安宁市植烟土壤主要养分特征分析

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  摘要在对安宁市八街、县街、草铺、禄脿4个植烟区主要土壤养分检测分析基础上,探讨了安宁植烟区域土壤的主要养分特征。结果显示:安宁烟区植烟土壤的酸碱性以弱酸性至中性为主,部分土壤略偏碱性;有机质含量中等至丰富,速效氮和速效磷含量较高,土壤速效钾含量为中等偏下水平,部分土壤速效钾处于低等至缺乏水平。因此,安宁主要植烟区应采取“稳氮磷、提钾、注意氮肥施用时间、提高磷钾肥利用率”的施肥对策,以实现烤烟优质高效生产。
  关键词土壤pH;有机质;速效氮;速效磷;速效钾
  中图分类号S158文献标识码A文章编号0517-6611(2017)32-0127-03
  Analysis of Soil Nutrient Characteristics in Tobacco Planting Area of Anning
  YE Xianwen, WANG Shaokun, YANG Likun et al
  (Anning Branch of Kunming Tobacco Corporation of Yunnan Province, Anning, Yunnan 650300)
  AbstractThe study was conducted to study the soil nutrient status in tobacco planting areas in Anning. The soil samples, collected from Bajie, Xianjie, Caopu, Lubiao four townships of Anning County, were analyzed. The results indicated that most soils in tobacco planting areas of Anning were weakly acidic and neutral,and some were alkelescent.The contents of organic matter were in the medium level to high level. The soil was found to be rich in available nitrogen and available phosphorus. The available potassium contents in most of soils were in the medium level to low level, and some were in the low level to lack level. On the basis of these results, it can be suggested that the N, P and K content along with paying attention to nitrogen fertilization time and raising the utilization ratio of phosphate, potassium fertiliser need to be taken into consideration and corrected by proper fertilizer management to sustain the high productivity of the flucured tobacco.
  Key wordsSoil pH;Organic matter;Available nitrogen;Available phosphorus;Available potassium
  安寧市位于云南高原中部,海拔為1 800 m左右,年平均气温15.0 ℃,全年无霜期236.6 d,年降雨量895.7 mm,烤烟大田生长期内,平均气温19.0℃,降雨量732.9 mm,日照时数908.7 h,平均日照百分率38%,气候环境条件适合优质烤烟生长,是云南特色优质烤烟种植区域之一[1]。土壤养分决定了植烟土壤的生产能力,是指导烤烟施肥及其他农事操作的重要依据,其丰缺程度和供应能力对烟草的生长发育、产量和品质具有重要的影响[2-3]。在烤烟生产过程中,植烟土壤的养分状况常随着种植年限的递增和施肥水平的变化而发生改变[4]。传统的粗放施肥方式已不能满足现代优质烤烟生产需要,因此在精确测量土壤养分状况基础上,推广配方平衡施肥技术可保证土壤养分有效供给,改善烟叶品质,提高烟叶生产整体水平,是生产特色优质烟叶原料、促进“原料保障上水平”的根本途径之一。
