羅平縣煙區(qū)植煙土壤pH與有機(jī)質(zhì)狀況分析

周 強(qiáng)，張潤(rùn)明

（1.甘肅煙草工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)研發(fā)中心，甘肅蘭州 730050；

2.甘肅煙草工業(yè)有限責(zé)任公司蘭州卷煙廠，甘肅蘭州 730050）

特色優(yōu)質(zhì)煙葉是中式卷煙的原料基礎(chǔ)，缺少有特色的煙葉是制約中式卷煙發(fā)展的重要因素之一[1]。土壤是形成特色煙葉的重要基礎(chǔ)之一，土壤的形成受土壤母質(zhì)、氣候條件、地形地貌及其它因素的影響，土壤養(yǎng)分特別是某些營(yíng)養(yǎng)元素的含量和煙葉的質(zhì)量特色有重要的聯(lián)系[2]。羅平縣位于云南省東部，地處東經(jīng)103°57′～104°43′、北緯24°31′～25°25′之間，位于北緯23.2°31′～25°25′云南黃金走廊生態(tài)特色煙區(qū)內(nèi)，總面積3 018km2，境內(nèi)地形復(fù)雜，海拔差異大，地勢(shì)西北高，東南低，平均海拔1 480m，年平均降雨量1 743.9mm，年平均相對(duì)濕度85%，年均日照時(shí)數(shù)1 655h，年平均氣溫15.2℃，年均無(wú)霜期為280天左右，全縣總耕地面積10.1×104hm2，常年植煙面積在6.0×103hm2以上，煙區(qū)土壤類型主要為紅壤、黃壤、新積土和水稻土。土壤類型是氣候條件、母巖母質(zhì)、地形地貌、水文條件的綜合反映，不同類型土壤理化性質(zhì)有較大差異，養(yǎng)分供應(yīng)規(guī)律有所不同，這將形成不同的煙葉品質(zhì)風(fēng)格特色[3-4]。羅平煙葉是國(guó)內(nèi)外卷煙工業(yè)企業(yè)爭(zhēng)相購(gòu)搶的特色優(yōu)質(zhì)煙葉，目前年均產(chǎn)量達(dá)3.5×104t，是云南省乃至全國(guó)最大的煙葉產(chǎn)區(qū)之一。研究羅平縣煙區(qū)不同海拔、不同類型土壤的養(yǎng)分特征及空間分布特征對(duì)羅平優(yōu)質(zhì)煙葉的生產(chǎn)和生產(chǎn)布局具有重要的指導(dǎo)意義。

1 材料與方法

1.1 樣品采集和分析

2015年4月，采用GPS定位技術(shù)，對(duì)羅平縣10個(gè)植煙鄉(xiāng)鎮(zhèn)的基本煙田進(jìn)行定位取樣。研究區(qū)內(nèi)一共布置210個(gè)取樣點(diǎn)，取樣點(diǎn)根據(jù)基本煙田分布情況進(jìn)行布置，遵循均勻性、代表性的原則。田間取樣時(shí)，用手持式GPS（GPS510）定位，記錄采樣點(diǎn)的經(jīng)緯度和高程，以定位點(diǎn)為中心，在半徑10m的圓形區(qū)域內(nèi)多點(diǎn)（10個(gè)點(diǎn)）混合取樣，取樣深度0～20cm，用四分法取大約1kg土樣帶回實(shí)驗(yàn)室。土壤pH值采用玻璃電極法，土壤有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀氧化法，土壤各項(xiàng)理化指標(biāo)的具體測(cè)定方法參照文獻(xiàn)[5-6]進(jìn)行。

1.2 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS17.0 軟件對(duì)樣品數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用ArcGIS 9.3軟件完成圖片制作

2 結(jié)果與分析

2.1 羅平縣植煙土壤酸堿度（pH值）狀況描述性統(tǒng)計(jì)分析

羅平縣植煙土壤pH值4.61～8.06，平均為6.58（表1）。從pH值空間分布來(lái)看，植煙土壤大體呈現(xiàn)從西北到東南逐漸升高的趨勢(shì)（圖1），西南的大水井鄉(xiāng)土壤pH與西北的阿崗鎮(zhèn)相比差異達(dá)極顯著水平。pH值在其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間亦呈現(xiàn)不同程度的差異顯著性（表1）。不同海拔的植煙土壤pH值均在適宜范圍（表2），不同海拔間差異達(dá)到顯著或極顯著水平，隨著海拔的升高，pH呈降低趨勢(shì)；羅平不同類型土壤pH值存在一定的差異（表3），其中以紫色土pH最低，與其他類型土壤相比差異達(dá)到極顯著水平，其他類型土壤pH差異不顯著，從平均值來(lái)看各類型植煙土壤pH值均在適宜范圍內(nèi)，從最大值和最小值來(lái)看，5種類型的土壤均存在pH偏低和偏高的樣本。在生產(chǎn)中可針對(duì)性地采取改良措施。

