巫山縣不同海拔高度植煙土壤的肥力評(píng)價(jià)

鄭 好，王文亮，張?zhí)毂?，李志鵬，周涵君，張曉帆，黃維知，趙俊杰，葉協(xié)鋒（.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)資環(huán)學(xué)院，河南 鄭州 5000；.江蘇中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，江蘇 南京0000；.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院，國(guó)家煙草栽培生理生化研究基地，煙草行業(yè)煙草栽培重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州 5000；.重慶市煙草公司巫山分公司，重慶 0700）

?

巫山縣不同海拔高度植煙土壤的肥力評(píng)價(jià)

鄭 好1，王文亮1，張?zhí)毂?，李志鵬3，周涵君3，張曉帆3，黃維知4，趙俊杰4，葉協(xié)鋒3
（1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)資環(huán)學(xué)院，河南 鄭州 450002；2.江蘇中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，江蘇 南京210000；3.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院，國(guó)家煙草栽培生理生化研究基地，煙草行業(yè)煙草栽培重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州 450002；4.重慶市煙草公司巫山分公司，重慶 404700）

摘 要：對(duì)巫山縣海拔高800～1 100、1 101～1 300和1 301～1 700 m的植煙土壤肥力特征進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：土樣pH值范圍為4.67～7.97，從低到高3個(gè)海拔梯度的土壤pH平均值分別為6.34、6.65、6.57，海拔高度對(duì)pH值平均值影響較??；土壤堿解氮、速效磷和速效鉀含量分別為59.11～238.66、3.35～51.09和12.72～391.84 mg/kg，土壤有機(jī)質(zhì)含量為8.44～38.93 g/kg，中低海拔地區(qū)隨著海拔高度的增加，有機(jī)質(zhì)含量平均值增加；高海拔地區(qū)有機(jī)質(zhì)含量變化較?。煌寥乐新入x子含量在5.66～19.81 mg/kg，海拔高度對(duì)土壤氯離子含量的影響較小。

關(guān)鍵詞：烤煙；土壤肥力特征；海拔高度；巫山

土壤是影響煙葉產(chǎn)質(zhì)量的重要因素之一［1］，適宜的土壤條件是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)烤煙的重要基礎(chǔ)［2］。因大巴山、巫山、七曜山3大山脈交匯于巫山縣境內(nèi)，形成了典型的喀斯特地貌，最低海拔僅73.1 m，最高海拔2 680 m［3］。有研究表明，喀斯特地貌條件下，水土流失嚴(yán)重，是影響土壤肥力的主要因素［4］。目前，巫山縣烤煙產(chǎn)區(qū)的煙草年種植面積穩(wěn)定在4 000 hm2以上，年收購(gòu)煙葉量平均約1萬(wàn)t，烤煙逐漸成為巫山縣的經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)之一［5］。研究對(duì)巫山縣不同海拔高度植煙土壤的基礎(chǔ)肥力進(jìn)行評(píng)價(jià)，以期為巫山縣烤煙合理施肥提供依據(jù)。

1　材料與方法

1.1樣品采集

2012年，利用GPS定位技術(shù)在巫山縣范圍內(nèi)采集植煙土壤樣品100個(gè)，樣品為耕層厚度20 cm的土壤。其中，海拔800～1 100 m的土樣11個(gè)，海拔1 101～1 300 m的土樣15個(gè)，海拔1 301～1 700 m的土樣74個(gè)。土樣在尚未施用底肥時(shí)采集，按照土壤學(xué)標(biāo)準(zhǔn)取樣方法取樣。

1.2測(cè)定指標(biāo)及方法

pH值采用電位法測(cè)量，堿解氮含量用堿解擴(kuò)散法測(cè)量，速效磷含量用碳酸氫鈉鉬藍(lán)比色法測(cè)量，速效鉀含量用乙酸銨浸提—火焰光度法測(cè)量，有機(jī)質(zhì)含量用重鉻酸鉀容量法—外加熱法測(cè)量，水溶性氯離子用莫爾法測(cè)量，具體操作參照文獻(xiàn)［6］。

