耿少武 汪應(yīng)華 肖毅為 吳佳 王永平 胡小東

摘? ? 要：為探明楚雄高端煙葉產(chǎn)區(qū)植煙土壤養(yǎng)分豐缺情況，于2018年系統(tǒng)采集楚雄“2260”工程涉及煙區(qū)的植煙土壤樣品并測(cè)定其養(yǎng)分主要指標(biāo)和分析評(píng)價(jià)其含量水平。結(jié)果表明：楚雄煙區(qū)“2260”工程區(qū)域植煙土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、有效磷、水解性氮、全氮和水溶性氯等指標(biāo)平均含量均處于最適宜或者較好水平，整體適宜于優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn);土壤質(zhì)量指標(biāo)的空間分布方面：酸堿失衡土壤主要分布在妥甸鎮(zhèn)、大莊鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn)，其中酸性土壤比例為19.51%～26.09%，堿性土壤比例為17.14%～31.71%;土壤有機(jī)質(zhì)、水解性氮和全氮含量偏高地區(qū)主要分布在共和鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn)，其中有機(jī)質(zhì)豐富比例達(dá)13.04%～26.67%，水解性氮豐富比例達(dá)23.91%～36.67%，全氮豐富比例達(dá)36.96%～58.33%;土壤水溶性氯不適宜地區(qū)主要分布在共和鎮(zhèn)，比例達(dá)30%;針對(duì)局部土壤障礙現(xiàn)象，宜采取調(diào)整種植制度、優(yōu)化施肥方式和調(diào)和土壤酸堿度等土壤保育措施。 綜上，楚雄煙區(qū)“2260”工程覆蓋區(qū)域植煙土壤養(yǎng)分含量較為適宜，局部煙區(qū)宜采取相應(yīng)土壤保育措施。

關(guān)鍵詞：植煙土壤;有機(jī)質(zhì);全氮

中圖分類(lèi)號(hào)：S216.4? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ?DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2022.06.015

Characteristics of Soil Nutrients in High-level Tobacco Growing Area of Chuxiong

GENG Shaowu， WANG Yinghua， XIAO Yiwei， WU Jia， WANG Yongping， HU Xiaodong

（Chuxiong Branch， Yunnan Tobacco Company， Chuxiong， Yunnan 675000， China）

Abstract： In order to identify the distribution characteristics of nutrient elements in the soil of the high-level tobacco growing area （the area of "2260" project） of Chuxiong， the determination and content analysis of soil nutrient indexes was conducted in 2018 in the area. The results showed that the average contents of soil pH， electrical conductivity， organic matter， hydrolysable nitrogen， available phosphorus， available potassium， water-soluble chlorine and total nitrogen in the area of "2260" project were at the suitable level， which was benefit for tobacco production on the whole. In terms of the spatial distribution of soil nutrient index， the acid-base imbalance soil was mainly located in the town of Twodian， Dazhuang and Ziwu， in which the proportion of the acid soil and the alkaline soil was 19.51%-26.09% and 17.14%-31.71%， respectively. The high organic matter soil， high hydrolysable nitrogen soil and high total nitrogen soil was mainly located in the town of Gonghe and Ziwu， in which the proportion of the high organic matter soil， high hydrolysable nitrogen soil and high total nitrogen soil was 13.04%-26.67%， 23.91%-36.67% and 36.96%-58.33%， respectively. The high water-soluble chlorine soil was mainly located in the town of Gonghe with the proportion measured 30%. In view of the particular soil problems， the optimization of cropping system and fertilization method， as well as the regulation of soil pH were advocated. In conclusion，the contents of the soil nutrients in the area of? "2260" project of Chuxiong were at the suitable level on the whole， and the relevant soil conservation measures was still needed to solve the particular soil problems in a few areas.

