浏阳烟区植烟土壤微量元素丰缺评价及施肥建议

2012-12-05 02:57阙立科杨红武裴晓东朱列书陈佳峰
作物研究 2012年6期
关键词:植烟烟区浏阳

阙立科,杨红武,李 帆,裴晓东,朱列书,陈佳峰

(1湖南农业大学农学院长沙410128;2浏阳市烟草专卖局,湖南浏阳410300)

微量元素为烟草正常生长所必需,它们参与烟株的光合作用、呼吸、氧化还原等重要生理生化过程,同时参与多种化合物的合成,土壤微量元素的供应不足会直接影响烤烟的生长、产量、品质和抗病能力[1,2]。有研究表明,在缺乏微量元素的土壤上合理施用微肥,可明显促进烟株的生长发育,烟叶落黄早,成熟度好,产量高,品质优良,香气质与香气量得到明显改善[3~7]。同时由于烟草需要微量元素较少,施用不当容易造成烟株微量元素中毒[6]。因而探明土壤有效态微量元素分布状况,对其进行科学配方施肥,保证烟株吸收适量微量元素和保护土壤生态环境具有重要意义。笔者在浏阳烟区采集178个土壤样本进行检测并对其微量元素进行丰缺评价,以期为该地区科学施肥提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况

浏阳市属中亚热带季风湿润气候,四季分明,雨量充沛,气候宜人,有着得天独厚的烤烟种植条件。浏阳市是湖南省优质烟主产区之一,也是全国特色优质烟叶基地之一。

1.2 土壤样品采集和分析

2009年4月运用GPS定位技术在浏阳烟区采集土壤样品178个。土壤样品的采集时间选在头季作物收获后,烤烟整地起垄之前,以确保真实反映采样地块的养分状况和供肥能力,并注意避开雨季。具体采样方法为:长方形田块采用“之”字形,较为方正的田块采用对角线或棋盘形采样,取耕作层20 cm深度的土壤,在同一采样单元内每8~10个点的土样构成一个0.5 kg左右的混合土样。取样涉及浏阳北盛镇、枨冲镇、淳口镇、达浒镇、洞阳镇、高坪镇、古港镇、官渡镇、官桥镇、焦溪乡、龙伏镇、普迹镇、三口镇、沙市镇、社港镇、小河乡、永安镇、张坊镇等18个乡镇。土样登记编码,经风干、研磨及过筛后,进行土壤微量元素含量测定。土壤有效铁、有效锰、有效锌、有效铜测定均采用原子吸收分光光度法;土壤有效硼测定采用甲亚胺比色法;土壤有效钼测定采用极谱法[8]。

2 结果与分析

2.1 浏阳植烟土壤微量元素基本特征

浏阳植烟土壤微量元素统计特征见表1。峰度检验和偏度检验结果表明,土壤有效锰、有效锌、有效钼不服从正态分布,其它4种微量元素基本符合正态分布;7种有效态微量元素的变异系数均在10%~100%,表现为中等变异性,其中以有效硼变异最小(21.62%),有效锰变异最大(59.55%)。

表1 浏阳植烟土壤微量元素含量的基本统计特征

依据土壤有效态微量元素的评价标准(表2),浏阳烟区植烟土壤有效铁均值为149.66 mg/kg,处于很高水平以上,变幅较大为6.60~248.00 mg/kg,研究区域有效铁含量十分丰富;有效锰均值为20.71 mg/kg,处于很高水平以上,但变幅较大为1.60~65.20 mg/kg;有效硼均值为0.22 mg/kg,属很低水平,变幅为0.11~0.41 mg/kg,研究区域土壤有效硼极度缺乏;有效锌均值为2.00mg/kg,属中等水平,但变幅较大为0.50~8.20 mg/kg,部分土壤缺锌;有效铜均值为4.09 mg/kg,为很高水平,变幅为1.24~9.80 mg/kg,有效铜在研究区域十分丰富;有效钼均值为0.07 mg/kg,处于很低水平,变幅为0.03~0.18 mg/kg,研究区域土壤有效钼极度缺乏。水溶性氯均值为12.08 mg/kg,处于低水平,变幅为1.80~29.30 mg/kg,研究区域土壤水溶性氯偏低。

表2 土壤有效态微量元素的评价分级标准(mg/kg)

2.2 浏阳主要乡镇植烟土壤微量元素含量比较

浏阳烟区植烟土壤微量元素含量在乡镇间的差异达极显著水平(sig=0.000)。由表3可知,所有乡镇植烟土壤有效铁含量平均值均在20 mg/kg以上,有效铁含量以小河乡最高(215.82 mg/kg),以官渡镇最低(76.78 mg/kg);各乡镇土壤有效锰含量均在5 mg/kg以上,以枨冲镇最高(160.72 mg/kg),以官渡镇最低(8.73 mg/kg);各乡镇土壤有效硼含量均不高,有效硼含量以永安镇最高(0.27 mg/kg),以小河乡最低(0.15 mg/kg);除达浒镇、官渡镇、古港镇和张坊镇植烟土壤平均有效锌含量小于1.5 mg/kg外,其他乡镇土壤有效锌含量在1.5 mg/kg以上,其中以焦溪乡最高(3.23 mg/kg),以官渡镇最低(0.69 mg/kg);各乡镇土壤有效铜含量均在1.8 mg/kg以上,其中以枨冲镇最高(7.94 mg/kg),以达浒镇最低(2.65 mg/kg);各乡镇土壤有效钼含量均在0.1 mg/kg以下,以焦溪乡最高(0.09 mg/kg),以达浒镇最低(0.05 mg/kg);各乡镇土壤水溶性氯含量均在20 mg/kg以下,以北盛镇最高(16.58 mg/kg),以高坪镇最低(5.83 mg/kg)。

