湖南 邵阳 422000）

通过对邵阳县金称市镇和塘田镇2个土地整理项目区植烟土壤样品采集，分析耕作层土壤有效钙、镁、硫含量，探讨邵阳县烟稻轮作区土地整理后烟田土壤钙、镁、硫含量状况。结果表明，项目区土壤交换性钙和有效硫含量较丰富，交换性镁含量偏低；成土母质对交换性钙含量影响较大，对交换性镁和有效硫含量影响较小；土地整理导致耕作层土壤交换性钙含量下降，交换性镁含量有所提高，有效硫含量趋于丰富。因此，在项目区烤烟生产中应重视增加镁肥的施用，适当补充钙肥和硫肥。

土地整理；植烟土壤；有效钙、镁、硫；成土母质

近年来，随着国家对粮食生产和特色农产品开发的重视，大批优质烟田被改制。为了保障邵阳市烟叶生产的持续发展，邵阳市近年来通过国家烟草部门的土地整理项目，建设了一大批道、渠、路配套，田面平整、大小均匀的土地整理后烟田，为邵阳市烟叶的可持续发展奠定了良好的基础[1-2]。然而，土地整理中道路、田埂、地面高度等的改变，填、挖土壤盛行，造成土壤肥力不均，生土裸露，肥土被填，对烤烟的生长造成严重影响，从而影响烤烟的高产优质。钙、镁、硫是作物生长发育必需的中量营养元素。烟叶中所含有的钙、镁、硫对烟叶生长发育和新陈代谢具有重要意义，每种营养元素都有其独特、专一、不可替代的功能[3-7]。在生产中往往只注重氮磷钾养分对烤烟的影响，却忽略了中量养分的作用，随着土壤中量养分的不断消耗，并且没有及时补充，使得土壤中量养分的缺乏日益严重，土壤的养分也越来越不协调，在很大程度上制约了烤烟产质的提高[8-11]。研究旨在通过野外调查采样和室内测定，研究邵阳县金称市镇、塘田镇两个项目区土地整理后烟田土壤的中量养分丰缺状况，为烤烟生产区中量肥的施用和提高烤烟的产质提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

研究区为湖南省现代烟草农业试点项目——邵阳县金称市镇和塘田镇项目区烟田综合整治试点。该区于2011年进行了土地整理项目，2012年开始土地整理后烟田的烟草种植。试验区包括金秤市镇的金州村、石马村和金门村，以及塘田镇的河边村和艾坝村。其中，金称市镇项目区140 hm2，塘田镇项目区167 hm2，共计307 hm2。

研究区属中亚热带湿润大陆季风气候区，气候温和，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。光、热、水资源基本同步，与优质烟叶生长发育规律较吻合，有利于优质烟叶的生长。研究区烟田土壤的成土母质为第四纪红色粘土、河流沉积物和石灰岩风化物。

1.2 样品采集

分别2012年6月和2013年1月按照地统计学原理，根据田块形状，按照（80～100 m）×（100～120 m）的规格，对研究区土壤进行了网格梅花法采样，共采集耕作层（0～20 cm）土壤样品101个，金秤市镇项目区47个，其中未整理土样23个，整理土样24个；塘田市镇项目区54个，其中未整理土样和整理土样各27个。采集土样的基本情况见表1。

表1 供试土样基本情况

1.3 样品测试

所有采集的土壤样品除去石砾、粗根及其他侵入体后带回实验室，经自然风干、研磨、过10目筛制样，于室内条件下保存，备用。土壤养分含量都按土壤农化常规分析方法测定[12]。其中土壤交换性Ca、Mg用1 mol/L中性乙酸铵浸提—ICP法；土壤有效S用磷酸盐—乙酸溶液浸提—ICP法。

1.4 植烟土壤有效钙、镁、硫分级含量

在参考和借鉴我国不同区域主要农作物土壤养分丰缺指标[13-14]和全国第二次土壤普查养分丰缺指标的基础上，根据烤烟养分需求特征[15-16]，以及参照湖南植烟土壤养分丰缺状况评价体系[17-18]，制定项目区植烟土壤有效钙、镁、硫养分含量丰缺指标体系（表2）。

