花垣植烟土壤养分含量及丰缺状况分析

*，

（1湖南农业大学，长沙410128；2湖南省烟草公司湘西州公司，吉首416000）

花垣植烟土壤养分含量及丰缺状况分析

胡瑞文1，周清明1*，黎娟1，向德明2，田峰2，周米良2，李强1，张黎明1，2，田明慧2

（1湖南农业大学，长沙410128；2湖南省烟草公司湘西州公司，吉首416000）

为探明花垣县植烟土壤养分状况，2015年在花垣县共采集160个土壤样本，对其养分状况进行综合分析。结果表明：花垣县植烟土壤pH值平均为5.45，碱解氮163.78 mg／kg，有效磷38.64 mg／kg，速效钾244.07 mg／kg，全氮2.36 g／kg，全磷0.80 g／kg，全钾22.90 g／kg，有机质32.58 g／kg。花垣烟区土壤养分含量总体上较丰富，土壤有机质、氮素和磷素含量偏高，少数乡镇速效钾含量偏低，一半以上的乡镇植烟土壤为酸性和极酸性。不同植烟乡镇土壤养分特征有明显差异，如补抽土壤的碱解氮含量较高，有效磷和速效钾含量则较低；排碧土壤的碱解氮含量较高，有效磷和速效钾含量极高；道二土壤的碱解氮和速效钾含量适宜，有效磷含量偏高。针对花垣烟区植烟土壤养分丰缺状况，应当合理控制氮和磷的施肥量，采用有机无机肥配施的办法提高钾肥利用率，并适当调节烟区土壤pH值。

烤烟；土壤；养分；花垣

土壤是烤烟生长的根基，植烟土壤的养分水平会直接影响烤烟的生长发育及其品质［1，2］。土壤中的氮素决定着烤烟的生长发育和烟叶品质的形成，过高的氮素含量会使烟株生长过于旺盛，烟叶贪青不熟，导致营养不均衡，严重影响烟叶的品质［3，4］。磷素是烤烟必需的营养元素之一，烤烟对磷素的需求量虽然不大，但是当烟叶中磷素较少时，会导致烟叶香吃味下降，杂气变重［5］。土壤钾素对烟叶的品质具有极大的影响，钾含量高的烟叶，其香气质、香气量与燃烧性都会有明显的提高［6］。花垣烟区是湘西自治州主产烟区之一。近年来关于湘西烟区植烟土壤养分状况和植烟土壤肥力的综合评价等方面的研究报道较多。刘敬珣等人对湘西烟区土壤肥力状况分析与综合评价和邓小华等人研究的湘西喀斯特区植烟土壤速效钾含量分布及影响因素［7，8］，气候与土壤环境特征及其与烟草品质关系等方面亦有报道［9，10］，但未见花垣烟区植烟土壤养分丰缺状况的报道。笔者采集花垣烟区的土壤样本并进行分析评价，旨在为花垣烟区合理施肥，提高烟叶的产质量提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 区域自然概况

花垣县位于湖南省西部，武陵山脉中段，湘黔渝交界处，地处东经109°15′～109°38′，北纬28°10′～28°38′。地貌类型以山地为主，土壤以水稻土、黑色灰土、红色灰土、红壤土、黄壤土为主。年平均气温16.0℃，年平均降雨量1363.8 mm，年平均无霜期279 d，全年日照时数1219.2 h。花垣县烤烟种植面积大，种植的品种多为‘云烟87’，烟叶品质好，色泽金黄，油分充足，香味浓郁，被确定为湖南中烟工业有限责任公司优质烟叶基地县。

1.2 样本采集与分析

2015年3月，采用GPS技术在花垣县11个植烟乡（镇）的基本烟田进行定点取样，共取样160个（雅酉16个，补抽20个，吉位38个，排料21个，排碧22个，董马库14个，雅桥7个，麻栗场7个，花垣3个，长乐3个，道二9个）。选取667 m2以上的田块进行取样，土壤样品采集深度0～20 cm，按5点取样法或“W”形取样法进行取样，每个样品由5个采样点的土壤混合组成，用四分法保留大约1 kg土样带回实验室。将取回的土壤样品登记编号，经风干、研磨及过筛后，进行土壤养分含量测定。土壤样品均采用常规分析方法。土壤全氮采用半微量凯氏法；土壤全磷采用氢氧化钠熔融－钼蓝比色法；土壤全钾采用氢氧化钠熔融－火焰光度计法；土壤碱解氮采用碱解扩散法；土壤有效磷采用碳酸氢钠钼蓝比色法；土壤速效钾采用乙酸铵浸提－火焰光度计法。土壤pH值采用电位法；土壤有机质采用重铬酸钾－硫酸法。各养分的具体测定方法参照文献［11］。