表1 羅平各鄉(xiāng)鎮(zhèn)植煙土壤酸堿度（pH值）狀況

表2 羅平不同海拔土壤pH狀況

表3 羅平不同類型植煙土壤酸堿度（pH值）狀況

2.2 羅平縣植煙土壤有機(jī)質(zhì)含量狀況描述性統(tǒng)計(jì)分析

羅平縣植煙土壤有機(jī)質(zhì)含量4.20～164.13g/kg，平均為43.10g/kg（表4）。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)植煙土壤有機(jī)質(zhì)平均含量均在30g/kg以上，西北的馬街鎮(zhèn)土壤有機(jī)質(zhì)含量與羅雄鎮(zhèn)、大水井鄉(xiāng)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)相比差異達(dá)到了極顯著水平，在其它鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間有機(jī)質(zhì)亦呈現(xiàn)不同程度的差異性（表4）。羅雄鎮(zhèn)、馬街鎮(zhèn)、舊屋基鄉(xiāng)、老廠鄉(xiāng)、富樂(lè)鎮(zhèn)、九龍鎮(zhèn)和阿崗鎮(zhèn)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)高于我國(guó)普遍認(rèn)為的優(yōu)質(zhì)煙的土壤適宜有機(jī)質(zhì)含量范圍（20～40g/kg），羅平植煙土壤的高有機(jī)質(zhì)含量正是生產(chǎn)特色優(yōu)質(zhì)煙葉的土壤基礎(chǔ)，但在生產(chǎn)上必須嚴(yán)格控制氮肥用量。羅平縣植煙土壤主要分布在海拔1 400～2 100m范圍，從不同海拔梯度土壤有機(jī)質(zhì)含量來(lái)看，各海拔區(qū)域土壤有機(jī)質(zhì)含量均在30g/kg以上，不同海拔土壤有機(jī)質(zhì)含量差異達(dá)到顯著或極顯著水平，隨著海拔的升高，土壤有機(jī)質(zhì)總體呈上升趨勢(shì)，各海拔植煙土壤有機(jī)質(zhì)均十分豐富，有利于特色優(yōu)質(zhì)煙葉的生產(chǎn)。羅平植煙土壤類型主要有黃壤、紅壤、水稻土、新積土和紫色土，羅平不同類型的植煙土壤有機(jī)質(zhì)含量均處于較高水平，從平均值看，各類型植煙土壤有機(jī)質(zhì)含量均在30g/kg以上，有機(jī)質(zhì)最高的新積土含量為53.04g/kg，較低的是水稻土（34.97g/kg）和黃壤（39.36 g/kg），其它類型土壤居中。從有機(jī)質(zhì)含量空間分布來(lái)看，羅平縣植煙土壤有機(jī)質(zhì)含量均十分豐富，大體上呈現(xiàn)西北高于東南的趨勢(shì)（圖2），有機(jī)質(zhì)含量較高有利于優(yōu)質(zhì)煙葉的生產(chǎn)，但在部分有機(jī)質(zhì)含量過(guò)高的土壤上在生產(chǎn)中應(yīng)該適當(dāng)?shù)目刂频实挠昧俊?/p>

