曲靖煙區植煙土壤微量元素分布現狀及施肥策略

摘 要 采集云南省曲靖市9個烤煙種植縣（區）的植煙土壤，測定土壤微量元素有效銅、有效鐵、有效鋅、有效錳、有效硼、有效鉬和水溶性氯等指標，分析曲靖煙區植煙土壤微量元素分布現狀，為曲靖煙區優質煙葉種植提供合理的施肥策略。結果表明：1）曲靖煙區植煙土壤有效銅、有效鐵、有效錳平均含量分別為4.12、57.87、59.92 mg·kg-1，有效銅、有效鐵和有效錳含量豐富，建議在烤煙種植過程中應嚴格控制銅、鐵、錳肥的施加；2）植煙土壤有效鋅平均含量為4.06 mg·kg-1，總體上有效鋅含量較為適宜，其中宣威市有100%的土樣有效鋅含量處于較高—很高水平，建議在烤煙種植過程中嚴格控制鋅肥的施加；3）植煙土壤有效硼平均含量為0.42 mg·kg-1，有74.23%的土樣有效硼含量處于較低—很低水平，總體上有效硼含量比較缺乏，建議在烤煙種植過程中增施硼肥；4）植煙土壤有效鉬平均含量為0.23 mg·kg-1，有40.21%的土樣有效鉬含量處于較低—很低水平，部分地區有效鉬含量比較缺乏，建議在烤煙種植過程中增施鉬肥；5）植煙土壤水溶性氯平均含量為27.82 mg·kg-1，有38.14%的土樣水溶性氯含量處于較高—很高水平，部分地區水溶性氯含量豐富，建議在烤煙種植過程中嚴格控制氯肥的施用。

關鍵詞 植煙土壤；微量元素：施肥策略；曲靖煙區

中圖分類號：S572 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.07.035

云南省曲靖市是我國重要的優質烤煙產區，該地生產的煙葉顏色橘黃，結構疏松，油分多，香氣質感較好、透發性強，香氣量較足，煙氣柔和細膩、平衡性好，雜氣輕，刺激小，余味干凈，在我國煙草行業中有著舉足輕重的地位[1]。

土壤養分直接影響著烤煙的品質和產量。雖然烤煙植株對微量元素的需求量遠低于大量元素和中量元素，但微量元素是烤煙細胞內各種組織、器官的構成物質，參與各種生理代謝活動，在煙株生長發育過程中起著不可替代的作用。例如，鐵是葉綠素形成必不可少的物質，銅是植物體內許多氧化酶的構成物質，硼是植物形成細胞壁結構和細胞壁組成物質的重要影響因素。當土壤微量元素不足時，會直接影響烤煙的產量、質量和抗病性[2-6]；當土壤微量元素過多時，也會對烤煙的種植生產產生不利影響。例如，土壤過量的銅會干擾烤煙代謝和離子平衡，對植株產生毒害作用；土壤過量的氯會影響烤煙的雜氣和刺激性，降低烤煙的評吸質量[7-8]。

曲靖市烤煙種植范圍較廣，不同烤煙種植縣（區）植煙土壤中的微量元素含量存在較大差異。為了指導農戶合理施肥，提高烤煙品質和產量，本文對曲靖市9個烤煙種植縣（區）植煙土壤微量元素含量進行了調查分析。

1 "材料與方法

1.1 "材料采集

在曲靖市9個烤煙種植縣（區）的97個鄉鎮，隨機選擇具有代表性的煙田，采集土壤樣品共97個，采樣點見圖1。其中，富源縣、會澤縣、陸良縣、羅平縣、馬龍區、麒麟區、師宗縣、宣威市和沾益縣的采集樣本數量分別為11、15、9、10、8、7、7、22和8個。土壤樣品采集于2022年煙田未施加肥料前，按“S”型路線進行取樣，每個土樣由同一煙田5～10個隨機點位0～20 cm的耕作層土樣混合組成。土壤樣品采回后，經風干、去雜、碾磨，過篩備用。

