重慶渝東北植煙區(qū)土壤交換性鈣鎂與土壤屬性的關(guān)聯(lián)特性研究①

郝尚妍，周 嶸，徐 宸，陳天才，冉 茂，代先強，周鑫斌*

重慶渝東北植煙區(qū)土壤交換性鈣鎂與土壤屬性的關(guān)聯(lián)特性研究①

郝尚妍1，周 嶸1，徐 宸2，陳天才3，冉 茂4，代先強4，周鑫斌1*

(1 西南大學資源環(huán)境學院，重慶 400716；2 中國煙草總公司重慶市公司石柱分公司，重慶石柱 409100；3 中國煙草總公司重慶市公司奉節(jié)分公司，重慶奉節(jié) 404600；4 中國煙草總公司重慶市煙葉分公司，重慶 400020)

為明確重慶渝東北植煙區(qū)土壤中交換性鈣、鎂養(yǎng)分狀況與土壤屬性的關(guān)聯(lián)特性，為煙區(qū)養(yǎng)分管理提供參考依據(jù)，利用 GPS 定位技術(shù)在渝東北植煙區(qū)采集了1 092個代表性土壤樣品，對巫溪、巫山、奉節(jié)、萬州、涪陵和豐都6個區(qū)縣植煙土壤交換性鈣和交換性鎂含量分析，同時與其他土壤屬性進行關(guān)聯(lián)分析。結(jié)果表明：重慶渝東北植煙土壤交換性鈣、鎂含量豐富，其平均值分別為10.85 cmol/kg和1.79 cmol/kg，但也存在缺乏現(xiàn)象，且區(qū)域分布不均衡?？傮w來看，土壤交換性鈣缺乏(<6 cmol/kg) 占比28.30%，土壤交換性鎂缺乏(<1.0 cmol/kg) 占比42.75%。涪陵縣與豐都縣的土壤交換性鈣、鎂缺乏最嚴重，占比分別為40.00% 和55.00%。豐都縣與萬州區(qū)土壤交換性鈣、鎂含量最適宜烤煙種植，占比分別為42.00% 和36.61%。母質(zhì)是影響土壤交換性鈣、鎂含量的重要因素，二疊系泥灰?guī)r發(fā)育形成的土壤交換性鈣、鎂含量較高，侏羅紀紫色砂巖含量最低。植煙土壤 pH、陽離子交換量與交換性鈣、鎂存在顯著正相關(guān)關(guān)系，而土壤交換性酸總量與二者呈顯著負相關(guān)，交換性鈣鎂缺乏是引起煙田酸化的主要原因。1 ～ 2 mm與<0.25 mm 粒徑團聚體是引起土壤交換性鈣、鎂分異的關(guān)鍵因子，應當促進粒徑>2 mm的土壤大團聚體的形成。本研究可為重慶渝東北地區(qū)植煙土壤交換性鈣、鎂養(yǎng)分管理提供科學依據(jù)。

植煙土壤；交換性鈣；交換性鎂；煙田酸化

鈣和鎂是煙草生長發(fā)育過程中的重要元素，對于調(diào)節(jié)煙草的生理代謝、產(chǎn)量和品質(zhì)有著至關(guān)重要的作用[1]。鈣是植物細胞壁中果膠質(zhì)的重要組分，維持膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和外觀質(zhì)量?？緹熑扁}時，會導致幼葉葉色濃綠，葉緣反轉(zhuǎn)卷曲，植株生長停滯，根系粗短，有較多根尖壞死，發(fā)生黑脛病，烤后煙葉身份厚、油份少[2]。鎂是葉綠素的重要組成成分，能夠影響葉片的光合作用和干物質(zhì)的積累。缺鎂會導致老葉葉肉變黃但葉脈仍綠，根系生長速度比地上部快，根系纖細且白，根冠比較大，烤后煙葉身份薄，彈性小，糖分、淀粉含量減少，有機酸含量增加[3]。煙葉中鈣和鎂含量的高低取決于土壤中的交換性鈣和鎂含量，二者呈顯著的正相關(guān)關(guān)系[4]。同時，土壤交換性鈣、鎂是土壤陽離子交換量(CEC)的重要組分，土壤 CEC是衡量土壤保水保肥能力的重要指標，土壤CEC輸出與投入的不平衡是導致土壤酸化的主要原因[5]。土壤酸害嚴重限制了煙草等農(nóng)作物生長，甚至會誘發(fā)煙草青枯病的暴發(fā)，因此煙田土壤酸化嚴重影響烤煙產(chǎn)量與品質(zhì)[6]。

