韓利紅,王昌全,曾　勇，楊興友，靳冬梅

(1.四川省煙草公司達(dá)州市公司萬源分公司，四川 萬源 636350；2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)資源學(xué)院，四川 溫江 611130；3.四川省煙草公司達(dá)州市公司，四川 達(dá)州 635000)

?

萬源煙區(qū)土壤主要肥力狀況綜合評(píng)價(jià)

韓利紅1,王昌全2,曾勇1，楊興友3，靳冬梅3

(1.四川省煙草公司達(dá)州市公司萬源分公司，四川 萬源 636350；2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)資源學(xué)院，四川 溫江 611130；3.四川省煙草公司達(dá)州市公司，四川 達(dá)州 635000)

摘要：為掌握萬源煙區(qū)各植煙鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤肥力狀況，提高肥料利用率，筆者在全市煙區(qū)采集了858個(gè)土樣，分析測(cè)定了pH、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷和速效鉀5個(gè)指標(biāo)。結(jié)果表明：植煙土壤呈弱酸性或中性，基本適合曬煙生長(zhǎng)；煙區(qū)58.51%的土壤有機(jī)質(zhì)較為缺乏，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)以大沙和石窩較缺乏；88.81%的土樣堿解氮含量含量在100～200mg/kg之間,即堿解氮含量較高，應(yīng)適度施用氮肥；62.59%的土壤有效磷含量小于10mg/kg，以玉帶和中坪的有效磷含量最為缺乏，應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)磷；70%以上的土樣速效鉀含量小于80mg/kg，應(yīng)適當(dāng)增施鉀肥。全市煙區(qū)綜合肥力較高，以中坪最高，而井溪和秦河較低。萬源煙區(qū)在施肥上總體應(yīng)該注意“控氮，補(bǔ)磷，增鉀”。

關(guān)鍵詞：萬源；植煙土壤；肥力狀況；綜合評(píng)價(jià)

萬源市位于四川東北部，地處川陜交界的秦嶺大巴山腹心地帶，107°28′～108°31′E，30°39′～32°20′N，種煙歷史悠久，享有“富硒煙”的美譽(yù)。煙葉列入了《全國(guó)名晾曬煙名錄》[1]，屬全國(guó)煙草種植區(qū)劃的秦嶺大巴山山地晾曬煙區(qū)。萬源氣候溫和、雨量適中、光照充足、熱量較為豐富、無霜期長(zhǎng)，有適合優(yōu)質(zhì)曬煙生長(zhǎng)的生態(tài)條件和氣候環(huán)境，是全國(guó)晾曬煙種植最適宜地區(qū)之一[2-3]。

萬源作為達(dá)州曬煙產(chǎn)區(qū)，近幾年因工業(yè)需求量增加，產(chǎn)量穩(wěn)步上升，但因煙農(nóng)重視產(chǎn)量大量施用氮肥而忽視養(yǎng)分平衡供應(yīng)，導(dǎo)致煙葉質(zhì)量下降。所以，掌握萬源煙區(qū)土壤肥力狀況并以之指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)具有重要意義。近年來，關(guān)于全國(guó)植煙土壤肥力狀況的研究和萬源市土壤質(zhì)量狀況已有報(bào)道[4-12]，但是針對(duì)萬源煙區(qū)不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤肥力狀況的研究還較少。本文通過對(duì)萬源煙區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的主要肥力狀況研究，并進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，旨在為萬源曬煙平衡施肥，提高肥料利用率，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1樣品采集

本研究根據(jù)萬源各植煙鄉(xiāng)鎮(zhèn)具體情況，選取土壤肥力和生產(chǎn)水平具有代表性的煙田，使用5點(diǎn)法采集耕層0～20cm土壤，用四分法取混合土樣，共采集了858個(gè)土樣。

