百色市植烟土壤养分丰缺适宜性评价
2021-03-22李自林陆亚春范东升年夫照周文亮黄利广赵磊峰
李自林,陆亚春,范东升,年夫照,韦 忠,周文亮,黄利广,赵磊峰
(1. 云南农业大学烟草学院,云南 昆明 650201;2. 广西壮族自治区烟草公司百色市公司烟叶科研所,广西 百色 533000;3. 云南省烟草公司丽江市公司华坪县分公司,云南 丽江 674800)
我国是烟草种植大国,烟草产业对国民经济发展有着重要影响。土壤肥力与烟草生产紧密相关[1-2]。良好的植烟土壤是烟草绿色、生态、优质、安全的前提[2-3]。其中,pH 值是衡量植烟土壤肥力的重要指标,影响烟草的生长发育[4];土壤有机质含量适宜,烟叶品质较佳[5];氮素是烟草产量、品质的决定性营养元素[6];适量的磷肥有利于提高烟叶的品质[7];钾是烟草重要的品质元素[8];适宜的硫[9]、锌[10]含量能促进烟株正常生长,改善烟叶的品质;土壤含氯量≤30 mg/kg 时,对烟草生长有利[10]。长期连作,大量施用化学肥料,农家肥及有机肥施用比例失调,这些均会导致土壤有机质含量下降,影响烟草生产的可持续发展。百色是广西烤烟种植大市,2019 年百色市植烟面积达4 667 hm2,约占广西植烟面积的73%。因此,为了促进百色市烟草生产的可持续发展,笔者在那坡县、乐业县、德保县、田林县、靖西市和隆林县采集了151 个植烟土壤样品,旨在明确百色市植烟土壤养分状况,以便有针对性地采取保育措施、提高土壤肥力,保障优质烟叶生产。
1 材料与方法
1.1 研究区域概况
百色市位于广西壮族自治区西部,地处东经104°28'~107°54',北纬22°51'~25°07';属亚热带季风气候,年均气温19.0~22.1℃,年均降雨量1 113~1 713 mm;土壤以赤红壤、红壤、水稻土为主。
1.2 植烟土壤样品采集
2016 年4—5 月,选择那坡县、乐业县、德保县、田林县、靖西市和隆林县这6 个具有代表性的植烟县采集土壤样品,样品数分别为20、25、28、20、30和28 个,共计151 个土壤样品。土样采集时依据5点取样法采集0~20 cm 耕作层土壤,以四分法充分混匀后留取1 kg 带回实验室。经自然风干、去杂、研磨、过筛后,进行养分指标的测定分析。
1.3 评价指标及测定方法
依据土壤肥力评价常用指标[11-14],选取土壤 pH值、有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、有效硫、水溶性氯和有效锌共8 个指标,各指标按照文献[15-16]方法测定。
1.4 土壤养分指标丰缺
根据中国植烟土壤养分丰缺评价标准[17-20]及有关肥力评价文献[21-25],结合烟区土壤肥力状况,制定百色植烟土壤养分丰缺评价标准,详见表1。
1.5 数据处理与分析
采用Excel 2013 和SPSS 23.0 软件对试验数据进行整理和统计分析。
2 结果与分析
2.1 百色市植烟土壤养分特征
由表2 可知,百色市植烟土壤pH 值平均为7.13,总体处于适宜和较高水平,分别占比55.25%和32.68%;有机质含量平均为19.37 g/kg,总体处于较低和适宜水平,分别占比40.08%和22.96%;水溶性氯含量平均为32.16 mg/kg,总体处于高和较高水平,分别占比66.54%和18.68%;碱解氮含量平均为124.84 mg/kg,总体处于适宜和较高水平,分别占比42.41%和31.13%;速效磷含量平均为24.02 mg/kg, 总体处于适宜和低水平,分别占比22.57%和33.46%; 速效钾含量平均为125.86 mg/kg,总体处于适宜和低水平,分别占比27.24%和33.07%;有效硫含量平均为11.00 mg/kg,总体处于较低和低水平,分别占比73.54%和23.35%;有效锌含量平均为2.76 mg/kg,总体处于高和较高水平,分别占比60.70%和36.96%。所有指标平均值均大于中位数。
