文山煙區(qū)植煙土壤有效態(tài)微量元素特征研究

周煉川，馮 坤，許 龍，李鵬飛，李大肥，殷紅慧，戴 玨，沈燕金，陸富芝，唐國俊，陳益琳，李鳳麗

(云南省煙草公司文山州公司，云南文山 663000)

?

文山煙區(qū)植煙土壤有效態(tài)微量元素特征研究

周煉川，馮 坤*，許 龍，李鵬飛，李大肥，殷紅慧，戴 玨，沈燕金，陸富芝，唐國俊，陳益琳，李鳳麗

(云南省煙草公司文山州公司，云南文山 663000)

摘要[目的]研究文山煙區(qū)植煙土壤有效態(tài)微量元素的豐缺特征，為烤煙生產(chǎn)均衡施肥提供科學(xué)依據(jù)。[方法]對文山州134個耕層土樣的主要微量元素有效態(tài)含量進行分析。[結(jié)果]文山州土壤有效Cu、Fe、Mn含量豐富，平均含量分別為2.05、36.44和44.84 mg/kg；有效Zn含量為2.13 mg/kg，總體上屬于中等水平，但各區(qū)域變幅較大：各煙區(qū)土壤的有效態(tài)微量元素含量以丘北縣和廣南縣較為缺乏，硯山縣含量較高，其余4縣(市)含量中等；有效B含量為0.36 mg/kg，屬于較低水平，全州普遍缺B，分別有58.96%的土壤缺乏和26.12%的土壤嚴重缺乏。[結(jié)論]文山州植煙土壤有效態(tài)微量元素豐缺水平差異較大，需針對各元素豐缺特點制訂相應(yīng)的施肥措施。

關(guān)鍵詞植煙土壤；微量元素；文山州

文山州地處云南省東南部，屬典型喀斯特巖溶地貌。全州70%的地區(qū)屬亞熱帶，30%的地區(qū)屬溫帶。北回歸線橫貫文山州，年平均氣溫19 ℃，年降雨量779 mm，全年無霜期356 d，日照時數(shù)2 228.9 h。全州土壤類型多樣，以紅壤、黃壤為主，是生產(chǎn)特色優(yōu)質(zhì)煙葉的“黃金走廊”。2013年全州生產(chǎn)煙葉6.9×107kg，已成為全國高端卷煙品牌重要的原料供應(yīng)基地。土壤微量元素如Fe、Mn、Cu、Zn、B為煙株正常生長所需，與烤煙的產(chǎn)量、品質(zhì)和抗病能力密切相關(guān)[1-2]。近年來，雖然測土配方施肥在烤煙生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用，但由于煙農(nóng)重視大量元素、忽視微量元素的施肥習(xí)慣，導(dǎo)致部分土壤中微量元素養(yǎng)分缺乏嚴重[3-4]。此外，由于煙草需要的微量元素量較少，施用不當(dāng)易造成中毒[5-8]。筆者以2013年文山煙區(qū)134個耕層土樣為研究對象，通過分析土壤有效態(tài)微量元素含量，明確豐缺現(xiàn)狀，旨在為該地區(qū)烤煙生產(chǎn)精準(zhǔn)施肥提供借鑒。

1材料與方法

1.1樣品采集2013年煙地未施基肥前，在云南省文山州7個種煙縣(市)54個種煙鄉(xiāng)(鎮(zhèn))采集134個耕層土樣。采集地點用GPS定位，取耕層(0～20 cm)土壤樣品，按“S”形均勻采8個點樣，用四分法縮小樣品量并去除雜質(zhì)，每樣保留0.50 kg，自然風(fēng)干，混勻，磨細，過篩，裝瓶備用。

1.2測定項目與方法土壤有效B含量采用沸水浸提-姜黃素比色法測定；有效Cu、Zn、Fe、Mn含量采用DTPA浸提-原子吸收分光光度法[9]測定。

2結(jié)果與分析

2.1植煙土壤有效態(tài)微量元素的總體特征參考已有的研究結(jié)果[10-11]及優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)中土壤的微量元素狀況[12]，制訂了土壤有效態(tài)微量元素的評價指標(biāo)(表1)。

