?？悼h植煙土壤pH值與養(yǎng)分的關(guān)系

徐銳，王曉麗，彭功銀，盧紅良

(湖北省煙草公司 襄陽市公司，湖北 襄陽 441000)

pH是土壤肥力的重要指標(biāo)之一[1]，與土壤養(yǎng)分的形成、轉(zhuǎn)化、有效性，及土壤微生物活性都有密切關(guān)系，直接影響烤煙的生長發(fā)育，對烤煙的產(chǎn)量和品質(zhì)形成亦具有重要影響[1-3]。土壤pH值過高或過低，常會引起土壤養(yǎng)分有效性的變化，從而導(dǎo)致植株營養(yǎng)失衡[4-5]。關(guān)于土壤pH分布特點及與其他主要養(yǎng)分的相關(guān)性研究已有不少報道[3-9]，但關(guān)于保康縣植煙土壤pH分布狀況及其與土壤主要養(yǎng)分的關(guān)系尚未見相關(guān)報道。為此，在2017年測土結(jié)果的基礎(chǔ)上，分析了保康縣植煙土壤pH分布特點及其與主要養(yǎng)分的相關(guān)關(guān)系，旨在為?？悼h植煙土壤平衡施肥及優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

2017年?？悼h8個植煙鄉(xiāng)鎮(zhèn)共采集516份土壤樣品。對每個取樣點均進行GPS定位，取耕層0～20 cm土壤樣品，不規(guī)則田塊布點一般采用“S”形，規(guī)則田塊采用對角線或棋盤形布點，采樣單元面積較小時采用梅花形布點。每個采樣單元一般取5～20個采樣點，制成1 kg左右的混合樣，后期經(jīng)風(fēng)干、砸碎、過篩、裝袋、編號，以備測定分析之用。

1.2 指標(biāo)測定方法

土壤養(yǎng)分測定項目包括pH值、有機質(zhì)、堿解氮、速效鉀及有效磷5項，參照文獻[10-11]方法進行。pH值，水土體積質(zhì)量比2.5∶1浸提-電位法測定；有機質(zhì)，重鉻酸鉀容量法-外加熱法測定；堿解氮，堿解擴散法測定；速效鉀，乙酸銨浸提-火焰光度法測定；有效磷，碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法測定。

1.3 統(tǒng)計分析

采用SPSS 19.0和Excel 2010分析軟件對數(shù)據(jù)進行整理，開展偏相關(guān)性分析和灰色關(guān)聯(lián)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤pH值分布特征

從表1可以看出，?？悼h土壤pH值最大值為7.92，最小值為4.59，平均值為6.77，變異系數(shù)為8.2%，變異程度較小。通常認為，適宜烤煙生長的pH值為5.0～7.0，最適宜烤煙生長的pH值為5.5～6.5?？傮w來看，適宜烤煙生長的pH值土壤樣品占總數(shù)的65.5%，其中，最適宜烤煙生長的pH值土壤樣品占總數(shù)的25.8%，可見?？悼h總體較適宜優(yōu)質(zhì)煙葉種植。分鄉(xiāng)鎮(zhèn)來看，兩峪平均值最高(7.24)，略偏堿，其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤pH平均值均處于適宜范圍，其中，黃堡、過渡灣土壤pH平均值處于最適宜的范圍。土壤pH均值從高到低依次為兩峪、后坪、店埡、龍坪、馬良、歇馬、過渡灣、黃堡。方差分析可知，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤pH值間差異顯著。變異系數(shù)以黃堡最大(11.9%)，歇馬最小(5.6%)，整體來看，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)變異程度均較小。從pH分布狀況看，過渡灣土壤全部處于適宜范圍，處于最適宜范圍的比例也最大(58.3%)。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)處于最適宜范圍的比例從高到低依次為過渡灣、黃堡、歇馬、馬良、龍坪、兩峪、后坪、店埡。兩峪有75.7%的土壤樣品處于偏堿(pH值>7.0)范圍，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)中，僅有黃堡有9.7%的土壤處于偏酸(pH值≤5.0)范圍。