土壤的形成與發(fā)育受成土母質(zhì)的影響，土壤交換性鈣、鎂含量的空間差異主要來源于成土母質(zhì)，石灰?guī)r母質(zhì)、頁巖母質(zhì)和砂頁巖母質(zhì)發(fā)育的土壤交換性鈣、鎂含量均較高，花崗巖母質(zhì)和砂巖母質(zhì)發(fā)育的土壤交換性鈣、鎂含量相對較低[7]。在貴州中部山區(qū)植煙區(qū)，第四紀紅土發(fā)育形成的土壤交換性鈣、鎂含量較高，而溝谷堆積物發(fā)育形成的土壤交換性鎂含量較低[8]。由不同成土母質(zhì)發(fā)育而來的土壤交換性鈣、鎂含量也存在顯著差異，湖南煙區(qū)以紅壤交換性鈣量(12.03 cmol/kg)最高，黃壤(1.52 cmol/kg)和黃棕壤(1.55 cmol/kg)交換鎂含量較高，均與其他土壤類型間達顯著差異水平[9]。也有研究表明，土壤交換性鈣、鎂含量受土壤pH、有機質(zhì)、全氮、全磷等養(yǎng)分指標影響顯著[10]。

探明渝東北煙區(qū)土壤交換性鈣、鎂含量與相關(guān)土壤屬性之間的聯(lián)系對于提高煙田土壤養(yǎng)分管理水平，提高煙葉產(chǎn)質(zhì)量均具有重要的影響。為此，本研究通過調(diào)查重慶渝東北煙區(qū)土壤交換性鈣、鎂在耕作層含量的分布規(guī)律和差異性，以及探究影響其含量的其他環(huán)境因子，為當?shù)責煵菘茖W施肥提供理論和實踐依據(jù)，進而達到提高植煙土壤保水保肥能力、降低土壤酸化和獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)烤煙的目的。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

研究區(qū)域為重慶渝東北部烤煙種植區(qū)，主要分布在巫溪、巫山、奉節(jié)、萬州、涪陵和豐都6個縣(區(qū))，在57個植煙鄉(xiāng)(鎮(zhèn))內(nèi)共選擇246個村委會，選擇1 092個具有代表性植煙地塊進行取樣。地理坐標為107°31′E ～ 109°55′E，29°27′N ～ 31°39′N，海拔654 ～ 1 634 m，屬中亞熱帶季風濕潤氣候，適宜烤煙栽培。

1.2 植煙土壤采集與檢測

依據(jù)重慶渝東北煙區(qū)的土壤類型和煙葉種植面積，考慮不同煙區(qū)生態(tài)環(huán)境和氣候條件，按照現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)規(guī)劃，在每個煙草種植單元(6.67 ～ 8 hm2)取一個土樣原則，共采集代表性植煙土壤1 092個，記錄采樣點的編號、所屬農(nóng)戶、經(jīng)緯度、海拔、煙草前茬作物等輔助信息。采用“S”形5點采樣法對耕作層土壤進行取樣，用四分法混勻，后風干、磨細、過篩制成土樣，裝瓶備用。

土壤理化指標檢測方法：土壤pH采用玻璃電極法測定[11]；有機質(zhì)采用重鉻酸鉀氧化法測定[11]；堿解氮采用堿解擴散法測定[11]；有效磷采用鉬銻抗比色法測定[11]；速效鉀采用硝酸溶液浸取–火焰光度法測定[11]；陽離子交換量采用乙酸銨交換法測定[12]；交換性酸總量采用氯化鉀交換法測定[12]；土壤水穩(wěn)性大團聚體組成采用濕篩法測定[12]；交換性鈣、鎂采用火焰原子吸收光度法測定[12]。