1.3 数据分析

采用SPSSV17.0和Excel 2003进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 花垣烟区土壤养分描述性统计

从表1可以看出，花垣烟区植烟土壤pH值平均为5.45，有机质含量32.58 g／kg，全氮含量2.36 g／kg，全磷含量0.80 g／kg，全钾含量22.90 g／kg，土壤碱解氮含量163.78 mg／kg，有效磷含量38.64 mg／kg，速效钾含量244.07 mg／kg。各养分指标变异系数最大的为有效磷，达59.78%，极大值是极小值的20倍多。变异系数最小的是 pH，只有16.71%。从极差来看，速效钾的极差为740.7，有效磷的极差为114.75，虽然碱解氮的极差也有237.8，但结合变异系数来看，花垣植烟土壤速效钾和有效磷含量差异过大，碱解氮含量差异较小。

表1 花垣植烟土壤主要养分指标的描述性统计Table 1 Descriptive statistics about themain nutrient indexes of tobacco planting soil in Huayuan

（续表1）

2.2 花垣烟区土壤养分评价

2.2.1 土壤pH

土壤pH是影响烤烟生长以及烟叶品质的重要因素［12］。一般认为，烤烟生长适宜的土壤pH值范围为5.50～7.00［13］。花垣烟区植烟土壤总体偏酸性，其中57.50%的植烟土壤样品pH在4.51～5.50之间，pH在5.51～6.50之间样品占总样品数的20.00%，pH在5.51～7.50之间的样品占样品总数的33.75%（表2）。在花垣烟区植烟的11个乡（镇）中，雅桥土壤pH值最高，平均为6.83，土壤pH5.50～7.00的样品占当地总样品数的28.57%（表3）。排碧土壤pH值最低，平均为5.19，土壤pH5.50～7.00的样品占当地总样品数的13.63%。雅酉、吉卫、董马库土壤pH值平均均为5.25，土壤pH5.50～7.00的样品各占当地总样品数的25.00%、15.79%和14.28%。长乐和道二土壤pH5.50～7.00的样品占当地总样品数的比例最高，均为33.33%，土壤pH均值分别为5.94与6.14。

表2 花垣烟区土壤pH值的分布特征Table 2 Distribution characteristics of soil pH value

表3 花垣县各植烟乡（镇）植烟土壤pH状况Table 3 PH status of gobacco grow ing soils in Huayuan county

2.2.2 土壤有机质

总体上看，花垣县大部分土壤的有机质含量均高于15.00 g／kg，只有2个土壤样品有机质含量处于低水平，占总样本数的1.25%。土壤有机质含量在15.01～25.00 g／kg范围内的样本有42个，占总样本数的26.25%，其余的土壤样品有机质含量均高于25.01 g／kg，其中土壤有机质含量高于35.00 g／kg的样本有56个，占总样本数的35%（表4），这说明花垣县植烟土壤的有机质含量很丰富。据国内研究，湖南省内植烟土壤（旱土）适宜的有机质含量范围是15.0～25.0 g／kg［13］。以此对花垣县各乡（镇）植烟土壤有机质含量进行分析，结果显示，道二适宜样本比例最高，达到了66.67%，其均值在各乡镇中最低，为21.11 g／kg（表5）。土壤有机质含量最高的是吉卫，均值为41.32 g／kg，但其适宜样本比例较低，只有2.63%，而适宜样本比例最低的是长乐，为0。雅桥和麻栗场土壤有机质含量差距微小，均值分别为25.00 g／kg和24.20 g／kg，适宜样本比例都为57.14%。适宜样本比例超过50%的乡镇还有排碧，其土壤有机质含量均值为28.48 g／kg，而雅酉、补抽、排料、董马库和花垣乡的适宜样本比例都低于50%，分别为31.25%、25%、9.52%、14.28%和33.33%。

表4 花垣烟区土壤有机质范围Table 4 Range of soil organic matter

表5 花垣县各植烟乡（镇）植烟土壤有机质状况Table 5 Soil organic m atter status of tobacco p lanting soil in Huayuan county

