梁永進(jìn),韋建玉,黃崇峻,張紀(jì)利,曾文偉,沈欣承,鄒軍?
(1 廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,南寧 530001;2 邵陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,湖南邵陽 422000)
土壤養(yǎng)分狀況是評價土壤肥力的重要指標(biāo),而煙區(qū)土壤肥力與煙葉質(zhì)量有著密不可分的聯(lián)系,在一定程度上影響著煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)[1-4]。目前對邵陽煙區(qū)土壤養(yǎng)分特征的研究很少[5]。由于邵陽市各縣區(qū)土壤差異較大,整體研究并不能代表各區(qū)域的土壤養(yǎng)分特征。新寧縣是邵陽市煙葉生產(chǎn)的主要產(chǎn)區(qū)之一,每年種植煙草1 000 hm2左右,其主要區(qū)域為馬頭橋、巡田、回龍寺、豐田、高橋等8 個鄉(xiāng)鎮(zhèn),分析和掌握不同煙區(qū)的土壤肥力狀況,對新寧煙葉的提質(zhì)適產(chǎn)發(fā)展具有十分重要的意義[6]。本研究擬對新寧縣不同煙區(qū)的土壤進(jìn)行養(yǎng)分含量檢測和綜合評價,以探明新寧縣主要煙區(qū)的土壤肥力狀況,為指導(dǎo)新寧縣煙區(qū)配方施肥提供參考。
2020 年,選擇8 個煙葉主產(chǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)40 個村的73個種植點采集典型植煙土壤樣品,具體采集地點見表1。采樣點基本涵蓋了當(dāng)前新寧縣植煙土壤的各種生態(tài)環(huán)境類型。
表1 土壤調(diào)查點分布情況Table 1 The distribution of soil survey sites
采用多點混合采樣法,采集耕作層0~20 cm 土壤,制成1 個1 kg 左右的混合樣,共73 個混合土樣,用于相關(guān)項目的檢測。
土壤pH 值、養(yǎng)分含量等測定參考《土壤元素的近代分析方法》進(jìn)行;土壤養(yǎng)分評價參考《湖南省第二次植煙土壤普查土壤養(yǎng)分分級》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分級(表2)。
表2 植煙土壤養(yǎng)分分級標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Classification standard of soil nutrients for tobacco planting
本次土壤調(diào)查采用模糊數(shù)學(xué)和主成分分析方法計算土壤綜合肥力指標(biāo)值(SFI):
式中:Nij表示第i個樣品的第j個土壤養(yǎng)分指標(biāo)的隸屬度值;Wij表示第i個樣品的第j個土壤養(yǎng)分指標(biāo)對應(yīng)的權(quán)重系數(shù)。
具體測定項目及評價標(biāo)準(zhǔn)見表2。
采用SPSS 18.0 和Excel 2007 對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。
大量研究表明,植煙土壤的pH 值在5.5~7.0之間較為適宜[5]。由圖1 可知,新寧煙區(qū)土壤pH在適宜范圍內(nèi)(5.5~7.0)的占37.0%,pH 值小于5.5 的占48.0%,pH 值高和極高的占15.0%。說明該縣煙區(qū)土壤雖然總體來說比較適宜煙葉生產(chǎn),但土壤酸化情況較嚴(yán)重。
圖1 新寧縣植煙土壤樣本pH 值等級分布圖Fig.1 The distribution of pH level of tobacco planting soil samples in Xinning County
由表2 可知,新寧煙區(qū)植煙土壤有機(jī)質(zhì)含量平均為31.9 g/kg,其中土壤有機(jī)質(zhì)含量在適宜范圍內(nèi)的樣本占37.0%,分級高或極高的樣本占30.1%,分級低的樣本占32.9%。因此,新寧縣植煙土壤有機(jī)質(zhì)含量屬中上水平,比較適宜優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)。