表1　文山煙區(qū)土壤有效態(tài)微量元素評價指標(biāo)

由表2可知，各元素含量離散度較大，變異系數(shù)分布在44.39%～149.51%，屬中度至強度變異。土壤有效Cu、Fe、Mn含量豐富，特別是有效Fe、Mn的平均含量分別達36.44和44.84 mg/kg，遠遠超過極高水平指標(biāo)；有效Zn含量為中等水平，但變幅最大，最大值為30.51 mg/kg，最小值僅0.20 mg/kg；有效B含量均值為0.16 mg/kg，其變異系數(shù)也最小，為44.39%,表明文山煙區(qū)土壤有效B含量普遍偏低。

表2　文山煙區(qū)植煙土壤有效態(tài)微量元素含量與變異系數(shù)

由表3可知，土壤有效Cu、Fe含量均達到或高于適中水平；有效Mn平均含量雖然為極高水平，但仍有3.73%的土壤缺Mn；55.22%的土壤不同程度地缺Zn，其中41.04%的土壤嚴重缺乏；土壤缺B現(xiàn)象表現(xiàn)更為普遍，分別有58.96%的土壤缺乏和26.12%的土壤嚴重缺乏。

以上分析結(jié)果與文山煙區(qū)烤煙大田生產(chǎn)中反映的缺素狀況較為一致，即煙株缺B現(xiàn)象較為嚴重，幾乎不缺Cu、Mn及Fe。因此，在生產(chǎn)實踐中，土壤Cu、Mn及Fe不需單獨補充。針對部分缺B或缺Zn地塊，可考慮施用有機肥或增施ZnSO4及硼砂等進行補充。

表3　文山煙區(qū)植煙土壤有效態(tài)微量元素各級頻率

2.2不同產(chǎn)煙縣(市)土壤有效態(tài)微量元素含量由表4可知，有效Cu含量以文山市最高，達2.92 mg/kg，硯山縣和廣南縣最低，僅1.63 mg/kg；有效Zn含量以硯山縣最高，達3.07 mg/kg，廣南縣最低，僅1.19 mg/kg；有效Fe含量以馬關(guān)縣最高，達52.33 mg/kg，硯山縣最低，僅26.86 mg/kg；有效Mn含量以廣南縣最高，達55.74 mg/kg，馬關(guān)縣最低，僅27.80 mg/kg；有效B含量以麻栗坡縣最高，達0.47 mg/kg，馬關(guān)縣和硯山縣最低，僅0.29 mg/kg。

表4　各煙區(qū)土壤有效態(tài)微量元素含量

由表5可知，各煙區(qū)土壤不缺Cu和Fe；缺Mn比例以馬關(guān)縣略高，為11.11%，文山縣、廣南縣和西疇縣不缺Mn；各縣(市)均不同程度地存在缺Zn現(xiàn)象，其中麻栗坡縣缺Zn比例最低，僅8.33%，廣南縣最高，達75.00%；有效B缺乏問題在文山州尤為突出，除麻栗坡縣缺乏比例為41.67%外，其余各縣(市)缺乏比例均在75.00%以上，其中，馬關(guān)縣缺乏比例達100%。

對各煙區(qū)土壤微量元素有效態(tài)含量進行聚類分析，選聚類距離為歐氏距離，聚類方法為最長距離法。結(jié)果表明(圖1)，全州7縣(市)微量元素有效態(tài)含量可分為3類：第I類是麻栗坡縣及馬關(guān)縣，特點是中Zn、高Fe、低Mn；第II類是硯山縣，特點是低Cu、高Zn、低Fe、中Mn、低B；第III類是丘北縣、廣南縣、西疇縣及文山市，特點是低Zn、中Fe、高Mn。

3結(jié)論

(1)該研究結(jié)果表明，文山州7個種煙縣(市)植煙土壤中，有效Fe、Mn、Cu含量能滿足煙葉生產(chǎn)所需，一般情況下煙葉不易發(fā)生缺素現(xiàn)象。

