瀏陽煙區(qū)植煙土壤微量元素豐缺評價及施肥建議

闕立科，楊紅武，李 帆，裴曉東，朱列書，陳佳峰

(1湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院長沙410128;2瀏陽市煙草專賣局，湖南瀏陽410300)

微量元素為煙草正常生長所必需，它們參與煙株的光合作用、呼吸、氧化還原等重要生理生化過程，同時參與多種化合物的合成，土壤微量元素的供應(yīng)不足會直接影響烤煙的生長、產(chǎn)量、品質(zhì)和抗病能力［1，2］。有研究表明，在缺乏微量元素的土壤上合理施用微肥，可明顯促進(jìn)煙株的生長發(fā)育，煙葉落黃早，成熟度好，產(chǎn)量高，品質(zhì)優(yōu)良，香氣質(zhì)與香氣量得到明顯改善［3～7］。同時由于煙草需要微量元素較少，施用不當(dāng)容易造成煙株微量元素中毒［6］。因而探明土壤有效態(tài)微量元素分布狀況，對其進(jìn)行科學(xué)配方施肥，保證煙株吸收適量微量元素和保護(hù)土壤生態(tài)環(huán)境具有重要意義。筆者在瀏陽煙區(qū)采集178個土壤樣本進(jìn)行檢測并對其微量元素進(jìn)行豐缺評價，以期為該地區(qū)科學(xué)施肥提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

瀏陽市屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候，四季分明，雨量充沛，氣候宜人，有著得天獨厚的烤煙種植條件。瀏陽市是湖南省優(yōu)質(zhì)煙主產(chǎn)區(qū)之一，也是全國特色優(yōu)質(zhì)煙葉基地之一。

1.2 土壤樣品采集和分析

2009年4月運用GPS定位技術(shù)在瀏陽煙區(qū)采集土壤樣品178個。土壤樣品的采集時間選在頭季作物收獲后，烤煙整地起壟之前，以確保真實反映采樣地塊的養(yǎng)分狀況和供肥能力，并注意避開雨季。具體采樣方法為:長方形田塊采用“之”字形，較為方正的田塊采用對角線或棋盤形采樣，取耕作層20 cm深度的土壤，在同一采樣單元內(nèi)每8～10個點的土樣構(gòu)成一個0.5 kg左右的混合土樣。取樣涉及瀏陽北盛鎮(zhèn)、棖沖鎮(zhèn)、淳口鎮(zhèn)、達(dá)滸鎮(zhèn)、洞陽鎮(zhèn)、高坪鎮(zhèn)、古港鎮(zhèn)、官渡鎮(zhèn)、官橋鎮(zhèn)、焦溪鄉(xiāng)、龍伏鎮(zhèn)、普跡鎮(zhèn)、三口鎮(zhèn)、沙市鎮(zhèn)、社港鎮(zhèn)、小河鄉(xiāng)、永安鎮(zhèn)、張坊鎮(zhèn)等18個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。土樣登記編碼，經(jīng)風(fēng)干、研磨及過篩后，進(jìn)行土壤微量元素含量測定。土壤有效鐵、有效錳、有效鋅、有效銅測定均采用原子吸收分光光度法;土壤有效硼測定采用甲亞胺比色法;土壤有效鉬測定采用極譜法［8］。

2 結(jié)果與分析

2.1 瀏陽植煙土壤微量元素基本特征

瀏陽植煙土壤微量元素統(tǒng)計特征見表1。峰度檢驗和偏度檢驗結(jié)果表明，土壤有效錳、有效鋅、有效鉬不服從正態(tài)分布，其它4種微量元素基本符合正態(tài)分布;7種有效態(tài)微量元素的變異系數(shù)均在10%～100%，表現(xiàn)為中等變異性，其中以有效硼變異最小(21.62%)，有效錳變異最大(59.55%)。