Key words： tobacco growing soil; organic matter; total nitrogen

烤煙是楚雄州的重要經(jīng)濟(jì)支柱。植煙土壤養(yǎng)分指標(biāo)是表征煙田土壤肥力的重要要素，對(duì)烤煙產(chǎn)量和質(zhì)量具有重要作用[1]。優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)水平與植煙土壤養(yǎng)分狀況密切相關(guān)，不同形態(tài)土壤養(yǎng)分可直接或間接影響煙葉的外在和內(nèi)在質(zhì)量[2]?，F(xiàn)階段的研究認(rèn)為，烤煙生長(zhǎng)過(guò)程所需的養(yǎng)分種類(lèi)較多，其中有機(jī)質(zhì)、氮、磷和鉀是對(duì)烤煙的生長(zhǎng)發(fā)育起到關(guān)鍵性作用的主要養(yǎng)分[3]。煙葉質(zhì)量是煙草工業(yè)的基礎(chǔ)，是原料競(jìng)爭(zhēng)的核心，卷煙工業(yè)需要優(yōu)質(zhì)而穩(wěn)定的原料保障，為提高高端原料供應(yīng)水平，云南省于2016年啟動(dòng)了“2260優(yōu)質(zhì)煙葉原料工程”，即計(jì)劃在云南省煙區(qū)選擇20個(gè)生態(tài)條件好的煙葉基地縣，每個(gè)縣種植666.67 hm2優(yōu)良品種烤煙，每年生產(chǎn)3萬(wàn)t高端優(yōu)質(zhì)煙葉原料，專(zhuān)門(mén)用于支撐云產(chǎn)高端卷煙品牌發(fā)展[4]。

楚雄州作為“2260”工程的重要實(shí)施煙區(qū)，全州共有3個(gè)縣（市）的4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)參與“2260”工程。本研究針對(duì)楚雄“2260”工程實(shí)施情況，對(duì)3個(gè)種煙縣的4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)植煙土壤的養(yǎng)分狀況進(jìn)行分析，科學(xué)準(zhǔn)確地了解該區(qū)域內(nèi)植煙土壤肥力狀況，為制定土壤質(zhì)量管理方案與合理施肥策略提供理論依據(jù)。對(duì)此，本研究擬在系統(tǒng)檢測(cè)和分析楚雄州“2260”工程區(qū)域土壤養(yǎng)分主要指標(biāo)的基礎(chǔ)上，明確植煙土壤的養(yǎng)分狀況并提出相應(yīng)的土壤保育措施，為高端品質(zhì)卷煙產(chǎn)品生產(chǎn)提供批量特色優(yōu)質(zhì)原料打好基礎(chǔ)。

1 材料和方法

1.1 土壤樣品采集

2018年4—5月份，在烤煙移栽前，前作采收后，天氣狀況良好且沒(méi)有施用底肥時(shí)選擇代表性強(qiáng)的地塊，使用GPS 定位采樣。在楚雄“2260”涉及的4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的植煙土壤耕層（0～20 cm）按照梅花取樣法共取214個(gè)混合分析樣。其中，牟定縣共和鎮(zhèn)取樣60個(gè)、雙柏縣妥甸鎮(zhèn)取樣70個(gè)、雙柏縣大莊鎮(zhèn)取樣41個(gè)、楚雄市子午鎮(zhèn)取樣43個(gè)。取樣和土樣前處理方法見(jiàn)參考文獻(xiàn)[5]。

1.2 測(cè)定項(xiàng)目及方法

土樣檢測(cè)以下8個(gè)指標(biāo)，包括：pH值、電導(dǎo)率、有機(jī)質(zhì)、水解性氮、有效磷、速效鉀、水溶性氯和全氮，所有土樣由云南省煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)院分析化驗(yàn)，檢驗(yàn)方法見(jiàn)參考文獻(xiàn)[6]。

1.3 數(shù)據(jù)處理方法

采用 IBM Statistics SPSS 22.0及 Microsoft Office Excel 2010 對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.4 評(píng)價(jià)方法