2.2 那坡县植烟土壤养分特征
由表3 可知,那坡县植烟土壤pH 值平均为7.56,总体处于适宜和较高水平,分别占比28.00%和68.00%;有机质含量平均为11.27 g/kg,总体处于适宜和较低水平,分别占比16.00%和72.00%;水溶性氯含量平均为29.40 mg/kg,总体处于适宜和高水平,分别占比32.00%和60.00%;碱解氮含量平均为161.78 mg/kg,总体处于较低和低水平,分别占比72.00%和24.00%;速效磷含量平均为29.74 mg/kg,总体处于较高水平,占比为32.00%;速效钾含量平均为118.20 mg/kg,总体处于适宜和低水平,分别占比32.00%和44.00%;有效硫含量平均为15.03 mg/kg,总体处于较低和低水平,分别占比44.00%和52.00%;有效锌含量平均为3.02 mg/kg,整体偏高。指标pH 值、碱解氮的平均值低于中位数,其余指标均值大于中位数。
2.3 乐业县植烟土壤养分特征
由表4 可知,乐业县植烟土壤pH 值平均为7.32,总体处于适宜和较高水平,分别占比45.71%和42.86%;有机质含量平均为10.70 g/kg,总体处于低和较低水平,分别占比28.57 %和60.00%;水溶性氯含量平均为32.27 mg/kg,总体处于高和较高水平,分别占比68.57%和22.86%;碱解氮含量平均为122.29 mg/kg,总体处于适宜和较高水平,分别占比37.14%和34.29%;速效磷含量平均为23.68 mg/kg,总体处于适宜和低水平,分别占比25.71%和37.14%;速效钾含量平均为94.20 mg/kg,总体处于适宜和偏低水平,分别占比14.29 %和71.43%;有效硫含量平均为15.31 mg/kg,总体处于偏低水平,占比94.28%;有效锌含量平均为2.22 mg/kg,整体偏高。所有指标平均值均大于中位数。
表1 土壤养分分级标准
表2 百色市土壤养分丰缺特征
2.4 德保县植烟土壤养分特征
由表5 可知,德保县植烟土壤pH 值平均为7.24,总体处于高和较高水平,分别占比31.82%和43.18%;有机质含量平均为23.56 g/kg,总体处于低和较低水平,分别占比31.82 %和25.00%;水溶性氯含量平均为31.77 mg/kg,总体处于高水平,占比75.00%;碱解氮含量平均为98.87 mg/kg,总体处于适宜和高水平,分别占比59.09%和18.18%;速效磷含量平均为13.39 mg/kg,总体处于较低和低水平,分别占比43.18%和36.36%;速效钾含量平均为130.66 mg/kg,总体处于适宜和低水平,分别占比29.55 %和29.55%;有效硫含量平均为4.62 mg/kg,总体较低;有效锌含量平均为2.70 mg/kg,总体偏高。指标pH值平均值小于中位数,其余指标平均值大于中位数。
2.5 田林县植烟土壤养分特征
由表6 可见,田林县植烟土壤pH 值平均为6.96,总体处于适宜和较高水平,分别占比53.57%和46.43 %;有机质含量平均为11.18 g/kg,总体处于偏低水平,占比为89.29 %;水溶性氯含量平均为32.59 mg/kg, 总体处于偏高水平,占比为89.29%;碱解氮含量平均为141.17 mg/kg,总体处于适宜和较高水平,分别占比42.86%和46.43%;速效磷含量平均为21.82 mg/kg, 总体处于适宜和低水平,分别占比21.43%和39.29%; 速效钾含量平均为143.50 mg/kg,总体处于适宜和高水平,分别占比46.43 %和21.43 %;有效硫含量平均为16.53 mg/kg,总体偏低;有效锌含量平均为3.02 mg/kg,处于高和较高水平的占比分别为50.00%和50.00%,总体均高。所有指标平均值均大于中位数。