土壤主要養(yǎng)分中,氮元素含量較豐富;全磷含量偏低,平均值僅0.6 g/kg,達(dá)到適宜級別的土壤樣本為5.5%,但有效磷含量較高,平均含量為40.9 mg/kg,所有樣本的含量都處于適宜級別以上,其中極高等級的樣本達(dá)61.6%;而在鉀元素含量方面,全鉀含量較低,處于適宜級別以上的樣本僅占42.5%,雖然有效鉀含量平均值達(dá)到268.7 mg/kg,但仍有27.4%的土壤有效鉀缺乏。
與邵陽市煙區(qū)土壤的主要養(yǎng)分相比,新寧植煙土壤的有機(jī)質(zhì)含量平均值稍高,全氮、全磷、全鉀含量平均值差異不大,但是堿解氮、有效磷、速效鉀的平均值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于邵陽市煙區(qū)平均值[2,5,6]。
由表3 可知,新寧煙區(qū)植煙土壤中氯、鎂、鈣、錳和鉬含量較低。其中土壤交換性鈣平均值僅14.25 cmol/kg,但適宜級別以上的土壤樣本占57.5%;土壤的有效錳和有效鉬含量平均值分別為27.68 和0.17 mg/kg,但適宜級別以上的樣本占63.0%和67.2%。氯、鎂養(yǎng)分最缺乏,水溶性氯含量低于10 mg/kg的土壤樣本占90.4%,交換性鎂含量低于1.0 cmol/kg 的土壤樣本占79.5%。
表3 新寧縣植煙土壤主要養(yǎng)分狀況Table 3 The main nutrient status of tobacco growing soil in Xinning County
與邵陽市煙區(qū)土壤比較,新寧縣煙區(qū)土壤交換性鈣、交換性鎂、有效硼、有效鉬4 種元素含量平均值差別不大,有效硫、有效鋅、有效錳含量較高,有效銅、有效鐵、水溶性氯含量較低[2,5,6]。
表4 新寧縣植煙土壤中微量元素狀況Table 4 The trace elements in tobacco growing soil in Xinning County
續(xù)表4
新寧煙區(qū)植煙土壤綜合肥力指標(biāo)平均值(SFI)為0.69,其中分級為高的土壤樣本占67.1%,分級為適宜的占21.90%,分級為低的土壤樣本為1.4%,沒有分級為極低的土壤樣本。說明新寧縣煙區(qū)土壤整體肥力水平處于適宜和較高水平(圖2)。
圖2 新寧縣植煙土壤肥力等級分布情況Fig.2 The proportion of soil fertility grade of growing tobacco in Xinning County
植煙土壤的pH 值與煙葉的油分、顏色等外觀質(zhì)量指標(biāo)相關(guān),并且對煙葉中化學(xué)成分相互間的協(xié)調(diào)性有較大影響。土壤有機(jī)質(zhì)的含量能顯著影響土壤對農(nóng)作物養(yǎng)分的供給,有機(jī)質(zhì)的缺少對煙葉生產(chǎn)會造成嚴(yán)重影響[7]。煙草是喜鉀作物,土壤鉀元素缺乏會對煙葉質(zhì)量造成較大影響[8]。鈣作為細(xì)胞代謝的調(diào)節(jié)物質(zhì),對作物的生長、發(fā)育及增強(qiáng)抵抗不良環(huán)境的能力有重要的作用[9]。錳和鉬對煙草生長和發(fā)育也有重要的作用[10,11],氯能提高煙葉的內(nèi)、外品質(zhì)[12],而鎂是作物正常生長發(fā)育起關(guān)鍵作用的中量營養(yǎng)元素[13]。
對新寧煙區(qū)土壤樣本養(yǎng)分進(jìn)行的測定和分析表明,新寧縣煙區(qū)土壤中有機(jī)質(zhì)、氮元素、有效磷的含量較高,鉀元素含量較低,中微量元素氯、鎂、鈣、錳和鉬比較缺乏,尤其是氯和鎂。建議新寧縣在煙草施肥時適量減施磷肥,增施鉀肥及氯、鎂、鈣、錳、鉬等中微量元素肥料,同時可適量使用生石灰等調(diào)節(jié)土壤pH。
全縣土壤肥力等級劃分結(jié)果表明,處于適宜級別以上的土壤占98.6%,只有1.4%的土壤肥力水平低。但是土壤肥力綜合評價結(jié)果不足以代表煙區(qū)的實際土地產(chǎn)能,還應(yīng)結(jié)合氣候、水文等多方面條件進(jìn)行綜合分析。