1.2 "分析項目和測定方法

土壤有效銅、鋅、鐵、錳含量采用DTPA浸提—原子吸收分光光度法；土壤有效硼含量采用沸水浸提—姜黃素比色法；土壤有效鉬含量采用草酸銨浸提—極譜法；土壤水溶性氯含量采用1∶5（土水比）提取—硝酸銀滴定法。以上指標的測定方法均參照《土壤農化分析》一書[9]。

1.3 "數據處理

利用Excel 2010進行數據統計，SPSS 26.0進行數據分析。

1.4 "曲靖煙區土壤微量元素等級劃分標準

通過查閱大量相關文獻[4，6，10-12]，確定曲靖煙區土壤微量元素等級劃分標準（見表1）。

2 "結果與分析

2.1 "曲靖市不同縣（區）植煙土壤有效銅含量分布及聚類分析

從表2可以看出，曲靖煙區土壤有效銅含量在1.21～12.24 mg·kg-1，平均含量為4.12 mg·kg-1，變異系數為59.22%，變異幅度較大。煙區內有效銅含量集中分布在較高—很高水平，其中較高水平的樣品占比為10.31%，很高水平的樣品占比為89.69%，曲靖煙區土壤有效銅含量處于豐富狀態。對不同縣（區）植煙土壤有效銅含量進行方差分析，結果表明宣威市植煙土壤有效銅含量最高，顯著高于富源縣、會澤縣、陸良縣、羅平縣、馬龍區、麒麟區、師宗縣和沾益縣；其次為羅平市、富源縣和會澤縣，顯著高于陸良縣；以陸良縣最低。

以植煙土壤有效銅為對象，聚類分析曲靖市不同縣（區）植煙土壤有效銅含量水平（見圖2）。結果表明：1）麒麟區、沾益縣、馬龍區、師宗縣和陸良縣植煙土壤有效銅含量相似，聚為Ⅰ類，主要特點為全部樣品土壤有效銅含量處于較高—很高水平；2）富源縣、會澤縣和羅平縣植煙土壤有效銅含量相似，聚為Ⅱ類，主要特點為大部分樣品土壤有效銅含量處于很高水平；3）宣威市單獨聚為Ⅲ類，主要特點為全部樣品土壤有效銅含量處于很高水平；4）植煙土壤有效銅含量從高到低依次是Ⅲ類＞Ⅱ類＞Ⅰ類。

2.2 "曲靖市不同縣（區）植煙土壤有效鋅含量分布及聚類分析

從表3可知，曲靖煙區土壤有效鋅的平均含量在1.08～13.26 mg·kg-1，平均含量為4.06 mg·kg-1，變異系數為62.56%，變異幅度較大。煙區內有效鋅含量集中分布在適宜—很高水平，其中適宜水平的樣品占比為46.39%，較高水平的樣品占比為27.84%，很高水平的樣品占比為24.74%，較低水平的樣品占比為1.03%，曲靖煙區大部分地區土壤有效鋅含量處于適宜狀態。對不同縣區植煙土壤有效鋅含量進行方差分析，結果表明宣威市植煙土壤有效鋅含量最高，顯著高于富源縣、會澤縣、陸良縣、羅平縣、馬龍區、麒麟區、師宗縣和沾益縣；以師宗縣最低。

以植煙土壤有效鋅為對象，聚類分析曲靖市不同縣（區）植煙土壤有效鋅含量水平（見圖3）。結果表明：1）陸良縣、師宗縣、富源縣、馬龍區、麒麟區、會澤縣、羅平縣和沾益縣植煙土壤有效鋅含量相似，聚為Ⅰ類，主要特點為大部分樣品土壤有效鋅含量處于適宜—較高水平；2）宣威市單獨聚為Ⅱ類，主要特點為全部樣品土壤有效鋅含量處于較高—很高水平；3）植煙土壤有效鋅含量由高到低依次是Ⅱ類＞Ⅰ類。

