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本文作者:孔偉1潘廣為1解曉菲1吳春發1張德懷1王瑞2趙書軍3作者單位:1湖北省煙草公司恩施州公司鶴峰縣煙葉分公司2湖北省煙草公司恩施州公司3湖北省農業科學院植保土肥研究所
燕子基地單元植煙土壤pH值統計結果見表1。燕子基地單元pH值平均值為5.49±0.70,最大值為7.68,最小值為4.18,變異系數為13%。該區域pH值為5.5-6.5(最適宜)的土壤樣點占總調查數比例為31%;與恩施州植煙土壤pH值相比,燕子基地單元內酸性較強的土壤所占比例提高了36個百分點,偏堿性土壤所占比例下降了19個百分點,表明燕子基地單元相比恩施州內其它植煙土壤,土壤酸性較強的區域所占比例較高。以區域分組來看,除第一組pH平均值大于5.5外,其它各組均小于5.5,且酸性較強土壤的比例都在50%以上,說明該基地單元的不同區域都出現了酸化現象。最適宜烤煙生長的土壤pH值(5.5-6.5)樣本所占比例百分比依次為:第二組(36%)>第一組(33%)>第四組(31%)>第三組(22%)。整體來看,燕子基地單元植煙土壤偏酸化十分明顯,其中祝家、唐家浦、油坪、茅壩和響溪等自然村的pH值均小于5.0,需及時進行綜合治理。
土壤有機質分析
由表2可知,燕子基地單元植煙土壤有機質平均值為38.6±7.2g/kg,最大值為72.5g/kg,最小值為20.6g/kg,變異系數為19%。有機質含量小于25.0g/kg(極低和低等水平)的土壤較少,僅占2%,在25-35g/kg(中等水平)范圍內的土壤占28%,在35-45g/kg(高等水平)范圍內的土壤占56%,高于45g/kg(極高水平)的占14%。與恩施州植煙土壤有機質含量相比,燕子基地單元平均有機質含量提高了14.1g/kg,處于大于25g/kg(中等水平以上)范圍內的土壤比例提高了46%。表明燕子基地單元相比恩施州其它植煙土壤,土壤有機質含量豐富,基本處于高等水平。以區域分組來看,第一組土壤平均有機質最高,約為40.7g/kg,最低為第三組(35.6g/kg),各組平均有機質含量均處于高等水平,第一組有機質變異系數最大(20%),第四組的變異系數最小(15%)。有機質最高和最低點分別出現在清湖3組(72.5g/kg)和6組(20.6g/kg)。以自然村為基本單位進行統計,除大五里坪、響溪、五里坪、唐家浦、三岔、坪山、油坪和新行的有機質平均值處于中等水平外,其它各村有機質含量都處于高等水平,因此應適當降低有機肥施入量,以防止煙葉生長后期供氮能力增加,影響煙葉正常落黃成熟。
土壤速效氮分析
由表3可知,速效氮平均值為167.5±25.7mg/kg,最大值為274.1mg/kg,最小值為78.4mg/kg,變異系數為15%。速效氮含量小于110mg/kg(低等水平及以下)只占總樣本數的1%,在110-180mg/kg(中等水平)的土壤速效氮占72%,大于180mg/kg(高等水平和極高水平)的土壤速效氮占27%。燕子基地單元植煙土壤平均速效氮含量與恩施州相比,高出恩施州平均水平45.1mg/kg,含量小于110.0mg/kg(低等水平及以下)的土壤比恩施州下降了33個百分點。以區域分組來看,各組平均速效氮都處于中等偏上水平,最高為第二組(172.3mg/kg),最低為第一組(158.4mg/kg)。表明燕子基地單元植煙土壤速效氮含量較高,基本處于中等偏上水平。
土壤有效磷分析
鶴峰縣燕子基地單元植煙土壤有效磷統計結果見表4。燕子基地單元植煙土壤有效磷平均值為43.5±21.6mg/kg,最大值為135.6mg/kg,最小值為2.0mg/kg,變異系數為50%。有效磷含量小于10mg/kg(低水平及以下)的土壤僅占2%,在10-20mg/kg(中等水平)之間的土壤占10%,在20-30mg/kg(高等水平和極高水平)之間的土壤占15%,大于30mg/kg(極高水平)的土壤占73%。與恩施州相比,燕子基地單元有效磷平均含量增加19.8mg/kg,極高水平增加了53個百分點。以區域分組來看,土壤有效磷平均值都處于極高水平,最高是第一組(49.0mg/kg),最低是第二組(40.6mg/kg)。以自然村為單位進行統計發現,除了五里坪、響溪、車家、龍潭、燕子和觀章坡的有效磷含量處于高等水平外,其它自然村均達到了極高水平。表明在燕子基地單元,土壤有效磷含量較高,處于高等偏上水平。
