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土壤分析论文:烟草农田土壤状况与建议

土壤分析论文:烟草农田土壤状况与建议

本文作者:孔伟1潘广为1解晓菲1吴春发1张德怀1王瑞2赵书军3作者单位:1湖北省烟草公司恩施州公司鹤峰县烟叶分公司2湖北省烟草公司恩施州公司3湖北省农业科学院植保土肥研究所

土壤pH值分析

燕子基地单元植烟土壤pH值统计结果见表1。燕子基地单元pH值平均值为5.49±0.70,最大值为7.68,最小值为4.18,变异系数为13%。该区域pH值为5.5-6.5(最适宜)的土壤样点占总调查数比例为31%;与恩施州植烟土壤pH值相比,燕子基地单元内酸性较强的土壤所占比例提高了36个百分点,偏碱性土壤所占比例下降了19个百分点,表明燕子基地单元相比恩施州内其它植烟土壤,土壤酸性较强的区域所占比例较高。以区域分组来看,除第一组pH平均值大于5.5外,其它各组均小于5.5,且酸性较强土壤的比例都在50%以上,说明该基地单元的不同区域都出现了酸化现象。最适宜烤烟生长的土壤pH值(5.5-6.5)样本所占比例百分比依次为:第二组(36%)>第一组(33%)>第四组(31%)>第三组(22%)。整体来看,燕子基地单元植烟土壤偏酸化十分明显,其中祝家、唐家浦、油坪、茅坝和响溪等自然村的pH值均小于5.0,需及时进行综合治理。

土壤有机质分析

由表2可知,燕子基地单元植烟土壤有机质平均值为38.6±7.2g/kg,最大值为72.5g/kg,最小值为20.6g/kg,变异系数为19%。有机质含量小于25.0g/kg(极低和低等水平)的土壤较少,仅占2%,在25-35g/kg(中等水平)范围内的土壤占28%,在35-45g/kg(高等水平)范围内的土壤占56%,高于45g/kg(极高水平)的占14%。与恩施州植烟土壤有机质含量相比,燕子基地单元平均有机质含量提高了14.1g/kg,处于大于25g/kg(中等水平以上)范围内的土壤比例提高了46%。表明燕子基地单元相比恩施州其它植烟土壤,土壤有机质含量丰富,基本处于高等水平。以区域分组来看,第一组土壤平均有机质最高,约为40.7g/kg,最低为第三组(35.6g/kg),各组平均有机质含量均处于高等水平,第一组有机质变异系数最大(20%),第四组的变异系数最小(15%)。有机质最高和最低点分别出现在清湖3组(72.5g/kg)和6组(20.6g/kg)。以自然村为基本单位进行统计,除大五里坪、响溪、五里坪、唐家浦、三岔、坪山、油坪和新行的有机质平均值处于中等水平外,其它各村有机质含量都处于高等水平,因此应适当降低有机肥施入量,以防止烟叶生长后期供氮能力增加,影响烟叶正常落黄成熟。

土壤速效氮分析

由表3可知,速效氮平均值为167.5±25.7mg/kg,最大值为274.1mg/kg,最小值为78.4mg/kg,变异系数为15%。速效氮含量小于110mg/kg(低等水平及以下)只占总样本数的1%,在110-180mg/kg(中等水平)的土壤速效氮占72%,大于180mg/kg(高等水平和极高水平)的土壤速效氮占27%。燕子基地单元植烟土壤平均速效氮含量与恩施州相比,高出恩施州平均水平45.1mg/kg,含量小于110.0mg/kg(低等水平及以下)的土壤比恩施州下降了33个百分点。以区域分组来看,各组平均速效氮都处于中等偏上水平,最高为第二组(172.3mg/kg),最低为第一组(158.4mg/kg)。表明燕子基地单元植烟土壤速效氮含量较高,基本处于中等偏上水平。

土壤有效磷分析

鹤峰县燕子基地单元植烟土壤有效磷统计结果见表4。燕子基地单元植烟土壤有效磷平均值为43.5±21.6mg/kg,最大值为135.6mg/kg,最小值为2.0mg/kg,变异系数为50%。有效磷含量小于10mg/kg(低水平及以下)的土壤仅占2%,在10-20mg/kg(中等水平)之间的土壤占10%,在20-30mg/kg(高等水平和极高水平)之间的土壤占15%,大于30mg/kg(极高水平)的土壤占73%。与恩施州相比,燕子基地单元有效磷平均含量增加19.8mg/kg,极高水平增加了53个百分点。以区域分组来看,土壤有效磷平均值都处于极高水平,最高是第一组(49.0mg/kg),最低是第二组(40.6mg/kg)。以自然村为单位进行统计发现,除了五里坪、响溪、车家、龙潭、燕子和观章坡的有效磷含量处于高等水平外,其它自然村均达到了极高水平。表明在燕子基地单元,土壤有效磷含量较高,处于高等偏上水平。