表2 植烟土壤有效钙、镁、硫含量分级标准（mg/kg）

1.5 数据处理

采用Excel 2003处理试验数据，应用SPSS 17.0软件对数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 项目区土壤有效钙、镁、硫含量的总体分析与评价

对金秤市和塘田2个项目区土壤的有效钙、镁、硫含量进行统计，结果见表3。由表3可知，金秤市项目区和塘田项目区的耕层土壤交换性钙含量均无极低水平，大部分处于适宜及以上水平，说明项目区耕层土壤交换性钙含量较丰富。金秤市项目区平均值为1 137.8±642.6 mg/kg，有55.3%处于适宜水平，12.8%处于高水平；塘田项目区平均值为1 574.3±348.7 mg/kg，有98.1%处于适宜及以上水平，且79.6%处于高水平，表明塘田项目区耕层土壤交换性钙含量比金秤市项目区耕层土壤交换性钙含量丰富。

金秤市项目区和塘田项目区的耕层土壤交换性镁含量均处于适宜及以下水平，说明项目区耕层土壤交换性镁含量不足，同时，随着钾肥施入量的提高，土壤供镁日益不足，增施镁肥显得尤为重要。金秤市项目区交换性镁含量平均值为63.4±24.4 mg/kg，只有8.5%处于适宜水平，大部分（91.5%）处于低和极低水平；塘田项目区交换性镁含量平均值为106.6±20.3 mg/kg，有33.3%处于低水平，其余的66.7%均处于适宜水平，表明塘田项目区耕层土壤交换性镁含量比金秤市项目区耕层土壤交换性镁含量丰富。

金秤市项目区和塘田项目区的耕层土壤有效硫均无极低水平，大部分处于适宜及以上水平，说明项目区耕层土壤有效硫含量较丰富，这可能是由于烟区土壤连年大量使用硫酸钾造成有效硫含量供应充足。金秤市项目区有效硫含量平均值为159.4±185.8 mg/kg，但变异性大，分布范围均处于适宜及以上水平；塘田项目区有效硫含量平均值为41.2±14.5 mg/kg，基本处于适宜水平（92.6%），表明金秤市项目区耕层土壤有效硫含量比塘田项目区耕层土壤有效硫含量更充足。

2.2 不同母质发育土壤的有效钙、镁、硫含量

成土母质是土壤形成的物质基础，也是土壤矿质养分的主要来源，成土母质的矿质养分

含量在较大程度上决定了土壤的矿质养分状况。由表4可知，第四纪红色粘土发育的土壤交换性钙含量大部分处于适宜及以上水平，其中，高和极高水平占53.7%；河流沉积物发育的土壤交换性钙含量基本处于适宜及高水平，其中，高水平占56.5%；石灰岩风化物发育的土壤交换性钙含量全部处于适宜及以上水平，其中，高和极高水平占90.9%，且平均含量最高（2 260.3±752.6 mg/kg）。因此，成土母质对交换性钙含量影响较大，项目区不同母质类型发育的土壤交换性钙含量较丰富，基本都处于适宜及以上水平。

表3 项目区土壤有效钙、镁、硫含量的总体状况

第四纪红色粘土发育的土壤交换性镁含量全部处于适宜及以下水平，其中，低和极低水平占58.2%；河流沉积物发育的土壤交换性镁含量全部处于适宜及以下水平，其中，低和极低水平占65.2%；石灰岩风化物发育的土壤交换性镁含量全部处于适宜及以下水平，其中，低和极低水平占63.6%。因此，成土母质对交换性镁含量影响较小，不同母质类型发育的土壤交换性镁含量总体表现不足，均没有高和很高的水平，且大部分处于适宜以下水平。