2　結(jié)果與分析

2.1不同海拔高度植煙土壤的pH值差異

土壤酸堿度是影響土壤養(yǎng)分有效性和轉(zhuǎn)化的決定因素之一，對(duì)烤煙的產(chǎn)量和品質(zhì)有著重要的影響［7-8］。有研究表明，土壤pH值在5.5～7.5范圍時(shí)烤煙可正常生長(zhǎng)［9］，但最適宜烤煙生長(zhǎng)的土壤pH范圍是5.5～6.5［10］。由表1可知，整個(gè)巫山縣植煙土壤的pH值在4.67～7.97之間，其中海拔800～1 100 m的土壤pH值平均為6.34，變異系數(shù)較大，為15.23%；海拔1 101～1 300 m的土壤pH值平均值為6.65，變異系數(shù)較小，為8.41%；海拔1 301～1 700 m的土壤pH值平均值為6.57，變異系數(shù)為9.60%。從平均值的角度而言，海拔高度對(duì)pH值影響較小。部分pH值低于5.5的酸性土壤，可施用一定量石灰來(lái)進(jìn)行改良［11］；而pH值高于7.5的堿性土壤，應(yīng)合理施用硫酸銨等生理酸性肥料進(jìn)行調(diào)節(jié)。

表1　不同海拔高度植煙土壤pH值狀況

2.2不同海拔高度植煙土壤堿解氮含量差異

氮素是影響煙株生長(zhǎng)發(fā)育以及煙葉質(zhì)量的最重要元素，同時(shí)還是煙堿的重要組成部分，施氮比其他營(yíng)養(yǎng)元素對(duì)煙堿含量提高的作用更大［12］。有研究認(rèn)為，土壤中堿解氮含量在70～100 mg/kg范圍內(nèi)，最適宜生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)煙葉［13］。從表2中可以看出，海拔800～1 100 m的土壤堿解氮平均含量為148.68 mg/kg，變異系數(shù)為33.96%；海拔1 101～1 300 m的土壤堿解氮平均含量為161.32 mg/kg，變異系數(shù)為20.24%；海拔1 301～1 700 m的土壤堿解氮平均含量為171.67 mg/ kg，變異系數(shù)為17.36%。這說(shuō)明隨著海拔高度的升高，堿解氮含量也隨著增加，且高海拔地區(qū)的土壤堿解氮含量差異較小。此外，大部分土壤中堿解氮含量高于100 mg/kg。因此，施肥時(shí)應(yīng)該合理減少氮肥施用量。

表2　不同海拔高度植煙土壤堿解氮狀況

2.3不同海拔高度植煙土壤速效磷含量差異

磷是植物營(yíng)養(yǎng)三要素之一，有利于提高烤煙的抗逆性，促進(jìn)烤煙成熟，改善煙葉顏色［12］。土壤中速效磷含量正常范圍在10～20 mg/kg［14］。從表3中可以看出，巫山縣植煙土壤整體上速效磷含量在3.35～51.09 mg/ kg之間。由低到高3個(gè)海拔梯度土壤速效磷的平均含量分別為29.53、24.72和19.61 mg/kg，速效磷含量的變異系數(shù)都較大，這可能與不同地域間施肥管理措施存在差異有關(guān)。其中，海拔高800～1 100m時(shí)，變異系數(shù)最大，為51.19%；海拔高1 301～1 700 m時(shí)，變異系數(shù)最小，為38.35%。這表明，隨著海拔高度的升高土壤中速效磷含量隨之降低，且高海拔地區(qū)的土壤速效磷含量差異較小。大部分土壤中速效磷含量高于20 mg/kg，生產(chǎn)過(guò)程中要適當(dāng)控制磷肥施用；小部分速效磷含量較低的土壤，施肥時(shí)要合理增加磷肥用量。