圖1 羅平縣植煙土壤pH分布

圖2 羅平縣植煙土壤有機(jī)質(zhì)含量分布

表4 羅平各鄉(xiāng)鎮(zhèn)植煙土壤有機(jī)質(zhì)含量情況

表5 不同海拔土壤有機(jī)質(zhì)含量狀況

表6 不同類型土壤有機(jī)質(zhì)含量差異

3 討論與結(jié)論

土壤酸堿度是土壤重要的基本性質(zhì)之一，是土壤形成和熟化培肥過(guò)程的一個(gè)重要指標(biāo)[7]，土壤的酸堿度通常用pH值來(lái)表示。土壤pH值指土壤溶液中氫離子（H+）濃度的負(fù)對(duì)數(shù)。同時(shí)土壤溶液中氫離子（H+）濃度直接影響土壤微生物活動(dòng)和各種營(yíng)養(yǎng)元素的轉(zhuǎn)化形態(tài)，如在酸性土壤中，鉀、鈣、鎂、鋅、硼、錳等元素容易轉(zhuǎn)化成有效養(yǎng)分，但在雨水過(guò)多或灌溉水次數(shù)過(guò)多的情況下，這些養(yǎng)分也容易流失而發(fā)生一些缺素癥狀，在酸性土壤中因活性鐵、鋁含量高，土壤中的有效磷容易被固定而降低磷的有效性。在石灰性土壤中，鋅、錳等元素的有效性低，鉀、鎂、硼等元素因鈣的拮抗作用，也會(huì)造成這些元素的缺乏[8]。因此掌握土壤pH的變化情況對(duì)制定施肥方案和判斷煙草缺素癥狀尤為重要。一般土壤pH值在4.0～9.0之間，烤煙雖然在pH4.5～8.5內(nèi)都能正常生長(zhǎng)，但堿性土壤條件下難以獲得內(nèi)在品質(zhì)優(yōu)良的煙葉，pH值處于4.5～7.5適宜烤煙的正常生長(zhǎng)[9-12]。羅平煙區(qū)植煙土壤pH平均值為6.58，變異系數(shù)為11.48%，酸堿度適宜且變異性較小。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)、不同海拔段和土壤類型間pH差異性顯著，但基本控制在適宜烤煙生產(chǎn)的4.5～7.5范圍內(nèi)，僅板橋鎮(zhèn)和馬街鎮(zhèn)等區(qū)域少量樣本pH超過(guò)了7.5的臨界值。但值得注意的是，海拔低于1 400m的植煙區(qū)域pH平均值已經(jīng)達(dá)到了7.31。因此，在羅平縣當(dāng)前的煙葉生產(chǎn)中，針對(duì)低海拔區(qū)域pH較高的現(xiàn)狀，有必要采取相應(yīng)的酸堿度調(diào)節(jié)措施，并考慮施肥對(duì)土壤酸堿度的影響，以利于煙葉生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

土壤有機(jī)質(zhì)含量的多少是土壤肥力的重要指標(biāo)之一，它能反映土壤的熟化程度和土壤的供肥能力，同時(shí)也能改善土壤的物理性質(zhì)和影響土壤微生物環(huán)境[13]。土壤有機(jī)質(zhì)含量處于動(dòng)態(tài)平衡之中，它的變化取決于每年加入土壤中的有機(jī)肥的數(shù)量和有機(jī)物礦化的損失量，只有加入土壤的有機(jī)物數(shù)量多于礦化作用的分解數(shù)量時(shí)，才能逐漸提高土壤有機(jī)質(zhì)的含量。土壤有機(jī)質(zhì)在土壤環(huán)境中有非常重要的作用，它對(duì)土壤具有緩沖性，保水保肥性、調(diào)節(jié)土壤環(huán)境、提供植物所需的各種營(yíng)養(yǎng)元素。適合的有機(jī)質(zhì)含量是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)煙葉的一個(gè)非常重要的指標(biāo)，有機(jī)質(zhì)過(guò)高或過(guò)低都會(huì)對(duì)烤煙生產(chǎn)不利，一般土壤有機(jī)質(zhì)在20～40g/kg之間比較適合烤煙生產(chǎn)。羅平煙區(qū)有機(jī)質(zhì)含量平均值為43.10g/kg，變異系數(shù)為36.01%，含量偏高，空間變異性中等。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)、不同海拔段和土壤類型間有機(jī)質(zhì)含量差異性顯著，且大多區(qū)域已經(jīng)超出了40g/kg的優(yōu)質(zhì)煙生產(chǎn)土壤有機(jī)質(zhì)含量的臨界值。其中尤以馬街鎮(zhèn)最高，高達(dá)59.02g/kg；從海拔和土壤類型方面來(lái)看，有機(jī)質(zhì)含量超高區(qū)域分別以高海拔區(qū)域（1 800m）和新積土、紫色土、紅壤為主。高有機(jī)質(zhì)含量是生產(chǎn)“生態(tài)天香”特色優(yōu)質(zhì)煙葉的土壤基礎(chǔ)，但有機(jī)質(zhì)太高，煙葉生產(chǎn)后期特別是打頂后高溫多雨的天氣往往會(huì)有利于有機(jī)質(zhì)的礦化，而出現(xiàn)煙葉貪青晚熟，不易正常落黃成熟等癥狀[14]。且氮肥過(guò)量或者打頂過(guò)早還會(huì)引起煙葉出現(xiàn)黑暴現(xiàn)象。因此，在有機(jī)質(zhì)含量過(guò)高的區(qū)域應(yīng)該有針對(duì)性的控制氮肥用量，以利于優(yōu)良煙葉品質(zhì)的形成。

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