萬源煙區土壤主要肥力狀況綜合評價

韓利紅,王昌全,曾　勇，楊興友，靳冬梅

(1.四川省煙草公司達州市公司萬源分公司，四川 萬源 636350；2.四川農業大學資源學院，四川 溫江 611130；3.四川省煙草公司達州市公司，四川 達州 635000)

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萬源煙區土壤主要肥力狀況綜合評價

韓利紅1,王昌全2,曾勇1，楊興友3，靳冬梅3

(1.四川省煙草公司達州市公司萬源分公司，四川 萬源 636350；2.四川農業大學資源學院，四川 溫江 611130；3.四川省煙草公司達州市公司，四川 達州 635000)

摘要：為掌握萬源煙區各植煙鄉鎮土壤肥力狀況，提高肥料利用率，筆者在全市煙區采集了858個土樣，分析測定了pH、有機質、堿解氮、有效磷和速效鉀5個指標。結果表明：植煙土壤呈弱酸性或中性，基本適合曬煙生長；煙區58.51%的土壤有機質較為缺乏，各鄉鎮以大沙和石窩較缺乏；88.81%的土樣堿解氮含量含量在100～200mg/kg之間,即堿解氮含量較高，應適度施用氮肥；62.59%的土壤有效磷含量小于10mg/kg，以玉帶和中坪的有效磷含量最為缺乏，應適當補磷；70%以上的土樣速效鉀含量小于80mg/kg，應適當增施鉀肥。全市煙區綜合肥力較高，以中坪最高，而井溪和秦河較低。萬源煙區在施肥上總體應該注意“控氮，補磷，增鉀”。

關鍵詞：萬源；植煙土壤；肥力狀況；綜合評價

萬源市位于四川東北部，地處川陜交界的秦嶺大巴山腹心地帶，107°28′～108°31′E，30°39′～32°20′N，種煙歷史悠久，享有“富硒煙”的美譽。煙葉列入了《全國名晾曬煙名錄》[1]，屬全國煙草種植區劃的秦嶺大巴山山地晾曬煙區。萬源氣候溫和、雨量適中、光照充足、熱量較為豐富、無霜期長，有適合優質曬煙生長的生態條件和氣候環境，是全國晾曬煙種植最適宜地區之一[2-3]。

萬源作為達州曬煙產區，近幾年因工業需求量增加，產量穩步上升，但因煙農重視產量大量施用氮肥而忽視養分平衡供應，導致煙葉質量下降。所以，掌握萬源煙區土壤肥力狀況并以之指導實際生產具有重要意義。近年來，關于全國植煙土壤肥力狀況的研究和萬源市土壤質量狀況已有報道[4-12]，但是針對萬源煙區不同鄉鎮土壤肥力狀況的研究還較少。本文通過對萬源煙區各鄉鎮的主要肥力狀況研究，并進行綜合評價，旨在為萬源曬煙平衡施肥，提高肥料利用率，實現優質煙葉生產提供科學依據。

1材料與方法

1.1樣品采集

本研究根據萬源各植煙鄉鎮具體情況，選取土壤肥力和生產水平具有代表性的煙田，使用5點法采集耕層0～20cm土壤，用四分法取混合土樣，共采集了858個土樣。

1.2土樣測定方法及指標分級標準

土壤樣品經過風干、磨細、過篩、混勻、裝瓶后，進行土壤農化性質的分析測定，測定方法參見鮑士旦編著的《土壤農化分析》[13]。主要分析了pH、有機質、堿解氮、有效磷和速效鉀5個指標。土壤肥力指標的分級標準主要是參考煙草界和土壤肥料學界多年研究得出的經驗分級及全國第二次土壤調查的分級標準[7]、[14-16]。

