范鄧鵬,李 偉,歐聰敏,劉 忠,王 智,鄭西華
(重慶市石柱縣煙草專賣局(分公司),重慶 409100)
煙株的生長受氣候條件和土壤因素的影響巨大。人們很難改變氣候條件,但對于某一特定煙葉產(chǎn)區(qū)的土壤狀況,可以通過調(diào)控施肥技術(shù)來改良土壤。土壤酸堿度是土壤養(yǎng)分的重要特征,不僅影響土壤微生物活性,而且與土壤養(yǎng)分的形成、轉(zhuǎn)化和有效性及烤煙生長發(fā)育密切相關(guān)[1-2],pH值過高或過低都會對烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)產(chǎn)生不利影響[3-4]。通過研究土壤pH值與土壤養(yǎng)分關(guān)系及對烤煙化學(xué)成分的影響,測試植煙土壤的養(yǎng)分狀況,分析找出煙葉生產(chǎn)的限制因子,提出適合于該地的配方施肥,以達到改善煙葉品質(zhì)、提高煙葉可用性的目的(即測土配方平衡施肥)已有相關(guān)報道[5-10]。但系統(tǒng)分析重慶市石柱煙區(qū)土壤pH值與土壤養(yǎng)分關(guān)系的研究較少。本試驗根據(jù)煙株的需肥規(guī)律,在普查石柱煙區(qū)土壤養(yǎng)分含量的基礎(chǔ)上,側(cè)重分析了土壤pH值及其與土壤養(yǎng)分的關(guān)系,依據(jù)試驗結(jié)果提出合理施肥的建議,以期為煙地平衡施肥提供參考。
2012年3月在重慶市石柱土家族自治縣16個種煙鄉(xiāng)鎮(zhèn)67個村140個基本種植單元共采集到土壤樣品327個,以直接耕種并相對平整的植煙地為采集對象。為了采集的土壤樣品能如實反映采集地塊的真實養(yǎng)分特征,取樣煙地均未施底肥和起壟[11]。采集方法:為五點取樣法,均勻取耕作層深度為0~20 cm的混合土樣0.5kg左右[12],田間登記編號后風(fēng)干、磨細、過篩、混勻、裝瓶備用。
測定指標包括:pH值、速效鉀、速效磷、堿解氮、有機質(zhì)5項。各指標具體測定方法及標準參照文獻[13-14],由西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院測定完成。
數(shù)據(jù)分析:采用Excel與SPSS統(tǒng)計軟件對測定的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理與分析。
烤煙對土壤酸堿度的適應(yīng)性極強,在pH為3.5~9.0的土壤上均能正常生長,且完成生命周期循環(huán)。但普遍認為,烤煙品質(zhì)在土壤 pH 值為 5.5 ~6.5 時最好[2-3],即弱酸性土壤對烤煙生長有利。石柱煙區(qū)土壤平均pH值為5.34,變幅4.01 ~7.85,變異系數(shù)為 18.33%。全縣植煙土壤pH值在最適宜范圍內(nèi)的樣本數(shù)占總數(shù)的24.46%,在較適宜(5.0~7.0)范圍內(nèi)的樣本數(shù)占 44.04%,不適宜烤煙生長(pH值≤5.0和pH值>7)的樣本數(shù)分別占47.09%和8.87%。16個植煙鄉(xiāng)鎮(zhèn)平均pH值變化范圍為4.89~6.64,pH值≤5.0的鄉(xiāng)鎮(zhèn)有3個(表1)。表明石柱煙區(qū)土壤酸化嚴重,需要進行土壤改良。
依據(jù)全國第2次土壤普查各項土壤養(yǎng)分指標的等級范圍分級標準[15](見表1),對石柱煙區(qū)土壤主要有效成分進行分析(見表2),數(shù)據(jù)顯示堿解氮含量偏高的(Ⅰ、Ⅱ級)樣品數(shù)占總數(shù)的63.91%,速效磷含量偏高的樣品數(shù)占70.03%,速效鉀含量豐富和很豐富的樣品數(shù)占73.7%,有機質(zhì)含量為Ⅲ級的比例最高,占41.39%。表明石柱縣植煙土壤堿解氮、速效磷和速效鉀含量較高,有機質(zhì)的含量適中,生產(chǎn)中應(yīng)避免因施入過多的肥料而使煙株貪青旺長,給煙葉生產(chǎn)造成損失。

