烟草种植中的土壤改良分析

2022-02-11彭跃邦陈彦明

种子科技 2022年23期

彭跃邦，陈彦明

（云南省烟草公司保山市公司腾冲分公司界头烟叶工作站，云南保山 679107）

现阶段，进行科学的土壤改良是确保烟草种植产量与质量的关键，在种植烟草过程中，必须要基于土壤基本条件，积极推进有关管理措施，只有这样才能确保土壤改良更加系统化和科学化，从而有效优化土壤结构，提高土壤蓄水能力，促进烟草生长，促进烟草根系部位生长，增强烟草抗旱抗病性。在设置土壤改良运行机制过程中，应尽可能贴合实际需求，针对相关技术管理工作提供更安全的保障措施，合理优化土壤改良工作机制，提高土壤改良机制应用的合理性，满足市场发展过程中的烟草需求。

1 土壤改良剂在增强土地肥力方面的作用

土壤改良剂离不开团粒结构，这也是其基本原理，从植物残体、褐煤以及泥炭等原材料中抽取纤维素、多糖羧酸、腐殖酸、木质素等物质，用来团聚土壤当中的土粒，属于一种胶结剂，或者模拟天然胶结剂当中的分子结构与性质合成的一种高分子聚合物质。前一种制剂属于天然土壤改良剂，后一种则属于合成类土壤改良剂。

天然土壤改良剂在植物栽培当中以多聚糖、腐殖酸两种应用最为广泛。多聚糖属于水溶性的一种天然改良剂，主要是从瓜尔豆当中提取高分子物质，分子质量不低于2.0×105u。在水溶液中，多聚糖属于一种不稳定的生物物质，在土壤中可以被各种微生物直接降解成为小分子物质，所以在土壤改良过程中，用量往往要比人工改良剂多。

多聚糖属于线性绕曲高分子聚合体，在链条中含有较多-OH，羟基和粘粒矿物晶体表面的氧原子能够形成氢键，将分散土壤颗粒胶结在一起形成团聚体，多聚糖亲水基-OH 和粘粒氧键，键能在20.9～41.9 kJ/mol，由其胶结所形成的团聚体更加稳定。因此粘粒表面所吸附的大量水分子会直接被高分子有机化合物所取代，同时有机化合物中的亲水功能和黏土矿物活性点之间相结合，能够从根本上优化粘粒胀缩性与水合性，让团聚体水稳性更加明显。

合成的改良剂以聚丙烯腈为代表，主要是通过单体聚合生成，单体包括乙烯单体、丙烯酸及丙烯腈单体等。在聚合物的链条中功能基种类丰富，其中部分属于活性基，这部分活性基在溶液中解离后便让聚合物变为带电离子，或变为聚合阴离子、聚合阳离子[1]。合成改良剂通常具有极强粘结力，可以将分散的土壤结构粘结成为十分稳定的土壤结构。

2 烟草种植对土壤改良的肥力要求

我国烟草种植中长期过分注重化学肥料的选择与利用，使土壤有机质不断减少，土壤物理性能进一步恶化，尤其是团聚体数量和质量明显下降，土壤内部通气性不断降低。根据相关研究结果表明，土壤物理性质往往会直接影响烟草质量与产量，尤其是土壤的通气性与水分情况二者间的平衡状态，对烟草品质产生决定性影响。

烟草属于一种在生长过程中所需养分较多的种植物，借助氧气维持根系部位的功能，土壤本身的结构性和孔性也会对其氧气供应造成影响。烟碱更多是在烟草根部存在，尤其是幼根部位，所以保持良好的土壤通气性可以有效促进烟碱的合成。如果土壤通气性不佳，会导致土壤中的供氧量不足，烟草根系部位呼吸受到阻碍，新生根活性逐渐降低，从而对烟碱合成造成直接影响。因此借助土壤改良剂来优化土壤通气性，更有助于烟碱合成。

烟草对于K+使用通常具有一定要求，对于K+来说，缺水既有可能导致其从土粒逐渐向根系位置转移的速度越来越慢，同时也可能引发根系吸收能力不断衰弱。大量试验结果表明，保持土壤当中良好的湿润性，缓解土壤干湿交替的过程能够有效提升K+的有效性[2]。

