湖北巴東煙區(qū)不同海拔高度植煙土壤理化性狀特征及施肥建議

陳高航 黃學(xué)階 陳樹(shù)偉 蘇仕藝 庹圣慧 許定圣 鄧平壤 石萍麗

摘 ? 要：土壤養(yǎng)分含量同海拔高度密切相關(guān)，為探索湖北巴東縣茶店子基地單元不同海拔植煙土壤的理化性狀，更好地指導(dǎo)巴東煙葉生產(chǎn)實(shí)踐工作，對(duì)巴東縣茶店子基地單元不同海拔植煙土壤的理化性狀進(jìn)行了分析。結(jié)果表明：（1）海拔800 m以下區(qū)域，植煙土壤理化性狀特點(diǎn)是pH值、有機(jī)質(zhì)、氮素、全磷含量處于適宜標(biāo)準(zhǔn)或以上，但速效磷和鉀素含量較低;（2）800～1 200 m區(qū)域，土壤pH值、氮素含量較為適宜，土壤有機(jī)質(zhì)含量普遍偏高，但是磷素、鉀素含量較低;（3）1 200 m以上區(qū)域，除土壤pH值偏低以外，其他指標(biāo)均處于優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)范圍內(nèi)或高于標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合茶店子基地單元煙葉種植區(qū)劃目標(biāo)，建議在生產(chǎn)上采取“控氮、增磷、補(bǔ)鉀”的施肥策略，施用充分腐熟的優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥和適量土壤改良劑改良土壤，提高土壤養(yǎng)分利用率，進(jìn)一步提高煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：巴東縣;基地單元;海拔;植煙土壤;養(yǎng)分

中圖分類號(hào)：S158.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-060X（2014）02-0045-04

Physiochemical Characteristics and Fertilization Suggestions of Tobacco Planting Soil at Different Altitudes in Badong County of Hubei Province

CHEN Gao-hang1， HUANG Xue-jie1， CHEN Shu-wei2， SU Shi-yi3， TUO Sheng-hui1， XU Ding-sheng1，

DENG Ping-rang1， SHI Ping-li1

（1. Enshi Branch of Hubei Provincial Tobacco Corporation， Enshi 445000， PRC; 2. China Tobacco Hunan Industrial Co.， Ltd.， Changsha 410014， PRC; 3. Soil and Fertilizer Station of Badong County， Badong 444300， PRC）

Abstract： ?As the content of soil nutrient closely related to the altitude， thus analyzing the physiochemical characteristics of tobacco planting soil at different altitudes of Chadianzi base in Badong County， in order to better guide the practical production of tobacco leaves in Badong County. The results showed as follows： （1） The altitude of area under 800 m， the physiochemical characteristics of tobacco planting soil showed that the pH value and the contents of organic matters， nitrogen and total phosphor met the standards of appropriate level or beyond， but the contents of available phosphor and kalium were relatively low. （2） In area from 800 m to 1200 m， the pH value and the nitrogen content were suitable， but the content of organic matters was generally high， and the contents of phosphor and kalium were low. （3） In the area over 1200 m， except the pH value was relatively low， the other indexes were all in the range of quality tobacco leaves or beyond. Combined with the regionalization goal of tobacco planting in Chadianzi base unit， it suggested that adopting the fertilization strategies of “controlling N， supplying P， and increasing K”. In order to improve the utilization rate of soil nutrient and the yield and quality of tobacco leaves， it should apply the full maturity of organic fertilizers and suitable amount of soil amendment.

Key words： Badong County; base units; altitude; tobacco planting soil; nutrient

煙葉質(zhì)量和風(fēng)格不僅與煙草的品種和栽培技術(shù)措施有關(guān)，氣候、土壤和海拔高度等生態(tài)條件更是主要影響因子[1-2]。其中，海拔高度是影響煙草布局及其生長(zhǎng)發(fā)育的重要生態(tài)因素，土壤類型、養(yǎng)分有效性等指標(biāo)常隨海拔高度的變化而發(fā)生顯著變化[3]。

湖北巴東縣茶店子基地單元2013年成為國(guó)家級(jí)煙葉標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)基地單元，產(chǎn)區(qū)主要分布在茶店子、綠蔥坡等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，平均海拔高度在1 000 m左右，植煙海拔范圍為200～1 600 m，落差達(dá)1 400 m，且植煙區(qū)域主要集中于800～1 400 m，基本煙田規(guī)劃面積1 540 hm2，煙葉產(chǎn)量在2 500 t左右，定向供應(yīng)湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，是生產(chǎn)國(guó)內(nèi)知名卷煙品牌“芙蓉王”的主要原料之一。