1.3 統(tǒng)計分析

參照《全國第二次土壤普查土壤養(yǎng)分劃分指標》[13]，根據(jù)渝東北植煙區(qū)烤煙生產(chǎn)實際和中國植煙土壤養(yǎng)分豐缺指標[14]，制定出渝東北地區(qū)植煙土壤交換性鈣和鎂的養(yǎng)分劃分標準，劃分為：極缺乏、缺乏、適中、豐富和極豐富5個等級(表1)。利用SPSS 25.0對土壤數(shù)據(jù)進行Pearson 相關(guān)分析與回歸分析，運用OriginPro 2021進行圖像繪制。利用Canoco 4.5 進行冗余分析。

表1 植煙土壤交換性鈣和鎂分級標準(cmol/kg)

2 結(jié)果與分析

2.1 渝東北煙區(qū)土壤交換性鈣、鎂含量的描述性統(tǒng)計特征

渝東北地區(qū)植煙土壤交換性鈣、鎂含量平均值分別為10.85 cmol/kg和1.79 cmol/kg。由圖1可知，不同的烤煙產(chǎn)區(qū)土壤可交換性鈣、鎂含量存在差異，但總體來看，土壤交換性鈣、鎂含量均處于適中及以上水平。渝東北不同烤煙產(chǎn)區(qū)植煙土壤交換性鈣平均含量依次為：巫山>奉節(jié)>巫溪>萬州>涪陵>豐都；土壤交換性鎂平均含量依次為：巫山>奉節(jié)>萬州>巫溪>涪陵>豐都。重慶渝東北植煙土壤交換性鈣、鎂含量豐富，但也存在缺乏現(xiàn)象，且區(qū)域分布不均衡?？傮w來看，土壤交換性鈣缺乏(<6 cmol/kg)占比28.30%，土壤交換性鎂缺乏(<1.0 cmol/kg)比例較高，為42.75% (圖2)。植煙土壤交換性鈣、鎂含量最缺乏區(qū)域分別為涪陵縣與豐都縣。豐都縣與萬州區(qū)的土壤交換性鈣、鎂含量最適宜烤煙種植，占比分別為42.00% 和36.61%。

2.2 渝東北地區(qū)植煙土壤交換性鈣、鎂含量及其比值的影響因素

2.2.1 土壤交換性鈣、鎂與土壤屬性的相關(guān)性相關(guān)性分析結(jié)果表明(表2)，土壤交換性鈣與陽離子交換量和交換性鎂呈極顯著正相關(guān)，與pH呈顯著正相關(guān)，與堿解氮、有效磷和交換性酸總量呈極顯著負相關(guān)；土壤交換性鎂與pH、陽離子交換量和交換性鈣呈極顯著正相關(guān)，與有機質(zhì)、堿解氮和交換性酸總量呈極顯著負相關(guān)，與有效磷呈顯著負相關(guān)。土壤鈣鎂比與pH、有機質(zhì)、堿解氮和交換性酸總量呈極顯著正相關(guān)，與有效磷呈顯著負相關(guān)。

(圖中小寫字母不同表示不同烤煙產(chǎn)區(qū)土壤間差異達P<0.05顯著水平，下同)