土壤速效钾分析

由表5可知:燕子基地单元土壤速效钾平均值为220.5±88.5mg/kg,最大值为521.8mg/kg,最小值为18.9mg/kg,变异系数为40%。速效钾含量小于80mg/kg(极低水平)的土壤仅占1%,在80-160mg/kg(低等水平)的土壤占23%,在160-240mg/kg(中等水平)的土壤占42%,大于240mg/kg(高等水平和极高水平)的土壤约占34%。与恩施州相比,燕子基地单元速效钾平均含量比恩施州提高83.2mg/kg,中等及以上水平所占比例上升了46个百分点。从区域分组来看,各组速效钾含量都处于中等偏上水平,最高为第一组(232.1mg/kg),最低为第四组(190.1mg/kg)。以自然村为单位进行统计表明,响溪、新行、唐家浦、乔云、枞阳和五里坪的土壤速效钾含量处于高等水平,中坪、祝家、观章坡、燕子、三岔和油坪处于低等水平。表明在燕子基地单元,植烟土壤速效钾含量较高,处于中等偏上水平。

其他元素

由表6可知,燕子基地单元植烟土壤氯含量处于中等水平,为12.73mg/kg,低于烟草适宜区的氯含量最高界限[9](30.00mg/kg);有效锌含量为0.63mg/kg,处于低等偏上水平;有效硼含量为0.16mg/kg,处于低等水平;有效镁含量为0.30cmol/mg,处于极低水平;硒含量为0.32mg/kg,该区域属于足硒土壤[10];该区域铅、汞、砷和铬的含量都低于全国平均自然背景值[11],达到了土壤环境质量标准中的一级标准,土壤质量不会引起烟草重金属的积累。

施肥建议

1防止土壤继续酸化

通过分析,燕子基地单元植烟土壤pH值为5.5-6.5(最适宜)的土壤只占调查总数的31%,pH值小于5.5(酸性较强)的土壤约占总调查数60%,表明植烟土壤酸化趋势明显,应及时采取措施进行治理,以保障该基地单元烟叶生产的可持续发展。从当前考虑,对于pH值较低的区域,改良土壤的办法主要是生石灰法,且生石灰对土壤消毒也有一定的作用,在一定程度上有克服土传病害的作用[12],但该方法只能治标而不治本。植烟土壤的酸化与当地施肥习惯及其它农艺措施有一定的关系,烟田的连耕作中烟叶对某些养分固定吸收、肥料配比不合理、化学肥料用量过高和烟田灌排不畅等都是土壤酸化的直接诱因。所以从长远来看,应提高烟农和技术员认识水平,强化基本烟田的轮作制度,鼓励烟农种植绿肥,加强烟田管理和完善烟田灌排体系,特别是合理科学配方施肥,注重生理酸性和碱性肥料合理搭配[13],要逐步以硝酸钾代替硫酸钾,降低烟草对肥料的过量选择性吸收导致土壤酸化的风险,以达到改善土壤理化性质的目的,保障烟叶生产水平提高与生态环境和谐发展的目标。

2稳施有机肥,适当控制氮肥

燕子基地单元土壤有机质含量整体上处于高等水平,速效氮处于中等偏上水平。结合有机质含量水平,应适当减少氮肥的施用量,建议减少量为3.75kg/hm2,鼓励农民种植绿肥,稳施农家肥,以防止烟叶碳氮代谢失调,烟碱过量积累,难以正常落黄成熟的现象发生。

3适当降低磷肥,适当调整钾肥施用方法

燕子基地单元有效磷含量较高,应提高烟农的平衡施用磷肥的认识,强调磷肥逐年累积效应,加强烟农施肥引导,适当减少磷肥的施用量,建议减少量为7.5kg/hm2,降低烟叶生产投入。速效钾含量处于中等偏上水平,但考虑到烟草对钾素的需求量较大,且钾肥的利用率较低,应结合实际情况,稳施钾肥。同时,在生产中需改进钾肥施用技术,提高底肥中钾肥的比例,适当提前钾肥的施用时间,增加施肥的深度,注重水肥协调,以提高钾肥的利用率。

4采取“普施镁硼,缺锌补锌”的原则

土壤微量元素与烟叶烟碱等品质指标有直接的关系,特别是镁、硼等微量元素与烟碱的相关关系更是达到了显著水平[14],因此施用微量元素肥料对提高烟叶质量十分关键。通过分析,该地区严重缺乏镁和硼,中等缺乏锌,应重视该区域中量及微量元素的施用和及时补充,提高烟叶的整体质量。