表1 ?？悼h土壤pH分布狀況

注：同列數(shù)據(jù)后無相同小寫字母的表示差異顯著(P<0.05)。

2.2 不同pH值區(qū)間植煙土壤的養(yǎng)分含量差異

依據(jù)土壤pH值分布狀況，將土壤樣本分為6組。方差分析顯示，速效鉀含量以pH值≤5.0組最高，pH值>5.0～5.5組次之，兩者顯著優(yōu)于剩余各組(圖1)。有機質(zhì)含量以pH值>6.5～7.0組最高，pH值>5.5～6.5次之，兩者之間沒有顯著差異，均顯著優(yōu)于剩余各組。各組土壤樣本的有效磷、堿解氮含量間無顯著差異。

圖1 各pH值組土壤的主要養(yǎng)分狀況

2.3 土壤pH值與養(yǎng)分的偏相關(guān)分析

偏相關(guān)分析顯示，土壤pH值僅與有機質(zhì)呈極顯著負相關(guān)，與速效鉀、有效磷、堿解氮無顯著相關(guān)性。

2.4 土壤pH值與養(yǎng)分的灰色關(guān)聯(lián)分析

將土壤養(yǎng)分指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)進行均值化處理，以土壤pH值為母序列，以其他養(yǎng)分作為子序列，取分辨系數(shù)為0.5，進行灰色關(guān)聯(lián)分析。從表2可知，土壤pH值與堿解氮的關(guān)聯(lián)系數(shù)最大(0.948)，與有效磷的關(guān)聯(lián)系數(shù)最小(0.885)，關(guān)聯(lián)系數(shù)排序為堿解氮>有機質(zhì)>速效鉀>有效磷。

表2 土壤pH值與主要養(yǎng)分的灰色關(guān)聯(lián)度分析

3 討論

本研究表明，?？悼h植煙土壤基本上呈現(xiàn)為弱酸性至中性，大部分土壤較適宜優(yōu)質(zhì)煙葉的種植，有33.9%的土壤偏堿性(pH值>7.0)，其中，兩峪有高達75.7%的土壤樣品處于偏堿性(pH值>7.0)范圍，這可能與當(dāng)?shù)夭扇〉娜錾覛⑾x消毒的耕作習(xí)慣有關(guān)。針對這一問題，建議當(dāng)?shù)販p少生石灰使用量，以降低土壤pH值。所有樣品中，僅黃堡有9.7%的土壤處于偏酸(≤5.0)范圍，建議采取土壤改良技術(shù)手段，使土壤pH值回歸適宜范圍。

偏相關(guān)分析是在固定其他變量不變的基礎(chǔ)上，只分析其中兩個變量間的相關(guān)關(guān)系，可以更好地表明土壤pH值與其他養(yǎng)分的內(nèi)在聯(lián)系[8]。本研究結(jié)果顯示，研究區(qū)土壤pH值僅與有機質(zhì)含量呈極顯著負相關(guān)。這與王暉等[1]在攀西煙區(qū)紫色土上的研究結(jié)果有機質(zhì)含量隨著土壤pH值升高而極顯著降低一致。但許自成等[3]對湖南植煙土壤pH值研究結(jié)果和鄒凱等[9]等在昭陽煙區(qū)的研究結(jié)果卻表明，土壤pH值與有機質(zhì)呈極顯著正相關(guān)。灰色關(guān)聯(lián)分析結(jié)果顯示，研究區(qū)土壤pH值與土壤主要養(yǎng)分的關(guān)聯(lián)系數(shù)排序為堿解氮>有機質(zhì)>速效鉀>有效磷。這與許自成等[3]的研究結(jié)果較為一致，但與其他研究結(jié)果[8-9]存在一定差異。本研究偏相關(guān)分析及灰色關(guān)聯(lián)度分析與部分研究結(jié)果存在一定差異性，分析原因：一方面可是因為不同研究的取樣數(shù)量和取樣來源存在差異；另一方面可能是因為本研究只對5項土壤養(yǎng)分指標(biāo)進行了檢測，檢測指標(biāo)較少，且與其他研究在指標(biāo)選取上存在差異有關(guān)。