董昆樂 馬宜林 趙世民 馬君紅 苗圃 周俊學 劉領 申洪濤



摘要:2019年定點采集河南省洛陽煙區8個植煙縣259份土壤樣品,分析評價了該區植煙土壤養分豐缺狀況及各植煙縣的分布特征。結果表明,洛陽煙區全市植煙土壤速效氮平均含量為65.78 mg/kg,整體處在適宜—偏高水平;土壤速效磷平均含量為18.62 mg/kg,整體處在偏低—適宜水平;土壤速效鉀平均含量為237.18 mg/kg,整體處在適宜—豐富水平。洛陽煙區土壤養分具有變異度大,分布不均勻的特點。其中,洛寧、宜陽、伊川縣煙田土壤速效氮含量處于偏高水平,煙葉生產中應注意控制氮肥施用量,而汝陽縣有部分煙田速效氮含量處于偏低水平,在煙田施肥中應適當增加氮肥用量;孟津、洛寧、汝陽、嵩縣、伊川、新安縣部分煙田土壤速效磷含量偏低,煙田施肥中應考慮增加磷肥用量;汝陽、孟津有少部分煙田土壤速效鉀含量偏低,煙田施肥中應可適當增加鉀肥用量。研究結果建議洛陽煙區應考慮烤煙品種和土壤養分特征,因地制宜地確定煙葉的施肥量和施肥比例。
關鍵詞:洛陽煙區;土壤養分;分布特征;豐缺評價
中圖分類號:S158.2文獻標識號:A文章編號:1001-4942(2019)11-0114-04
Analysis of Soil Nutrient Status and Distribution
Features in Luoyang Tobacco-Growing Areas
Dong Kunle1, Ma Yilin2, Zhao Shimin1, Ma Junhong1,
Miao Pu1, Zhou Junxue1, Liu Ling2, Shen Hongtao3
(1. Luoyang Technology Center of Henan Provincial Tobacco Company, Luoyang 471023, China;
2. College of Agricultural, Henan University of Science and Technology, Luoyang 471023, China;
3. Technical Center of Henan China Tobacco Industry Co., Ltd., Zhengzhou 450016, China)
Abstract A total of 259 soil samples from tobacco growing area of eight counties of Luoyang City in 2019 were analyzed to study the status of soil nutrient abundance and deficiency and distribution feature. The results showed that average available nitrogen content of all soil samples in Luoyang City was 65.78 mg/kg, which was in the range of medium to slightly higher according to the standard of soil nutrient for tobacco growing. The average available phosphorus content of all soil samples was 18.62 mg/kg, which was in the range of slightly lower to medium. The average available potassium content of all soil samples was 237.18 mg/kg, which was in the range of medium to rich. The soil nutrient in Luoyang City had the characteristics of large variability and uneven distribution. The soil available nitrogen content in Luoning, Yiyang and Yichuan were at the very high level, and the application amount of nitrogen fertilizer should be appropriately controlled in tobacco production, while the available nitrogen content of some plots in Ruyang was at a low level, the application amount of nitrogen fertilizer should be appropriately increased. The content of available phosphorus in some plots in Mengjin, Luoning, Ruyang, Songxian, Yichuan and Xinan were at the low level, and the application of phosphorus fertilizer should be appropriately increased. The content of available potassium in Ruyang and Mengjin were at the low level, and the application of potassium fertilizer should be increased appropriately. The results suggested that the fertilizer application rate and fertilization ratio in tobacco growing areas of Luoyang City should consider tobacco variety and soil fertility characteristics.