植煙土壤養(yǎng)分指標(biāo)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1[7-8]。

2 結(jié)果與分析

2.1 植煙土壤養(yǎng)分整體情況

從表2可以看出，楚雄煙區(qū)“2260”工程區(qū)域植煙土壤養(yǎng)分各指標(biāo)均平均含量處于最適宜或者較好水平。其中，pH值屬于偏酸性土壤;有機(jī)質(zhì)、水解性氮和有效磷含量在中上水平，水溶性氯在最適宜等級(jí)，全氮屬于較高等級(jí)。水溶性氯的空間變異度最高，其變異系數(shù)高達(dá)124.30%;pH值空間變異度最低，其變異系數(shù)僅為16.23%。

2.2 pH值

前人研究表明，烤煙適宜的土壤pH值范圍為5.5～7.0[9]。從表3可以看出，4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的pH值較為適宜，平均值均在6.5左右，pH值最高是大莊鎮(zhèn)，為6.81，最低值為妥甸鎮(zhèn)，為6.22;各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的變化幅度較小，變異系數(shù)最高為妥甸鎮(zhèn)，為18.81%，最低為共和鎮(zhèn)，為11.39%。從區(qū)間分布來(lái)看，在5.51～6.50最適宜的土壤pH值范圍內(nèi)，共和鎮(zhèn)占比最高，為46.67%。妥甸鎮(zhèn)、大莊鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn)的堿性土壤（pH>7.51）占比均超過(guò)15%，妥甸鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn)的酸性土壤（pH<5.51）占比超過(guò)23%，在實(shí)際生產(chǎn)中可適當(dāng)施用生石灰和腐熟農(nóng)家肥以調(diào)和土壤酸堿度。

2.3 電導(dǎo)率

土壤電導(dǎo)率反映了一定水分條件下土壤鹽分的實(shí)際狀況。在一定濃度范圍內(nèi)，土壤溶液含鹽量與電導(dǎo)率呈正相關(guān)關(guān)系，溶解的鹽類(lèi)越多，電導(dǎo)率越大[1]。從表4可以看出，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的電導(dǎo)率變化較大，最高為共和鎮(zhèn)，平均值為281.57 μS·cm-1，且變幅和變異系數(shù)較大，分別為48.2～857 μS·cm-1和65.23%，與其他3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)存在顯著差異（P<0.05）。

2.4 有機(jī)質(zhì)、水解性氮和全氮

有機(jī)質(zhì)含量是衡量土壤肥力高低的重要指標(biāo)，它能促使土壤形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，改善土壤物理、化學(xué)及生物學(xué)過(guò)程，提高土壤的吸收性能和緩沖性能。優(yōu)質(zhì)烤煙需要中等有機(jī)質(zhì)含量的土壤，一般認(rèn)為，植煙土壤有機(jī)質(zhì)適宜含量為20～30 g·kg-1[2]。從表5可以看出，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的植煙土壤有機(jī)質(zhì)含量較為豐富，均在適宜范圍附近。其中，平均值最高為共和鎮(zhèn)，達(dá)到35.2 g·kg-1，與其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)達(dá)到顯著差異（P<0.05），變異系數(shù)最小，為25.99%;平均值最低為大莊鎮(zhèn)，為21.19 g·kg-1。共和鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn)的有機(jī)質(zhì)含量較為豐富，中上、較高和豐富等級(jí)占比較大。

氮素作為最重要的必須營(yíng)養(yǎng)元素，對(duì)煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)起著決定性的作用，植煙土壤堿解氮的最佳含量為 100～180 mg·kg-1[10]。從表6可以看出，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的水解性氮含量差異顯著（P<0.05），共和鎮(zhèn)平均值最高，為143.14 mg·kg-1，豐富等級(jí)的占比為36.67%;大莊鎮(zhèn)平均值最低，為88.41 mg·kg-1，在等級(jí)分布上，有22.50%屬于缺乏等級(jí)。妥甸鎮(zhèn)水解性氮的變異系數(shù)最高，為44.31%。