研究以茶店子基地單元為例，對(duì)其不同海拔高度的土壤理化性狀進(jìn)行分析，以期為巴東縣的種植區(qū)劃和煙葉生產(chǎn)提供理論依據(jù)，為“芙蓉王”卷煙品牌的生產(chǎn)提供更加優(yōu)質(zhì)的煙葉原料。

1 材料與方法

1.1 土壤樣品采集

供試煙田種植烤煙品種為“云煙87”。2011年10～11月，煙葉采摘結(jié)束30 d后，在巴東縣茶店子基地單元烤煙標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)區(qū)域采集大田土壤樣品。利用GPS定位儀，詳細(xì)記載不同取樣點(diǎn)的地點(diǎn)、海拔高度、土壤類型，在具有代表性的基本煙田按照五點(diǎn)取樣法和“S”型取樣法，采集5～30 cm土壤表層的土樣，剔除雜物，混合均勻后，在避光條件下風(fēng)干，按照四分法取1 kg，編號(hào)登記，送往巴東縣農(nóng)業(yè)局土壤肥料工作站進(jìn)行土壤常規(guī)化學(xué)成分測(cè)定。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)研磨，過(guò)0.850 mm和0.147 mm孔徑的篩子，備測(cè)定土壤全效養(yǎng)分含量、速效養(yǎng)分含量、pH值和有機(jī)質(zhì)含量。共取得有效土壤樣品1 243個(gè)，抽取62個(gè)代表區(qū)域樣品測(cè)定全氮、全磷和全鉀養(yǎng)分含量。

1.2 土壤理化性狀指標(biāo)測(cè)定方法

土壤養(yǎng)分測(cè)定采用常規(guī)的方法進(jìn)行：采用pH計(jì)法測(cè)定土壤pH值;采用堿解擴(kuò)散法測(cè)定堿解氮含量;采用0.5 mol/L NaHCO3浸提-鉬蘭比色法（Olsen法）測(cè)定速效磷含量;采用1 mol/L NH4OAc（pH值7.0）浸提-火焰光度法測(cè)定速效鉀含量;采用半微量凱氏定氮法測(cè)定全氮含量;采用氫氧化鈉熔融-鉬銻抗比色法測(cè)定全磷含量;采用氫氧化鈉熔融-火焰光度法測(cè)定全鉀含量;采用濃硫酸-重鉻酸鉀氧化法（外加熱）測(cè)定有機(jī)質(zhì)含量[4]。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后，用數(shù)據(jù)分析軟件SPSS 17.0進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同海拔高度植煙土壤的pH值描述性統(tǒng)計(jì)

土壤酸堿度是影響土壤養(yǎng)分、形態(tài)和有效性的主要因素之一;同時(shí)，土壤酸堿性對(duì)煙葉品質(zhì)有明顯影響，韓錦峰等[5-6]研究表明pH值過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響煙株對(duì)養(yǎng)分的吸收，從而影響體內(nèi)代謝過(guò)程，進(jìn)一步影響煙株的生長(zhǎng)發(fā)育。表1可看出，茶店子基地單元不同海拔植煙土壤整體上呈酸性或弱酸性，平均pH值為6.01～6.98，適宜煙株的生長(zhǎng)[7];海拔高度由800 m以下升至1 400 m以上過(guò)程中，土壤pH值表現(xiàn)出逐漸降低的變化趨勢(shì)，這一結(jié)果同焦敬華等[8]的研究結(jié)果一致;此外，不同海拔土壤pH值變異系數(shù)較小，為10.75%～13.98%，表明茶店子基地單元植煙土壤pH變化空間不大。由此可知，茶店子基地單元的土壤pH值均有利于優(yōu)質(zhì)煙葉的生產(chǎn)，針對(duì)土壤偏酸或偏堿的煙區(qū)，需要采取施用石灰粉、綠肥翻壓等技術(shù)措施改良土壤，使其更加適宜優(yōu)質(zhì)煙葉的種植和生產(chǎn)。

2.2 不同海拔高度植煙土壤的有機(jī)質(zhì)含量描述性統(tǒng)計(jì)

有機(jī)質(zhì)含量的高低是土壤肥力高低的重要標(biāo)志之一，其不僅含有各種營(yíng)養(yǎng)元素，而且還是土壤微生物生命活動(dòng)的能源，對(duì)土壤水、肥、氣、熱等肥力因素的調(diào)節(jié)、對(duì)土壤理化性狀和可耕性的改善具有重要作用[9]。