2.2.3 土壤碱解氮和全氮

花垣县植烟土壤的碱解氮含量整体丰富，仅有2个土壤样本的碱解氮含量极低，占总样本的1.25%。土壤碱解氮处于60.00～110.00 mg／kg的样本占总样本的6.87%，绝大部分样本碱解氮含量都在110.01 mg／kg以上，占到了总样本的91.88%，土壤碱解氮含量高的样品占总样本的29.38%（表6），说明花垣县植烟土壤碱解氮水平极高。一般认为，土壤碱解氮在110～180 mg／kg范围内对于烟叶生产比较适宜［13］。在花垣县各植烟乡（镇）中，吉卫植烟土壤样品碱解氮含量最高，平均192.29 mg／kg，但其样本适宜比例最低，只有34.21%（表7）。样本适宜比例最高的是花垣乡和长乐，都达到了100%，土壤样品碱解氮含量平均值分别为151.63 mg／kg和147.60 mg／kg。土壤样品碱解氮含量最低的是雅桥，平均114.04 mg／kg，其样本适宜比例为57.14%。

从全氮含量来看，吉卫依然最高，其植烟土壤样品全氮含量均值为2.85 g／kg，而吉卫适宜样本的比例最低，只有2.63%（表8）。植烟土壤样品全氮含量最低的是道二，均值为1.67 g／kg，但其适宜样本比例达到了55.56%。花垣县各乡（镇）植烟土壤全氮含量适宜样本比例，由高至低依次为：雅桥、道二、排碧、雅酉、麻栗场、花垣乡、长乐、排料、董马库、吉卫。

表6 花垣烟区土壤碱解氮范围Table 6 Soil available nitrogen range

表7 花垣县各植烟乡（镇）植烟土壤碱解氮状况Table 7 The status of soil available nitrogen of tobacco planting soil in Huayuan county

表8 花垣县各植烟乡（镇）植烟土壤全氮状况Table 8 The status of soil total nitrogen of tobacco planting soil in Huayuan county

2.2.4 土壤有效磷和全磷

花垣县植烟土壤有效磷含量过于丰富，没有一个样本＜5.00 mg／kg，而有效磷含量极高的样本占总样本数的57.5%。土壤有效磷含量处于适宜水平［12］的样本有22个，占总样本数的13.75%。有效磷含量处于20.01～30.00 mg／kg的土壤样本有37个，占总样本数的23.13%（表9）。在花垣县各植烟乡（镇）中，长乐植烟土壤的有效磷含量最高，均值达到了62.73 mg／kg，由于土壤有效磷含量过高，其适宜样本比例为0。而土壤有效磷含量最低的是雅桥，均值为19.04 mg／kg，其适宜样本比例最高，为42.86%。土壤有效磷含量超过40.0mg／kg的乡（镇）还有雅酉、排碧和董马库，其均值分别为47.24、57.42和45.55 mg／kg，适宜样本比例分别为0、0和7.14%（表10）。

而在土壤全磷含量上，花垣县各植烟乡（镇）之间差异较小，土壤全磷含量最高的是雅酉和长乐，均值都为0.91 g／kg，土壤全磷含量最低的是雅桥，其均值为0.69 g／kg（表11）。植烟土壤全磷含量从高至低依次为：雅酉、长乐、花垣乡、道二、吉卫、董马库、排碧、补抽、排料、麻栗场、雅桥。

表9 花垣烟区土壤有效磷范围Table 9 Soil available phosphorus range

表10 花垣县各植烟乡（镇）植烟土壤有效磷状况Table 10 The status of soil available phosphorus of tobacco planting soil in Huayuan county

表11 花垣县各植烟乡（镇）植烟土壤全磷状况Table 11 The status of soil total phosphorus of tobacco planting soil in Huayuan county

2.2.5 土壤速效钾和全钾

钾素既是烤烟生长必须的营养元素，又是烤烟重要的品质元素［14］。根据湖南省植烟土壤养分分级标准，160.0～240.0 mg／kg的土壤速效钾含量最适宜烤烟生长［13］。花垣县植烟土壤有将近1／3是缺钾土壤，土壤速效钾含量低于160 mg／kg的样本占总样本数的33.75%，其中土壤速效钾含量低于80.0 mg／kg的样本有9个，占总样本数的5.62%，属于极度缺钾土壤。土壤速效钾含量在160.01～240.00 mg／kg范围内的样本占总样本数的25.63%，属于适宜烤烟生长的土壤，而速效钾含量极高的样本占总样本数的20%（表12）。从表13可以看出，排碧与排料植烟土壤速效钾含量差异显著，其土壤速效钾含量均值分别为313.47与151.30 mg／kg。在花垣县各植烟乡（镇）中，董马库的土壤速效钾含量适宜样本比例最高，为42.86%，而雅桥与花垣乡土壤适宜样本比例最低，为0。各乡（镇）土壤速效钾含量的适宜样本比例从高至低依次为：董马库、排料、长乐、排碧、吉卫、道二、补抽、雅酉、麻栗场、雅桥、花垣乡。

