董昆乐 马宜林 赵世民 马君红 苗圃 周俊学 刘领 申洪涛
摘要:2019年定點采集河南省洛阳烟区8个植烟县259份土壤样品,分析评价了该区植烟土壤养分丰缺状况及各植烟县的分布特征。结果表明,洛阳烟区全市植烟土壤速效氮平均含量为65.78 mg/kg,整体处在适宜—偏高水平;土壤速效磷平均含量为18.62 mg/kg,整体处在偏低—适宜水平;土壤速效钾平均含量为237.18 mg/kg,整体处在适宜—丰富水平。洛阳烟区土壤养分具有变异度大,分布不均匀的特点。其中,洛宁、宜阳、伊川县烟田土壤速效氮含量处于偏高水平,烟叶生产中应注意控制氮肥施用量,而汝阳县有部分烟田速效氮含量处于偏低水平,在烟田施肥中应适当增加氮肥用量;孟津、洛宁、汝阳、嵩县、伊川、新安县部分烟田土壤速效磷含量偏低,烟田施肥中应考虑增加磷肥用量;汝阳、孟津有少部分烟田土壤速效钾含量偏低,烟田施肥中应可适当增加钾肥用量。研究结果建议洛阳烟区应考虑烤烟品种和土壤养分特征,因地制宜地确定烟叶的施肥量和施肥比例。
关键词:洛阳烟区;土壤养分;分布特征;丰缺评价
中图分类号:S158.2文献标识号:A文章编号:1001-4942(2019)11-0114-04
Analysis of Soil Nutrient Status and Distribution
Features in Luoyang Tobacco-Growing Areas
Dong Kunle1, Ma Yilin2, Zhao Shimin1, Ma Junhong1,
Miao Pu1, Zhou Junxue1, Liu Ling2, Shen Hongtao3
(1. Luoyang Technology Center of Henan Provincial Tobacco Company, Luoyang 471023, China;
2. College of Agricultural, Henan University of Science and Technology, Luoyang 471023, China;
3. Technical Center of Henan China Tobacco Industry Co., Ltd., Zhengzhou 450016, China)
Abstract A total of 259 soil samples from tobacco growing area of eight counties of Luoyang City in 2019 were analyzed to study the status of soil nutrient abundance and deficiency and distribution feature. The results showed that average available nitrogen content of all soil samples in Luoyang City was 65.78 mg/kg, which was in the range of medium to slightly higher according to the standard of soil nutrient for tobacco growing. The average available phosphorus content of all soil samples was 18.62 mg/kg, which was in the range of slightly lower to medium. The average available potassium content of all soil samples was 237.18 mg/kg, which was in the range of medium to rich. The soil nutrient in Luoyang City had the characteristics of large variability and uneven distribution. The soil available nitrogen content in Luoning, Yiyang and Yichuan were at the very high level, and the application amount of nitrogen fertilizer should be appropriately controlled in tobacco production, while the available nitrogen content of some plots in Ruyang was at a low level, the application amount of nitrogen fertilizer should be appropriately increased. The content of available phosphorus in some plots in Mengjin, Luoning, Ruyang, Songxian, Yichuan and Xinan were at the low level, and the application of phosphorus fertilizer should be appropriately increased. The content of available potassium in Ruyang and Mengjin were at the low level, and the application of potassium fertilizer should be increased appropriately. The results suggested that the fertilizer application rate and fertilization ratio in tobacco growing areas of Luoyang City should consider tobacco variety and soil fertility characteristics.
