恩施煙區土壤養分狀況調查

袁家富，徐祥玉*，趙書軍，佀國涵，秦興成，劉 曄

（1.湖北省農業科學院植保土肥研究所，武漢 430064；2.湖北省煙草恩施州公司，湖北 恩施 445000）

土壤養分狀況是土壤肥力的基礎，其豐缺狀況和供應強度直接影響著煙草的生長發育、產量和品質[1-4]。湖北恩施州是湖北省的優質烤煙和白肋煙主產區，常年種植面積在4萬公頃左右，產量在5 000萬公斤以上，占湖北省煙葉產量的60%以上。該煙區自然生態條件優越，煙葉品質上佳，特別是白肋煙的產量和質量在我國占有重要的地位[5]。對植煙土壤養分狀況的調查歷來受到當地煙草主管部門的重視，調查結果有過報道[6]，長期以來由于重視化肥施用而忽視有機肥的施用，導致土壤養分狀況不平衡，近年來在當地煙草公司的大力推動下，有機肥施用特別是綠肥的種植翻壓在該煙區大面積推廣，為了摸清土壤養分狀況的變化，對恩施州主要植煙土壤進行取樣化驗分析養分狀況，并提出烤煙推薦施肥的改進對策。

1 材料與方法

1.1 土樣采集

2009年11—12月，在全州8個縣（市）以及望城坡科技園等地點取樣，根據不同地理、地勢條件取耕層（0～30 cm）混合土樣，共取土壤樣品272個，其中恩施市49個，鶴峰縣34個，來鳳縣8個，咸豐縣40個，宣恩縣21個，利川市38個，建始縣19個，巴東縣30個，望城坡科技園33個。

1.2 分析項目及方法

土壤pH采用pH計測定；土壤有機質采用外加熱法測定；全氮采用開氏消煮-連續流動分析測定；堿解氮采用堿解擴散法；速效磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法；速效鉀采用醋酸銨提取-火焰光度法;交換性鎂采用 1N 醋酸銨浸提-原子吸收分光光度計測定；有效鋅采用DTPA浸提-原子吸收分光光度計測定；有效硼采用姜黃素法測定。

2 結 果

2.1 土壤酸堿度（pH）

土壤酸堿度是土壤酸性強度的指標，與土壤養分有效性密切相關。研究表明，適宜煙草種植的土壤pH范圍為5.0～7.5之間，最適宜范圍為5.5～6.5[7]。從土壤pH分布狀況來看，被調查區pH小于5和大于7.5的土壤占總調查數的4.4%和3.7%，pH為5.0～7.5占91.9%，因此絕大部分土壤酸堿度適合煙草種植，其中pH為5.5～6.5（最適宜）占調查總數的58.1%。

從各個縣（市）產區來看（表1），土壤pH平均值最低為鶴峰縣（pH為5.64），最高為巴東縣（pH為6.93）。土壤pH最高值為7.9（巴東pH），最低值為 4.3（恩施市、望城坡科技園）。各地平均 pH均在最適宜范圍之內，來鳳土壤pH變異系數最大（為14.1%），鶴峰最?。?.2%）。從土壤pH看，適宜烤煙生長的調查樣本占全部樣本的百分比依次為：恩施市（97.9%）﹥望城科技園坡（96.9%）﹥建始縣=利川市（94.7%）﹥鶴峰縣（91.18%）﹥宣恩縣（90.5%）﹥來鳳縣=咸豐縣（87.5%）﹥巴東縣（80.0%）。

表1 土壤pH分布狀況 %Table 1 Distribution of soil pH

2.2 土壤有機質

調查結果顯示（表2），土壤有機質平均含量為23.03 g/kg，不同縣（市）平均有機質含量在19.01～26.91 g/kg范圍內。有機質含量小于15.0 g/kg的土壤較少，僅占全部調查樣本的8.8%，有機質含量在15～25 g/kg的土壤占樣本總數57.4%，在25～35 g/kg的土壤占樣本總數29.0%，高于35 g/kg的只占4.8%?？傮w來說，鄂西南植煙土壤的有機質含量較為適宜，僅有4.8%的樣本有機質含量較高。