表1 石柱煙區(qū)不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤pH值分布特征

表2 全國第2次土壤養(yǎng)分普查分級標準

表3 石柱煙區(qū)土壤養(yǎng)分含量分析
石柱縣植煙土壤pH值與養(yǎng)分的相關(guān)分析見表4,由表可知,煙區(qū)土壤pH值與堿解氮、速效磷和速效鉀的相關(guān)性達極顯著水平,與有機質(zhì)相關(guān)性達到顯著水平;煙區(qū)土壤pH值與堿解氮、速效磷和有機質(zhì)呈負相關(guān)關(guān)系,與速效鉀呈正相關(guān)關(guān)系,可見土壤pH值對土壤主要養(yǎng)分有一定的影響,但影響不盡相同。

表4 土壤pH與土壤主要養(yǎng)分的相關(guān)關(guān)系
統(tǒng)計分析結(jié)果表明,土壤pH值分組后,土壤養(yǎng)分含量在組間存在一定的差異(見表5)。
1)堿解氮當(dāng)pH值>7時,石柱煙區(qū)土壤堿解氮含量最適宜,且隨著pH值的降低而升高,這是因為酸性條件下含氮有機質(zhì)更容易轉(zhuǎn)變?yōu)橛行B(tài)的氮,較高的氮素含量容易造成煙株貪青晚熟,這也與石柱煙區(qū)的實際情況基本相符合。
2)有效磷石柱煙區(qū)土壤速效磷含量整體偏高,且在不同pH組間差異未達到極顯著水平。在pH值5.5~6.5之間土壤中速效磷含量最低,但已能夠滿足煙葉生長的需要。
3)速效鉀土壤中速效鉀含量隨著pH值降低而升高,但在pH值≤5.0時,速效鉀含量劇減。土壤速效鉀易受外界條件(如季節(jié)、水分、溫度等)的影響,且在土壤中的移動性較強,易被淋失,特別是高溫多雨的季節(jié),淋失更為嚴重,煙草是喜鉀作物,因此在強酸性土壤中應(yīng)重視鉀肥的施用[10]。
4)有機質(zhì)當(dāng)土壤pH值在5.5~6.5之間時,土壤中有機質(zhì)的含量最豐富,隨后呈下降趨勢,土壤中豐富的有機質(zhì)含量有利于提高煙葉的品質(zhì)[16]。