表3 那坡县土壤养分丰缺特征
表4 乐业县土壤养分丰缺特征
表5 德保县土壤养分丰缺特征
2.6 靖西市植烟土壤养分特征
由表7 可知,靖西市植烟土壤pH 值平均为6.91,总体处于适宜水平,占比为83.67%;有机质含量平均为32.06 g/kg,总体处于适宜和低水平,分别占比42.86 %和24.49%;水溶性氯含量平均为35.71 mg/kg,处于高和较高水平的占比分别为63.27%和34.69%,整体偏高;碱解氮含量平均为109.92 mg/kg, 总体处于适宜和较高水平,分别占比51.02%和20.41%;速效磷含量平均为24.29 mg/kg,总体处于适宜和低水平,分别占比22.45%和38.78%;速效钾含量平均为92.76 mg/kg,总体处于适宜和偏低水平,分别占比24.49%和63.27%;有效硫含量平均为7.64 mg/kg,总体偏低;有效锌含量平均为3.19 mg/kg,总体偏高。指标平均值均大于中位数。
2.7 隆林县植烟土壤养分特征
由表8 可知,隆林县植烟土壤pH 值平均为6.99,总体处于适宜水平,占比为76.32%;有机质含量平均为21.40 g/kg,总体处于适宜和较低水平,分别占比39.47 %和34.21%;水溶性氯含量平均为32.31 mg/kg,处于高、适宜、较高水平的占比分别为57.89%、21.06%和21.05%;碱解氮含量平均为136.65 mg/kg,总体处于适宜和偏高水平,分别占比39.47%和60.53%;速效磷含量平均为34.91 mg/kg,处于低和较高水平的分别占比23.68%和28.95%;速效钾含量平均为201.37 mg/kg,处于适宜、较低和较高水平的占比分别为21.05%、21.05%和42.11 %;有效硫含量平均为10.29 mg/kg,总体处于偏低水平,占比为94.73%;有效锌含量平均为2.67 mg/kg,总体偏高。有机质的均值小于中位数,其余指标平均值均大于中位数。
表6 田林县土壤养分丰缺特征
表7 靖西市土壤养分丰缺特征
表8 隆林县土壤养分丰缺特征
3 讨论与结论
石媛媛等[26]研究得知百色植烟土壤氯、钾含量较缺乏,其余性状适宜。宋承鉴等[27]研究得知百色植烟土壤pH 值适宜,钾含量较高,有机质、磷素缺乏。林北森等[28]、冯诚等[29]研究得知百色烟区土壤适宜烟草种植。高华军等[30-31]研究得知百色土壤pH值适宜,有机质含量偏低,氮、磷含量较高,钾素缺乏。各地区土壤养分丰缺存在一定的差异。这与研究区域的气候、降水、土壤、轮作制度、肥水管理等存在差异有关[32-33]。同时,土壤采样、研究年限、土样数量、养分指标、统计方法等也会影响调查结果。在实际生产中,应依据区域生态环境因素、土壤养分状况、地方种植制度等科学合理进行土壤培肥管理。
根据调查结果,百色市植烟土壤pH 值整体处于适宜和较高水平,有机质含量适宜和较低,水溶性氯含量偏高,碱解氮含量适宜和较高,速效磷、速效钾含量适宜和低,有效硫含量偏低,有效锌含量偏高。在百色市烤烟种植中,应重视减施碱性肥料、氮肥及含氯元素的肥料,多施重施有机肥,增施磷肥和钾肥,整个烟区注意补硫减锌。其中,那坡县碱解氮处于较低和低水平的烟田需要增施氮肥,速效磷处于较高水平的烟田需减施磷肥;隆林县速效钾处于较高水平的烟田需要减施磷肥,速效钾处于较高水平的烟田需要控施钾肥。