不同前作植烟土壤有效态微量元素养分性质分析

刘 健，段志超，周冀衡，杨荣生，张一扬，李 强

（1.湖南农业大学烟草研究院，湖南 长沙 410128；2.云南省曲靖市烟草公司，云南 曲靖 655000）

轮作（Crop Rotation），是指在同一地块上于一定年限内有计划、有顺序地轮换种植不同类型的作物[1]，不同的前作对于同一后作的影响不一[2]。烤烟是一种不耐连作的作物[3]，因而轮作成为烟草种植制度极为重要的内容。烤烟合理轮作能够充分均衡利用土壤养分，改善土壤理化性状，提高施肥效益，保持、恢复和提高土壤肥力和肥效，消除土壤中的有毒物质，减少病虫害，提高烟叶产质量[4-6]。

对于不同前茬作物的研究，以往均集中在对植株体内元素的探究，而对于栽种不同前茬作物后，土壤营养元素尤其是有效态微量元素含量的情况研究较少。该研究以云南省沾益县为研究对象，对不同前作植烟土壤有效态微量元素的含量情况进行探究，以期为烤烟轮作提供依据。

1 材料与方法

利用GPS 对取样点经纬度和海拔进行定位（见图1），取样时间选在移栽前，且尽量避开雨季。取样时每个样点去掉表层土2～4 cm，垂直挖耕层土约20 cm 深后取该剖面的土壤2 kg，然后将5 个分样土壤混合（约10 kg）放在塑料盆或布上，用手捏碎摊平，用四分法对角取两份，如果样品仍大于2 kg，按上述步骤继续四分，直至样品重量约为2 kg。土样编号后经预处理、风干、磨细、过筛、混匀、装瓶后备用。测定的指标为：有效铜、有效锌、有效铁、有效锰、有效硼、水溶性氯离子、有效钼。测定方法见参考文献[7]。

图1 云南省沾益县土壤土样分布

2 结果与分析

2.1 土壤有效态微量元素评价指标

土壤有效态微量元素评价指标参照全国第二次土壤普查中云南省曲靖市土壤有效微量元素含量的分级标准（见表1）。

表1 土壤有效态微量元素的评价指标 （mg/kg）

2.2 植烟前作土壤微量元素含量

由表2 可知，沾益县所取960 个土样中，有效铜平均含量为3.17 mg/kg，变幅为0.65 ～14.28 mg/kg，变异系数在7 种有效微量元素中最高，为88.86，从表1 可以看出，该县土壤有效铜含量十分丰富，且无缺铜土样；土壤有效锌平均含量为3.15 mg/kg，变幅为0.65～10.26 mg/kg，有效锌含量高，但部分土壤存在缺锌情况；有效铁平均含量很高，为50.26 mg/kg，变幅为3.69～201.6 mg/kg，该县有效铁含量十分丰富，没有缺铁土样；土壤有效锰平均含量为51.22 mg/kg，变幅为9.06～169.42 mg/kg，有效锰含量处于很高的水平，无缺锰土样；土壤有效硼平均含量为0.44 mg/kg，变幅为0.04～1.36 mg/kg，变异系数在7 种有效微量元素中最低，为39.68，土壤有效硼含量低，在平时的栽种过程中，要考虑施用适量的硼肥；土壤水溶性氯离子平均含量为45.71 mg/kg，变幅为0.64～134.34 mg/kg，水溶性氯离子含量很高，但存在部分土壤缺氯的情况，应酌情施用氯元素；土壤有效钼平均含量适中，为0.15 mg/kg，变幅为0.003～0.83 mg/kg，有效钼的含量正好处在临界值水平，目前缺钼现象相对较普遍，在烤烟栽种过程中要注意施用钼元素。

表2 沾益县植烟前作土壤微量元素含量

根据薛正平等[8]的研究，按照反映离散程度的变异系数（CV）的大小，可粗略地将土样指标的变异程度分为3 级：弱变异性（CV<10%）、中等变异性（10%≤CV≤30%）、强变异性（CV>30%）。由表2 可知，沾益县植烟土壤有效态微量元素Cu、Zn、Fe、Mn、B、Cl、Mo 均为强变异。

2.3 不同前作土壤有效锌含量

由表3 可知，以小麦为前作时，土壤有效锌含量表现最优，无低于1 mg/kg 的土样，97.22%的土样有效锌含量高于临界值（1.50 mg/kg），含量丰富；当前作为其他时，土壤有效锌含量表现相对较不理想，低于临界值（1.50 mg/kg）的土样达到13.04%，47.83%的土样有效锌含量处在中等含量水平，生产过程中应考虑适量增施锌肥。

表3 不同前作土壤有效锌含量

2.4 不同前作土壤有效硼含量

由表4 可知，不同前作土壤中有效硼平均含量均低于临界值（0.50 mg/kg）。当前作为小麦时，土壤有效硼含量相对较理想，63.89%的土样低于临界值（0.50 mg/kg），另有2.78%的土样有效硼含量处在较高水平；当前作为其他时，低于临界值的土样达到71.74%，无含量达到高或很高水平的土样。

表4 不同前作土壤有效硼含量

2.5 不同前作土壤有效钼含量

由表5 可知，土壤有效钼平均含量变化趋势为：大麦>空闲>其他>小麦，且仅当前作为大麦时，土壤有效钼平均含量高于临界值（0.15 mg/kg）。以小麦为前作，66.67%的土壤有效钼低于临界值（0.15 mg/kg），无高于0.30 mg/kg 的土样。缺钼在沾益县各不同前作土壤中普遍存在，应考虑适量增施钼肥。

表5 不同前作土壤有效钼含量

3 小结与讨论

云南省沾益县植烟前作土壤有效铜、有效铁、有效锰和水溶性氯离子含量很丰富，出现相应缺素现象的可能性较小；土壤有效锌含量处在较高水平，但部分地区土壤存在缺锌情况，烟株出现缺锌症状的可能性较大，应适当增施锌肥；土壤有效硼和有效钼的平均含量均稍低于临界值，含量较低，出现相应缺素症状的可能性很大，增施硼、钼肥很有必要。

当前作为小麦时，土壤有效锌及有效硼平均含量均最高，但有效硼平均含量低于临界值，有效钼平均含量最低，且低于临界值，有效钼对于前作为小麦的烟株限制性明显；当前作为其他（包括大豆、绿肥、萝卜、豌豆和玉米）时，3 种微量元素含量均较低，不利于烤烟生长。

[1]晋 艳，杨字虹，段玉琪，等.烤烟轮作、连作对烟叶产量质量的影响[J].西南农业学报，2004，17（B05）：267-271.

[2]苏陕民，方学良.不同作物茬地对后作的影响[J].作物学报，1981，（2）.

[3]徐照丽，杨宇虹.不同前作对烤烟氮肥效应的影响[J].生态学杂志，2008，27（11）：1926-1931.

[4]刘国顺，王耀富，杨焕文，等.烟草栽培学[M].北京：中国农业出版社，2003.

[5]刘优雄，周冀衡，邓小刚，等.不同前作土壤对烤烟生长和化学成分影响的研究[J].作物研究，2010，24（3）：173-177.

[6]刘国顺，王耀富，杨焕文，等.烟草栽培学[M].北京：中国农业出版社，2003.

[7]肖汉乾，罗建新，王国宝，等.湖南省植烟土壤养分丰缺状况的分析[J].湖南农业大学学报（自然科学版），2003，29（2）：150-153.

[8]薛正平，杨星卫，段项锁，等.土壤养分空间变异及合理取样数研究[J].农业工程学报，2002，7（4）：629.