表5 不同pH組的土壤養(yǎng)分含量
1)石柱植煙土壤pH值范圍在4.01~7.85,平均為5.34,煙區(qū)47.09%的土壤pH≤5.0。土壤pH制約營養(yǎng)元素的形態(tài)及其在土壤中的濃度[17],對pH值過低的土壤必須加以改良。如何通過土壤改良來提高pH值就成為石柱優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)的一項重要任務(wù)。同時進行適度輪作,可有效改善土壤環(huán)境。
2)石柱植煙土壤中有機質(zhì)含量較適中,堿解氮、有效磷、速效鉀含量偏高。陳江華等研究認為堿解氮低于65 mg/kg的土壤,比較有利于氮素的調(diào)控[18],今后在施肥上應(yīng)結(jié)合石柱煙區(qū)土質(zhì)和和不同土壤的肥力狀況,適當(dāng)減少一類土(堿解氮含量高于120 mg/kg)和二類土(堿解氮含量在60~120 mg/kg)煙草專用復(fù)合肥的施用量,控制氮肥的施用量。并且施用水溶性含量高的磷肥,保證鉀肥的用量充足。在施用有機肥時,必須使用充分腐熟的有機肥,保證烤煙前期早發(fā)快長,后期落黃順利。
3)石柱植煙土壤pH值與堿解氮、速效磷、速效鉀的相關(guān)性達極顯著水平,與有機質(zhì)含量相關(guān)性達顯著水平。調(diào)節(jié)土壤pH值時應(yīng)考慮土壤pH值對土壤有效養(yǎng)分的影響。
4)提高土壤pH值的常用方法是施用石灰和白云石粉。土壤的酸堿緩沖能力非常強,一般性的肥土施用石灰3100 kg/hm2僅能提高一個單位的pH值[19]。利用石灰和白云石粉調(diào)節(jié)煙區(qū)酸性土壤時均以1500 kg/hm2為宜,要適量多年逐步調(diào)節(jié),單次過量施用則會造成土壤營養(yǎng)失衡,使煙葉品質(zhì)下降[20-21]。并且注意補充鈣、鎂等元素,增施有機肥,防止土壤變黃變瘦。另外,對于酸化不嚴重的土壤,可通過施用草土灰和鈣鎂磷肥堿性肥料進行調(diào)節(jié)。
[1]廣東省土壤普查辦公室.廣東土壤[M].北京:科學(xué)出版社,1993:412 -499.
[2]胡國松,鄭偉,王晨東,等.烤煙營養(yǎng)原理[M].北京:科學(xué)出版社,2000:45-252.
[3]陳建軍,陳建勛,呂永華.根際pH值對煙草無機營養(yǎng)的影響[J].植物生理學(xué)通訊,1996(5):341.
[4]唐莉娜,熊德中.土壤酸度的調(diào)節(jié)對烤煙根系生長與煙葉化學(xué)成分含量的影響[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報,2002(4):65.
[5]陳建軍,郭培國.根際pH值與烤煙葉片化學(xué)成分關(guān)系的研究[J].中國煙草,1996(3):31.
[6]林毅,梁頒捷,朱其清.三明煙區(qū)土壤pH值與土壤有效養(yǎng)分的相關(guān)性[J].煙草科技,2003(6):35.
[7]邵麗,周冀衡,陶文芳,等.植煙土壤pH值與土壤養(yǎng)分的相關(guān)性研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2012(3):52.
[8]許自成,王林,肖漢乾.湖南煙區(qū)土壤pH分布特點及其與土壤養(yǎng)分的關(guān)系[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報,2008(4):830.
[9]王軼.濰坊煙區(qū)煙葉生產(chǎn)發(fā)展的限制因子及對策研究[D].北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院,2010.
[10]范江,周冀衡,李永平,等.保山市隆陽區(qū)植煙土壤養(yǎng)分特征及施肥對策[J].作物研究,2012(3):165.
[11]徐雪芹,陳志燕,周俊,等.湖南邵陽主煙區(qū)土壤養(yǎng)分特征分析及施肥對策[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(5):2071.
[12]唐信柱,周冀衡,何偉,等.騰沖火山灰母質(zhì)不同類型植煙土壤養(yǎng)分狀況分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011(18):10889.
[13]王瑞新.煙草化學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2003:245-275.
[14]鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2000:25-38.
[15]王迪華,關(guān)博謙,木志堅.重慶市黔江區(qū)植煙土壤養(yǎng)分分析與評價[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2010(23):219.
[16]張文軍,劉華,謝揚軍,等.有機肥對烤煙生長及內(nèi)在質(zhì)量的影響[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2012(3):76.
[17]王東勝,劉貫山,李章海.煙草栽培學(xué)[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社,2002:106-109.
[18]陳江華,李志宏,劉建利,等.全國主要煙區(qū)土壤養(yǎng)分豐缺狀況評價[J].中國煙草學(xué)報,2004(3):14.
[19]趙愛雪,佟海恩,孫喜臣.藍莓對土壤酸堿度的要求和調(diào)節(jié)[J].北方果樹,2008(5):22.
[20]楊立強,李佛琳,張元偉,等.石灰施用量對騰沖烤煙生長·產(chǎn)量和質(zhì)量的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012(7):4224.
[21]詹立峰,何躍興,葉想青.白云石粉不同施用量對烤煙產(chǎn)量與質(zhì)量的影響[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2009(11):145.