1.2土樣測(cè)定方法及指標(biāo)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

土壤樣品經(jīng)過風(fēng)干、磨細(xì)、過篩、混勻、裝瓶后，進(jìn)行土壤農(nóng)化性質(zhì)的分析測(cè)定，測(cè)定方法參見鮑士旦編著的《土壤農(nóng)化分析》[13]。主要分析了pH、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷和速效鉀5個(gè)指標(biāo)。土壤肥力指標(biāo)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)主要是參考煙草界和土壤肥料學(xué)界多年研究得出的經(jīng)驗(yàn)分級(jí)及全國(guó)第二次土壤調(diào)查的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[7]、[14-16]。

圖1　研究區(qū)區(qū)位圖及土壤采樣點(diǎn)分布圖

2結(jié)果與分析

2.1各鄉(xiāng)鎮(zhèn)植煙土壤主要養(yǎng)分狀況描述性分析

2.1.1各植煙鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤pH值有研究表明，土壤pH值影響各種元素的有效性和煙草對(duì)營(yíng)養(yǎng)的吸收能力[8]，一般認(rèn)為最適宜煙葉生長(zhǎng)的土壤pH值為5.5～6.5[9]。從表1可以看出，萬源市植煙土壤的pH值在4～7.9之間，中值為6.3，呈弱酸性或中性。全市有52.57%土樣pH值集中在最適宜范圍5.5～6.5之間，39.27%土樣pH值大于6.5，8.61%土樣pH值小于5.5，總體來說萬源煙區(qū)土壤酸堿度基本適合煙葉生長(zhǎng)。其中河口和秦河在最適宜煙葉生長(zhǎng)的pH值范圍(5.5～6.5)的樣本比例較高，分別達(dá)到了63.92%和63.83%；土壤pH值小于5.5的比例以中坪的18.75%最高，對(duì)于這些偏酸的土壤，可以通過輪作、秸稈還田、施用石灰等方法進(jìn)行改良。

表1 　萬源煙區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤pH值

2.1.2各植煙鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤有機(jī)質(zhì)含量有機(jī)質(zhì)是土壤的重要組成部分[17]，它是土壤中各種營(yíng)養(yǎng)元素特別是氮、磷的重要來源，是土壤肥力高低的一個(gè)重要指標(biāo)[13]。有研究認(rèn)為，植煙土壤有機(jī)質(zhì)含量低于25g/kg時(shí)，土壤供肥不足[5,10]。從表2可以看出，萬源煙區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)平均含量為23.81g/kg。其中含量小于15g/kg的樣本數(shù)比例為17.13%，煙區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量在15～25g/kg的比例為41.38%，即58.51%的煙區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)較缺乏。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)中以井溪的有機(jī)質(zhì)含量較高，平均值達(dá)到28.28g/kg，而大沙和石窩平均有機(jī)質(zhì)含量相較低，對(duì)于這些土壤應(yīng)采取合理輪作、增施有機(jī)肥等措施以提高有機(jī)質(zhì)含量。

表2 　萬源煙區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤有機(jī)質(zhì)含量(g/kg)

2.1.3各植煙鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤堿解氮含量堿解氮是衡量土壤氮素供應(yīng)的重要指標(biāo)，當(dāng)烤煙土壤堿解氮含量大于100mg/kg時(shí)，在施用氮肥需要注意控制用量[7]。而萬源晾曬煙用肥量是烤煙的2倍以上，堿解氮含量100～150mg/kg之間土壤應(yīng)該適當(dāng)進(jìn)行曬煙的氮肥調(diào)控。從表3可以看出，全市植煙土壤堿解氮平均值為151.52mg/kg，主要集中在100～200mg/kg之間，占總樣本的比例為88.81%，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)中草壩和井溪的均值較高，而大沙的較低，但也達(dá)到了141.660mg/kg，說明萬源煙區(qū)土壤堿解氮含量較高，這與煙農(nóng)重施氮肥有關(guān)。對(duì)于土壤堿解氮大于150mg/kg的區(qū)域，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)控制氮肥用量，避免因供氮過量而影響煙葉品質(zhì)。