表1 瀏陽植煙土壤微量元素含量的基本統(tǒng)計特征

依據(jù)土壤有效態(tài)微量元素的評價標(biāo)準(zhǔn)(表2)，瀏陽煙區(qū)植煙土壤有效鐵均值為149.66 mg/kg，處于很高水平以上，變幅較大為6.60～248.00 mg/kg，研究區(qū)域有效鐵含量十分豐富;有效錳均值為20.71 mg/kg，處于很高水平以上，但變幅較大為1.60～65.20 mg/kg;有效硼均值為0.22 mg/kg，屬很低水平，變幅為0.11～0.41 mg/kg，研究區(qū)域土壤有效硼極度缺乏;有效鋅均值為2.00mg/kg，屬中等水平，但變幅較大為0.50～8.20 mg/kg，部分土壤缺鋅;有效銅均值為4.09 mg/kg，為很高水平，變幅為1.24～9.80 mg/kg，有效銅在研究區(qū)域十分豐富;有效鉬均值為0.07 mg/kg，處于很低水平，變幅為0.03～0.18 mg/kg，研究區(qū)域土壤有效鉬極度缺乏。水溶性氯均值為12.08 mg/kg，處于低水平，變幅為1.80～29.30 mg/kg，研究區(qū)域土壤水溶性氯偏低。

表2 土壤有效態(tài)微量元素的評價分級標(biāo)準(zhǔn)(mg/kg)

2.2 瀏陽主要鄉(xiāng)鎮(zhèn)植煙土壤微量元素含量比較

瀏陽煙區(qū)植煙土壤微量元素含量在鄉(xiāng)鎮(zhèn)間的差異達(dá)極顯著水平(sig=0.000)。由表3可知，所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)植煙土壤有效鐵含量平均值均在20 mg/kg以上，有效鐵含量以小河鄉(xiāng)最高(215.82 mg/kg)，以官渡鎮(zhèn)最低(76.78 mg/kg);各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤有效錳含量均在5 mg/kg以上，以棖沖鎮(zhèn)最高(160.72 mg/kg)，以官渡鎮(zhèn)最低(8.73 mg/kg);各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤有效硼含量均不高，有效硼含量以永安鎮(zhèn)最高(0.27 mg/kg)，以小河鄉(xiāng)最低(0.15 mg/kg);除達(dá)滸鎮(zhèn)、官渡鎮(zhèn)、古港鎮(zhèn)和張坊鎮(zhèn)植煙土壤平均有效鋅含量小于1.5 mg/kg外，其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤有效鋅含量在1.5 mg/kg以上，其中以焦溪鄉(xiāng)最高(3.23 mg/kg)，以官渡鎮(zhèn)最低(0.69 mg/kg);各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤有效銅含量均在1.8 mg/kg以上，其中以棖沖鎮(zhèn)最高(7.94 mg/kg)，以達(dá)滸鎮(zhèn)最低(2.65 mg/kg);各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤有效鉬含量均在0.1 mg/kg以下，以焦溪鄉(xiāng)最高(0.09 mg/kg)，以達(dá)滸鎮(zhèn)最低(0.05 mg/kg);各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤水溶性氯含量均在20 mg/kg以下，以北盛鎮(zhèn)最高(16.58 mg/kg)，以高坪鎮(zhèn)最低(5.83 mg/kg)。

表3 瀏陽主要鄉(xiāng)鎮(zhèn)植煙土壤微量元素含量比較(mg/kg)

2.3 瀏陽植煙土壤微量元素含量分布頻率

根據(jù)表2中各微量元素的分級標(biāo)準(zhǔn)，對7個微量元素在各等級范圍的分布頻率進(jìn)行了詳細(xì)分析(表4)。

在調(diào)查取樣的土樣中，有效鐵含量很高(＞20 mg/kg)有169個土樣，所占比例為99.41%;只有1個有效鐵含量為中等(4.5～10 mg/kg)，所占比例為0.59%。總的來看，全市植煙土壤有效鐵含量十分豐富。

在調(diào)查取樣的土樣中，有效錳含量很高(＞15 mg/kg)和高(10～15)的分別有115個和29土樣，所占比例分別達(dá)64.61%和16.29%;有效錳含量為低(3～5 mg/kg)和很低(＜3.0 mg/kg)的分別有6和2個，所占比例為3.37%和1.12%;其余26土壤樣品有效錳含量處于中等水平(5～10 mg/kg)，占14.61%?？偟膩砜?，全市植煙土壤有效錳含量較為豐富。