圖1　研究區區位圖及土壤采樣點分布圖

2結果與分析

2.1各鄉鎮植煙土壤主要養分狀況描述性分析

2.1.1各植煙鄉鎮土壤pH值有研究表明，土壤pH值影響各種元素的有效性和煙草對營養的吸收能力[8]，一般認為最適宜煙葉生長的土壤pH值為5.5～6.5[9]。從表1可以看出，萬源市植煙土壤的pH值在4～7.9之間，中值為6.3，呈弱酸性或中性。全市有52.57%土樣pH值集中在最適宜范圍5.5～6.5之間，39.27%土樣pH值大于6.5，8.61%土樣pH值小于5.5，總體來說萬源煙區土壤酸堿度基本適合煙葉生長。其中河口和秦河在最適宜煙葉生長的pH值范圍(5.5～6.5)的樣本比例較高，分別達到了63.92%和63.83%；土壤pH值小于5.5的比例以中坪的18.75%最高，對于這些偏酸的土壤，可以通過輪作、秸稈還田、施用石灰等方法進行改良。

表1 　萬源煙區各鄉鎮土壤pH值

2.1.2各植煙鄉鎮土壤有機質含量有機質是土壤的重要組成部分[17]，它是土壤中各種營養元素特別是氮、磷的重要來源，是土壤肥力高低的一個重要指標[13]。有研究認為，植煙土壤有機質含量低于25g/kg時，土壤供肥不足[5,10]。從表2可以看出，萬源煙區土壤有機質平均含量為23.81g/kg。其中含量小于15g/kg的樣本數比例為17.13%，煙區土壤有機質含量在15～25g/kg的比例為41.38%，即58.51%的煙區土壤有機質較缺乏。各鄉鎮中以井溪的有機質含量較高，平均值達到28.28g/kg，而大沙和石窩平均有機質含量相較低，對于這些土壤應采取合理輪作、增施有機肥等措施以提高有機質含量。

表2 　萬源煙區各鄉鎮土壤有機質含量(g/kg)

2.1.3各植煙鄉鎮土壤堿解氮含量堿解氮是衡量土壤氮素供應的重要指標，當烤煙土壤堿解氮含量大于100mg/kg時，在施用氮肥需要注意控制用量[7]。而萬源晾曬煙用肥量是烤煙的2倍以上，堿解氮含量100～150mg/kg之間土壤應該適當進行曬煙的氮肥調控。從表3可以看出，全市植煙土壤堿解氮平均值為151.52mg/kg，主要集中在100～200mg/kg之間，占總樣本的比例為88.81%，各鄉鎮中草壩和井溪的均值較高，而大沙的較低，但也達到了141.660mg/kg，說明萬源煙區土壤堿解氮含量較高，這與煙農重施氮肥有關。對于土壤堿解氮大于150mg/kg的區域，應根據實際情況適當控制氮肥用量，避免因供氮過量而影響煙葉品質。

表3 　萬源煙區各鄉鎮土壤堿解氮含量(mg/kg)

2.1.4各植煙鄉鎮土壤有效磷含量磷在煙草生長過程中與蛋白質、糖與類脂酸的同化作用有關，對高產及保持優良內在品質有明顯作用[18]。魯如坤等認為有效磷含量大于20mg/kg的煙區土壤供磷豐富[15,19]。根據表4可以看出，全市的植煙土壤有效磷含量變異很大，平均值為11.13mg/kg，各鄉鎮的有效磷平均含量在8～14mg/kg之間。其中以秦河和河口的12.54和12.52mg/kg較高，而玉帶和中坪的有效磷平均含量都在9mg/kg以下，煙區84.55%的土壤有效磷較為缺乏(小于20mg/kg)，62.59%的土壤有效磷極其缺乏(小于10mg/kg)，應適當增施磷肥。

表4　萬源煙區各鄉鎮有效磷含量(mg/kg)

2.1.5各植煙鄉鎮土壤速效鉀含量

鉀是品質元素和抗逆元素[20]，它能影響煙草的生長發育、產量和品質以及卷煙制品的安全性[21]。煙是喜鉀植物，煙葉含鉀量是國際上衡量煙葉質量的重要指標之一[22]。對于煙葉來說，一般認為土壤速效鉀150mg/kg為臨界水平[7]。從表5可以得出，萬源煙區土壤的速效鉀含量平均值為75.03mg/kg，其中小于80mg/kg的比例為60.26%，80～150mg/kg的比例為38.57%，大于150mg/kg的比例僅有1.17%，說明全市有90%以上的植煙土壤速效鉀極為缺乏。各鄉鎮土壤速效鉀均值中以井溪的71.44mg/kg最低，草壩的83.80mg/kg最高，特別是魏家土壤速效鉀含量小于80mg/kg的比例達到了70.09%，應根據實際情況適當補充鉀肥，適當進行秸稈、稻草還田，以及施用草木灰等多途徑解決鉀素供應不足的問題。