從不同區域看，鶴峰、宣恩、建始三個縣被調查土壤有機質含量均高于15 g/kg；咸豐縣和望城坡科技園分別有20%和30%的土壤樣本有機質含量低于 15 g/kg；除來鳳縣外，其他煙區有接近或超過50%的土壤有機質含量介于15～25 g/kg，鶴峰、宣恩、建始三個縣有40%以上的土壤有機質含量介于25～35 g/kg ，其他煙區土壤有機質含量介于25～35 g/kg的比例不足30%。可以看出，鄂西南土壤有機質含量大部分屬于適宜，鶴峰、宣恩、建始三縣有機質含量略偏高，望城坡科技園、咸豐縣土壤有機質含量稍低。

表2 土壤有機質分布狀況 %Table 2 Distribution of soil organic matter

2.3 土壤氮素

調查顯示（表3），鄂西南植煙土壤全氮含量平均為1.9 g/kg，超過60%的土壤全氮含量介于1.55～2.5 g/kg之間，含量適宜，全氮含量低于1.55 g/kg和高于 2.5 g/kg的土壤分別占調查樣品 21.3%和17.2%，說明全州大多數植煙土壤全氮含量適宜。

表3 全氮分布狀況 %Table 3 Distribution of soil total N

各縣（市）土壤平均全氮含量均在1.5 g/kg以上，由高到低依次為建始縣＞利川市＞鶴峰縣＞宣恩縣＞恩施市＞來鳳縣＞咸豐縣＞望城坡科技園，變化規律基本與土壤堿解氮一致。其中鶴峰、宣恩、利川、建始等縣市土壤全氮高于 2.0 g/kg，望城坡科技園全氮平均含量最低（1.5 g/kg）。咸豐、望城坡兩地有超過 40%的土壤全氮含量介于 0.5 ～1.5 g/kg之間，屬適宜偏低范疇，恩施、鶴峰、來鳳、咸豐、宣恩、望城坡等縣市有超過50%的土壤全氮含量介于1.5 ～2.5 g/kg之間，其中恩施、宣恩兩縣市達到80%，可見大多數土壤存在潛在供氮過剩風險，且不同樣點之間差異大。建始、利川兩地有40%～50%的土壤全氮含量超過2.0 g/kg，含量偏高。各地土壤堿解氮（表4）平均含量大小依次為：鶴峰縣＞恩施市＞建始縣＞利川市＞來鳳縣＞宣恩縣＞望城坡科技園＞巴東縣＞咸豐縣。標準差和變異系數顯示堿解氮含量在各個取樣點之間比較分散，集中度不高，各個點之間差異較大。從各個縣（市）來看（表4），土壤堿解氮含量低于90 mg/kg的樣品咸豐縣為15%、望城坡科技園為3%、巴東縣為10%，其他區域土壤樣品堿解氮含量均高于90 mg/kg。咸豐、宣恩、利川、望城坡和巴東等縣市有 42.1%～56.7%的土壤樣品堿解氮含量介于90～140 mg/kg之間，建始、恩施兩縣市有30%左右的土壤堿解氮含量介于90～140 mg/kg之間；鶴峰縣有超過90%的土壤樣品堿解氮含量超過140 mg/kg，建始、來鳳、恩施三縣市有超過60%土壤樣品堿解氮含量超過 140 mg/kg，其他地區堿解氮超過 140 mg/kg的土壤樣品均在40%以上。全州土壤堿解氮平均含量為 157.1 mg/kg，說明堿解氮含量普遍偏高，土壤供氮能力較強。

表4 堿解氮分布狀況 %Table 4 Distribution of available N

2.4 土壤速效磷

從速效磷結果看（表5），全州平均含量為23.8 mg/kg，屬于適宜偏高范疇；低于10 mg/kg的土壤樣品占取樣數的22.35%，介于10～25 mg/kg的土壤樣品占40%，高于25 mg/kg的土壤樣品占37.65%，可見鄂西南地區超過 77.65%的土壤速效磷含量適中且部分偏高，但仍然有接近23%的土壤速效磷含量偏低或缺乏。