2.3 "曲靖市不同縣（區）植煙土壤有效鐵含量分布及聚類分析

從表4可知，曲靖煙區土壤有效鐵的含量在24.61～119.45 mg·kg-1，平均含量為57.87 mg·kg-1，變異系數為38.14%，變異幅度中等。煙區內有效鐵含量集中分布在較高—很高水平，其中較高水平的樣品占比為64.95%，很高水平的樣品占比為35.05%，曲靖煙區土壤有效鐵含量處于豐富狀態。對不同縣（區）植煙土壤有效鐵含量進行方差分析，結果表明馬龍區土壤植煙有效鐵含量最高，顯著高于富源縣、會澤縣、陸良縣、羅平縣、麒麟區、師宗縣、宣威市和沾益縣；其次為陸良縣和麒麟區，顯著高于師宗縣；以師宗縣最低。

以植煙土壤有效鐵為對象，聚類分析曲靖市不同縣（區）植煙土壤有效鐵含量水平（見圖4）。結果表明：1）富源縣、會澤縣、羅平縣、宣威市、沾益縣、陸良縣和麒麟區植煙土壤有效鐵含量相似，聚為Ⅰ類，主要特點為全部樣品土壤有效鐵含量處于較高—很高水平；2）師宗縣單獨聚為Ⅱ類，主要特點為全部樣品土壤有效鐵含量處于較高水平；3）馬龍區單獨聚為Ⅲ，主要特點為全部樣品土壤有效鐵含量處于很高水平；4）植煙土壤有效鐵含量由高到低依次是Ⅲ類＞Ⅰ類＞Ⅱ類。

2.4 "曲靖市不同縣（區）植煙土壤有效錳含量分布及聚類分析

從表5可知，曲靖煙區土壤有效錳的含量在18.84～152.67 mg·kg-1，平均含量為59.92 mg·kg-1，變異系數為38.03%，變異幅度中等。煙區內有效錳含量全部分布在很高水平，曲靖煙區土壤有效錳含量處于豐富狀態。對不同縣（區）植煙土壤有效錳含量進行方差分析，結果表明宣威市植煙土壤有效錳含量最高，顯著高于富源縣、會澤縣、陸良縣、馬龍區、麒麟區、師宗縣和沾益縣；其次為羅平縣、會澤縣、馬龍區和師宗縣，顯著高于陸良縣；以陸良縣最低。

以植煙土壤有效錳為對象，聚類分析曲靖市不同縣（區）植煙土壤有效錳含量水平（見圖5）。結果表明：1）富源縣、師宗縣、沾益縣、會澤縣和馬龍區植煙土壤有效錳含量相似，聚為Ⅰ類；2）陸良縣和麒麟區聚為Ⅱ類；3）羅平縣和宣威市聚為Ⅲ；4）植煙土壤有效錳含量由高到低依次是Ⅲ類＞Ⅰ類＞Ⅱ類。

2.5 "曲靖市不同縣（區）植煙土壤有效硼含量分布及聚類分析

從表6可知，曲靖煙區土壤有效硼的含量在0.15～1.07 mg·kg-1，平均含量為0.42 mg·kg-1，變異系數為33.33%，變異幅度中等。煙區內有效硼含量集中分布在很低—適宜水平，其中很低水平的樣品占比為9.28%，較低水平的樣品占比為64.95%，適宜水平的樣品占比為24.74%，較高水平的樣品占比為1.03%，曲靖煙區部分地區土壤有效硼含量處于缺乏狀態。對不同縣（區）植煙土壤有效硼含量進行方差分析，結果表明陸良縣、羅平縣、麒麟區和師宗縣植煙土壤有效硼含量較高，顯著高于馬龍區和宣威市；其次為富源縣、會澤縣和沾益縣，顯著高于宣威市；以宣威市最低。