表5　萬源煙區各鄉鎮土壤速效鉀含量(mg/kg)

2.2各鄉鎮主要養分狀況綜合評價

2.2.1評價指標的選取根據各指標對曬煙的重要性，共選出pH、有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀5個主要指標來綜合代表該區植煙土壤養分的狀況。

2.2.2隸屬度函數的建立常用于綜合評價的隸屬度函數通常有兩類，分別是s型隸屬度函數和拋物線型隸屬度函數，其函數表達如下：

圖1S型隸屬度函數圖2 拋物線型隸屬度函數

表6 　土壤肥力指標隸屬度函數類型及閾值

2.2.3評價指標的隸屬度函數類型及曲線拐點取值本研究中，土壤pH、堿解氮、有機質含量適用于拋物線型隸屬度函數，有效磷、速效鉀則適用于S型隸屬度函數。根據國內外優質煙區土壤適宜性指標[7,14-16]確定土壤各指標隸屬度函數拐點參數(見表6)，據此將各指標實測數代入函數公式即可得到各項指標的隸屬度值。

2.2.4權重的確定本研究采用德爾菲法來確定權重見表7。

表7 　各肥力評價指標的權重

2.2.5綜合評價值的計算綜合指標值(IFI)的計算采用指數和，其計算公式為：

式中：n表示評價單元的全部參評因素；Wi和Ni分別表示第i種參評因素的隸屬度值和權重系數。

2.2.6綜合評價結果綜合肥力指標IFI(Integrated Fertility Index)的大小表示土壤的綜合肥力等級，IFI 取值范圍為0～1，其值越高，表明土壤肥力對煙草生長和品質的貢獻率也越高，IFI值低說明這些區

域的部分養分缺乏、過多或者養分之間不協調。從表6可以看出，全市煙區的IFI平均值為0.6191，其中分布在0.6～0.8(較高)之間的比例為53.61%，大于0.8(高)的占9.21%，說明萬源煙區綜合肥力較高。各鄉鎮平均IFI值主要集中在0.5～0.7之間，以中坪的0.6849最高，而井溪和秦河較低，分別為0.559和0.577。這與井溪、秦河有機質較高而速效鉀很低有關，即養分之間不協調導致IFI值較低，對于這些區域應根據養分豐缺情況適量增減施肥量。

表8　萬源各鄉鎮植煙土壤IFI值

3結論與討論

萬源煙區土壤呈弱酸性或中性，基本適宜煙葉生長。煙區58.51%的土壤有機質較缺乏，特別是大沙和石窩應注意適當增施有機肥。土壤堿解氮平均值以草壩和井溪最高，大沙較低，但全市煙區88.81%的樣本土壤堿解氮含量在100～200mg/kg之間，即萬源堿解氮含量較高，應適度施用氮肥。62.59%的土壤有效磷含量小于10mg/kg，即萬源煙區土壤有效磷極其缺乏，特別是玉帶和中坪的有效磷含量較低，應重視施用磷肥。萬源超過70%的植煙土壤速效鉀含量低于80mg/kg，應當注意適量補充鉀肥。綜上，萬源煙區土壤堿解氮含量較高，土壤有機質較缺乏，而有效磷和速效鉀極缺乏，這與其他研究結果一致[12、23]。

綜合主要肥力狀況評價結果，萬源煙區綜合肥力較高，以中坪的土壤肥力最好，而井溪和秦河較低，應注意調整其肥力狀況，做到平衡施肥。對于萬源植煙土壤總體應該“控氮，補磷，增鉀”，也要注意氮磷鉀肥的合理配合，才能提高曬煙的產質量。

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收稿日期：2016-01-30

基金項目：中國煙草總公司四川省公司計劃科技項目"達州名晾曬煙生產關鍵技術研究與應用"(2015011)。

作者簡介：韓利紅(1987-),畢業于四川農業大學，碩士研究生,從事煙葉科研與技術推廣。E-mail:375364909@qq.com。