表3 　萬源煙區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤堿解氮含量(mg/kg)

2.1.4各植煙鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤有效磷含量磷在煙草生長(zhǎng)過程中與蛋白質(zhì)、糖與類脂酸的同化作用有關(guān)，對(duì)高產(chǎn)及保持優(yōu)良內(nèi)在品質(zhì)有明顯作用[18]。魯如坤等認(rèn)為有效磷含量大于20mg/kg的煙區(qū)土壤供磷豐富[15,19]。根據(jù)表4可以看出，全市的植煙土壤有效磷含量變異很大，平均值為11.13mg/kg，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的有效磷平均含量在8～14mg/kg之間。其中以秦河和河口的12.54和12.52mg/kg較高，而玉帶和中坪的有效磷平均含量都在9mg/kg以下，煙區(qū)84.55%的土壤有效磷較為缺乏(小于20mg/kg)，62.59%的土壤有效磷極其缺乏(小于10mg/kg)，應(yīng)適當(dāng)增施磷肥。

表4　萬源煙區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)有效磷含量(mg/kg)

2.1.5各植煙鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤速效鉀含量

鉀是品質(zhì)元素和抗逆元素[20]，它能影響煙草的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)以及卷煙制品的安全性[21]。煙是喜鉀植物，煙葉含鉀量是國(guó)際上衡量煙葉質(zhì)量的重要指標(biāo)之一[22]。對(duì)于煙葉來說，一般認(rèn)為土壤速效鉀150mg/kg為臨界水平[7]。從表5可以得出，萬源煙區(qū)土壤的速效鉀含量平均值為75.03mg/kg，其中小于80mg/kg的比例為60.26%，80～150mg/kg的比例為38.57%，大于150mg/kg的比例僅有1.17%，說明全市有90%以上的植煙土壤速效鉀極為缺乏。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤速效鉀均值中以井溪的71.44mg/kg最低，草壩的83.80mg/kg最高，特別是魏家土壤速效鉀含量小于80mg/kg的比例達(dá)到了70.09%，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)補(bǔ)充鉀肥，適當(dāng)進(jìn)行秸稈、稻草還田，以及施用草木灰等多途徑解決鉀素供應(yīng)不足的問題。

表5　萬源煙區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤速效鉀含量(mg/kg)

2.2各鄉(xiāng)鎮(zhèn)主要養(yǎng)分狀況綜合評(píng)價(jià)

2.2.1評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取根據(jù)各指標(biāo)對(duì)曬煙的重要性，共選出pH、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀5個(gè)主要指標(biāo)來綜合代表該區(qū)植煙土壤養(yǎng)分的狀況。

2.2.2隸屬度函數(shù)的建立常用于綜合評(píng)價(jià)的隸屬度函數(shù)通常有兩類，分別是s型隸屬度函數(shù)和拋物線型隸屬度函數(shù)，其函數(shù)表達(dá)如下：

圖1S型隸屬度函數(shù)圖2 拋物線型隸屬度函數(shù)

表6 　土壤肥力指標(biāo)隸屬度函數(shù)類型及閾值

2.2.3評(píng)價(jià)指標(biāo)的隸屬度函數(shù)類型及曲線拐點(diǎn)取值本研究中，土壤pH、堿解氮、有機(jī)質(zhì)含量適用于拋物線型隸屬度函數(shù)，有效磷、速效鉀則適用于S型隸屬度函數(shù)。根據(jù)國(guó)內(nèi)外優(yōu)質(zhì)煙區(qū)土壤適宜性指標(biāo)[7,14-16]確定土壤各指標(biāo)隸屬度函數(shù)拐點(diǎn)參數(shù)(見表6)，據(jù)此將各指標(biāo)實(shí)測(cè)數(shù)代入函數(shù)公式即可得到各項(xiàng)指標(biāo)的隸屬度值。