適宜種植優(yōu)質(zhì)烤煙煙區(qū)土壤全氮含量介于0.76～1.68 g·kg-1[11]。由表7可以看出各鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間差異顯著（P<0.05），共和鎮(zhèn)的全氮平均值最高，為2.13 g·kg-1，變異系數(shù)較小，為23.47%，在等級(jí)分布上，有91.66%處于較高和豐富等級(jí)，超過(guò)了適宜范圍;大莊鎮(zhèn)的全氮平均值最小，為1.46 g·kg-1，變異系數(shù)較大，為43.84%，有12.50%處于缺乏等級(jí)。

2.5 有效磷

磷素是煙草生長(zhǎng)必需的營(yíng)養(yǎng)元素之一，有效磷含量是土壤磷素的重要標(biāo)志，一般認(rèn)為烤煙適宜生長(zhǎng)的土壤有效磷范圍是20～40 mg·kg-1，有效磷含量大于80或者小于10 mg·kg-1被認(rèn)為不適宜烤煙種植[3]。如表8所示，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)有效磷含量平均值均分布在該范圍內(nèi)，最高為共和鎮(zhèn)，30.37 mg·kg-1，最低為大莊鎮(zhèn)，21.14 mg·kg-1，但差異不顯著（P>0.05）。大莊鎮(zhèn)有40%的植煙土壤屬于缺乏等級(jí)，與中下等級(jí)共占比70%左右;妥甸鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn)分別有48.53%和43.48%的區(qū)域?qū)儆谥邢潞腿狈λ健?/p>

2.6 水溶性氯

氯是煙草必需的微量元素，但是煙草對(duì)氯比較敏感，氯肥供應(yīng)過(guò)量時(shí)，葉片厚而脆，彈性不足，燃燒性下降，品質(zhì)變劣，一般要求植煙土壤水溶性氯含量要低于30 g·kg-1，高于45 g·kg-1時(shí)不利于烤煙種植[12]。如表9所示，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)植煙土壤中水溶性氯在最適宜和適宜等級(jí)內(nèi)，共和鎮(zhèn)的水溶性氯含量平均值最高，為53.6 g·kg-1，有46.67%處于不適宜范圍內(nèi)，變異系數(shù)和變幅較大，為85.52%和4.21～202.29 g·kg-1。水溶性氯含量平均值最低的是妥甸鎮(zhèn)，為10.34 g·kg-1。

3 結(jié)論與討論

整體而言，楚雄煙區(qū)“2260”工程區(qū)域植煙土壤各養(yǎng)分指標(biāo)平均含量均處于在最適宜或者較好水平。然而，不同指標(biāo)之間仍表現(xiàn)出明顯的空間分布特征差異。pH值方面，妥甸鎮(zhèn)、大莊鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn)的堿性土壤（pH>7.51）占比均超過(guò)15%，在日常生產(chǎn)中，應(yīng)當(dāng)施用酸性肥料定向改良;妥甸鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn)的酸性土壤（pH<5.51）占比超過(guò)23%，這與當(dāng)?shù)責(zé)熮r(nóng)為提高烤煙產(chǎn)質(zhì)量而長(zhǎng)期過(guò)度施肥和連作有關(guān)。種植方式方面，可以采取輪作、套作、間作等方式促進(jìn)煙田生態(tài)系統(tǒng)的改良;施肥方面，可以增施商品有機(jī)肥或者撒施375 kg·hm-2生石灰加以改良[13]。電導(dǎo)率是限制植物和微生物活性的閾值[14]，電導(dǎo)率越高，說(shuō)明土壤溶液中等的離子強(qiáng)度越高，一定程度上反映了土壤鹽分含量[15]。4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的電導(dǎo)率變化較大，最高為共和鎮(zhèn)，與其他3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)存在顯著差異（P<0.05）。共和鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn)植煙土壤總體養(yǎng)分較為豐富。2個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的有機(jī)質(zhì)含量較為豐富，中上、較高和豐富等級(jí)占比較大，其中共和鎮(zhèn)有機(jī)質(zhì)的平均值達(dá)到35.2 g·kg-1。土壤有機(jī)質(zhì)含量過(guò)高會(huì)大幅度降低煙葉評(píng)吸效果[16]。陳江華等[9]研究也認(rèn)為，南方煙區(qū)的有機(jī)質(zhì)含量過(guò)高時(shí)，會(huì)導(dǎo)致煙葉貪青晚熟，甚至黑暴。加之共和鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn)的水解性氮平均值較高，分別為143.14 ，114.67 mg·kg-1，豐富等級(jí)的占比為36.67%和23.91%;共和鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn)的全氮平均值較高，分別為2.13，1.77 g·kg-1，在等級(jí)分布上，共和鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn)分別有58.33%和36.96%處于豐富等級(jí)，超過(guò)了適宜范圍。因此，在共和鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn)要嚴(yán)格控制氮肥的施用，施用有機(jī)肥時(shí)要注意充分腐熟。

