烟草种植土地适宜性评价方法及综合应用
2024-03-04麻海戈黄晓娜杨峻
麻海戈 黄晓娜 杨峻
摘要:在我国农业不断发展中,随着烟草种植面积不断扩大,其已成为我国较为重要的一种经济产物。烟草生长环节,会受到各种因素的影响,如气候、土壤等,若在不适合烟草生长的区域种植烟草,会对烟草生长产生严重阻碍,降低烟草产量与质量。所以,在烟草种植的实践中,需要将关注点放在烟草种植土地适宜性评价上。本文从烟草种植对土壤的影响入手,分析烟草种植土地适宜性评价方法,阐述烟草种植土地适宜性评价方法的综合应用,提出几点烟草种植土壤改良建议,希望不断提升烟草种植经济效益。
关键词:烟草种植土地;适宜性评价;综合应用
烟草属于茄科,为一年生草本植物,烟草种类较多,不过可用于制造烟丝、卷烟的只有较少的部分。烟草生长发育需要土壤养分支持,当土壤不适宜烟草生长时,则不会获得较高的烟草种植产量及质量。因此,种植烟草前,需要对土地实施适宜性评价,明确适合种植烟草的区域,优化布局,制定有效的土壤改良措施,推进烟草种植顺利开展。
1 烟草种植对土壤的影响
1.1 烟草种植使土壤有机物质含量有所降低
烟草种植对土壤养分要求较高,若想实现烟草正常生长,应确保土壤拥有充足的养分。因为烟草的特性与刺激,会在一定程度上影响到土壤中的有机物质,同时,有机物质含量会随着种植面积的不断扩大而减少,不利于我国土地资源可持续发展,对生产烟草的品质也会产生不良影响。相关部门分析得出:种植烟草的土壤中,氮元素、锰元素等有机质含量下降较为明显,达到了29.7%~25.3%。
1.1.2 烟草种植影响土壤酸碱度
烟草种植过程中,土壤酸碱度属于烟草生产的关键因素,会对烟草产量、质量产生较大影响。受烟草长期种植影响,会使土壤中的酸碱度下降30.2%~45.2%,不利于土壤再次利用。
1.1.3 烟草种植影响土壤矿物质成分
烟草种植会对土壤矿物成分产生影响。相关部门调查得出,烟草种植土壤中大量矿物质会被烟草吸收,进而在烟草种植实践中,为保证其正常生长,其中的包括磷元素、氮元素等,不利于土壤后期生长利用。
2 烟草种植土地适宜性评价方法
烟草种植前和种植过程中要对土壤有机物质含量、酸碱度、矿物质等进行检测,评估和分析烟草种植产生影响,为科学种植,需要做好烟草种植土地适应性评价工作。
2.1 评价步骤
对于土地适宜性评价而言,存在较强的综合性与技术性。此项工作涉及较多学科,拥有复杂的评价过程,主要步骤为:科学确定评价目的;做好技术手段的组织准备;选择评价对象;全面收集资料;明确评价因素;明确评价因子极限指标,同时,分级处理;形成评价因子图;科学划分评价单元;计算评价因素权重;了解土地适宜类;对土地适宜类进行确定;明确土地限制型;对评价结果进行核对;实施面积量算、平差、统计;开展土地适宜性评价;对评价成果进行分析与评述[1]。
2.2 评价方法
2.2.1 综合指数法
这种方法是按照土地评价目的,合理选择土地评价因素,了解各因素对烟草种植土地质量产生的影响,获得相应分值后,再科学划分等级,从而了解各种土地对烟草种植的适应情况,应用综合指数处理法,开展数据处理工作。该方法应用环节,可绘制频率直方图,对单元综合指数进行评价,按照实际结果,将评价单元分为4个等级,一是最适宜级,二是适宜级,三是限制级,四是不适宜级。这种评价方法存在以下不足:实际评价环节,一些因素会对烟草种植产生较大影响,属于限制性因素,这种因素会对整个评价结果产生影响。如,烟草会受到水溶性氯离子的严重影响,其属于一种限制性因素。若氯离子超标,会使烟草生产中存在较高的氯离子含量,进而增强烟草吸收性,引发卷烟工业出现黑灰等不良情况。所以,当氯离子超标时,无论土壤多适合烟草生长,也无法符合工业需求。当单一使用综合指数法时,会使限制性因素被忽略,影响到适宜性评价的结果;分级评分环节,综合指数法往往应用多对一的精确模型,会使某区域数值评分相同,出现偏差。综合指数优点在于能够选择多个评价指标,在同一层次上放置,没有固定顺序限制,可绘得综合支出,方法更加具体全面,可获得更加科学的评价结果。
