永豐縣植煙土壤養(yǎng)分分析及豐缺評價

曾宇

(吉安市煙草公司 永豐分公司，江西 永豐 331500)

土壤養(yǎng)分含量是評價土壤肥力的重要依據，土壤養(yǎng)分的豐缺狀況會直接影響到煙株大田生長和內在質量的形成[1-4]，深入了解植煙土壤肥力狀況可以為開展平衡施肥、土壤保育和改良等工作提供依據[5]。當前關于采用不同的生產措施調節(jié)植煙土壤養(yǎng)分指標進而促進煙葉生長發(fā)育和提升煙葉內在品質已有大量研究[6-9]，也有學者通過各種統計分析方法研究了不同種煙區(qū)域內的土壤養(yǎng)分進而提出相應的生產措施，解決了生產實際問題[5,10-13]。永豐縣作為江西省的重點煙區(qū)，在提升煙葉品質方面還有較大空間，同時也具有良好的發(fā)展?jié)摿?。然而關于永豐縣的植煙土壤養(yǎng)分豐缺狀況還鮮有報道，本文采用統計學手段對永豐縣植煙土壤養(yǎng)分含量進行豐缺評價，明確植煙土壤養(yǎng)分含量豐缺狀況，建立永豐縣植煙土壤肥力適宜性等級標準，旨在為永豐縣各種煙區(qū)制定科學的生產、施肥措施提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 土壤樣品的采集

于2021年晚稻收割后，開展煙田冬季深翻之前，將全縣分為沿陂、潭城、石馬3個主要片區(qū)，各片區(qū)每13.3～20.0 hm2，按照“S”形取樣法，取地表0～20 cm耕作層土壤，制成一個混合土樣。將土壤樣品充分混勻，挑出雜物后，用四分法保留1.0 kg樣品，裝入自封袋，放好標簽，以供檢測，全縣共收集了39份土壤樣品。

1.2 測定項目與方法

土壤理化性狀的測定由江西省農業(yè)科學院按照參照文獻[14]中的方法完成，測定項目包括pH、有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀、有效硼、交換性鎂的含量等指標。

1.3 數據分析

采用Excel 2019進行數據統計，采用SPSS 22.0對數據進行Pearson相關性分析。

2 結果與分析

2.1 永豐縣植煙土壤養(yǎng)分狀況總體評價

由表1可知，永豐縣植煙土壤的平均pH為5.8，有機質含量為30.73 g·kg-1，堿解氮含量為135.22 mg·kg-1，有效磷含量為27.79 mg·kg-1，速效鉀含量為123.90 mg·kg-1，有效硼含量為0.62 mg·kg-1，交換性鎂含量為86.11 mg·kg-1。各養(yǎng)分含量的變異系數從大到小依次為有效磷>交換性鎂>速效鉀>有效硼>堿解氮>有機質>pH值，有效磷含量的變異系數較大，pH、有機質含量的變異系數較小?？傮w來看，各養(yǎng)分含量均屬于中等強度變異(10%<變異系數<90%)，說明永豐縣煙區(qū)內土壤環(huán)境較為復雜，各產煙地的生產和施肥等管理措施有一定差別。

表1 永豐縣植煙土壤基本理化性狀描述性統計

2.2 確定永豐縣植煙土壤養(yǎng)分豐缺指標

在綜合分析永豐縣煙區(qū)多年來煙草實際生產和煙草栽培試驗的基礎上，參照我國植煙土壤養(yǎng)分評價標準和相關研究[15-17]，確定土壤養(yǎng)分豐缺評價體系(表2)。這一體系的建立對于指導永豐縣煙草精準施肥具有重要的意義。

表2 永豐縣植煙土壤養(yǎng)分豐缺指標

2.3 永豐縣各種煙片區(qū)植煙土壤養(yǎng)分豐缺狀況與評價

2.3.1 土壤pH值

土壤pH直接影響植物對營養(yǎng)元素的吸收，pH過低會阻礙植物對大量元素的吸收，過高則會阻礙植物對微量元素的吸收[1]。一般認為，優(yōu)質烤煙生產最適宜的土壤pH為5.5～6.5[18]。永豐縣土壤pH為4.70～7.98(表1)，平均值為5.80，變異系數為11.19%，差異較小(表3)。土壤pH適宜的樣品比例為56.41%，pH<5.5的樣品比例為33.33%，pH>6.5的樣品比例為10.25%。有一半以上的植煙土壤pH適宜種植煙葉，另有約1/3的植煙土壤偏酸。

表3 永豐縣各植煙區(qū)土壤pH值的不同等級所占比例

石馬片區(qū)72.22%的植煙土壤pH適宜種植煙葉；潭城片區(qū)57.14%的植煙土壤偏酸性，僅有28.57%的土壤適宜種植煙葉，其余偏堿性。因此，潭城、沿陂片區(qū)需要著力進行土壤調酸，石馬片區(qū)需要因地開展調酸或調堿等措施。