第四纪红色粘土发育的土壤有效硫含量全部处于适宜及以上水平，其中，70.1%处于适宜水平；河流沉积物发育的土壤有效硫含量95.7%处于适宜及以上水平，其中，86.9%处于适宜水平；石灰岩风化物发育的土壤有效硫含量81.8%处于适宜及以上水平，其中，72.7%处于适宜水平。因此，成土母质对有效硫含量影响较小，不同母质类型发育的土壤有效硫含量总体表现较丰富，大部分处于适宜水平。

2.3 土地整理对土壤有效钙、镁、硫含量的影响

土地整理可以增加农地面积，优化土地利用结构，但也会导致耕作层被破坏，土壤肥力不均、土壤养分发生变化等问题。项目区土地整理使得交换性钙的平均值由1 481.2±604.7 mg/kg下降到1 263.3±471.4 mg/kg（表5），交换性钙的高和很高水平比例也有所降低，低水平由6.0%升高为17.6%，说明土地整理造成耕作层土壤交换性钙含量下降。

耕层土壤的有效镁含量在整理前后均分布在适宜及以下水平，说明有效镁储备不足，应增加镁肥补充。通过土地整理使有效镁的平均含量有所上升，极低水平由未整理时的14.0%下降到整理后的7.8%，适宜水平由38.0%升高到41.2%，这说明土地整理使得耕作层土壤交换性镁含量有所提高。

表4 项目区不同母质发育土壤的有效钙、镁、硫含量

表5 项目区土地整理对土壤钙、镁、硫含量的影响

耕层土壤的有效硫含量在整理前后均没有极低水平，基本都分布在适宜及以上水平，这说明耕层土壤中的有效硫含量较丰富。 经过土地整理使得有效硫的平均含量由62.6±61.8 mg/kg提高到109.5±118.0 mg/kg，适宜水平由未整理的82.0%下降到整理后的66.8%，高和很高水平由14.0%上升到31.3%，这说明土地整理使得耕作层有效硫含量趋于丰富。整理前后有效硫的变异性都很大，表明该区域有效硫含量分布不均匀，在今后的生产中要加强硫肥施入的针对性。

3 结 论

研究通过对邵阳县金称市镇和塘田镇烟稻轮作项目区不同类型母质发育的土壤在土地整理前后耕层土壤有效钙、镁、硫含量分析得出：

（1）项目区土壤交换性钙含量和有效硫含量较丰富，交换性镁含量偏低；塘田项目区交换性钙、镁含量比金秤市项目区丰富，但有效硫含量较金秤市项目区为低。

（2）成土母质对交换性钙含量影响较大，对交换性镁和有效硫含量影响较小。石灰岩风化物发育的土壤交换性钙含量最高；第四纪红色粘土发育的土壤交换性镁和有效硫含量最高。

（3）土地整理使耕作层土壤交换性钙含量下降，交换性镁含量有所提高，有效硫含量趋于丰富。

针对以上结果，建议在项目区的烤烟生产中，加强对镁肥的施用，适量补充钙肥和硫肥，以此减少肥料的投入，提高该区域烤烟的产质。

[1] 于庆涛，廖超林，刘丁林，等. 金称市镇土地整理对垦复烟田耕作层土壤主要养分含量变化的影响[J]. 湖南农业科学，2013，（9）：50-54.

[2] 邹 凯，刘跃生，于庆涛，等. 邵阳河伯单元金称市项目区烟田土地整理模式与经验[J]. 国土资源导刊，2012，（2）：90-91.

[3] 刘国顺. 烟草栽培学[M]. 北京：中国农业出版社，2003. 142-150.

[4] Lope-lefebre L R，Rivem R M，Garciap C，et al. Effect of calcium on mineral nutrient uptake and growth of tobacco [J]. Science in Food Agricultuer，2001，81（14）：1334-1338.

[5] J.M. Ruiz & L. Romero. Calcium impact on phosphorus and its main bioindicators：Response in the roots and leaves of tobacco [J]. Journal of Plant Nutrition，1998，21（11）：2273-2285.

[6] 李银科，杨光宇，李 忠，等. 中量元素对烟叶质量影响的研究进展[J]. 云南大学学报（自然科学版），2010，32（S1）：219-221.