3 烟草种植土壤改良的基本条件

在烟草种植过程中，土壤改良是确保烟草质量与产量的基础，应有效管理与分析其中存在的问题，明确具体的种植需求。

从当前实际情况来说，大部分种植人员在日常的烟草种植过程中都长时间使用化肥来提高土壤肥力，然而这会对种植区域内的土壤结构产生不良影响，土壤发生冻结，使土壤中的有机质越来越少，物理性能也会因为化肥质量不良而受到一定影响，例如通气性降低。种植人员在生产期间需要充分考虑种植区域内的实际情况，总结其中的种植问题，土壤物理性质将直接影响烟草质量，所以要求种植人员注重对土壤本身物理性质的关注。

土壤的保水性和输送程度将影响生态平衡，为了进一步提高烟草种植水平，要求种植人员全面了解种植地的土壤特性，完善生态平衡控制模型，从而有效推动现代化烟草种植产业的发展。

在分析烟草生理机能后发现，烟碱形成部位主要在烟草根毛与幼根部位，因此在种植过程中需要尽可能确保土壤的松软性以及通气性，只有这样才能确保烟草根系部位获取更加优质的处理效果，推动烟碱合成。如果烟草在生长期间得不到充分呼吸，会出现明显板结状，从而致使新生根系无法正常呼吸，逐渐出现枯萎的情况，严重阻碍烟草烟碱合成，无法更好地满足烟草日常生长所需。

必须格外关注烟草生长状态，积极分析生产条件，了解烟草生产期间的土壤、光照以及空气等条件，保障所有外部条件都可以满足烟草实际生长需求。在烟草生长期间，既需要确保烟草能够获取充足的空气与阳光，也需要确保附近温度与湿度等条件能够符合维持土壤肥力的基本需求[3]。

需要注意的是，在土壤疏松过程中，需要尽可能控制土壤中的氧气保有量，从而确保烟草根系部位在有氧呼吸过程中可以发挥出最大化效果，提高烟草根系部位的养分吸收能力。

本文针对铝合金7050-T7451薄壁零件加工变形为研究背景，建立铝合金薄壁件铣削动力学模型，并进一步建立有限元仿真分析模型，揭示微切削区域塑性变形及切削力变化规律，并进行试验验证。

土壤当中的K 元素也是烟草生长过程中的必备营养物质，这种物质对烟草湿度与吸收规律具有较高的依赖性，一旦土壤当中的水分含量较少，会使K 元素运送效率不断降低，从而导致烟草种植需求得不到充分满足。

4 土壤改良在烟草种植上的运用效果

4.1 优化土壤结构，促进烟草生长

土壤改良剂能优化土壤团粒结构，减少容重量，提升孔隙度。根据相关研究和以往的经验来看，土壤改良剂可以让分散土粒胶结形成完整的微团聚体，从而形成更加完整的团聚体。

相关试验表明，施加0.05%CRD-1816 后，2～5 mm及大于5 mm 的团粒在土壤中会占据团粒整体数量的63%，施用量提升至0.15%左右时，逐渐达到90%左右。结构改良剂在推动土壤中的团粒结构生成的过程中，能够有效提升土壤的整体孔隙度，并且降低土壤容重。

在对粉煤灰改土效应进行研究过程中，研究试验结果显示，将粉煤灰施加到烟草种植区域的土壤中，能够有效降低土壤容重，提升土壤孔隙度，调节土壤三相比，提升土壤地表温度，缩小膨胀率，从而有效优化黏土物理性质与结构，促进烟草健康茁壮生长[4]。

4.2 提高土壤蓄水能力，促进烟草根系部位生长

在有关紫色土实践试验过程中，VAM 与PHM 都能够有效提升土壤当中的释水量与持水量，提升土壤吸持水分对于烟草的有效程度。

在研究过程中发现，沥青乳剂与PHM 都能有效减少土壤表面的水分蒸发，保蓄水分，提升水分的整体利用效率。在有关土壤结构改良剂的覆盖改土作用研究过程中，提出了施加沥青乳剂后，在0～15 cm 以及1 m的土层中，土壤含水量分别增加19.33%～27.44%以及10%。在蒸发的3 个阶段中，沥青乳剂的合理运用能够有效控制水分蒸发速度与蒸发量，抑制率达到14.7%～32.3%[5]。