Keywords Luoyang tobacco-growing area; Soil nutrient; Distribution feature; Abundance and deficiency assessment
烟草是我国重要的经济作物之一。烟草质量的优劣是遗传因素、生态环境和栽培技术共同作用的结果[1]。土壤是烟叶生产重要的生态因子之一,是烟叶生产的基础,在一定程度上影响着烟叶质量、烤烟化学成分含量等,与烟草的产量、化学成分、抽吸品质及烟叶的工业可用性密切相关[2]。洛阳烟区是我国重要的优质烟叶产区之一,自20世纪80年代开始发展烤烟种植以来,洛阳烟区因生态环境好、烟叶品质佳,深受卷烟工业企业的青睐[3]。然而,随着烟叶生产的连年种植和大量化学肥料的不合理施用,洛阳烟区面临烟土壤生态环境状况恶化和烟叶质量下降等严峻问题,特别是由于长期以来采用掠夺式种植,忽视轮作倒茬,耕地与养地结合不够,养分管理方式落后等,导致部分烟田土壤结构破坏,耕层土壤板结,耕作性差、养分不平衡等问题[4,5]。鉴于此,本研究调查分析了河南省洛阳烟区植烟土壤的养分含量状况与分布特点,以期为改善该区土壤养分供应,合理利用土地资源,优化烟叶生产施肥方案提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 研究地概况
河南省洛阳烟区属暖温带大陆性气候,半湿润易旱区,四季分明,热量适中,光照充足,年均降水量667 mm,全區年日照时数2 100~2 400 h。洛阳的地理特点是“三山六岭一分川”,海拔500~1 000 m,昼夜温差较大。
1.2 土壤样品采集
2019年3月选取洛阳市所辖8个植烟县中具有代表性的连片烟田,共采集土壤样品259份。其中8个植烟县及采样数分别为洛宁(72)、宜阳(77)、汝阳(35)、嵩县(31)、伊川(17)、新安(10)、孟津(12)、栾川(5)。取样深度均为0~20 cm土层。采用多点混合采样法,每个混合土样取5点以上,在室内风干后过100 目筛,最后保留0.5 kg用来分析土壤养分含量。
1.3 测定项目与方法
土壤速效氮含量采用碱解扩散法;速效磷含量采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法;速效钾含量采用醋酸铵浸提-火焰光度法[6]。采用《中国植烟土壤及烟草养分综合管理》中植烟土壤肥力的评价方法[7],评价洛阳烟区及各植烟县土壤速效氮、速效磷、速效钾的丰缺状况。
2 结果与分析
2.1 全市植烟土壤肥力状况
2.1.1 土壤速效氮含量状况及评价 土壤速效氮含量的高低直接反映土壤供氮能力,对当季烤烟的产量和质量影响较大[8]。由表1可知,全市植烟土壤速效氮含量分布范围为3.90~151.69 mg/kg,平均值为65.78 mg/kg,变异系数38.82%。其中15.06%土壤速效氮含量在40 mg/kg以下,处于偏低水平;37.45%土壤速效氮含量在40~<65 mg/kg之间,为适宜水平;22.78%土壤速效氮含量在65~80 mg/kg之间,处在偏高水平;24.71%植烟土壤速效氮含量大于80 mg/kg,处在很高水平。总体来看,洛阳烟区大部分植烟土壤的速效氮含量在适宜—偏高水平,仅有少量的植烟土壤速效氮含量在偏低水平。
2.1.2 土壤速效磷含量状况及评价 土壤全磷含量受土壤母质和成土作用影响较大,而土壤速效磷是植物磷素营养的直接来源,也是土壤磷素有效性的标志[9]。由表2可知,全市速效磷含量分布范围为1.62~116.26 mg/kg,平均值为18.62 mg/kg,变异系数为77.52%,说明全市速效磷含量分布不均,不同区域差异较大。其中,26.64%土壤速效磷含量在10 mg/kg以下,处于偏低水平;42.08%土壤速效磷含量在10~<20 mg/kg之间,为适宜水平;16.22%土壤速效磷含量在20 ~30 mg/kg之间,为丰富水平;15.06%土壤速效磷含量大于30 mg/kg,为很丰富水平。总体来看,洛阳烟区大部分植烟土壤的速效磷含量处在偏低—适宜水平,且有26.64%植烟土壤速效磷含量偏低。
