煙草種植中的土壤改良

耿大林

【摘要】本文介紹了土壤改良在煙草種植上的應用。運用適量的結構改良劑可以改善土壤質量，增強土壤蓄肥保水能力，提高土壤溫度。土壤改良運用于煙草種植，可以提高煙葉產量與質量。

【關鍵詞】土壤改良 煙草 影響

上世紀50年代前，土壤結構改良劑的研究大多是以藻朊酸鹽為代表的天然結構改良劑的研究。藻朊酸鹽是從藻類中抽取的多糖羧酸類化合物，藻朊酸鈉用量0.001%（按土重計算）便有顯著的改土效果。據資料研究表明天然結構改良劑易被土壤微生物分解且用量較大，難以在生產上廣泛應用。這樣人工合成結構改良劑的研究便提到了研究的日程中。克里利姆土壤改良劑是初期人工合成的改良劑，主要成分是聚丙烯酸鈉鹽，具有高效、抗微生物分解、無毒等優點。最近幾年，高效低用量土壤結構改良劑出現，使用方法不斷改進，使用成本逐漸下降，特別在煙草的種植上具有廣闊的發展前景。

1.土壤改良劑在增強土肥上的作用

土壤結構改良劑是根據團粒結構形成的原理，利用植物殘體、泥炭、褐煤等為原料，從中抽取腐殖酸、纖維素、木質素、多糖羧酸類等物質，作為團聚土粒的膠結劑，或模擬天然團粒膠結劑的分子結構和性質所合成的高分子聚合物。前一類制劑為天然土壤結構改良劑，后一類則稱為合成土壤結構改良劑。 天然土壤結構改良劑以多聚糖和腐殖酸類在植物栽培方面的運用較為廣泛，筆者試以此為例闡述其運用。多聚糖是一種水溶性天然土壤結構改良劑，它是從瓜爾豆中提取的一種高分子物質，其分子質量大于2.0×10⁵u。多聚糖在水溶液中是一種生物不穩定性物質，在土壤中能被微生物降解成小分子物質。因此，改良土壤時，用量大于人工合成改良劑。多聚糖是一種線性的繞曲的高分子聚合體，在其鏈條上有大量的—OH，羥基與粘粒礦物晶體表面上的氧原子形成氫鍵，示意如下：粘土晶面Si—O……HO—R—OH—O—Si粘土晶面，將分散的土壤顆粒膠結在一起形成團聚體。多聚糖的親水基—OH與粘粒的氧鍵，其鍵能為20.9—41.9kJ/mol。由它膠結的微團粒或團粒具有相當程度的穩定性。這樣，粘粒表面吸附的水分子被高分子有機化合物取代，而且有機化合物的親水功能團與粘土礦物的活性點相結合，于是，粘粒表面為疏水的烴鏈所被覆，從根本上改變了粘粒的水合性和脹縮性，使生成的團粒具有水穩性。 合成土壤結構改良劑以聚丙烯腈為代表。它們是由單體聚合而成的，單體有乙烯單體（CH₂＝CH₂）、丙烯酸（CH₂＝CH—COOH）、丙烯腈單體（CH₂＝CH—CN）等。在聚合物鏈條上有許多功能基，其中有些是活性功能基，如羧基（—COOH）、氨基（—NH₂）等。這些活性功能基在溶液中解離后，就使聚合物成為帶電離子，或是聚合陰離子，或是聚合陽離子。合成的結構改良劑一般具有很強的粘結力，能把分散的土粒粘結成穩固的團粒。

2.煙草種植對土壤改良的肥力要求

中國植煙土壤長期片面重視化學肥料，致使土壤有機質含量銳減，土壤物理性狀惡化，尤其是團聚體數量和質量的下降，土壤通氣狀況退化。研究證明土壤的物理性狀對煙葉的品質和產量有著重要影響，其中尤以通氣狀況和水分狀況之間的平衡，控制了大部分品質要素。煙草是需氧較多的植物，依靠氧維持根系功能。土壤孔性和結構性又決定了氧氣的供應狀況。由于煙堿是在煙草根部，尤其是在幼根和根毛等部位形成，保持良好的土壤通氣性有利于煙堿的合成。土壤通氣性不良，則土壤供氧不足，根系呼吸受阻，新生根的形成和活性就會降低，直接影響煙堿合成。所以施用土壤結構改良劑，改善土壤通氣性，有利于煙堿的合成。 土壤通氣狀況和水分狀況還影響植物對養分的吸收。通氣良好的環境，能使根部供氧狀況良好，并能促使呼吸產生的CO₂從根際散失。根際土壤中氧氣的含量高，能促進煙株根系的有氧呼吸，有利于植物對養分的吸收。水分對煙株生長，特別是對根系的生長有很大影響，也同樣間接影響養分的吸收。煙草對K+的使用具有一定要求。對K+而言，缺水既可降低其從土粒向根表的遷移速率，也可減弱根系的吸收能力。試驗證明：保持土壤濕潤，緩解干濕交替過程是提高K+有效性的重要措施。

3.土壤改良在煙草種植上的運用效果

3.1改善土壤結構，促進煙草生長。 土壤結構改良劑能有效地改善土壤團粒結構，減小土壤容重，增加總孔隙度。西南農業大學曾覺廷的研究證明，土壤改良劑能使分散的土粒形成微團聚體，進一步形成團聚體，不僅增加土壤中水穩性團聚體的含量，而且顯著提高團聚體的質量。在盆栽土壤試驗中，大團聚體含量比對照增加了，PHM為20.88%，VAM為4.73%，HNA為2.24%。我校曾做過試驗，施入0.05%CRD-1816后，2-5mm及大于5mm的團粒占團粒總數的63%，施用量增至0.15%時，則達90%，而對照僅為11%。結構改良劑促進團粒結構形成的同時，還提高了土壤總孔隙度，降低了土壤容重。試驗結果表明，土壤施入粉煤灰后，可以降低容重，增加孔隙度，調節三相比，提高地溫，縮小膨脹率，明顯地改善粘土的物理性狀。

3.2提高土壤蓄水能力，促進煙草根系的生長。 西南農業大學陳萌在紫色土上的試驗證明，PHM和VAM均能提高土壤持水量和釋水量，增大土壤吸持水分對植物的有效程度。中國農科院汪德水的研究結果說明，瀝青乳劑和PHM均能減少土面水分蒸發，保蓄水分，提高水分利用效率。王久志在土壤結構改良劑覆蓋改土作用的研究中指出，施用瀝青乳劑后，在0-15cm和1m土層內，土壤含水量分別增加19.33%-27.44%和10%。在蒸發的3個階段中，瀝青乳劑具有抑制水分蒸發的效果，抑制率達14.7%-32.3%。

3.3提高土壤溫度，增強煙草的抗旱抗病性。 我們在運用瀝青乳劑改良土壤時發現瀝青乳改良劑可以提高地表溫度。有試驗證明，施用瀝青乳劑后，在一個周期或一年內土壤溫度均高于對照日，平均增溫在2.1℃。宋立新等研究證明施用瀝青乳劑增高耕層地溫，較對照高0.8-1.5℃。這種土壤改良劑的運用能夠增強煙草的抗旱抗病性。 總之，煙草是一種利潤較高的經濟作物，施用土壤結構改良劑，能提高煙葉外觀品質和內在質量，提高產值及投入產出比，而且該項技術易于推廣，見效快。因此，土壤結構改良劑在煙草生產上有廣闊的應用前景，能為煙農的增產增收提供服務。