4.3 提升土壤温度，增强烟草抗旱抗病性

在利用沥青进行土壤改良过程中发现，沥青乳剂这种土壤改良剂能够有效提升地表土壤温度。大量试验结果表明，在施加沥青乳剂后，在1 年时间内或者1个周期之内土壤温度都会超过对照日，平均增温能够达到2.1 ℃左右。相关研究表明，在施加沥青乳剂提升耕层地温过程中，与日常温度对照来看高出0.8～1.5 ℃。该土壤改良剂的合理利用可以有效提升烟草抗病与抗旱性能。

烟草属于一种具有较高利润的经济作物，土壤结构改良剂的合理利用可以有效提升烟草内在质量与外观品质，提升烟草产值与投入产出比，同时这项技术具有见效较快、推广容易的特点。改良土壤结构在烟草种植产业中具有十分有效的应用，应用前景较广阔，可以提升烟草种植人员的整体产量与经济效益[6]。

5 烟草种植中的土壤改良具体措施

5.1 选择适合的土壤改良剂

在种植烟草过程中，为确保种植质量与产量，烟草种植人员往往会合理运用土壤改良剂来改良种植区域内的土壤质量。现如今，我国市场中最常见的土壤改良剂主要有两种，分别为天然胶结剂以及合成胶结剂。其中天然胶结剂是指抽取一些腐烂植物中的腐殖酸，将其直接制作成多聚糖的结构，这样能够有效调节土壤酸碱度[7]。合成胶结剂更多是借助于人工方式合成的一种高分子聚合物。

在烟草种植期间，天然胶结剂的应用范围十分广泛，将其在水中充分溶解后，可以有效降解土壤中的不同菌类，并将其转化为小分子物质。但需要注意的是，因为这种物质原本具有含量较多的羟基，可以和氯化物晶体间实现有机融合，从而形成一个更稳定且合理的氧原子结构，这个结构能推动土壤内部分散矿物质的聚合体转变为更加稳定且安全的土壤结构。在利用多聚糖开展降解工作过程中，可以有效优化粒团的水稳定性。

聚丙乙腈是目前市场中最常见的一种人工合成胶结剂，该物质主要组成有乙烯、丙烯腈以及丙烯酸，可以有效优化土壤中的带电粒子和正负粒子在工作过程中的状态，借助于有效整合分散结构，可以提升烟草种植区域内的土壤肥力。

5.2 有效松懈土壤

在调节种植机制过程中，需要尽可能结合所在区域内的土壤环境与地质条件，确保在种植烟草过程中后续各项工作的实效性与有序性，特别是相关烟草种植人员应全面分析土壤板结中存在的各种问题，建立更加科学的工作指导措施，只有这样才能充分优化与改善土壤结构，从根本上提升土壤疏松性，确保土壤能够维持在疏松状态下，提升土壤通透性。特别是在疏松板结土地过程中，应根据所在区域开展的相关试验进行处理，可以结合土壤疏松数据分析不同改良技术的不同应用效果，优化技术应用，从根本上提升土壤改良效果[8]。

在疏松土壤板结过程中，应密切监控土壤结构变化情况，结合变化情况适当调整土壤配料，从而提升烟草种植的整体产量与质量，确保土地管理与控制等工作可以根据标准流程顺利推进。

5.3 维持土壤温度与湿度，提高土壤抗病能力

在种植烟草期间，科学运用乳化沥青药剂能够有效控制土壤内部水分蒸发量，同时可以在天气较寒冷的状况下使土壤保持一个基础温度。乳化沥青药剂通常可以有效提升土壤温度0.8～1.5 ℃，而这种微小的温度优势可以有效提升土壤的整体抗病性与抗旱性。在现代化种植过程中的相关研究工作中发现，运用故障预诊断与科学的健康管理，可以有效提升土壤内部水分含量。在改良土壤过程中，借助于提升土壤吸水能力与水分持有能力，可以有效提升烟草种植区域的土壤质量。

一些土壤改良理论中经常表露出这样的观点，即在具备清水机的沥青乳化剂和故障防控与健康管理等措施的合理运用过程中，都可以有效控制土壤表面水分的蒸发量与蒸发速度，提高土壤内部水分良好的持有量与持有时间。

目前，在种植烟草期间合理运用沥青乳化药剂，可以有效将土壤内部水分含有量提高25%左右，即便是在1 m 的土层中，也能够提高10%的含水量，所以乳化沥青药剂能够进一步控制土壤水分蒸发，保持良好的水分供应[9-11]。