梁永江,劉德雄,彭成林,袁家富,朱忠彬,伍應(yīng)文,趙書(shū)軍,徐祥玉
(1.貴州省煙草公司遵義市公司,貴州 遵義 563000;2.中國(guó)農(nóng)業(yè)博物館,北京 100125;3.湖北省農(nóng)科院植保土肥研究所,武漢 430064)
自然界中硅的分布極廣,僅次于氧,在地殼中硅的含量占第二位,主要以二氧化硅和硅酸鹽的形式存在。硅是植物體組成的重要營(yíng)養(yǎng)元素,大部分植物體(特別是禾本科植物)都含有大量的硅,有的植物硅吸收量甚至超過(guò)了氮、磷、鉀吸收量的總和[1]。由于硅具有提高植物光合效率,促進(jìn)氮磷鉀等必需營(yíng)養(yǎng)元素吸收和抑制有害重金屬元素吸收,增強(qiáng)植物抗寒、抗病和抗蟲(chóng)能力,硅肥被稱(chēng)為“保健肥料”、“品質(zhì)肥料”或“調(diào)節(jié)性肥料”[2-4]。李發(fā)林等[5]在云南的多點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果表明,硅肥對(duì)烤煙增產(chǎn)增值是有效的。硅肥增產(chǎn)增值原因在于促進(jìn)烤煙生長(zhǎng),增加葉面積及其指數(shù)以及緩解烤煙病害特別是炭疽病害,因而提高了烤煙中上等煙的比例。劉光亮等[6]認(rèn)為,葉面噴施水溶性硅肥有提高烤煙的產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益和外觀質(zhì)量、降低煙葉煙堿含量的趨勢(shì),可以促進(jìn)化學(xué)成分協(xié)調(diào),改善原煙感官評(píng)吸質(zhì)量。
關(guān)于土壤有效硅的豐缺標(biāo)準(zhǔn),日本規(guī)定有效硅臨界值為105 mg/kg,朝鮮或韓國(guó)定為100 mg/kg,我國(guó)大陸為100 mg/kg[7]。本研究以此為標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)對(duì)遵義部分煙區(qū)土壤有效硅進(jìn)行評(píng)價(jià),為當(dāng)?shù)乜緹熓┕杼峁﹨⒖家罁?jù)。
土壤樣品來(lái)自于貴州省遵義縣和仁懷市,共87份耕層土壤樣品。按土壤類(lèi)型分類(lèi),共有黃壤 31份,水稻土27份,石灰土29份;按母巖類(lèi)型劃分,母巖為石灰?guī)r的土樣36份,為泥灰?guī)r的土樣8份,為頁(yè)巖的土樣9份,為白云巖的土樣10份,為白云質(zhì)灰?guī)r的土樣16份,為第四紀(jì)粘土的土樣7份,為砂巖的土樣1份;按海拔高度劃分,位于800~1 000 m的樣品37份,1 000~1 200 m 37份,1 200~1 400 m 13份。土壤有效硅含量測(cè)定采用檸檬酸提取-鉬藍(lán)比色法。
所有 87個(gè)樣品土壤有效硅含量在 30.24 ~444.89 mg/kg之間,平均值為169.75 mg/kg,變異系數(shù)為73.27%(表1)。約60%的土壤樣品有效硅的含量集中于67.94 ~ 181.02 mg/kg范圍內(nèi)。若以100 mg/kg作為煙區(qū)土壤缺硅的臨界值,則有20.69%的土壤缺硅。
表1 土壤有效硅含量分布狀況Table 1 Distribution of soil available silicon
不同類(lèi)型土壤有效硅含量平均值結(jié)果見(jiàn)表2??梢钥闯觯S壤最高,石灰土次之,水稻土最低,其有效硅平均含量分別為 191.13、168.26、146.82 mg/kg,其變幅范圍和變異系數(shù)也是黃壤最大,石灰土次之,水稻土最小。
表2 不同類(lèi)型土壤有效硅含量分布狀況Table 2 Soil available silicon content of different soil types
從不同母質(zhì)發(fā)育的土壤來(lái)看,土壤有效硅含量平均值從高到低依次為頁(yè)巖>石灰?guī)r>白云巖>泥灰?guī)r>白云質(zhì)灰?guī)r>第四紀(jì)粘土>黃色砂巖,母質(zhì)分別為頁(yè)巖、石灰?guī)r、白云巖的土壤有效硅含量與母巖為砂巖發(fā)育的土壤有效硅含量之間的差異達(dá)到極顯著水平。
隨土壤pH增加,有效硅的含量表現(xiàn)出增加的趨勢(shì)(圖1)。土壤有效硅含量(Y)與土壤pH(X)存在以下關(guān)系:Y=101X-368.69,回歸方程達(dá)極顯著水準(zhǔn)。統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明,土壤有效硅含量與海拔和有機(jī)質(zhì)含量之間無(wú)顯著相關(guān)關(guān)系。
表3 不同母巖類(lèi)型土壤有效硅含量分布狀況Table 3 Available silicon content in soils of various parent materials
圖1 土壤有效硅與pH的關(guān)系Fig.1 The relationship between soil available silicon and soil pH
若以 100 mg/kg作為煙區(qū)土壤有效硅的臨界值,有20.69%的土壤處于缺硅狀態(tài),但100 mg/kg臨界值標(biāo)準(zhǔn)來(lái)自于水稻等禾本科作物,而且不同煙區(qū),不同土壤,不同海拔區(qū)域以及烤煙不同品種能否用同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),有待于進(jìn)一步的研究。
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