[7] 李玉梅，徐 茜，熊德忠. 不同硫肥用量对烤烟产量和品质的影响[J]. 中国农学通报，2005，21（2）：171-174.

[8] 朱英华，屠乃美，肖汉乾，等. 烟—稻复种连作年限对土壤钙镁硫含量的影响[J]. 华北农学报，2012，27（1）：218-222.

[9] Julio Campo，J. Manuel Maass，Víctor J. Jaramillo，et al. Calcium，potassium and magnesium cycling in a Mexican tropical dry forest ecosystem [J]. Biogeochemistry，2000，49（1）：21-36.

[10] Inger V，Stefan A，S. Ingvar N. Calcium content of liming material and its effect on sulphur release in a coniferous forest soil [J]. Biogeochemistry，2000，50（1）：1-20.

[11] Zhao X，Saigusa M. Fractionation and solubility of cadmium in paddy soils amended with porous hydrated calcium silicate [J]. Journal of Environmental Sciences，2007，19（3）：343-347.

[12] 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.

[13] 赵松义，肖汉乾，李明德，等. 湖南植土壤肥力与平衡施肥[M].长沙：湖南科学技术出版社，2005.

[14] 黎妍妍，许自成，肖汉乾，等. 湖南省主要植烟区土壤肥力状况综合评价[J]. 西北农林科技大学学报（自然科学版），2006，34（11）：179-183.

[15] 陈江华，刘建利，李志宏，等. 中国植烟土壤及烟草养分综合管理[M]. 北京：科学出版社，2008.

[16] 许自成，黎妍妍，肖汉乾，等. 湖南烟区土壤交换性钙、镁含量及对烤烟品质的影响[J]. 生态学报，2007，27（11）：29-31.

[17] 李明德，肖汉乾，余崇祥. 湖南烟区土壤中、微量元素状况及施肥效应研究[J]. 中国烟草科学，2005，（1）：25-27.

[18] 罗建新，石丽红，龙世平. 湖南主产烟区土壤养分状况与评价[J].湖南农业大学学报（自然科学版），2005，31（4）：376-380.

（责任编辑：肖彦资）

The Available Calcium, Magnesium and Sulfur Contents in the Tobacco-growing Soil after Land Consolidation in Shaoyang County

XIAO Han-qian1，ZHANG Peng-bo2，ZHANG Yang-zhu2，ZOU Kai3，SHENG Hao2，YU Qing-tao3，LIAO Chao-lin2
（1. China Tobacco Central South Agricultural Experiment Station, Changsha 410128, PRC; 2. College of Resources and Environment, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, PRC;3. The Tobacco Company of Shaoyang City, Shaoyang 422000, PRC）

By collecting tobacco-growing soil samples and analyzing available Calcium, magnesium and sulfur contents from two land consolidation projects in Jincheng Town and Tangtian Town, analyzed the content of available calcium, magnesium and sulfur, discussed the contents of calcium, magnesium and sulfur in tobacco field soil after land consolidation in tobacco rice rotation area in Shaoyang County. The results showed that the exchangeable calcium and available sulfur content in the project area were rich and the exchangeable magnesium content was low; soil parent material had great influence on the content of exchangeable calcium, and has little effect on exchangeable magnesium and of effective sulfur content; land consolidation resulted in a decrease in soil exchangeable calcium content, the exchangeable magnesium content increased and the effective sulfur content tended to rich.Therefore, in the project area during the tobacco production should pay attention to increase the application of magnesium, and add calcium and sulfur fertilizer appropriately.

land consolidation; tobacco soil; available calcium, magnesium and sulfur; soil parent material

S572

：A

：1006-060X（2017）02-0035-04

10.16498/j.cnki.hnnykx.2017.002.010

2016-11-16

湖南省烟草公司科技计划重点项目（14-16ZDAa01）；湖南省烟草公司邵阳市公司项目（12143）

肖汉乾（1967-），男，湖南益阳市人，高级农艺师，主要从事烟叶生产经营管理与科研工作。

张杨珠