2.3.2 土壤有機質

土壤有機質含量是土壤肥力的主要指標之一，有機質主要是通過土壤供氮能力影響煙草品質，土壤有機質含量過高或過低，均不利于烤煙生長及品質形成。土壤有機質含量過低，煙葉吸味平淡，有機質含量過高易導致煙葉不易落黃成熟[6-7]。結合表1、表2可知，全縣植煙土壤有機質含量普遍較豐富，平均含量達到30.73 g·kg-1，適宜種植煙葉的土壤有機質占比為10.26%。由表4可知，潭城土壤有機質普遍較高，極高水平占比85.71%，且變異系數較小，表明潭城有機質含量普遍偏高；石馬土壤有機質含量適宜水平占比16.67%，平均含量為29.99 g·kg-1，變異系數為17.70%；沿陂土壤有機質適宜水平占比為7.14%，其余均處于高或極高水平，均值為28.93 g·kg-1。整體來看，永豐縣植煙土壤有機質含量較高，這可能是導致永豐縣煙葉煙堿含量偏高的原因之一，今后永豐縣煙葉生產上應當加強氮素調控。

2.3.3 土壤堿解氮

土壤氮含量過高、過低都不利于烤煙的正常生長，最終影響煙葉產質量。由表1、表5可以看出，全縣植煙土壤堿解氮含量均值為135.22 mg·kg-1，變異系數為20.15%，變異系數較大，表明全縣植煙土壤堿解氮分布不均。其中潭城有57.14%的土壤堿解氮含量處于適宜水平，其余各地堿解氮含量偏高，且有14.29%的土壤堿解氮含量極高；石馬有66.67%的土壤堿解氮處于適宜水平，堿解氮含量偏低的土壤占比為11.11%，其余土壤堿解氮含量偏高，石馬堿解氮變異系數為21.45%，變異系數較高，表明石馬土壤堿解氮分布不均；沿陂土壤堿解氮含量有64.29%處于適宜水平，7.14%的植煙土壤堿解氮含量偏低，其余各地堿解氮含量偏高。整體來看，永豐縣植煙土壤堿解氮水平多數處于適宜水平，但變異系數較大，因此，應根據全縣各地土壤的實際情況有區(qū)別地調整生產技術方案，尤其是氮素供應水平。

表4 永豐縣各植煙區(qū)土壤有機質的不同等級所占比例

表5 永豐縣各植煙區(qū)土壤堿解氮的不同等級所占比例

2.3.4 土壤有效磷

土壤供磷得當，煙株發(fā)育正常，煙葉的產質量均能得到提高，土壤供磷過量，易導致煙葉粗筋暴葉[8]。由表1、表6可以看出，永豐縣植煙土壤有效磷含量均值為27.79 mg·kg-1，僅有5.13%的土壤樣品缺磷，30.77%的土壤樣品有效磷含量適宜，其余土壤樣品有效磷含量較高，且土壤有效磷變異系數較大；其中潭城土壤樣品有效磷含量全部分布在高和極高水平，均值高達39.37 mg·kg-1，因此，潭城應當相應減少含磷肥料的施用；石馬有55.56%的土壤有效磷含量處于適宜水平，均值為18.86 mg·kg-1，但其變異系數高達53.56%，因此，石馬的生產施肥方案要結合各種煙區(qū)域的土壤有效磷含量適當調整含磷肥料的施用；沿陂土壤有效磷含量均值為33.49 mg·kg-1，有14.29%的土壤樣品有效磷含量處于適宜水平，其余各種煙區(qū)域土壤有效磷含量偏高，因此，沿陂片區(qū)的生產施肥方案有必要結合各種煙區(qū)域的土壤有效磷含量相應減少含磷肥料的施用。

表6 永豐縣各植煙區(qū)土壤有效磷的不同等級所占比例

2.3.5 土壤速效鉀

土壤供鉀能力直接關系到烤后煙葉鉀含量，煙葉鉀含量高能夠改善煙葉品質、增強燃燒性[9]。永豐縣土壤速效鉀均值為123.90 mg·kg-1，適宜水平土壤的占比為28.21%，僅有2.56%土壤樣品速效鉀豐富且全部分布在潭城，其余土壤樣品速效鉀含量處在極缺或缺的水平(表7)。從各地區(qū)土壤樣品情況來看，潭城土壤速效鉀含量均值為152.28 mg·kg-1，在全縣植煙土壤樣品中處于最好水平，適宜比例和缺鉀比例均為42.86%，少部分土壤樣品速效鉀含量豐富；石馬速效鉀含量均值為109.27 mg·kg-1，含量較低，僅有16.67%的土壤樣品速效鉀指標適宜，55.56%的土壤樣品速效鉀含量較低，27.78%的土壤樣品速效鉀指標處于極缺水平；沿陂土壤速效鉀含量均值為128.52 mg·kg-1，整體水平偏低，且變異系數達到了44.53%，波動加大，其中有35.71%的土壤樣品速效鉀含量適宜，其余處于缺或極缺水平。因此，永豐縣植煙土壤應針對提升土壤速效鉀指標進行相應調整，尤其是石馬和沿陂。