云南大部分植煙土壤有效磷含量處于豐富水平，但各煙區(qū)分布不均[2]，楚雄“2260”工程區(qū)域也呈現(xiàn)同樣情況，共和鎮(zhèn)的有效磷含量較為豐富，大莊鎮(zhèn)有40%的植煙土壤有效磷屬于缺乏等級(jí)，與中下等級(jí)共占比70%左右，妥甸鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn)也有50%左右的區(qū)域?qū)儆谥邢潞腿狈λ剑@與近年來(lái)煙農(nóng)重視氮肥和鉀肥，忽略磷肥的施用有關(guān)。因此，有必要針對(duì)性制定不同的專(zhuān)用肥配方，適當(dāng)調(diào)整配方中磷肥的比例。同時(shí)，許自成等[17]的研究證明，植煙土壤的pH值與土壤有效磷有顯著正相關(guān)關(guān)系。為此，增施磷肥應(yīng)當(dāng)與調(diào)整植煙土壤pH值同時(shí)考慮。氯離子含量過(guò)高，會(huì)影響煙葉中葉綠素的合成，降低根系活力，從而降低煙葉產(chǎn)質(zhì)量[18]。煙葉中氯離子超標(biāo)會(huì)導(dǎo)致煙絲燃燒受阻。共和鎮(zhèn)的水溶性氯含量平均值最高，有46.67%處于不適宜范圍內(nèi)，變異系數(shù)和變幅較大，這是因?yàn)橥寥乐械穆戎饕杂坞x態(tài)的Cl-存在，具有較強(qiáng)的移動(dòng)性。另外，共和鎮(zhèn)近年來(lái)蔬菜、瓜果等經(jīng)濟(jì)作物種植面積逐年增大，與烤煙種植區(qū)域重合導(dǎo)致氯離子含量偏高。劉遜等[19]的研究認(rèn)為，植煙土壤水溶性氯含量在不同的pH組之間存在極顯著差異，隨著pH值的升高水溶性氯有下降趨勢(shì)。由此可見(jiàn)，施用生石灰可減少土壤酸化程度，降低土壤氯離子含量。

綜上所述，楚雄煙區(qū)“2260”工程區(qū)域植煙土壤主要養(yǎng)分指標(biāo)平均含量處于適宜水平，有利于優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)，但也表現(xiàn)出明顯的空間分布特征?！?260”工程區(qū)域覆蓋的4個(gè)煙葉種植鄉(xiāng)鎮(zhèn)中，酸堿失衡土壤主要分布在妥甸鎮(zhèn)、大莊鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn);土壤有機(jī)質(zhì)、水解性氮和全氮含量偏高地區(qū)主要分布在共和鎮(zhèn)和子午鎮(zhèn);土壤水溶性氯不適宜地區(qū)主要分布在共和鎮(zhèn)。針對(duì)上述局部土壤障礙現(xiàn)象，宜采取調(diào)整種植制度、優(yōu)化施肥方式和調(diào)和土壤酸堿度等土壤保育措施，進(jìn)一步提升植煙土壤整體質(zhì)量水平。

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