圖2 重慶渝東北不同烤煙產(chǎn)區(qū)土壤交換性鈣、鎂含量分級占比

表2 土壤交換性鈣、鎂與其他土壤屬性的相關(guān)性

注：*、**分別表示相關(guān)性達<0.05和<0.01顯著水平，下同。

2.2.2 不同土壤養(yǎng)分指標與土壤交換性鈣和鎂的曲線方程 以土壤pH、有機質(zhì)、堿解氮、有效磷、交換性酸總量和陽離子交換量作為自變量，土壤交換性鈣、鎂含量分別作為因變量，繪制各種屬性指標的擬合曲線圖，并建立相對應的擬合方程。如圖3所示，隨著pH與陽離子交換量的增加，土壤交換性鈣、鎂含量呈現(xiàn)增加趨勢；隨著有機質(zhì)、有效磷、堿解氮與交換性酸的增加，土壤交換性鈣、鎂含量隨之降低。在擬合曲線方程中，除有機質(zhì)與交換性鈣，有效磷與交換性鎂方程外，其他曲線方程均具有統(tǒng)計學意義(<0.05)。擬合曲線圖定量地反映了不同土壤養(yǎng)分指標對土壤交換性鈣、鎂的影響，對實際生產(chǎn)中調(diào)節(jié)交換性鈣、鎂平衡具有指導意義。

2.3 不同成土母質(zhì)與土壤類型對土壤交換性鈣和鎂的影響

渝東北地區(qū)不同成土母質(zhì)植煙土壤耕層交換性鈣、鎂含量分析結(jié)果見圖4，不同成土母質(zhì)發(fā)育而來的土壤交換性鈣、鎂含量存在一定的差異。由圖4可知，與其他成土母質(zhì)相比，二疊系泥灰?guī)r發(fā)育形成的土壤交換性鈣、鎂含量較高，分別為14.96 cmol/kg和2.43 cmol/kg。不同土壤類型及亞類的土壤交換性鈣、鎂也存在一定差異，其中潮土的交換性鈣、鎂含量最高，分別為12.46 cmol/kg和2.05 cmol/kg。土壤亞類為黃色石灰土的土壤交換性鈣、鎂含量最高，含量分別為14.64 cmol/kg和2.45 cmol/kg，其交換性鈣、鎂含量分別與中性紫色土、黑色石灰土存在顯著性差異。

2.4 不同粒徑土壤團聚體分布與土壤交換性鈣鎂的冗余分析

以重慶渝東北地區(qū)植煙土壤交換性鈣、鎂含量作為響應變量，以土壤團聚體組成分級作為解釋變量進行冗余分析。由圖5可知，Axis 1解釋了土壤團聚體組成對土壤交換性鈣、鎂含量影響程度的95.10%，Axis 2解釋了影響程度的4.90%。其中1 ～ 2 mm和<0.25 mm粒徑團聚體分別解釋了土壤交換性鈣、鎂含量57.9% 和22.3% 的變異度，是土壤交換性鈣、鎂分異的關(guān)鍵因子(<0.05)，與土壤交換性鈣、鎂含量呈顯著負相關(guān)。其他粒徑的團聚體與土壤交換性鈣、鎂含量相關(guān)性不顯著。

3 討論

3.1 成土母質(zhì)對土壤交換性鈣、鎂含量的影響

土壤交換性鈣、鎂含量主要受成土母質(zhì)的影響[15]。與其他成土母質(zhì)比較，二疊系泥灰?guī)r發(fā)育形成的土壤交換性鈣、鎂含量較高，三疊系石灰?guī)r次之，侏羅紀紫色砂巖含量最低。前人研究表明，石灰?guī)r發(fā)育形成的土壤呈弱堿性，鈣含量豐富，因此土壤中交換性鈣含量較高，而砂巖母質(zhì)發(fā)育形成的土壤呈弱酸性，且自身的養(yǎng)分含量低，因此其土壤交換性鈣、鎂含量相對較低[7，15]。此外，土壤中的黏粒和砂粒含量也會對交換性鈣、鎂含量產(chǎn)生一定影響。由泥灰?guī)r和石灰?guī)r發(fā)育而來的土壤黏粒較多，而砂巖發(fā)育而來的土壤砂粒含量較多[15]，土壤中的有機質(zhì)易與黏粒形成具有較大的表面積和較高表面活性的復合體，從而有效增強土壤黏粒對鈣、鎂的吸附，因此黏粒較多的土壤交換性鈣、鎂含量相對較高[16]。土壤中砂粒含量高會導致土壤有機質(zhì)礦化分解速率較快，導致有機質(zhì)含量降低[17]，在土壤有機質(zhì)殘體中，土壤中的有機質(zhì)存在著氨基酸和羧酸帶有大量負電荷，能夠與帶正電荷的交換性鈣、鎂離子發(fā)生靜電吸附作用，并形成穩(wěn)定的絡合物，從而增強其對交換性鈣、鎂的吸附能力，因此砂粒較多的土壤交換性鈣、鎂含量相對較低[18]。