  近年来,许多学者对多个植烟区土壤养分和土壤肥力状况进行综合评价。2005年,龚智亮等[5]对福建南平烟区土壤的理化性状进行全面分析,并提出严格控制氮肥施用量,适当补充磷肥,增施钾肥等因地制宜的施肥措施。同年,宋珍霞等[6]根据重庆市植烟区土壤肥力特征,提出植烟区应大力推进平衡施肥技术,特别要注重补充微量元素。王林等[7]、徐雪芹等[8]分别在2006年和2009年对湖南浏阳市和邵阳市植烟土壤肥力状况进行了综合评价,并分别提出适宜植烟区烤烟生产的平衡施肥措施。2010年,朱续熹等[9]、匡传富等[10]分别综合评价了湖南永顺和郴州烟区土壤养分状况。李自相等[11]、李卫等[12]分别于2009年和2010年对云南保山和曲靖烟区不同植烟土壤性质和养分状况进行评价和研究。胡海洲等[13]认为贵州盘县主要植烟区土壤肥力中等偏上,应注重控制氮肥,增施磷、钾、钼和硼肥。董华飞等[14]在2012年对水城县盐井基地单元植烟区土壤养分丰缺状况进行研究,为基地单元烤烟平衡施肥提供参考。通过对安宁市八街、县街、草铺、禄脿4个主要植烟区域代表性土壤样品进行检测分析,系统分析安宁不同烟区植烟土壤的主要养分特征,为实施烟草精准平衡施肥技术提供理论基础,也为安宁市烟草种植区域规划和合理布局提供有效参考。   1材料与方法
  1.1材料
  2012—2016年在安宁市八街、县街、草铺、禄脿4个主要植烟区采集具有代表性的土壤样品49个。其中八街、县街、草铺、禄脿4个区采集的土样分别为17、15、10、7个。
  1.2方法
  1.2.1土样采集方法。
  在各植烟区域尚未施用底肥和移栽之前,应用GPS定位技术,采取5点取样法(地力均匀方形地块)或“S”形取样法(地力不均匀的长形地块)采集 0~20 cm耕层土壤样品,每10 hm2取一个混合土样。对所取土样进行登记编号,并进行风干、磨细、过筛、混匀、装瓶后备用。
  1.2.2土样检测项目及方法。
  参照鲁如坤《土壤农业化学分析方法》[15]对土样中的pH、有机质、速效氮、速效磷、速效钾等指标进行检测。其中,采用pH计法测定土样pH;重铬酸钾滴定法测定土壤有机质含量;采用碱解扩散法、碳酸氢钠浸提和醋酸铵浸提等方法测定土壤速效氮、速效磷和速效钾含量。
  1.2.3数据分析。
  采用DPS和Excel进行试验数据统计分析。
  2结果与分析
  2.1土壤pH
  由表1可以看出,全市土壤 pH为4.56~7.43,平均为6.32。全市 pH<5.00的酸性土壤样品占4.10%,pH 5.00~5.50的土壤样品占16.30%,pH 5.50~7.00 的占68.50%,pH 7.00~7.50 的占12.20%,无 pH≥7.50的碱性土壤。其中,草铺镇有10.00%土壤样品的 pH<5.00,偏酸性;而八街有29.40%的土壤样品 pH 在7.00~7.50,略偏碱性。在美国最适宜烤烟生长的土壤 pH 范围为6.00~6.40,而在中国适宜优质烤烟生长所需的土壤 pH为5.50~6.50,一般不超过7.00[16-17]。由此可见,安宁市部分植烟土壤略偏弱碱性,不适合优质烟叶生长发育要求,其他大部分植烟土壤基本上是弱酸性至中性,适合优质烟叶生长发育要求。
  2.2土壤有机质
  研究认为最适宜烤烟生长的有机质含量为10.00~20.00 g/kg,南方多雨区以15.00~30.00 g/kg 为宜[18-19]。由表2可以看出,安宁市主要植烟土壤有机质含量在9.45~47.86 g/kg,平均为29.69 g/kg。全市有机质含量在10.00~<20.00、20.00~<30.00、30.00~<40.00和≥40.00 g/kg的样品占比分别为11.68%、45.45%、20.60%和22.27%。其中,县街烟区有19.80%的土壤样品有机质含量在10.00~20.00 g/kg,略偏低;草鋪烟区的土壤有机质含量均在20.00 g/kg 以上,有机质含量较为丰富。总体比较来看,安宁市烟区土壤有机质含量为中等水平至较丰富。
  2.3土壤速效氮
  氮素是影响烟株生长发育以及烟叶产量和品质的最重要元素之一[20]。由表3可见,安宁市主要植烟土壤速效氮含量在36.54~204.19 mg/kg,平均为101.83 mg/kg。参照土壤肥力分级标准[21],植烟土壤速效氮含量<40.00、40.00~60.00和>60.00 mg/kg的样本占比分别为1.78%、4.38%和93.30%。八街、县街、草铺和禄脿街道的速效氮含量>60.00 mg/kg 的高肥力样本占比分别为82.25%、93.39%、100.00%和85.40%;八街和禄脿镇速效氮含量为40.00~60.00 mg/kg的中等肥力样本占比分别为17.60%和14.30%;县街街道速效氮含量<40.00 mg/kg的低等肥力样本占6.70%。由此可见,安宁市主要植烟土壤的速效氮含量较高,在施肥过程中,应因地制宜控制氮肥施用量。