由表2分析可知，該基地單元不同海拔土壤有機(jī)質(zhì)含量變化范圍為27.65～33.74 g/kg，變異系數(shù)32.59%～45.55%，說(shuō)明茶店子基地單元植煙土壤有機(jī)質(zhì)含量在同一海拔內(nèi)分布不均衡，變化空間較大，可能與土壤母質(zhì)和煙農(nóng)的施肥習(xí)慣有關(guān);土壤有機(jī)質(zhì)含量隨海拔高度的升高而呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì)。優(yōu)質(zhì)烤煙生長(zhǎng)適宜的有機(jī)質(zhì)含量為10～20 g/kg，分析可知該植煙區(qū)域土壤有機(jī)質(zhì)含量處于較高的水平，基本上能夠滿足優(yōu)質(zhì)煙葉生長(zhǎng)的需要。

2.3 不同海拔高度植煙土壤氮素含量描述性統(tǒng)計(jì)

土壤中堿解氮含量的高低直接反映了其供氮能力的大小，全氮含量則可以反映土壤氮素的貯備能力，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)烤煙適宜的土壤堿解氮含量為60～120 mg/kg，全氮含量為1.0～2.0 g/kg[10]。從表3中可以看出，茶店子基地單元植煙土壤堿解氮含量平均值為105.49～152.85 mg/kg，全氮含量平均值為1.53～1.79 g/kg，均處于中等至偏高水平，說(shuō)明該煙區(qū)土壤中氮素含量豐富;堿解氮含量隨海拔高度的升高而升高，這與有機(jī)質(zhì)含量隨海拔高度的變化規(guī)律一致;在低于1 200 m煙區(qū)，土壤全氮含量基本上隨海拔高度的升高而逐漸降低，在高于1200 m煙區(qū)，隨海拔高度的升高逐漸增加，可能是因?yàn)楦吆０紊絽^(qū)，溫度低，農(nóng)事活動(dòng)少，土壤中氮素的利用少，不斷累積而保持在較高水平。

2.4 不同海拔高度植煙土壤磷素含量描述性統(tǒng)計(jì)

磷是煙葉必需的大量元素之一，對(duì)烤煙品質(zhì)有較大影響，磷能促進(jìn)烤煙早發(fā)，提前成熟[11]，增強(qiáng)煙株抗旱性[12]。烤煙缺磷，生長(zhǎng)發(fā)育遲緩，成熟延遲或不能正常成熟;磷素過(guò)高，易造成煙葉葉脈突出、葉片厚而粗糙、油分少，煙堿含量高。生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)烤煙適宜的土壤速效磷含量為10～40 mg/kg，全磷含量為1.0～2.0 g/kg。

表4看出，茶店子基地土壤速效磷含量的平均值為8.59～19.02 mg/kg，全磷含量的平均值為0.85～2.21 g/kg，基本可以滿足煙葉生產(chǎn)需要;但在海拔800～1 000 m煙區(qū)，速效磷和全磷的含量偏低，應(yīng)該適當(dāng)補(bǔ)充磷素營(yíng)養(yǎng);速效磷和全磷的養(yǎng)分含量的變異系數(shù)較大，說(shuō)明茶店子基地植煙土壤中磷素的變異空間較大。速效磷和全磷隨海拔高度的變化存在一定差異：速效磷含量隨海拔高度的升高而逐漸增加;全磷含量，海拔1 000 m以下煙區(qū)，其含量隨海拔升高而逐漸減少，海拔1 000～1 400 m煙區(qū)，其含量隨海拔高度的升高而增加，海拔1 400 m以上煙區(qū)，其含量隨海拔高度增加而逐漸減少。土壤中全磷的含量處于中等偏上水平，而速效磷的含量較低，可能與當(dāng)?shù)赝寥浪釅A度[13-14]、高山低溫的生態(tài)和氣候環(huán)境有關(guān)，當(dāng)?shù)夭糠謪^(qū)域土壤偏酸性和高山區(qū)域的低溫條件很可能抑制了有機(jī)磷的轉(zhuǎn)化，導(dǎo)致土壤中速效磷的含量較低。

2.5 不同海拔高度植煙土壤鉀素含量描述性統(tǒng)計(jì)