3.2 不同粒徑土壤團聚體對交換性鈣、鎂含量的影響

母質(zhì)類型顯著影響土壤團聚體粒徑分布[19]，各粒徑團聚體的占比能夠反映土壤結(jié)構(gòu)與養(yǎng)分狀況。在團聚體粒徑分析中，發(fā)現(xiàn)<0.25 mm和1 ～ 2 mm粒徑團聚體是引起交換性鈣、鎂差異的關(guān)鍵因子(圖4)，土壤中交換性鈣、鎂含量與二者呈負相關(guān)關(guān)系。這是因為土壤團聚體粒徑越小，比表面積越大，與土壤中有機碳形成一種緊密結(jié)合的有機無機膠體，增強了對鈣、鎂的吸附，使養(yǎng)分不易被釋放，造成交換性鈣、鎂含量降低[20]。郭全恩等[21]的研究表明，土壤中鎂離子主要分布在粒徑 2 ～ 5 mm 或>5 mm 的土壤大顆粒中。曾路生等[22]的研究表明，土壤中交換性鈣、鎂在>0.25 mm的大團聚體中的平均含量高于在<0.25 mm的微團聚體中的含量，>0.25 mm的大團聚體決定了土壤中鹽基離子貢獻率的88% ～ 90%，2 ～ 5 mm團聚體中鹽基離子儲量最大。結(jié)合本文研究結(jié)果，在生產(chǎn)實踐中應當改良土壤結(jié)構(gòu)，提高>2 mm土壤大團聚體數(shù)量，才能使土壤中養(yǎng)分較穩(wěn)定，不易分解，存留時間長[23]。

圖3 植煙土壤養(yǎng)分分級水平對土壤交換性鈣、鎂含量的影響

圖4 不同土壤母質(zhì)、類型、亞類對土壤交換性鈣鎂的影響

圖5 不同粒徑土壤團聚體與土壤交換性鈣、鎂含量的冗余分析

3.3 土壤理化性質(zhì)對土壤交換性鈣、鎂含量的影響

本研究表明，土壤交換性鈣、鎂含量與 pH和陽離子交換量呈顯著正相關(guān)，這與曲靖[10]、貴州[8]、山東[7]等植煙土壤的研究一致。土壤交換性鈣、鎂主要吸附于土壤膠體表面，在酸性土壤環(huán)境中可被土壤中大量 H+交換而進入溶液中，供植物利用或者流失；在堿性環(huán)境中則可較好地吸附于土壤膠體表面[24]，所以土壤交換性鈣、鎂在酸性土壤環(huán)境中含量較低，在堿性土壤環(huán)境中含量較高。根據(jù)回歸曲線圖可知(圖3)，交換性鈣、鎂分別與陽離子交換量呈一次與三次函數(shù)關(guān)系，均隨陽離子交換量的增加而升高，與交換性酸總量呈三次和指數(shù)函數(shù)關(guān)系，均隨交換性酸總量的增加而降低，這與銅仁市植煙土壤交換性鈣、鎂特征研究結(jié)果相同[25]。土壤交換性鈣、鎂含量降低的主要原因如下：重慶渝東北煙區(qū)多雨，土壤中的鈣、鎂易隨雨水淋失；烤煙為重慶地區(qū)主要經(jīng)濟作物，常年連作導致烤煙持續(xù)吸收土壤中的鈣、鎂離子，成熟期收獲，導致大量的鹽基離子被帶走，土壤中鹽基離子未得到及時補充，出現(xiàn)一種交換性鈣、鎂輸出大于投入的現(xiàn)象。土壤膠體帶有負電荷，由于鹽基離子的大量缺失，土壤膠體表面的鹽基陽離子被致酸離子所替代，從而使交換性酸含量增加，土壤趨于酸化[26–27]。土壤 CEC 反映土壤吸持和供給可交換養(yǎng)分的能力，是衡量土壤肥力的重要指標[28]。由本研究可知，增加土壤中的交換性鈣、鎂含量一方面能顯著升高土壤鹽基離子含量，提高土壤的保水保肥能力，另一方面能夠有效地治理土壤酸化問題。土壤交換性鈣、鎂含量受不同土壤屬性的影響，因此可調(diào)節(jié)土壤 pH，適度控制有機質(zhì)、堿解氮、有效磷含量，從而使交換性鈣、鎂與其他土壤屬性指標處于適宜狀態(tài)。