2.1.3 土壤速效钾含量状况及评价 土壤速效钾是指易被作物吸收利用的钾,尽管土壤速效钾仅占土壤全钾含量的1%~2%左右,但由于能被当季作物吸收,对作物的钾素营养状况有直接影响,其含量高低是判断土壤钾素丰缺的重要指标[10]。由表3可知,全市土壤速效钾含量分布范围为84.58~825.63 mg/kg,平均为237.18 mg/kg,变异系数为34.03%。对于烤烟而言,一般认为土壤速效钾含量100 mg/kg为临界值,洛阳植烟土壤速效钾含量在100 mg/kg以下的约占0.77%;27.03%土壤速效钾含量在100~<200 mg/kg之间,为适宜水平;67.57%土壤速效钾含量在200~350 mg/kg之间,为丰富水平;4.63%土壤速效钾含量大于350 mg/kg,为很丰富水平。总体来看,洛阳烟区大部分植烟土壤的速效钾含量在适宜—丰富水平,仅有少部分植烟土壤速效钾含量偏低。
2.2 不同植烟县土壤肥力状况
2.2.1 不同植烟县土壤速效氮含量状况 由表4可知,不同植烟县的速效氮平均含量依次为:宜阳(72.74 mg/kg)>伊川(71.93 mg/kg)>洛宁(71.43 mg/kg)>嵩县(66.34 mg/kg)>栾川(60.43 mg/kg)>新安(52.09 mg/kg)>孟津(51.44 mg/kg)>汝阳(49.03 mg/kg)。其中汝阳28.57%烟田速效氮含量偏低,在烟田施肥中应注意增加氮肥用量;洛宁、宜阳、伊川县有20%以上烟田速效氮含量很高,施肥中应注意控制氮肥用量。
2.2.2 不同植烟县土壤速效磷含量状况 由表5可知,不同植烟县的速效磷平均含量依次为:栾川(40.24 mg/kg)>汝阳(21.43 mg/kg)>洛宁(20.58 mg/kg)>嵩县(18.39 mg/kg)>新安(16.30 mg/kg)>宜阳(16.27 mg/kg)>伊川(14.53 mg/kg)>孟津(13.00 mg/kg)。其中孟津75%的烟田速效磷含量偏低,在烟田施肥中应增加磷肥用量;洛宁、汝阳、嵩县、伊川、新安有20%以上的烟田速效磷含量偏低,施肥中应适当增加磷肥用量。
2.2.3 不同植烟县土壤速效钾含量状况 由表6可知,不同植烟县的速效钾平均含量依次为:栾川(280.41 mg/kg)>伊川(277.00 mg/kg)>嵩县(252.48 mg/kg)>汝阳(248.36 mg/kg)>宜阳(246.26 mg/kg)>新安(215.99 mg/kg)>洛宁(213.60 mg/kg)>孟津(191.49 mg/kg)。其中仅汝阳(2.86%)和孟津县(3.23%)的少部分烟田速效钾含量偏低,在烟田施肥中应适当增加钾肥用量;其他各县的速效钾含量均处在适宜—丰富水平。
3 结论与建议
(1)洛阳烟区全市植烟土壤速效氮平均含量为65.78 mg/kg,整体处在适宜—偏高水平,且分布不均匀。其中,洛宁、宜阳、伊川县20%以上的烟田速效氮含量处于很高水平,烟叶生产中應注意控制氮肥施用量,而汝阳县有28.57%的烟田速效氮含量处于偏低水平,在烟田施肥中应注意适当增加氮肥用量。
(2)全市植烟土壤速效磷含量平均为18.62 mg/kg,整体处在偏低—适宜水平,但速效磷含量在县区分布不均,变异较大。其中孟津75.00%的烟田速效磷含量偏低,在烟田施肥中应增加磷肥用量;洛宁、汝阳、嵩县、伊川、新安也有20%以上的烟田速效磷含量偏低,施肥中应适当增加磷肥用量。
(3)全市植烟土壤速效钾平均含量为237.18 mg/kg,整体处在适宜—丰富水平。仅汝阳(2.86%)和孟津县(3.23%)的少部分烟田速效钾含量偏低,在烟田施肥中应可适当增加钾肥用量。
参 考 文 献:
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收稿日期:2019-08-15
基金项目:河南中烟工业有限责任公司项目“基于土壤碳氮平衡的烟草专用肥工程化技术研发” (ZW2014005);河南省烟草公司洛阳市公司项目“洛阳烟叶焦甜正甜品质彰显暨在‘黄金叶产品中的应用提升”(LYKJ201803)
作者简介:董昆乐(1984—),男,河南洛阳人,农艺师,从事烟叶生产技术推广与管理工作。E-mail:277425346@qq.com
通讯作者:申洪涛(1974—),男,河南洛阳人,工程师,主要从事烟叶原料开发与质量评价工作。E-mail:271147520@qq.com