表3　不同海拔高度植煙土壤速效磷狀況

2.4不同海拔高度植煙土壤速效鉀含量差異

鉀是煙草吸收量較大的營(yíng)養(yǎng)元素之一。鉀含量高時(shí)可以改善煙葉葉片顏色、身份、燃燒性和吸濕性，對(duì)煙葉一些致香物質(zhì)的合成積累有促進(jìn)作用［11］。胡國(guó)松等［10］的研究表明：優(yōu)質(zhì)煙葉所需的土壤速效鉀含量至少維持在150 mg/kg以上。從表4中可以看出，巫山縣植煙土壤的速效鉀含量為12.72～391.84 mg/kg。由低到高3個(gè)海拔梯度植煙土壤的速效鉀平均含量分別為176.98、177.04和226.60 mg/kg，變異系數(shù)分別為42.34%、32.44%，27.24%。從平均值角度而言，中低海拔植煙土壤的速效鉀含量差異不大，隨著海拔高度的增加，速效鉀含量明顯上升，變異系數(shù)卻隨之降低，表明高海拔地區(qū)，土壤肥力相對(duì)均勻。對(duì)于速效鉀含量低于150 mg/kg的土壤，在煙葉生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)該注意適當(dāng)增施煙草專(zhuān)用鉀肥［15］，提高土壤中速效鉀的含量。

表4　不同海拔高度植煙土壤速效鉀狀況

2.5不同海拔高度植煙土壤有機(jī)質(zhì)含量差異

土壤有機(jī)質(zhì)是植物養(yǎng)分的主要來(lái)源，同時(shí)也是評(píng)價(jià)土壤肥力和土壤質(zhì)量的重要指標(biāo)［16］，土壤有機(jī)質(zhì)含量在很大程度上決定了土壤肥力的高低［17］。胡國(guó)松等［10］研究表明，南方煙區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)適宜含量為15 g/kg，當(dāng)高于此值時(shí)，煙株生長(zhǎng)后期由于土壤有機(jī)質(zhì)的礦化，會(huì)出現(xiàn)土壤氮素供應(yīng)過(guò)量的情況，使煙葉貪青晚熟，不容易正常落黃，甚至出現(xiàn)黑暴現(xiàn)象。由表5可知，巫山縣植煙土壤的有機(jī)質(zhì)含量為8.44～38.93 g/kg。由低到高3個(gè)海拔梯度土壤有機(jī)質(zhì)平均含量分別為16.80、20.46和20.07 g/kg，變異系數(shù)分別為34.4%、35.38%和23.25%。這表明隨著海拔高度的升高，土壤有機(jī)質(zhì)含量隨之增加，當(dāng)海拔高度進(jìn)一步增加時(shí)，土壤有機(jī)質(zhì)含量間的差異不大。有機(jī)質(zhì)含量低的土壤，可增施文獻(xiàn)［18］中的優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥。

表5　不同海拔高度土壤有機(jī)質(zhì)含量

2.6不同海拔高度植煙土壤的水溶性氯含量差異

氯是烤煙生長(zhǎng)必須但需要限量使用的元素，煙葉中氯含量過(guò)高、過(guò)低都會(huì)對(duì)煙草產(chǎn)生不良影響［19］。煙葉中氯離子的含量主要受土壤中氯離子濃度的影響，兩者之間呈正相關(guān)關(guān)系［20］。優(yōu)質(zhì)煙葉生長(zhǎng)的土壤水溶性氯含量的上限以不大于30 mg/kg為宜［11］。由表6可知，巫山縣植煙土壤中氯離子含量為5.66～19.81 mg/kg之間。低海拔土壤中氯離子的平均含量為12.61 mg/kg，變異系數(shù)為27.70%；中海拔土壤中氯離子平均含量為12.64 mg/kg，變異系數(shù)是28.21%；高海拔土壤中氯離子平均含量為11.93 mg/kg，變異系數(shù)是30.29%。隨著海拔高度的升高，土壤中的水溶性氯離子含量變化不大。針對(duì)土壤中氯離子含量較低的煙田，要進(jìn)一步分析煙葉中氯離子含量，以便及時(shí)調(diào)控?zé)熑~中的氯離子含量。