2.2.4權(quán)重的確定本研究采用德爾菲法來確定權(quán)重見表7。

表7 　各肥力評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重

2.2.5綜合評(píng)價(jià)值的計(jì)算綜合指標(biāo)值(IFI)的計(jì)算采用指數(shù)和，其計(jì)算公式為：

式中：n表示評(píng)價(jià)單元的全部參評(píng)因素；Wi和Ni分別表示第i種參評(píng)因素的隸屬度值和權(quán)重系數(shù)。

2.2.6綜合評(píng)價(jià)結(jié)果綜合肥力指標(biāo)IFI(Integrated Fertility Index)的大小表示土壤的綜合肥力等級(jí)，IFI 取值范圍為0～1，其值越高，表明土壤肥力對(duì)煙草生長(zhǎng)和品質(zhì)的貢獻(xiàn)率也越高，IFI值低說明這些區(qū)

域的部分養(yǎng)分缺乏、過多或者養(yǎng)分之間不協(xié)調(diào)。從表6可以看出，全市煙區(qū)的IFI平均值為0.6191，其中分布在0.6～0.8(較高)之間的比例為53.61%，大于0.8(高)的占9.21%，說明萬源煙區(qū)綜合肥力較高。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)平均IFI值主要集中在0.5～0.7之間，以中坪的0.6849最高，而井溪和秦河較低，分別為0.559和0.577。這與井溪、秦河有機(jī)質(zhì)較高而速效鉀很低有關(guān)，即養(yǎng)分之間不協(xié)調(diào)導(dǎo)致IFI值較低，對(duì)于這些區(qū)域應(yīng)根據(jù)養(yǎng)分豐缺情況適量增減施肥量。

表8　萬源各鄉(xiāng)鎮(zhèn)植煙土壤IFI值

3結(jié)論與討論

萬源煙區(qū)土壤呈弱酸性或中性，基本適宜煙葉生長(zhǎng)。煙區(qū)58.51%的土壤有機(jī)質(zhì)較缺乏，特別是大沙和石窩應(yīng)注意適當(dāng)增施有機(jī)肥。土壤堿解氮平均值以草壩和井溪最高，大沙較低，但全市煙區(qū)88.81%的樣本土壤堿解氮含量在100～200mg/kg之間，即萬源堿解氮含量較高，應(yīng)適度施用氮肥。62.59%的土壤有效磷含量小于10mg/kg，即萬源煙區(qū)土壤有效磷極其缺乏，特別是玉帶和中坪的有效磷含量較低，應(yīng)重視施用磷肥。萬源超過70%的植煙土壤速效鉀含量低于80mg/kg，應(yīng)當(dāng)注意適量補(bǔ)充鉀肥。綜上，萬源煙區(qū)土壤堿解氮含量較高，土壤有機(jī)質(zhì)較缺乏，而有效磷和速效鉀極缺乏，這與其他研究結(jié)果一致[12、23]。

綜合主要肥力狀況評(píng)價(jià)結(jié)果，萬源煙區(qū)綜合肥力較高，以中坪的土壤肥力最好，而井溪和秦河較低，應(yīng)注意調(diào)整其肥力狀況，做到平衡施肥。對(duì)于萬源植煙土壤總體應(yīng)該“控氮，補(bǔ)磷，增鉀”，也要注意氮磷鉀肥的合理配合，才能提高曬煙的產(chǎn)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]達(dá)州市煙草專賣局(公司).達(dá)州市煙草志[M].成都:四川人民出版社,2006.

[2]中國(guó)煙草種植區(qū)劃組.中國(guó)煙草種植區(qū)劃報(bào)告[M]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1985.

[3]鄭州煙草研究院.中國(guó)煙草種植區(qū)劃單行本[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2009.