表5　各煙區(qū)土壤微量元素缺乏頻率

圖1　各煙區(qū)土壤微量元素含量聚類分析Fig.1　Cluster analysis of microelement contents in tobacco-grown soil

(2)土壤有效B含量普遍較低，分別有58.96%的土壤缺乏和26.12%的土壤嚴重缺乏。B素缺乏制約了烤煙生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展，為了提高煙葉的產(chǎn)質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)在全州范圍內(nèi)施B肥，以補充有效B的不足。建議施硼砂基肥15～30 kg/hm2或葉面噴施0.5%硼砂。

(3)文山煙區(qū)土壤中有效Zn含量總體處于中等水平，但不同生產(chǎn)區(qū)域變幅較大，丘北縣和廣南縣較為缺乏，硯山縣含量較高，其余4縣(市)含量則中等。因此，要注意因地制宜地施用Zn肥。

參考文獻

[1] 韓錦峰，汪耀富，錢曉剛.煙草栽培生理[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003：189-221.

[2] 周冀衡，朱曉平，王彥亭，等.煙草生理與生物化學(xué)[M].合肥：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，1996：293-382.

[3] 李輝桃，李昌緯，趙伯善，等.有機肥對土壤中一些微量元素消長和平衡的影響[J].土壤通報，1994，25(S1)：26-29.

[4] 李志軍，李平儒，史銀光，等.長期施肥對關(guān)中塿土微量元素有效性的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報，2010，16(6)：1456-1463.

[5] 韓錦峰.煙草栽培生理[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1996：54-61.

[6] 錢曉剛.煙草營養(yǎng)與施肥[M].貴陽：貴州科技出版社，1991：47-63.

[7] 曹志洪.優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)的土壤與施肥[M].南京：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社，1991：117-124.

[8] 陶曉秋，夏林，黃玫，等.四川省植煙土壤有效態(tài)微量元素含量評價及施肥探討[J].煙草科技，2003(11)：43-45.

[9] 鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000：25-241.

[10] 劉錚，朱其清，唐麗華，等.我國缺乏微量元素的土壤及其區(qū)域分布[J].土壤學(xué)報，1982，19(3)：209-221.

[11] 陶曉秋.四川西南煙區(qū)土壤有效態(tài)微量元素含量評價[J].土壤，2004，36(4)：438-441.

[12] 曹志洪.優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)的鉀素與微素[M].北京：中國農(nóng)業(yè)科技出版社，1995：57-71.

Study on Characteristics of Available Microelements in Tobacco-grown Soil in Wenshan

ZHOU Lian-chuan, FENG Kun*, XU Long et a

(Wenshan Branch of Yunnan Tobacco Company, Wenshan, Yunnan 663000)

Abstract[Objective] The aim was to study the characteristics of available microelements in tobacco-grown soil in Wenshan and provide scientific basis for balanced fertilization in flue-cured tobacco production. [Method] The available microelements content in 134 soil samples collected from Wenshan was analyzed. [Result] The results showed that the average content of available Cu, Fe and Mn was 2.05,36.44 and 44.84 mg/kg respectively; the average content of available Zn was 2.13 mg/kg, which was on the medium level overall. However, there was a great difference among different areas: Qiubei County and Guangnan County were lack of available Zn, with a high content of Yanshan County; the soil was generally lack of available B,with a content of 0.36 mg/kg. There was a shortage and serious shortage in 58.96% and 26.12% soil samples respectively. [Conclusion] There are significant differences of available microelements in tobacco-grown soil in Wenshan, corresponding countermeasures for fertilization should be adopted according to each element characteristics.

Key wordsTobacco-grown soil; Microelements;Wenshan profecture

基金項目中國煙草總公司云南省公司科技計劃項目(2014YN33)。

作者簡介周煉川(1985- )，男，重慶人，農(nóng)藝師，碩士，從事土壤肥料研究。*通訊作者，農(nóng)藝師，從事煙草栽培研究。

收稿日期2016-03-10

中圖分類號S 506

文獻標(biāo)識碼A

文章編號0517-6611(2016)10-116-03