4 結(jié)論

1)重慶渝東北植煙土壤交換性鈣、鎂總體含量豐富，但仍有28.30% 和42.75% 的地區(qū)的土壤交換性鈣、鎂缺乏；在不同烤煙產(chǎn)區(qū)之間土壤交換性鈣、鎂含量存在顯著差異，其中巫山縣土壤交換性鈣、鎂平均含量最高，豐都縣最低；涪陵縣與豐都縣土壤交換性鈣、鎂缺乏最嚴重；豐都縣土壤交換性鈣含量最適宜烤煙種植，萬州區(qū)土壤交換性鎂含量最適宜。

2)母質(zhì)是影響土壤交換性鈣、鎂含量的重要因素，與其他成土母質(zhì)相比，二疊系泥灰?guī)r發(fā)育形成的土壤交換性鈣、鎂含量較高，侏羅紀紫色砂巖含量最低。

3)1 ～ 2 mm與<0.25 mm 粒徑團聚體是引起土壤交換性鈣、鎂分異的關(guān)鍵因子，與土壤交換性鈣、鎂含量呈顯著負相關(guān)，因此，應當促進粒徑>2 mm的土壤大團聚體的形成。

4)植煙土壤 pH、陽離子交換量與交換性鈣、鎂存在顯著正相關(guān)關(guān)系，而土壤交換性酸總量與二者呈顯著負相關(guān)，交換性鈣、鎂缺乏是引起煙田酸化的主要原因。因此，施用含鈣、鎂的物質(zhì)，如牡蠣鉀粉、硅鈣鉀鎂肥，補充土壤交換性陽離子，對于改善煙田pH 均有重要意義。

[1] 韋忠, 沈方科, 王蕾, 等. 施用鈣鎂對烤煙鉀吸收、循環(huán)和含量的影響[J]. 中國煙草科學, 2011, 32(4): 66–70.

[2] 馮新維, 黃鶯, 吳貴麗, 等. 不同鈣濃度對烤煙生長及鎂吸收的影響[J]. 作物雜志, 2021(3): 190–194.

[3] 李玥, 賴勇林, 王軍, 等. 不同養(yǎng)分缺乏對烤煙根系形態(tài)及營養(yǎng)生長的影響[J]. 中國煙草科學, 2015, 36(2): 60–65.

[4] 劉坤, 周冀衡, 李強, 等. 植煙土壤交換性鈣鎂含量及對煙葉鈣鎂含量的影響[J]. 西南農(nóng)業(yè)學報, 2017, 30(9): 2065–2070.

[5] Zhang Y T, He X H, Liang H, et al. Long-term tobacco plantation induces soil acidification and soil base cation loss[J]. Environmental Science and Pollution Research, 2016, 23(6): 5442–5450.

[6] 汪漢成, 余婧, 蔡劉體, 等. 溫度、濕度、接菌量及pH對煙草青枯病菌致病力的影響[J]. 中國煙草科學, 2017, 38(5): 8–12.