所有的土壤樣品有效硼含量均在臨界值以下，低(0.25～0.5 mg/kg)和很低(＜0.25 mg/kg)的樣本分別占總樣本量的79.10%和20.90%?？偟膩砜矗兄矡熗寥烙行鸷繕O低。

有90個土壤樣本有效鋅含量為中等(1.5～3.0 mg/kg)，占 51.14%;低(1.0～1.5 mg/kg)和很低(＜1.0 mg/kg)的樣本數(shù)分別為33個和29個，分別占18.75%和16.48%;高(3.0～5.0 mg/kg)和很高(＞5.0 mg/kg)的樣本數(shù)分別為21個和3個，分別占11.93%和1.70%?？偟膩砜?，全市植煙土壤有效鋅含量中等，部分土壤缺鋅。

在調(diào)查取樣的土樣中，有效銅含量均在1.0 mg/kg以上，很高(＞1.8 mg/kg)和高(1.0～1.8 mg/kg)的分別有169個和3個土樣，所占比例分別達(dá)98.26%和1.74%?？偟膩砜?，全市植煙土壤有效銅含量十分豐富。

在調(diào)查取樣的土樣中，有效鉬含量很低(＜0.1 mg/kg)的有155個土樣，所占比例為87.08%;含量為低(0.1～0.15 mg/kg)的有22個，所占比例為12.36%;含量為中等(0.15～0.2 mg/kg)的僅有1個，所占比例為0.56%?？偟膩砜矗兄矡熗寥烙行сf極度缺乏。

在調(diào)查取樣的土樣中，水溶性氯含量為低(10～20 mg/kg)和很低(＜10 mg/kg)的分別有108和58個，所占比例為60.67和32.58%;含量中等(20～30 mg/kg)的有12個土樣，占6.74%?？偟膩砜?，全市植煙土壤水溶性氯含量較低。

表4 瀏陽植煙土壤微量元素含量分布頻率

3 小結(jié)與討論

前人研究表明，土壤中的微量元素含量很少，煙草的需要也不多，但其在煙株生長發(fā)育過程中起著不可替代的作用［6］。充分了解煙區(qū)土壤的微量元素分布情況，對于因地制宜制定煙田微量元素分區(qū)管理方案和烤煙生產(chǎn)微量元素的調(diào)控措施，具有重要指導(dǎo)意義。

本試驗結(jié)果表明，瀏陽煙區(qū)植煙土壤有效鐵含量十分豐富，所有土壤樣本有效鐵含量均在4.5 mg/kg以上，平均值高達(dá)149.66 mg/kg;植煙土壤有效錳含量總體上十分豐富，95.51%的土壤樣本有效錳含量在5 mg/kg以上，平均值為20.71 mg/kg;土壤有效硼極度缺乏，除永安鎮(zhèn)采樣點外，所有樣本的有效硼含量都在0.25 mg/kg以下，均值僅為0.22 mg/kg;土壤有效鋅屬中等水平，有35.23%的土壤樣本有效鋅含量在1.5 mg/kg以下，均值為2.00 mg/kg;研究區(qū)域土壤有效銅十分豐富，所有土壤均在1 mg/kg以上，均值為4.09 mg/kg;研究區(qū)域土壤有效鉬極度缺乏，99.44%的土壤樣本有效鉬含量在0.15 mg/kg以下，均值為0.07 mg/kg;研究區(qū)域土壤水溶性氯偏低，32.58%的土壤樣本水溶性氯在10 mg/kg以下，均值為12.08 mg/kg。

根據(jù)瀏陽煙區(qū)土壤微量元素評價結(jié)果，筆者建議對全市基本煙田補施硼肥和鉬肥，對達(dá)滸鎮(zhèn)、官渡鎮(zhèn)、古港鎮(zhèn)、張坊鎮(zhèn)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)適當(dāng)補施鋅肥和氯肥。

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