表12 花垣烟区土壤速效钾范围Table 12 Soil Available potassium range

在土壤全钾方面，各乡（镇）中排料植烟土壤全钾含量最高，均值达到了28.58 g／kg，土壤全钾含量最低的是道二，均值为15.26 g／kg。根据湖南省内研究，以15.0～20.0 g／kg做为烤烟生长所需土壤全钾含量的适宜范围［13］，可以得知，长乐的土壤适宜样本比例最高，达到了100%，吉卫的土壤适宜样本也很高，有94.73%，董马库的土壤适宜样本最低，为0（表14）。各乡镇土壤全钾含量的适宜样本比例从高至低依次为：长乐、吉卫、道二、麻栗场、补抽、花垣乡、雅桥、排碧、雅酉、排料、董马库。

表13 花垣县各植烟乡（镇）植烟土壤速效钾状况Table 13 The status of soil available potassium of tobacco planting soil in Huayuan county

表14 花垣县各植烟乡（镇）植烟土壤全钾状况Table 14 The status of soil total potassium of tobacco p lanting soil in Huayuan county

3 小结与讨论

（1）花垣烟区植烟土壤pH、有机质、碱解氮、全氮、有效磷、全磷、速效钾和全钾含量的一般范围分别为：4.17～7.83、8.87～67.2 g／kg、49.1～286.9 mg／kg、0.67～4.22 g／kg、5.85～120.6 mg／kg、0.47～1.58 g／kg、59.4～800.1 mg／kg和13.7～51.2 g／kg，以土壤pH变异系数最小，仅有16.71%，土壤有效磷变异系数最大，达到了59.78%。

（2）花垣烟区一半以上植烟土壤呈酸性，占到了57.50%，还有6.25%的植烟土壤呈极酸性，其土壤pH多数不适宜优质烤烟的生长［15］。土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量总体水平较高，其中，土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量极低的土壤分别为：1.25%、0和5.625%，含量极高的土壤分别为：5%、57.5%、20%。在烟叶生产中，要着重于烟叶氮素和磷素的合理施用，实现“降氮控磷”的目标。

（3）花垣烟区绝大多数植烟土壤全氮含量超过了2.00 g／kg，只有雅桥和道二植烟土壤全氮含量低于2.00 g／kg，但也都超过了1.50 g／kg，全县植烟土壤全氮含量水平较高。在花垣县11个植烟乡（镇）中，吉卫土壤的碱解氮含量最高，为192.289 mg／kg，超过了适宜水平，应加以调控。而道二土壤的碱解氮含量处于适宜范围内，为115.756 mg／kg，且其适宜样本比例比较高，达到了77.78%，应在现有的施肥水平上优化施肥方案。

（4）花垣烟区植烟土壤全磷含量偏低，各乡（镇）植烟土壤全磷含量均值都低于1.0 g／kg，其中以补抽、排料、麻栗场、花垣和长乐最严重，适宜样本的比例均为0。而在土壤有效磷含量上，全县整体水平过高，这与当地农户磷肥施用量过多有密切的关系，应通过合理耕作来改善土壤生态环境［16］，并合理控制磷肥的施用和提高磷肥的利用率。

（5）花垣烟区植烟土壤全钾含量偏高，各乡（镇）中雅酉、排料和董马库植烟土壤全钾含量过于丰富，导致其适宜样本比例均低于20%，这可能与烟农施用大量钾肥有关。在花垣县各植烟乡（镇）中，排碧土壤的速效钾含量最高，达到313.47 mg／kg，远远超出了适宜范围，而排料土壤的速效钾含量低于适宜水平，只有151.30 mg／kg，因此应从有机无机肥配施方面来提高钾肥利用率［17］，加强田间管理，减少钾肥的流失。

（6）针对花垣县植烟土壤养分丰缺状况，笔者认为应当适当调节花垣县植烟区土壤pH值，合理控制氮肥与磷肥的施用，特别是在花垣县植烟区磷肥施用量过多的情况下，更应该注重提高磷肥的利用率。重视烟叶生产后期钾肥的施用，推广“专用肥＋硝酸钾”的施肥模式，提高钾肥的利用效率，加强田间管理，减少钾肥的流失。

［1］ 李 强，周冀衡，杨荣生，等.曲靖植烟土壤养分空间变异及土壤肥力适宜性评价［J］.应用生态学报，2011，22（4）：950－956.

［2］ 谢鹏飞，邓小华，何命军，等.宁乡县植烟土壤养分丰缺状况分析［J］.中国农学通报，2011，27（5）：154－162.

［3］ 张本强，马兴华，王术科，等.施氮方式对烤烟氮素吸收积累及品质的影响［J］.中国烟草科学，2011，32（5）：56－62.