Keywords Luoyang tobacco-growing area; Soil nutrient; Distribution feature; Abundance and deficiency assessment
煙草是我國重要的經濟作物之一。煙草質量的優劣是遺傳因素、生態環境和栽培技術共同作用的結果[1]。土壤是煙葉生產重要的生態因子之一,是煙葉生產的基礎,在一定程度上影響著煙葉質量、烤煙化學成分含量等,與煙草的產量、化學成分、抽吸品質及煙葉的工業可用性密切相關[2]。洛陽煙區是我國重要的優質煙葉產區之一,自20世紀80年代開始發展烤煙種植以來,洛陽煙區因生態環境好、煙葉品質佳,深受卷煙工業企業的青睞[3]。然而,隨著煙葉生產的連年種植和大量化學肥料的不合理施用,洛陽煙區面臨煙土壤生態環境狀況惡化和煙葉質量下降等嚴峻問題,特別是由于長期以來采用掠奪式種植,忽視輪作倒茬,耕地與養地結合不夠,養分管理方式落后等,導致部分煙田土壤結構破壞,耕層土壤板結,耕作性差、養分不平衡等問題[4,5]。鑒于此,本研究調查分析了河南省洛陽煙區植煙土壤的養分含量狀況與分布特點,以期為改善該區土壤養分供應,合理利用土地資源,優化煙葉生產施肥方案提供科學依據。
1 材料與方法
1.1 研究地概況
河南省洛陽煙區屬暖溫帶大陸性氣候,半濕潤易旱區,四季分明,熱量適中,光照充足,年均降水量667 mm,全區年日照時數2 100~2 400 h。洛陽的地理特點是“三山六嶺一分川”,海拔500~1 000 m,晝夜溫差較大。
1.2 土壤樣品采集
2019年3月選取洛陽市所轄8個植煙縣中具有代表性的連片煙田,共采集土壤樣品259份。其中8個植煙縣及采樣數分別為洛寧(72)、宜陽(77)、汝陽(35)、嵩縣(31)、伊川(17)、新安(10)、孟津(12)、欒川(5)。取樣深度均為0~20 cm土層。采用多點混合采樣法,每個混合土樣取5點以上,在室內風干后過100 目篩,最后保留0.5 kg用來分析土壤養分含量。
1.3 測定項目與方法
土壤速效氮含量采用堿解擴散法;速效磷含量采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法;速效鉀含量采用醋酸銨浸提-火焰光度法[6]。采用《中國植煙土壤及煙草養分綜合管理》中植煙土壤肥力的評價方法[7],評價洛陽煙區及各植煙縣土壤速效氮、速效磷、速效鉀的豐缺狀況。
2 結果與分析
2.1 全市植煙土壤肥力狀況
2.1.1 土壤速效氮含量狀況及評價 土壤速效氮含量的高低直接反映土壤供氮能力,對當季烤煙的產量和質量影響較大[8]。由表1可知,全市植煙土壤速效氮含量分布范圍為3.90~151.69 mg/kg,平均值為65.78 mg/kg,變異系數38.82%。其中15.06%土壤速效氮含量在40 mg/kg以下,處于偏低水平;37.45%土壤速效氮含量在40~<65 mg/kg之間,為適宜水平;22.78%土壤速效氮含量在65~80 mg/kg之間,處在偏高水平;24.71%植煙土壤速效氮含量大于80 mg/kg,處在很高水平。總體來看,洛陽煙區大部分植煙土壤的速效氮含量在適宜—偏高水平,僅有少量的植煙土壤速效氮含量在偏低水平。
2.1.2 土壤速效磷含量狀況及評價 土壤全磷含量受土壤母質和成土作用影響較大,而土壤速效磷是植物磷素營養的直接來源,也是土壤磷素有效性的標志[9]。由表2可知,全市速效磷含量分布范圍為1.62~116.26 mg/kg,平均值為18.62 mg/kg,變異系數為77.52%,說明全市速效磷含量分布不均,不同區域差異較大。其中,26.64%土壤速效磷含量在10 mg/kg以下,處于偏低水平;42.08%土壤速效磷含量在10~<20 mg/kg之間,為適宜水平;16.22%土壤速效磷含量在20 ~30 mg/kg之間,為豐富水平;15.06%土壤速效磷含量大于30 mg/kg,為很豐富水平。總體來看,洛陽煙區大部分植煙土壤的速效磷含量處在偏低—適宜水平,且有26.64%植煙土壤速效磷含量偏低。
2.1.3 土壤速效鉀含量狀況及評價 土壤速效鉀是指易被作物吸收利用的鉀,盡管土壤速效鉀僅占土壤全鉀含量的1%~2%左右,但由于能被當季作物吸收,對作物的鉀素營養狀況有直接影響,其含量高低是判斷土壤鉀素豐缺的重要指標[10]。由表3可知,全市土壤速效鉀含量分布范圍為84.58~825.63 mg/kg,平均為237.18 mg/kg,變異系數為34.03%。對于烤煙而言,一般認為土壤速效鉀含量100 mg/kg為臨界值,洛陽植煙土壤速效鉀含量在100 mg/kg以下的約占0.77%;27.03%土壤速效鉀含量在100~<200 mg/kg之間,為適宜水平;67.57%土壤速效鉀含量在200~350 mg/kg之間,為豐富水平;4.63%土壤速效鉀含量大于350 mg/kg,為很豐富水平。總體來看,洛陽煙區大部分植煙土壤的速效鉀含量在適宜—豐富水平,僅有少部分植煙土壤速效鉀含量偏低。