[4]張秋琴,周寶同,高明.重慶市不同類型植煙土壤肥力狀況研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2006.7.24(4):25-29.

[5]鄒娟, 魯劍巍, 周先竹,等. 湖北省主要植煙區(qū)土壤肥力狀況及分析[J]. 長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境, 2015, 24(3):1102-1110.

[6]王育軍, 周冀衡, 孫書斌,等. 云南省羅平縣煙區(qū)土壤肥力適宜性評(píng)價(jià)及養(yǎng)分時(shí)空變異特征[J]. 土壤, 2015(3):203-211.

[7]陳江華,李志宏,劉建利,等.全國(guó)主要煙區(qū)土壤養(yǎng)分豐缺狀況評(píng)價(jià)[J].中國(guó)煙草學(xué)報(bào),2004.6:10(3):14-20.

[8]何元?jiǎng)? 楊美仙, 亞平,等. 臨滄煙區(qū)土壤肥力綜合評(píng)價(jià)[J]. 中國(guó)煙草科學(xué), 2014(3):23-26.

[9]龔加利, 李發(fā)平, 蘇仕開,等. 施甸縣植煙土壤養(yǎng)分豐缺狀況綜合評(píng)價(jià)[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技, 2014(07):234-235.

[10]張艷玲,尹啟生,李進(jìn)平,等.環(huán)神農(nóng)架地區(qū)植煙土壤養(yǎng)分分析與豐缺狀況評(píng)價(jià)[J].煙草科技,2010(1):62-68.

[11]閆慧峰, 梁洪波, 許家來,等. 山東煙葉生產(chǎn)典型樣區(qū)土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)[J]. 中國(guó)土壤與肥料, 2015(6)86-94.

[12] 蔣實(shí),徐爭(zhēng)啟,張成江,等.四川省萬源市土壤pH值測(cè)定及土壤酸堿度分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(25):112-116.

[13]鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2000:30-107.

[14]匡傳富,周國(guó)生,鄧正平.湖南郴州煙區(qū)土壤養(yǎng)分狀況分析[J].中國(guó)煙草科學(xué),2010,31(3):33-37.

[15]李忠環(huán),趙正雄,羅以貴,等.昆明市植煙土壤養(yǎng)分狀況分區(qū)評(píng)價(jià)[J].土壤通報(bào),2010,41(1):87-91.

[16]黃鞲,查宏波,錢文有,等.昭通植煙土壤養(yǎng)分豐缺狀況及施肥對(duì)策[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2010,26(7):128-136.

[17]黃昌勇.土壤學(xué)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1999.

[18]李天福,陳萍,冉邦定,等.科學(xué)施用磷肥確?？緹熆沙掷m(xù)發(fā)展[J].三明煙草,1999(4):18-23.

[19]魯如昆.土壤植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)原理和施肥[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版,1998.

[20] 陸景陵.植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)[M].中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,2003.2.

[21]劉世亮,劉中陽(yáng),化黨領(lǐng),等.烤煙鉀素營(yíng)養(yǎng)及提鉀技術(shù)研究進(jìn)展[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2005(6):18-22.

[22]鄒加明,單沛祥,李文璧,等.大理煙區(qū)土壤肥力現(xiàn)狀與演變趨勢(shì)[J].中國(guó)煙草科學(xué),2002(4):35-39.

[23]何愿,張成江,徐爭(zhēng)啟,等.萬源市土壤質(zhì)量初步評(píng)價(jià)[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào),2008(11):64-69.

收稿日期：2016-01-30

基金項(xiàng)目：中國(guó)煙草總公司四川省公司計(jì)劃科技項(xiàng)目"達(dá)州名晾曬煙生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用"(2015011)。

作者簡(jiǎn)介：韓利紅(1987-),畢業(yè)于四川農(nóng)業(yè)大學(xué)，碩士研究生,從事煙葉科研與技術(shù)推廣。E-mail:375364909@qq.com。