［4］ 王婵娟.不同氮水平下烤烟叶片生长发育规律的研究［D］.郑州：河南农业大学硕士学位论文，2010.

［5］ 刘国顺，肖庆礼，王新中，等.施磷对南阳烟区烤烟化学成分和香气物质含量的影响［J］.中国烟草科学，2009，30（6）：34－37.

［6］ 李集勤，屠乃美，易镇邪，等.烤烟钾素吸收利用效率研究现状与展望［J］.作物研究，2011，25（2）：165－170.

［7］ 刘敬珣，刘晓晖，陈长清.湘西烟区土壤肥力状况分析与综合评价［J］.中国农学通报，2009，25（2）：46－50.

［8］ 邓小华，杨丽丽，周米良，等.湘西喀斯特区植烟土壤速效钾含量分布及影响因素［J］.山地学报，2013，31（5）：519－526.

［9］ 刘 逊.湘西烟区气候与土壤环境特征及其对烟草品质的影响［D］.长沙：湖南农业大学博士学位论文，2014.

［10］邓小华，周米良，田茂成，等.湘西州植烟气候与国内外主要烟区比较及相似性分析［J］.中国烟草学报，2012，18（3）：28－33.

［11］中国土壤学会农业化学专业委员会.土壤农业化学常规分析方法［M］.北京：科学出版社，1983.

［12］唐莉娜，熊德中.土壤酸度的调节对烤烟根系生长与烟叶化学成分含量的影响［J］.中国生态农业学报，2002，10（4）：65－67.

［13］罗建新，石丽红，龙世平.湖南主产烟区土壤养分状况与评价［J］.湖南农业大学学报（自然科学版），2005，31（4）：376－380.

［14］李 强，周冀衡，何 伟，等.中国烤烟含钾量的区域特征研究［J］.安徽农业大学学报，2010，37（2）：363－368.

［15］郭 豪，宋鹏飞，黄 翯，等.土壤改良剂对酸性土壤改良效应和烤烟产量、质量的影响［J］.江苏农业科学，2014（6）：95－98.

［16］李 强，周冀衡，张一扬，等.基于地统计学的曲靖植烟土壤主要养分丰缺评价［J］.烟草科技，2012，45（11）：69－73.

［17］张玉平，荣湘民，刘 强，等.有机无机肥配施对旱地作物养分利用率及氮磷流失的影响［J］.水土保持学报，2013，27（3）：44－48.

Nutrient Analysis and the Abundance or Deficiency Conditions of the Tobacco－planting Soil in Huayuan County

HU Ruiwen1，ZHOU Qingm ing1*，LIJuan1，XIANG Dem ing2，TIAN Feng2，ZHOU Miliang2，LIQiang1，ZHANG Lim ing1，2，TIAN Minghui2

（1 Hunan Agricultural University，Changsha，Hunan 410128，China；2 Xiangxi Branch of Hunan Province Tobacco Company，Jishou，Hunan 416000，China）

In order to explore the nutrient status of tobacco planting soil in Huayuan County，Hunan Province，160 soil sampleswere collected and their nutrient status was analyzed.The results showed that the average pH value of the tobacco planting soil in Huayuan county is5.45，the available N，P and K are163.78mg／kg，38.64mg／kg，and 244.07mg／kg respectively.The total N，P and K are 2.36 g／kg，t0.80 g／kg，and 22.90 g／kg respectively.The organicmatter is32.58 g／kg.The soil nutrient contents is generally rich；the soil organicmatter，nitrogen and phosphorus contentare high；the available K content in a few townships is low，and more than half of the township are acidic and extremely acidic.The characteristics of soil nutrients showed obvious differences in different tobacco planting towns，such as the content of available N in Buchou town is higher，while the contents of the available P and K are low.The content of available N in Paibi town is high，while the contents ofavailable P and available K are very high.The soilavailable N and K content in Daoer town are suitable，the available P content is high.In view of the deficiency of soil nutrients in tobacco growing areas in Huayuan，the amount of N and P fertilization should be reasonably controlled，and the utilization rate of potassium fertilizer should be improved by organic and inorganic fertilizers，and the pH value of soil in tobacco growing areas should be adjusted properly.

flue－cured tobacco；soil；nutrient；Huayuan county

S572.06

A

1001-5280（2017）02-0170-08

10.16848／j.cnki.issn.1001-5280.2017.02.15

2017 01 10

胡瑞文（1996－），男，硕士研究生，Email：807123335＠qq.com。*通信作者：周清明，Email：zqm8051＠hunau.net。

湖南省烟草公司科技项目。