[7] 李斌, 梁洪波, 王浩浩, 等. 山東煙田土壤交換性鈣鎂特征研究[J]. 中國煙草學報, 2013, 19(2): 61–66.

[8] 宋文靜, 孟霖, 王程棟, 等. 貴州中部山區(qū)植煙土壤交換性鈣鎂含量分布特征[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學, 2015, 43(3): 334–337.

[9] 許自成, 黎妍妍, 肖漢乾, 等. 湖南煙區(qū)土壤交換性鈣、鎂含量及對烤煙品質(zhì)的影響[J]. 生態(tài)學報, 2007, 27(11): 4425–4433.

[10] 余小芬, 李軍營, 韓小女, 等. 云南曲靖植煙土壤交換性鈣、鎂與關(guān)聯(lián)土壤屬性的特征研究[J]. 土壤, 2019, 51(6): 1240–1245.

[11] 楊劍虹, 王成林, 代亨林. 土壤農(nóng)化分析與環(huán)境監(jiān)測[M].北京: 中國大地出版社, 2008.

[12] 魯如坤. 土壤農(nóng)業(yè)化學分析方法[M]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)科技出版社, 2000.

[13] 全國土壤普查辦公室. 中國土壤[M]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社, 1998.

[14] 韋建玉, 黃崇峻, 金亞波, 等. 重慶市主要煙區(qū)土壤肥力狀況綜合評價[J]. 西南大學學報(自然科學版), 2019, 41(11): 30–36.

[15] 李軍, 梁洪波, 宛祥, 等. 煙田土壤養(yǎng)分狀況及其與成土母質(zhì)的關(guān)系研究[J]. 中國煙草科學, 2013, 34(3): 21–25.

[16] 龔雪蛟, 秦琳, 劉飛, 等. 有機類肥料對土壤養(yǎng)分含量的影響[J]. 應用生態(tài)學報, 2020, 31(4): 1403–1416.

[17] 朱潔, 劉洪斌, 徐宸. 重慶煙區(qū)環(huán)境因子對土壤有機質(zhì)含量的影響[J]. 煙草科技, 2018, 51(6): 19–24, 33.

[18] 童靈, 張雪, 張思文, 等. 有機質(zhì)和粒徑對中國4類典型土壤鎂吸附量的影響[J]. 中國農(nóng)業(yè)大學學報, 2021, 26(6): 150–158.

[19] 徐加盼, 李繼洪, 魏玉杰, 等. 不同母質(zhì)類型發(fā)育土壤顆粒組成分形特征[J]. 土壤學報, 2020, 57(5): 1197–1205.

[20] 徐艷麗, 段焰, 劉芮, 等. 西南典型煙區(qū)水穩(wěn)性團聚體組成對土壤理化特征的影響[J]. 中國煙草科學, 2020, 41(6): 51–57.

[21] 郭全恩, 曹詩瑜, 展宗冰, 等. 甘肅兩種典型鹽成土不同粒徑土壤顆粒中鹽分離子的分布特征[J]. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究, 2021, 39(5): 216–221.

[22] 曾路生, 高巖, 李俊良, 等. 壽光大棚土壤團聚體中交換性鹽基離子組成與土壤團聚性關(guān)系[J]. 水土保持學報, 2011, 25(5): 224–228, 233.

[23] Wright A L, Hons F M. Soil aggregation and carbon and nitrogen storage under soybean cropping sequences[J]. Soil Science Society of America Journal, 2004, 68(2): 507–513.

[24] 李強, 閆晨兵, 田明慧, 等. 湘西植煙土壤pH時空變異及其主要驅(qū)動因素[J]. 植物營養(yǎng)與肥料學報, 2019, 25(10): 1743–1751.

[25] 劉杰, 譚智勇, 周興華, 等. 銅仁市植煙土壤交換性鈣鎂空間分布特征及其影響因素分析[J]. 核農(nóng)學報, 2022, 36(4): 812–819.

[26] 查宇璇, 冉茂, 周鑫斌. 煙田土壤酸化原因及調(diào)控技術(shù)研究進展[J]. 土壤, 2022, 54(2): 211–218.