表3 浏阳主要乡镇植烟土壤微量元素含量比较(mg/kg)

2.3 浏阳植烟土壤微量元素含量分布频率

根据表2中各微量元素的分级标准,对7个微量元素在各等级范围的分布频率进行了详细分析(表4)。

在调查取样的土样中,有效铁含量很高(>20 mg/kg)有169个土样,所占比例为99.41%;只有1个有效铁含量为中等(4.5~10 mg/kg),所占比例为0.59%。总的来看,全市植烟土壤有效铁含量十分丰富。

在调查取样的土样中,有效锰含量很高(>15 mg/kg)和高(10~15)的分别有115个和29土样,所占比例分别达64.61%和16.29%;有效锰含量为低(3~5 mg/kg)和很低(<3.0 mg/kg)的分别有6和2个,所占比例为3.37%和1.12%;其余26土壤样品有效锰含量处于中等水平(5~10 mg/kg),占14.61%。总的来看,全市植烟土壤有效锰含量较为丰富。

所有的土壤样品有效硼含量均在临界值以下,低(0.25~0.5 mg/kg)和很低(<0.25 mg/kg)的样本分别占总样本量的79.10%和20.90%。总的来看,全市植烟土壤有效硼含量极低。

有90个土壤样本有效锌含量为中等(1.5~3.0 mg/kg),占 51.14%;低(1.0~1.5 mg/kg)和很低(<1.0 mg/kg)的样本数分别为33个和29个,分别占18.75%和16.48%;高(3.0~5.0 mg/kg)和很高(>5.0 mg/kg)的样本数分别为21个和3个,分别占11.93%和1.70%。总的来看,全市植烟土壤有效锌含量中等,部分土壤缺锌。

在调查取样的土样中,有效铜含量均在1.0 mg/kg以上,很高(>1.8 mg/kg)和高(1.0~1.8 mg/kg)的分别有169个和3个土样,所占比例分别达98.26%和1.74%。总的来看,全市植烟土壤有效铜含量十分丰富。

在调查取样的土样中,有效钼含量很低(<0.1 mg/kg)的有155个土样,所占比例为87.08%;含量为低(0.1~0.15 mg/kg)的有22个,所占比例为12.36%;含量为中等(0.15~0.2 mg/kg)的仅有1个,所占比例为0.56%。总的来看,全市植烟土壤有效钼极度缺乏。

在调查取样的土样中,水溶性氯含量为低(10~20 mg/kg)和很低(<10 mg/kg)的分别有108和58个,所占比例为60.67和32.58%;含量中等(20~30 mg/kg)的有12个土样,占6.74%。总的来看,全市植烟土壤水溶性氯含量较低。

表4 浏阳植烟土壤微量元素含量分布频率

3 小结与讨论

前人研究表明,土壤中的微量元素含量很少,烟草的需要也不多,但其在烟株生长发育过程中起着不可替代的作用[6]。充分了解烟区土壤的微量元素分布情况,对于因地制宜制定烟田微量元素分区管理方案和烤烟生产微量元素的调控措施,具有重要指导意义。

本试验结果表明,浏阳烟区植烟土壤有效铁含量十分丰富,所有土壤样本有效铁含量均在4.5 mg/kg以上,平均值高达149.66 mg/kg;植烟土壤有效锰含量总体上十分丰富,95.51%的土壤样本有效锰含量在5 mg/kg以上,平均值为20.71 mg/kg;土壤有效硼极度缺乏,除永安镇采样点外,所有样本的有效硼含量都在0.25 mg/kg以下,均值仅为0.22 mg/kg;土壤有效锌属中等水平,有35.23%的土壤样本有效锌含量在1.5 mg/kg以下,均值为2.00 mg/kg;研究区域土壤有效铜十分丰富,所有土壤均在1 mg/kg以上,均值为4.09 mg/kg;研究区域土壤有效钼极度缺乏,99.44%的土壤样本有效钼含量在0.15 mg/kg以下,均值为0.07 mg/kg;研究区域土壤水溶性氯偏低,32.58%的土壤样本水溶性氯在10 mg/kg以下,均值为12.08 mg/kg。

根据浏阳烟区土壤微量元素评价结果,笔者建议对全市基本烟田补施硼肥和钼肥,对达浒镇、官渡镇、古港镇、张坊镇等乡镇适当补施锌肥和氯肥。

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