2.2.2 三级筛网法
应用筛网法开展烟草适宜性评价工作时,应选择决定烟草适宜性、限制性的生态因素,将这些因素作为基础,做出准确判别。结合这些因素的影响情况,进行3个级别筛网的划分,明确适宜性类型指标体系。随后将研究地区分为4个类型的区域,一是最适宜区,二是适宜区,三是次适宜区,四是不適宜区,利用逐级筛网法,对各地适宜生存类型加以明确[2]。三级筛网法存在较强的可操作性,且便于操作,在全国范围类型划分中较为适用,不过存在较为简单的指标体系,在划分上不够精细,未形成量化指标,若只使用这种方式,会出现绝对比。
2.2.3 模糊综合评判法
这种评价方法在土地评价中应用较为广泛,在经济作物用地适宜性评价、农用地质量评价等方面均有所应用。实际应用环节,应构建相应模型,对各评价因素隶属函数加以确定,烟草产量质量与评价因素指标值存在3种关系,第1种是S型曲线关系,第2种是抛物线关系,第3种是反S型曲线关系;进行单因素评价矩阵构建,在各个隶属函数关系式中引入各单元原始数值,获得隶属度;构建权重集,通过回归分析法、主成分分析法等确定权重;通过模糊数据开展合成计算,实现综合评判;通过数轴法等方式,进行适宜性分级。这种评价方式主要采取的是一对一数学模型,可更加精确地处理数据。需要根据各个指标,进行隶属函数构建,随后结合函数与数据,对评价对象对期望指标隶属度作出评价,获得量化分值,使结果更加科学准确[3]。
3 烟草种植土地适宜性评价方法的综合应用
烟草种植土地适宜性评价方法各具优势与缺点,为获得良好的评价结果,应进行综合指数法、三级筛网法、模糊综合评判法的综合应用,利用综合指数法,进行最适宜型、适宜型、与次适宜型的区分,用筛网法区分不适宜型,同时利用模糊数字计算公式,开展综合土壤评价工作。
3.1 确定评价指标体系与权重
实施土地适宜性评价时,通常涵盖较多内容,包括地形、气候、土壤等,因为现有资料有限,只选取土壤因素评价广西百色市那坡县土壤适应性。在评价指标选择上,主要选择对烟草生长贡献率较大的4个土壤因子,包括pH、有机质、速效磷、速效钾。
3.2 隶属函数构建
梯形与抛物线属于适用的隶属函数,梯形用于某个因素对烟草影响只有下限,没有上限的情况;抛物线用于某个因素对腌菜影响只有上线,没有下限的情况。按照连续定位观测结果,明确各因子隶属的函数类型,找出拐点。如,pH处于5.5~7.0,最适宜烟草生长,最大值不可超过8.5,最小值不可低于5.0,选择抛物线型隶属函数,公式为:
在隶属函数公式中代入实测数据,进行隶属度计算,获得的计算结果均在0~1范围内。
3.3 计算综合隶属度
通过4项指标隶属度加权相加,获得综合隶属度:
表示综合隶属度;表示评价对象对各指标的隶属度;i表示指标编号;表示各指标权重。分析各个评价对象的综合隶属度,划分适宜性级别,最适宜类型的综合隶属度处于0.75~1.0;适宜类型综合隶属度处于0.6~0.75;次适宜类型综合隶属度处于0~0.6;将氯离子含量超过45 mg/kg的归为不适宜类型。
3.4 结果
经实际分析评价得出表1所示评价结果,从中可以看出,广西百色市那坡县最适宜种植烟草的用地占比为27.26%;适宜种植烟草的用地占比为30.28%;次适宜种植烟草的用地占比为22.32%;不适宜种植烟草的用地占比为20.14%。对于不适宜种植烟草的区域,需要对烟草种植面积进行严格限制,重点在适宜种植烟草的区域扩大种植面积。
4 烟草种植土壤改良建议
针对不适宜种植烟草的土壤,应通过多样化的方式,重点做好土壤改良工作,具体可选择以下措施:
4.1 科学应用土壤改良剂