表6　不同海拔高度土壤水溶性氯離子含量

3　結(jié) 論

海拔高度是影響巫山植煙土壤肥力的因素之一。隨著海拔的升高，堿解氮含量明顯升高，速效磷含量明顯降低。隨著中高海拔高度的升高，土壤中速效鉀含量明顯增加。另外，隨著中低海拔海拔高度的升高，土壤中有機(jī)質(zhì)含量也隨著升高。

巫山縣植煙土壤中，小部分土壤的pH值低于5.5，可施用一定的石灰調(diào)節(jié)，而pH值高于7.5的堿性土壤，則可施用硫酸銨等生理酸性肥料來(lái)調(diào)節(jié)。大部分土壤中堿解氮含量高于100 mg/kg，屬于偏高的水平，因此在生產(chǎn)中要適當(dāng)控制氮肥的施用。大部分土壤中磷含量豐富，只有少部分土壤磷含量缺乏，可通過(guò)秸稈還田等方式進(jìn)行調(diào)節(jié)。速效鉀含量低于150 mg/kg的土壤，在煙葉生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)該注意適當(dāng)增施鉀肥。有機(jī)質(zhì)含量較低的土壤可增施有機(jī)肥。巫山土壤中氯離子含量符合優(yōu)質(zhì)煙葉的要求。在烤煙生長(zhǎng)中要因地制宜，合理施肥，根據(jù)不同海拔植煙土壤的肥力特點(diǎn)采用針對(duì)性技術(shù)措施，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)煙葉的生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 王允白，王保華，計(jì) 玉. 山東沂水植煙土壤類(lèi)型與煙葉品質(zhì)關(guān)系的調(diào)查研究［J］. 中國(guó)煙草科學(xué)，2002，21（2）：11-15.

［2］ 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所. 中國(guó)煙草栽培學(xué)［M］. 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2005.

［3］ 許旭忠，王勝先. 巫山小三峽呈現(xiàn)湖峽相連新景觀(guān)［EB/OL］. http：//www.cq.xinhuanet.com/news/2008-11/27/content_15031347.htm.

［4］ 焦土興. 關(guān)于生態(tài)修復(fù)幾個(gè)相關(guān)問(wèn)題的探討［J］. 水土保持研究，2006，13（4）：127-129.

［5］ 陳樹(shù)偉，孟 琦，趙俊杰，等. 2012年巫山縣河梁基地單元植煙土壤肥力評(píng)價(jià)［J］. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2012，24（9）：116-119.

［6］ 鮑士旦. 土壤農(nóng)化分析［M］. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2000.

［7］ 唐莉娜，熊德中. 土壤酸度的調(diào)節(jié)對(duì)烤煙根系生長(zhǎng)與煙葉化學(xué)成分含量的影響［J］. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2002，10（4）：65-67.

［8］ 陳建軍，陳建勛，呂永華. 根際pH值對(duì)煙草無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)吸收的影響［J］. 植物生理學(xué)通訊，1996，（5）：341-344.

［9］ 陳建軍，任永浩，鐘俊周. 根際pH值與烤煙產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)系研究［J］. 熱帶亞熱帶土壤科學(xué)，1996，5（2）：98-101.

［10］ 胡國(guó)松. 烤煙營(yíng)養(yǎng)原理［M］. 北京：科學(xué)出版社，1999.

［11］ 孟賜福，傅慶林，水建國(guó)，等. 浙江中部紅壤施用石灰對(duì)土壤交換性鈣，鎂及土壤酸度的影響［J］. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，1999，（2）：129-136.