以植煙土壤有效硼為對象，聚類分析曲靖市不同縣（區）植煙土壤有效硼含量水平（見圖6）。結果表明：1）富源縣、沾益縣、會澤縣、麒麟區、師宗縣、陸良縣和羅平縣植煙土壤有效硼含量相似，聚為Ⅰ類，主要特點為全部樣品土壤有效硼含量處于較低—適宜水平；2）馬龍區單獨聚為Ⅱ類，主要特點為全部樣品土壤有效硼含量處于較低水平；3）宣威市單獨聚為Ⅲ，主要特點為全部樣品土壤有效硼含量處于很低—較低水平；4）植煙土壤有效硼含量由高到低依次是Ⅰ類＞Ⅱ類＞Ⅲ類。

2.6 "曲靖市不同縣（區）植煙土壤有效鉬含量分布及聚類分析

從表7可知，曲靖煙區土壤有效鉬的含量在0.04～0.98 mg·kg-1，平均含量為0.23 mg·kg-1，變異系數為65.22%，變異幅度較大。煙區內有效鉬含量分布水平差異較大，其中很低水平的樣品占比為7.22%，較低水平的樣品占比為32.99%，適宜水平的樣品占比為14.43%，較高水平的樣品占比為25.77%，很高水平的樣品占比為19.59%，曲靖煙區部分地區土壤有效鉬含量較為缺乏。對不同縣（區）植煙土壤有效鉬含量進行方差分析，結果表明羅平縣植煙土壤有效鉬含量最高，顯著高于富源縣、會澤縣、陸良縣、馬龍區、麒麟區、師宗縣、宣威市和沾益縣；其次為馬龍區和宣威市，顯著高于陸良縣和麒麟區；以麒麟區最低。

以植煙土壤有效鉬為對象，聚類分析曲靖市不同縣（區）植煙土壤有效鉬含量水平（見圖7）。結果表明：1）富源縣、沾益縣、陸良縣、會澤縣和麒麟區植煙土壤有效鉬含量相似，聚為Ⅰ類，主要特點為大部分樣品土壤有效鉬含量處于較低水平；2）馬龍區、宣威市和師宗縣聚為Ⅱ類，主要特點為大部分樣品土壤有效鉬含量處于較高—很高水平；3）羅平縣單獨聚為Ⅲ，主要特點為全部樣品土壤有效鉬含量處于較高—很高水平；4）植煙土壤有效鉬含量由高到低依次是Ⅲ類＞Ⅱ類＞Ⅰ類。

2.7 "曲靖市不同縣（區）植煙土壤水溶性氯含量分布及聚類分析

從表8可知，曲靖煙區土壤水溶性氯的含量在4.67～69.65 mg·kg-1，平均含量為27.82 mg·kg-1，變異系數為50.07%，變異幅度較大。煙區內水溶性氯含量分布水平差異較大，其中很低水平的樣品占比為1.03%，較低水平樣品占比為8.25%，適宜水平的樣品占比為52.58%，較高水平樣品占比為23.71%，很高水平的樣品占比為14.43%，曲靖煙區部分地區土壤水溶性氯含量豐富。對不同縣（區）植煙土壤水溶性氯含量進行方差分析，結果表明沾益縣植煙土壤水溶性氯含量最高，顯著高于富源縣、會澤縣、羅平縣、馬龍區、麒麟區、師宗縣和宣威市；其次為陸良縣和師宗縣，顯著高于麒麟區和宣威市；以宣威市最低。

以植煙土壤水溶性氯為對象，聚類分析曲靖市不同縣（區）植煙土壤水溶性氯含量水平（見圖8）。結果表明：1）富源縣、羅平縣、馬龍區、會澤縣和師宗縣植煙土壤水溶性氯含量相似，聚為Ⅰ類，主要特點為大部分樣品土壤水溶性氯含量處于適宜—較高水平；2）麒麟區和宣威市聚為Ⅱ類，主要特點為大部分樣品土壤水溶性氯含量處于較低—適宜水平；3）陸良縣和沾益縣聚為Ⅲ類，主要特點為大部分樣品土壤水溶性氯含量處于較高—很高水平；4）植煙土壤水溶性氯含量由高到低依次是Ⅲ類＞Ⅰ類＞Ⅱ類。