  2.4土壤速效磷
  土壤速效磷是植物磷素營养的重要来源之一,当土壤速效磷含量大于20.00 mg/kg 时,土壤有效磷含量丰富,可为作物提供足够的磷素[22]。由表4可见,安宁市主要植烟土壤速效磷含量在6.66~149.85 mg/kg,平均为68.32 mg/kg。全市植烟土壤无速效磷含量<5.00 mg/kg 的低等肥力样本,速效磷含量在5.00~<10.00和10.00~20.00 mg/kg的样本分别占6.20%和2.30%,而含量>20.00 mg/kg 的样本占92.30%。具体来看,八街、县街、草铺和禄脿街道植烟土壤速效磷含量平均值均大于20.00 mg/kg,分别为60.72、67.00、75.35和65.40 mg/kg,而且大部分样本速效磷含量集中>20.00 mg/kg,所占比例分别为87.20%、100.00%、79.50%和100.00%。综合来看,安宁市主要植烟区域土壤的速效磷含量处于较高水平。
  2.5土壤速效钾
  土壤速效钾是衡量土壤钾含量的直接指标,且具有易受外界环境条件的影响、移动性大、易淋失等特征,常造成土壤钾元素利用率较低。一般认为,土壤速效钾含量<80.00 mg/kg为极缺钾土壤,土壤速效钾含量在80.00~160.00 mg/kg为低钾土壤,速效钾含量>160.00 mg/kg为钾含量适中土壤[8]。由表5可知,安宁市主要植烟土壤速效钾含量在39.46~571.78 mg/kg,平均为154.86 mg/kg。安宁市植烟土壤速效钾含量<80.00 mg/kg的极缺钾样本和>160.00 mg/kg 的样本分别占14.70%、27.20%,速效钾含量在80.00~160.00 mg/kg的样本占58.30%。其中,八街街道植烟土壤速效钾含量平均为201.78 mg/kg,42.30%的样本速效钾含量>160.00 mg/kg,53.20%的样本速效钾含量处于80.00~160.00 mg/kg 。由此可见,八街街道植烟土壤的速效钾含量处于中等偏低水平。而县街、草铺和禄脿街道植烟土壤速效钾含量明显偏低,平均值分别为136.55、122.33和126.75 mg/kg,县街和草铺街道植烟土壤速效钾含量>160.00 mg/kg 的样本分别占27.80%和20.00%,而禄脿街道无植烟土壤速效钾含量>160.00 mg/kg的样本,这3个街道植烟土壤的速效钾含量基本处于低等或缺乏水平。综合来看,安宁市主要植烟土壤速效钾含量处于中等偏下水平。
  3结论与讨论
  以安宁市八街、县街、草铺和禄脿主要植烟区土壤样本为材料,系统分析植烟土壤主要养分含量的状况,为植烟土壤改良和实施精准平衡施肥提供理论基础,也为安宁市烟草种植区域规划和合理布局提供有效参考。
  (1)安宁市主要植烟土壤pH在4.56~7.43,平均值为6.32。68.50%的土壤样本pH在5.5~7.0,安宁市大部分植烟土壤呈现弱酸性至中性,适合优质烟叶生产需要。
  (2)土壤有机质是衡量土壤肥力水平的重要指标之一,其含量水平直接影响烟叶的产量和品质特征。安宁市主要植烟土壤有机质含量在9.45~47.86 g/kg,平均为29.69 g/kg,含量中等偏高。胡国松等[23]研究认为,南方烟区土壤有机质适宜含量为15.00 g/kg。土壤有机质含量偏高,容易在烟株生长后期引起土壤有机质矿化和氮素含量过高,最终造成烟叶贪青晚熟的现象。也有研究表明,南方多数植烟区域土壤有机质含量为25.00~35.00 g/kg,并未对烤烟的生长发育和烟叶品质造成不利影响[24]。由此可见,土壤有机质含量的高低并不能完全决定土壤肥力状况,而土壤肥力状况受多种因素综合影响。在烤烟生产过程中,对于有机质含量偏高的植烟区域,应该注意氮素后期的调控,有机质含量偏低区域,需要施用适量有机肥促进土壤有机质更新,保障土壤有机质含量平衡和有效供给[13]。安宁烟区土壤有机质含量稍偏高,因此在烤烟生产过程中,应注意后期氮素调控。
  (3)土壤中氮素含量过高,容易影响烟叶正常成熟落黄,降低烤后烟叶品质。安宁市主要植烟土壤速效氮含量为101.83 mg/kg,土壤速效氮含量较高,因此在烤烟种植过程中,可通过合理控制氮肥施用量和施肥时间节点等有效控制氮肥的施用量,从而调节土壤中有机质与速效氮含量。烟草生长早期对磷肥比较敏感,且磷元素在土壤中移动性较差,容易被Fe3+、Al3+和Ca2+等多种阳离子固定从而丧失其生物有效性。安宁植烟区域土壤速效磷含量较高,平均为68.32 mg/kg。因
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