［12］ 劉國(guó)順. 煙草栽培學(xué)［M］. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2003.

［13］ 鄭 聰，許自成，蘇永士，等. 三門(mén)峽煙區(qū)烤煙總氮與土壤氮素含量的分布特點(diǎn)及關(guān)系分析［J］. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2009，21（8）：64-67.

［14］ 王樹(shù)會(huì)，邵 巖，鄧云龍，等. 云南植煙土壤主要養(yǎng)分特征及在生產(chǎn)上的對(duì)策［J］. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，20（5）：690-693.

［15］ 馮文強(qiáng)，涂仕華，成本喜，等. 氮、鉀肥類(lèi)型對(duì)煙草產(chǎn)量及吸鉀量差異的研究［J］. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2008，21（1）：117-120.

［16］ 黃昌勇. 土壤學(xué)［M］. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2000.

［17］ 黎妍妍，張 翔，許自成，等. 河南煙區(qū)土壤養(yǎng)分狀況分析［J］. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，34（10）：2207-2208.

［18］ 劉衛(wèi)群，陳江華，劉建利. 有機(jī)肥使用技術(shù)與煙葉品質(zhì)關(guān)系［J］. 中國(guó)煙草學(xué)報(bào)，2005，（B11）：9-18.

［19］ 張清壯，屠乃美，付小紅，等. 氯對(duì)烤煙的影響及植煙土壤氯現(xiàn)狀［J］.作物研究，2015，（2）：215-220.

［20］ 許自成，郭 燕，肖漢乾. 湖南煙區(qū)土壤水溶性氯的地區(qū)分布特點(diǎn)及其與烤煙氯含量的關(guān)系［J］. 生態(tài)學(xué)雜志，2008，27（12）：2190-2194.

（責(zé)任編輯：成 平）

Fertility Characters of Tobacco-growing Soil at Different Altitudes in Wushan County

ZHENG Hao1，WANG Wen-liang1，ZHANG Tian-bing2，LI Zhi-peng3，ZHOU Han-jun3，ZHANG Xiao-fan3，HUANG Wei-zhi4，ZHAO Jun-jie4，YE Xie-feng3
（1.College of Resource and Environment， Henan Agricultural University， Zhengzhou 450002， PRC； 2. China Tobacco Jiangsu Industrial Co.，Ltd.， Nanjing 210000， PRC； 3. National Research Center of Tobacco Cultivation， Physiology and Biochemistry， College of Tobacco Science，Henan Agricultural University， Zhengzhou 450002， PRC； 4. Wushan Branch of Chongqing Tobacco Company， Chongqing 404700， PRC）

Abstract：The fertility characters of tobacco-growing soil of Wushan county were investigated at three different altitudes： 800～1100 m，1101～1300 m and 1301～1700 m. The results showed that the pH range of soil samples was 4.67～7.97， and the average pH values of soils at these three altitudes were 6.34， 6.65 and 6.57 from low to high altitude， which indicated that the altitude had little influence on average pH values. The contents of soil available nitrogen， available phosphorous and available potassium were 59.11～238.66 mg/kg， 3.35～51.09 mg/ kg and 12.72～391.84 mg/kg， respectively. The content of soil organic matter was 8.44～38.93g/kg， and the average organic matter content increased from low to middle altitude while with the continuous increase of the altitude， organic matter content only changed a little. The water-soluble chlorine content in soil was 5.66～19.81mg/kg， which indicated that the altitude had a small influence on water-soluble chlorine.

Key words：flue-cured tobacco； soil fertility character； altitude； Wushan

中圖分類(lèi)號(hào)：S158

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006-060X（2016）03-0037-03

DOI：10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.03.012

收稿日期：2015-12-25

基金項(xiàng)目：湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司項(xiàng)目（2012130155）

作者簡(jiǎn)介：鄭 好（1993-），男，湖北武漢市人，碩士研究生，主要從事煙草栽培生理研究。

通訊作者：葉協(xié)鋒