3 "討論與結論

微量元素參與并調節烤煙光合產物的合成代謝和運輸，進而影響烤煙的生長發育、產量和質量。在烤煙生長發育階段，如果微量元素得不到充分補充，會導致煙株發育不良，植株體內代謝不穩定，化學物質得不到合理的調節與合成，從而嚴重影響煙葉的產量和質量[13]。同時，因烤煙需要的微量元素不多，如果微肥施用不當，極易造成微量元素的毒害[14]。韋鳳杰和徐淑芬等研究發現在微量元素缺乏的煙區土壤中增施微肥，可明顯地促進煙株的生長發育，提高煙葉產量，改善煙葉品質[15-16]。

曲靖煙區植煙土壤有效銅、有效鐵、有效錳平均含量分別為4.12、57.87、59.92 mg·kg-1，植煙土壤有效銅、有效鐵和有效錳含量處于較高—很高水平，說明曲靖煙區植煙土壤有效銅、有效鐵和有效錳含量處于豐富狀態，建議在烤煙種植生產過程中應嚴格控制銅、鐵、錳肥的施加，以免危害烤煙正常的生長發育。

植煙土壤有效鋅平均含量為4.06 mg·kg-1，總體上含量較為適宜，能夠滿足烤煙生長需求，宣威市有100%的土樣有效鋅含量處于較高—很高水平，植煙土壤有效鋅含量處于豐富狀態，建議在烤煙種植生產過程中嚴格控制鋅肥的施加。

曲靖煙區植煙土壤有效硼平均含量為0.42 mg·kg-1，煙區植煙土壤74.23%占比處于較低—很低水平，25.77%的土樣處于適宜以上水平，說明曲靖煙區大部分地區植煙土壤有效硼含量處于缺乏—較缺乏狀態。其中，富源縣、會澤縣、陸良縣、羅平縣、馬龍區、麒麟區、師宗縣、宣威市和沾益縣分別有54.55%、80.00%、33.33%、60.00%、100.00%、42.86%、42.86%、59.09%和87.50%的土樣有效硼含量處于較低水平，宣威市有40.91%的土樣處于很低水平，建議這些縣（區）在烤煙種植生產過程中增施硼肥，以提高烤煙產量和品質。

曲靖煙區土壤有效鉬平均含量為0.23 mg·kg-1，煙區植煙土壤40.21%占比處于較低—很低水平，說明曲靖煙區部分地區土壤有效鉬含量處于缺乏—較缺乏狀態。其中，富源縣、陸良縣和師宗縣別有9.09%、11.11%和14.29%的土樣有效鉬含量屬于很低水平，富源縣、會澤縣、陸良縣、馬龍區、麒麟區、師宗縣、宣威市和沾益縣分別有54.55%、33.33%、77.78%、25.00%、85.71%、14.29%、9.09%和75.00%土壤有效鉬含量屬于較低水平，建議這些縣（區）在烤煙種植生產過程中增施鉬肥，以滿足烤煙的正常生長發育。

曲靖煙區土壤水溶性氯平均含量為27.82 mg·kg-1，煙區植煙土壤38.14%占比處于較高—很高水平，說明曲靖煙區部分地區植煙土壤水溶性氯含量處于豐富狀態。其中，富源縣、會澤縣、陸良縣、羅平縣、馬龍縣、師宗縣、宣威縣和沾益縣分別有45.45%、29.66%、44.44%、20.00%、12.50%、71.42%、9.09%和12.50%的土樣水溶性氯含量處于較高水平，陸良縣、師宗縣、宣威市和沾益縣分別有55.56%、14.29%、4.55%和75.00%的土樣水溶性氯含量處于很高水平，建議這些縣（區）在烤煙種植生產過程中嚴格控制氯肥的施用，以免對烤煙的產量和品質造成不利影響。

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（責任編輯：敬廷桃）