烤煙是喜鉀作物，鉀可改善煙葉的外觀質(zhì)量，增加煙葉的燃燒性和持火力[15]，提高煙葉的內(nèi)在品質(zhì)。烤煙的生長(zhǎng)對(duì)鉀素的需求量比較大，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)烤煙適宜的土壤速效鉀含量為120～200 mg/kg，土壤全鉀含量為20.0～40.0 g/kg[16]。

由表5可知，茶店子基地單元不同海拔植煙土壤中速效鉀含量為111.09～183.7 mg/kg，全鉀含量為23.89～28.78 g/kg，基本可以滿足優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn);但在800 m以下煙區(qū)，速效鉀含量偏低，而全鉀含量明顯高于其他海拔區(qū)域，建議改變鉀肥的施用時(shí)間和方式，增加土壤中速效鉀的養(yǎng)分含量。速效鉀含量的變異系數(shù)明顯高于全鉀含量的變異系數(shù)，說(shuō)明速效鉀含量隨海拔高度的變化空間較大;速效鉀含量隨海拔高度的升高而增加，這與有機(jī)質(zhì)、堿解氮和速效磷含量的變化規(guī)律一致;全鉀，在海拔1 000 m以下煙區(qū)，其含量隨海拔升高而逐漸減少，海拔1 000～1 400 m，其含量隨海拔高度的升高而增加，海拔1 400 m以上，其含量隨海拔高度增加而減少，這與全磷隨海拔高度的變化規(guī)律一致。

3 小結(jié)與討論

海拔高度不同，土壤類型及光照、溫度和濕度等氣候因子各不相同，導(dǎo)致土壤的理化性狀存在明顯差異。通過(guò)對(duì)茶店子植煙基地單元不同海拔土壤養(yǎng)分分布狀況分析，發(fā)現(xiàn)該區(qū)的土壤理化性狀總體適宜優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)，但不同海拔土壤理化性狀存在一定差異。

800 m以下（低海拔）煙區(qū)的植煙土壤理化性狀：pH值、有機(jī)質(zhì)、氮素、全磷含量處于適宜標(biāo)準(zhǔn)或以上，但速效磷和鉀素含量較低。茶店子基地區(qū)域基本全為山地土壤，坡度較大、耕層較薄，可耕性差，加上山區(qū)雨水多，土壤中鉀素會(huì)隨著水分淋濕或滲入地表深層，致使耕層土壤鉀素較低，因此，應(yīng)該重視鉀肥的施用量、施用時(shí)間及方法，可以推廣使用“有機(jī)肥+硝酸鉀”施肥模式，提高鉀肥的利用效率;同時(shí)，加強(qiáng)田間管理，搞好開(kāi)溝排水工作，減少鉀肥在土壤中的流失，促進(jìn)土壤中鉀素累積，充分滿足烤煙對(duì)鉀素的營(yíng)養(yǎng)需求。另外，該區(qū)域全磷的含量高，而速效磷的含量較低，則在生產(chǎn)上應(yīng)該注意磷肥的施用時(shí)間和施用方法，防止磷的固定，提高烤煙對(duì)磷素的吸收利用。

800～1 200 m（中海拔）煙區(qū)的植煙土壤理化性狀：土壤pH值、氮素含量較為適宜，但磷素、鉀素含量較低，同時(shí)，該區(qū)域的土壤有機(jī)質(zhì)含量普遍偏高，所檢測(cè)1 243個(gè)樣品有機(jī)質(zhì)含量均高于優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)土壤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在煙株生長(zhǎng)后期，田間溫度和濕度條件進(jìn)一步促進(jìn)有機(jī)質(zhì)的礦化，使得土壤氮素供應(yīng)過(guò)量，導(dǎo)致煙葉貪青晚熟，不易正常落黃。因此，為提高煙葉質(zhì)量，防止煙葉生產(chǎn)上出現(xiàn)“黑暴煙”現(xiàn)象，建議在生產(chǎn)上控制氮肥的施用量，施用時(shí)間宜早不宜晚，同時(shí)，增施充分腐熟后的優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥;磷肥、鉀肥的施用參照低海拔煙區(qū)的施肥建議。

1 200 m以上（高海拔）煙區(qū)的植煙土壤理化性狀：除土壤pH值偏低以外，其他指標(biāo)均處于優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)或高于標(biāo)準(zhǔn)。該區(qū)域應(yīng)該采取合理調(diào)控措施，改良土壤，對(duì)于過(guò)酸的土壤可適量使用石灰，提高土壤的pH值，確保煙葉正常生長(zhǎng);氮肥和鉀肥的施用參照低海拔煙區(qū)施肥建議。

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（責(zé)任編輯：盧紅玲）