表7 永豐縣各植煙區(qū)土壤速效鉀的不同等級所占比例

2.3.6 土壤有效硼

硼是煙葉生產上較易缺乏的營養(yǎng)元素，不僅可以提高光合效率，還參與了細胞分裂、蛋白質代謝等生理過程，煙株缺硼易導致淀粉含量增加，從而影響烤煙品質[19]。從樣品的檢測結果來看，永豐縣土壤有效硼含量均值為0.62 mg·kg-1，71.79%的土壤有效硼含量適宜，2.56%的土壤有效硼含量較高，有少部分土壤樣品存在缺硼的現象。從各個植煙土壤區(qū)域來看，潭城土壤樣品有效硼含量全部處在適宜水平；石馬61.11%的土壤樣品有效硼含量適宜，其余土壤樣品有效硼含量偏低；沿陂71.43%的土壤樣品有效硼含量處于適宜水平，21.43%的土壤有效硼含量偏低，7.14%的土壤樣品有效硼含量偏高(表8)。因此，從生產的角度來講，石馬和沿陂應當結合相應的土壤有效硼含量在基肥施用中適當增加硼肥。

表8 永豐縣各植煙區(qū)土壤有效硼的不同等級所占比例

2.3.7 土壤交換性鎂

適量的鎂不僅可以提高煙葉的產量，還能改善煙葉的光澤、油分和彈性，提升品質。有研究[20]表明，我國南方的紅黃土壤缺鎂較為嚴重。由表2、表9可知，全縣土壤樣品交換性鎂含量均值為86.11 mg·kg1，適宜水平僅為23.08%，2.56%的土壤樣品交換性鎂含量豐富，其余土壤樣品缺鎂，且變異系數高達47.48%，表明全縣植煙土壤交換性鎂含量分布不均，波動較大。從各種煙區(qū)域的土壤樣品交換性鎂含量指標來看，潭城片區(qū)有42.86%的土壤樣品缺鎂，其余樣品處于適宜或偏高的水平；石馬土壤樣品交換性鎂含量適宜水平占比27.78%，其余樣品普遍缺鎂；沿陂土壤樣品交換性鎂含量均值僅為61.20 mg·kg-1，適宜水平占比僅為7.14%，其余樣品處于缺鎂的水平。因此，在煙葉生產中，應當高度重視土壤交換性鎂含量，適當補充鎂肥，建議石馬、沿陂全面補充鎂肥，潭城因地補充鎂肥，防止煙葉缺鎂。

2.3.8 植煙土壤養(yǎng)分指標相關性分析

由表10可知，土壤pH與交換性鎂含量具有顯著的正相關性，土壤有機質含量與土壤堿解氮、有效磷含量之間分別存在極顯著、顯著的正相關，土壤堿解氮與速效鉀之間有極顯著的正相關性，土壤有效磷含量與速效鉀、有效硼含量之間存在極顯著的正相關，速效鉀與有效硼含量之間存在極顯著的正相關，有效硼與交換性鎂含量之間存在顯著的正相關?；谙嚓P性分析的結果，除補充所需的元素以外，也可以依據各指標的相關性程度通過調節(jié)其他指標有針對性地調整土壤理化性狀，促進土壤營養(yǎng)均衡。需要補充鎂肥的土壤首先要調節(jié)土壤pH；堿解氮、有效磷偏低的土壤可以通過增加有機肥等富含有機質的肥料來調節(jié)土壤養(yǎng)分；缺鉀、硼的土壤可以適當增加磷肥的用量進行調節(jié)。

表9 永豐縣各植煙區(qū)土壤交換性鎂的不同等級所占比例

表10 永豐縣植煙土壤樣品理化性狀指標相關性分析

3 小結與討論

通過分析永豐縣39個土壤樣品的理化性狀，結果表明，永豐縣植煙土壤pH適宜種植烤煙，各種煙區(qū)域的pH均值都在適宜范圍。永豐縣植煙土壤有機質含量偏高，堿解氮含量適宜，全縣土壤有效磷含量總體偏高，因此，在煙葉生產上應當控制磷肥用量，防止出現粗筋暴葉，影響煙葉品質。土壤速效鉀含量總體偏低，尤其是石馬、沿陂片區(qū)缺鉀土壤比例較高，因此，生產上需要增加鉀肥的用量，否則可能影響到煙葉的燃燒性、色度和身份。土壤有效硼含量總體處于適宜水平，少部分土壤樣品缺硼。交換性鎂含量整體偏低，各煙區(qū)交換性鎂含量變異系數均較大，因此，生產中需要增加鎂肥施入。根據對土壤樣品理化性狀指標之間的相關性分析結果，各煙區(qū)可以結合當地實際情況靈活調整施肥方案，促進土壤養(yǎng)分均衡。