2.2 不同植煙縣土壤肥力狀況
2.2.1 不同植煙縣土壤速效氮含量狀況 由表4可知,不同植煙縣的速效氮平均含量依次為:宜陽(72.74 mg/kg)>伊川(71.93 mg/kg)>洛寧(71.43 mg/kg)>嵩縣(66.34 mg/kg)>欒川(60.43 mg/kg)>新安(52.09 mg/kg)>孟津(51.44 mg/kg)>汝陽(49.03 mg/kg)。其中汝陽28.57%煙田速效氮含量偏低,在煙田施肥中應注意增加氮肥用量;洛寧、宜陽、伊川縣有20%以上煙田速效氮含量很高,施肥中應注意控制氮肥用量。
2.2.2 不同植煙縣土壤速效磷含量狀況 由表5可知,不同植煙縣的速效磷平均含量依次為:欒川(40.24 mg/kg)>汝陽(21.43 mg/kg)>洛寧(20.58 mg/kg)>嵩縣(18.39 mg/kg)>新安(16.30 mg/kg)>宜陽(16.27 mg/kg)>伊川(14.53 mg/kg)>孟津(13.00 mg/kg)。其中孟津75%的煙田速效磷含量偏低,在煙田施肥中應增加磷肥用量;洛寧、汝陽、嵩縣、伊川、新安有20%以上的煙田速效磷含量偏低,施肥中應適當增加磷肥用量。
2.2.3 不同植煙縣土壤速效鉀含量狀況 由表6可知,不同植煙縣的速效鉀平均含量依次為:欒川(280.41 mg/kg)>伊川(277.00 mg/kg)>嵩縣(252.48 mg/kg)>汝陽(248.36 mg/kg)>宜陽(246.26 mg/kg)>新安(215.99 mg/kg)>洛寧(213.60 mg/kg)>孟津(191.49 mg/kg)。其中僅汝陽(2.86%)和孟津縣(3.23%)的少部分煙田速效鉀含量偏低,在煙田施肥中應適當增加鉀肥用量;其他各縣的速效鉀含量均處在適宜—豐富水平。
3 結論與建議
(1)洛陽煙區全市植煙土壤速效氮平均含量為65.78 mg/kg,整體處在適宜—偏高水平,且分布不均勻。其中,洛寧、宜陽、伊川縣20%以上的煙田速效氮含量處于很高水平,煙葉生產中應注意控制氮肥施用量,而汝陽縣有28.57%的煙田速效氮含量處于偏低水平,在煙田施肥中應注意適當增加氮肥用量。
(2)全市植煙土壤速效磷含量平均為18.62 mg/kg,整體處在偏低—適宜水平,但速效磷含量在縣區分布不均,變異較大。其中孟津75.00%的煙田速效磷含量偏低,在煙田施肥中應增加磷肥用量;洛寧、汝陽、嵩縣、伊川、新安也有20%以上的煙田速效磷含量偏低,施肥中應適當增加磷肥用量。
(3)全市植煙土壤速效鉀平均含量為237.18 mg/kg,整體處在適宜—豐富水平。僅汝陽(2.86%)和孟津縣(3.23%)的少部分煙田速效鉀含量偏低,在煙田施肥中應可適當增加鉀肥用量。
參 考 文 獻:
[1]楊靜, 陳杰, 楊如松, 等. 烤煙產量和品質影響因素研究進展[J]. 安徽農業科學, 2014, 42(30):10476-10478.
[2]李鵬, 沈笑天, 別毅兵. 土壤生態與煙葉質量的關系[J]. 作物研究, 2012, 26(S1):127-129.
[3]宋久洋, 劉領, 陳明燦, 等. 生物質炭施用對烤煙生長及光合特性的影響[J]. 河南科技大學學報(自然科學版), 2014, 35(4):68-72.
[4]程雪峰, 楊虹琦. 洛陽市植煙土壤pH值與養分特征分析[J]. 作物研究, 2012, 26(S1):58-61,77.
[5]黃元炯, 張翔, 毛家偉. 豫西煙區土壤養分現狀及其演變與烤煙施肥技術[J]. 中國煙草學報, 2009, 15(4):39-42.
[6]鮑士旦. 土壤農業化學分析[M]. 北京: 中國農業出版社, 2000.
[7]陳江華. 中國植煙土壤及煙草養分綜合管理[M]. 北京: 科學出版社, 2008.
[8]張淑霞, 楊宇虹, 馮曉英, 等. 不同施肥模式對烤煙生長和根際氮素營養的影響[J]. 貴州農業科學, 2012, 40(4):135-138.
[9]門思潤, 朱列書, 彭妙. 磷肥類型及施用量對烤煙光合特性的影響[J]. 江蘇農業科學, 2018, 46(9):76-79.
[10]王全貞, 潘義宏, 楊森, 等. 不同鉀肥施用方式和施用量對煙葉品質和經濟性狀的影響[J]. 江蘇農業科學, 2018, 46(8):84-88.
收稿日期:2019-08-15
基金項目:河南中煙工業有限責任公司項目“基于土壤碳氮平衡的煙草專用肥工程化技術研發” (ZW2014005);河南省煙草公司洛陽市公司項目“洛陽煙葉焦甜正甜品質彰顯暨在‘黃金葉產品中的應用提升”(LYKJ201803)
作者簡介:董昆樂(1984—),男,河南洛陽人,農藝師,從事煙葉生產技術推廣與管理工作。E-mail:277425346@qq.com
通訊作者:申洪濤(1974—),男,河南洛陽人,工程師,主要從事煙葉原料開發與質量評價工作。E-mail:271147520@qq.com