[27] 時仁勇, 王昌軍, 閆靜, 等. 武陵秦巴山區(qū)不同母質(zhì)植煙土壤抗酸化性能研究[J/OL]. 土壤學報, 2022: 1–12. (2022-01-28). https://kns.cnki.net/kcms/detail/32.1119. p.20220126.1724.004.html.

[28] Qaryouti M, Bani-Hani N, Abu-Sharar T M, et al. Effect of using raw waste water from food industry on soil fertility, cucumber and tomato growth, yield and fruit quality[J]. Scientia Horticulturae, 2015, 193: 99–104.

Association Between Exchangeable Calcium (Ca2+) and Magnesium (Mg2+) with Other Soil Properties in Tobacco Planting Area of Northeast Chongqing

HAO Shangyan1, ZHOU Rong1, XU Chen2, CHEN Tiancai3, RAN Mao4, DAI Xianqiang4, ZHOU Xinbin1*

(1 College of Resources and Environment, Southwest University, Chongqing 400716, China; 2 Shizhu Branch of Chongqing Tobacco Company, China National Tobacco Corporation, Shizhu, Chongqing 409100, China; 3 Fengjie Branch of Chongqing Tobacco Company, China National Tobacco Corporation, Fengjie, Chongqing 404600, China; 4 Tobacco Leaf Branch of Chongqing Tobacco Company, China National Tobacco Corporation, Chongqing 400020, China)

In order to clarify the correlation between exchangeable calcium (Ca2+) and magnesium (Mg2+) contents with other soil properties in the northeastern Chongqing tobacco-growing region, and provide reference basis for nutrient management in tobatacco planting areas, 1 092 typical soil samples were collected from Wuxi, Wushan, Fengjie, Wanzhou, Fuling and Fengdu using GPS positioning technology, and Ca2+and Mg2+contents and their correlation with other soil properties were analyzed. The results show that the average contents of Ca2+and Mg2+are 10.85 cmol/kg and 1.79 cmol/kg, respectively, but there are also deficiencies and uneven regional distribution, 28.30% and 42.75% of the samples are deficient in Ca2+(<6 cmol/kg) and Mg2+(<1.0 cmol/kg), respectively. Ca2+and Mg2+deficiencies are most severe in Fuling and Fengdu counties, accounting for 40.00% and 55.00%, respectively. Fengdu County and Wanzhou District have the most suitable Ca2+and Mg2+contents, with 42.00% and 36.61% respectively. The parent material is an important factor influencing Ca2+and Mg2+contents, which are high in soils derived from Permian marl but low in soils derived from Jurassic purple sandstone. Ca2+and Mg2+are significantly positively correlated with soil pH and cation exchange, whereas significantly negatively correlated with total soil exchangeable acid. Deficiencies in Ca2+and Mg2+are the main cause of soil acidification in tobacco-planting fields. 1 ～ 2 mm and <0.25 mm aggregates are the key factors causing Ca2+and Mg2+differentiation, and the formation of large soil aggregates (>2 mm) should be promoted to prevent soil acidification. This study can guide the management of soil Ca2+and Mg2+nutrients in tobacco-planting fields in the northeastern part of Chongqing.

Tobacco-planting soil; Exchangeable calcium (Ca2+); Exchangeable magnesium (Mg2+); Soil acidification of tobacco-planting field

S158.5

A

10.13758/j.cnki.tr.2023.02.008

郝尚妍, 周嶸, 徐宸, 等. 重慶渝東北植煙區(qū)土壤交換性鈣鎂與土壤屬性的關(guān)聯(lián)特性研究. 土壤, 2023, 55(2): 288–294.

中國煙草總公司重慶市公司科技項目(B20221NY1307，B20221NY1314)資助。

(zxbissas@swu.edu.cn)

郝尚妍(1999—)，女，黑龍江樺南人，碩士研究生，主要研究方向為土壤養(yǎng)分管理。E-mail：hsyhsyswu@163.com