土壤速效鉀分析
由表5可知:燕子基地單元土壤速效鉀平均值為220.5±88.5mg/kg,最大值為521.8mg/kg,最小值為18.9mg/kg,變異系數為40%。速效鉀含量小于80mg/kg(極低水平)的土壤僅占1%,在80-160mg/kg(低等水平)的土壤占23%,在160-240mg/kg(中等水平)的土壤占42%,大于240mg/kg(高等水平和極高水平)的土壤約占34%。與恩施州相比,燕子基地單元速效鉀平均含量比恩施州提高83.2mg/kg,中等及以上水平所占比例上升了46個百分點。從區域分組來看,各組速效鉀含量都處于中等偏上水平,最高為第一組(232.1mg/kg),最低為第四組(190.1mg/kg)。以自然村為單位進行統計表明,響溪、新行、唐家浦、喬云、樅陽和五里坪的土壤速效鉀含量處于高等水平,中坪、祝家、觀章坡、燕子、三岔和油坪處于低等水平。表明在燕子基地單元,植煙土壤速效鉀含量較高,處于中等偏上水平。
其他元素
由表6可知,燕子基地單元植煙土壤氯含量處于中等水平,為12.73mg/kg,低于煙草適宜區的氯含量最高界限[9](30.00mg/kg);有效鋅含量為0.63mg/kg,處于低等偏上水平;有效硼含量為0.16mg/kg,處于低等水平;有效鎂含量為0.30cmol/mg,處于極低水平;硒含量為0.32mg/kg,該區域屬于足硒土壤[10];該區域鉛、汞、砷和鉻的含量都低于全國平均自然背景值[11],達到了土壤環境質量標準中的一級標準,土壤質量不會引起煙草重金屬的積累。
施肥建議
1防止土壤繼續酸化
通過分析,燕子基地單元植煙土壤pH值為5.5-6.5(最適宜)的土壤只占調查總數的31%,pH值小于5.5(酸性較強)的土壤約占總調查數60%,表明植煙土壤酸化趨勢明顯,應及時采取措施進行治理,以保障該基地單元煙葉生產的可持續發展。從當前考慮,對于pH值較低的區域,改良土壤的辦法主要是生石灰法,且生石灰對土壤消毒也有一定的作用,在一定程度上有克服土傳病害的作用[12],但該方法只能治標而不治本。植煙土壤的酸化與當地施肥習慣及其它農藝措施有一定的關系,煙田的連耕作中煙葉對某些養分固定吸收、肥料配比不合理、化學肥料用量過高和煙田灌排不暢等都是土壤酸化的直接誘因。所以從長遠來看,應提高煙農和技術員認識水平,強化基本煙田的輪作制度,鼓勵煙農種植綠肥,加強煙田管理和完善煙田灌排體系,特別是合理科學配方施肥,注重生理酸性和堿性肥料合理搭配[13],要逐步以硝酸鉀代替硫酸鉀,降低煙草對肥料的過量選擇性吸收導致土壤酸化的風險,以達到改善土壤理化性質的目的,保障煙葉生產水平提高與生態環境和諧發展的目標。
2穩施有機肥,適當控制氮肥
燕子基地單元土壤有機質含量整體上處于高等水平,速效氮處于中等偏上水平。結合有機質含量水平,應適當減少氮肥的施用量,建議減少量為3.75kg/hm2,鼓勵農民種植綠肥,穩施農家肥,以防止煙葉碳氮代謝失調,煙堿過量積累,難以正常落黃成熟的現象發生。
3適當降低磷肥,適當調整鉀肥施用方法
燕子基地單元有效磷含量較高,應提高煙農的平衡施用磷肥的認識,強調磷肥逐年累積效應,加強煙農施肥引導,適當減少磷肥的施用量,建議減少量為7.5kg/hm2,降低煙葉生產投入。速效鉀含量處于中等偏上水平,但考慮到煙草對鉀素的需求量較大,且鉀肥的利用率較低,應結合實際情況,穩施鉀肥。同時,在生產中需改進鉀肥施用技術,提高底肥中鉀肥的比例,適當提前鉀肥的施用時間,增加施肥的深度,注重水肥協調,以提高鉀肥的利用率。
4采取“普施鎂硼,缺鋅補鋅”的原則
土壤微量元素與煙葉煙堿等品質指標有直接的關系,特別是鎂、硼等微量元素與煙堿的相關關系更是達到了顯著水平[14],因此施用微量元素肥料對提高煙葉質量十分關鍵。通過分析,該地區嚴重缺乏鎂和硼,中等缺乏鋅,應重視該區域中量及微量元素的施用和及時補充,提高煙葉的整體質量。