烟草种植环节,为提升烟草种植产量与质量,烟草种植人员可通过土壤改良剂的应用,对种植区域土壤质量进行改良。当前,我国市场中较为常见的土壤改良剂包括2种,一种是合成胶结剂,另一种是天然胶结剂。对于合成胶结剂而言,属于人工合成的一种高分子聚合物;天然胶结剂主要是从一些腐烂植物中获取腐殖酸,使其成为多聚糖结构,从而对土壤酸碱度进行有效调节[4]。烟草种植过程中,往往会应用天然胶结剂,将其加入水中,充分溶解后,能够将土壤中的菌类有效降解,同时向小分子物质进行转化。不过天然胶结剂中存在较多羟基,能够与氯化物晶体融合,经过实际反应,获得更加稳定的氧原子结构,该结构可使土壤中分散矿物质发生变化,最终变为稳定的土壤结构。通过多聚糖实施降解工作时,能够使粒团水稳定性得到进一步优化。现阶段,市场中较为常见的一种人工合成胶结剂为聚丙乙腈,其包含3个组成物质,乙烯、丙烯腈和丙烯酸,能够使土壤中正负粒子、带电粒子拥有良好的工作状态,实现分散结构的有效整合,使烟草种植土壤肥力得到有效提升。
4.2 有效松懈土壤
种植机制调节过程中,应与种植地区地质条件、土壤环境结合,从而在烟草种植环节,更加有序、科学地开展后续各项工作,尤其是相关烟草人员,需要对土壤板结存在的问题进行详细分析,结合实际情况,进行工作指导方案的科学制定,借助这种方式,使土壤结构得到优化与改善,确保土壤拥有良好的疏松性,可以长时间处于疏松状态,有效增强土壤通透性。尤其是在板结土地疏松环节,应结合所在区域,科学进行相关试验处理,通过全面分析土壤疏松数据,对不同改良技术的实际应用效果进行分析,对技术应用进行不断优化与改进,获得更高的土壤改良效果。土壤板结疏松环节,需要对土壤结构变化情况进行监控,根据变化情况,对土壤配料进行适当调整,使烟草种植质量与产量得到大幅提升,顺利推進各项工作[5]。
4.3 维持土壤温度与湿度
烟草种植过程中,通过乳化沥青药剂的应用,可以对土壤中内部水分蒸发情况进行严格控制,在较为寒冷的情况下,保证土壤保持基础湿度。借助乳化沥青药剂,使土壤温度提升0.8~1.5℃,利用这种方式,能够使土壤拥有良好的抗病性与抗旱性。现代化种植环节,相关研究创新时,借助故障与诊断以及科学管理的方式,能够使土壤中的水分有所提升。土壤改良环节,通过使土壤拥有较强的吸水及水分持有能力,使烟草种植区域土壤拥有更好的质量。一些土壤改良理论中提出:利用具备清水机的沥青乳化剂和故障防控与健康管理等措施。可对土壤表面水分的蒸发量与蒸发速度进行有效控制,确保土壤中存在良好的持有量与持有时间[6]。现阶段,烟草种植环节,在沥青乳化药剂的合理应用下,能够使土壤内部水分含有量提升约25%,处于1m深的位置,土壤含水量也能提升10%,因此,借助乳化沥青药剂,可实现对土壤水分蒸发的有效控制,实现良好的水分供应。
5 结语
综上所述,烟草种植的产量与质量,同烟草种植土地适宜性评价存在密切的联系,所以积极探究烟草种植土地适宜性评价方法尤为重要,已成为烟草种植中需要重点探究的话题。土地评价环节,不管选择何种方式,均需要做好评价因素选择工作,对因素等级进行科学划定,并实施赋值等工作,从而保证评价结果的准确性。评价方法选择环节,应结合当地实际情况,对各个因素进行考虑,从而获得更加符合实际的评价结果,发挥出评价方法的实际作用。
参考文献
[1] 李倩,贾晓果,李亮,等.豫西南丘陵区植烟土壤养分时空变异特征及肥力评价[J].河南农业科学,2023,52(1):73-85.
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[3] 李自林,陆亚春,赵磊峰,等.百色市植烟土壤肥力适宜性评价[J].山西农业科学,2022,50(1):89-95.
[4] 褚旭,王珂清,魏建荣,等.云南植烟土壤肥力状况的组合评价法研究[J].中国烟草学报,2019,25(2):48-54.
[5] 滑宏林.烟草种植土地适宜性评价方法及综合应用[J].农村科学实验,2018(9):76.
[6] 廖超林,傅灵艺,张鹏博,等.金称市镇土地整理后烟田土壤肥力质量评价及空间变异特征[J].土壤通报,2016,47(5):1077-1083.
作者简介:麻海戈(1982—),男,壮族,本科,农艺师,从事工作方向:烤烟生产技术。