變異系數顯示土壤速效磷分布差異較大。恩施、建始、鶴峰三縣市土壤速效磷平均含量最高，均超過30 mg/kg，望城坡科技園平均速效磷含量最低，僅有 9.48 mg/kg，其他縣市速效磷含量在18.56～27.93 mg/kg，屬含量中等范疇。

表5 速效磷分布狀況 %Table 5 Distribution of soil available phosphorus

2.5 土壤速效鉀

全州土壤速效鉀平均含量為165.2 mg/kg。接近36%的土壤缺鉀（＜120 mg/kg），超過60%的土壤速效鉀含量低（＜160 mg/kg），接近30%的土壤鉀含量較高（＞190 mg/kg）。被調查土壤標準差達到102.77，變異系數達到62.22%，可見速效鉀含量整體偏低，且在不同樣點之間差異較大。

不同煙區看（表6），鶴峰、宣恩、來鳳、咸豐等縣市速效鉀平均含量較高，平均值處于184.7～214.8 mg/kg之間。在平均含量較高的4個縣（市），來鳳、咸豐兩縣仍有超過 50%的土壤速效鉀含量偏低（＜160 mg/kg），說明速效鉀含量極不均衡，取樣點之間差異大。利川市、望城坡科技園、巴東縣土壤速效鉀含量偏低，其中望城坡科技園平均含量僅為104.8 mg/kg，有72.7%的土壤處于缺鉀水平（＜120 mg/kg）。

表6 速效鉀分布狀況 %Table 6 Distribution of soil available potassium

2.6 土壤有效硼

從土壤有效硼結果看（表7），全州有效硼平均含量0.295 mg/kg，全州有30.51%的土壤有效硼含量低于0.2 mg/kg，屬于缺硼范疇，全州56.99%的土壤有效硼含量介于 0.2～0.5 mg/kg，存在缺硼風險。12.5%的土壤有效硼超過0.5 mg/kg。變異系數為62.8%，可見全州大多數土壤缺硼或者存在缺硼風險，生產中應該注意添加硼肥。

各個產區土壤有效硼平均含量均低于 0.5 mg/kg，屬潛在缺硼范疇；其中恩施、鶴峰、來鳳、咸豐、宣恩等縣市有效硼平均含量高于0.3 mg/kg，望城坡科技園僅有0.158 mg/kg，屬于缺硼范疇。各個產區平均有效硼含量依次為恩施市＞宣恩縣＞咸豐縣＞鶴峰縣＞來風縣＞建始縣＞巴東縣＞利川市＞望城坡科技園。除宣恩縣外，各個產區土壤潛在缺硼或缺硼比例均達到75%以上，宣恩為66%，其中利川、巴東、建始和望城坡等縣是缺硼土壤占50%以上，望城坡科技園達到78.79%。利川、建始、望城坡、巴東等縣市硼含量適宜土壤不足 6%，咸豐縣、鶴峰縣為10%左右，恩施、來風、宣恩三縣市土壤硼含量適宜比例介于 20%～34%，各個產區有效硼較高土壤均不足3%。

表7 主要植煙土壤有效硼分布狀況 %Table 7 Distribution of soil available B

2.7 土壤交換性鎂

對樣品交換性鎂進行分析發現（表8），全州平均交換性鎂含量為0.362 cmol/kg，全州72.06%的土壤交換性鎂含量低于0.4 cmol/kg，屬于鎂缺乏范圍，16.54%的土壤交換性鎂介于0.4～0.8 cmol/kg，存在缺鎂風險，交換性鎂含量高于0.8 cmol/kg的土壤僅占調查土壤的11.4%。變異系數為84.51%。因此可以看出，全州土壤普遍缺鎂，而且交換性鎂含量分布差異較大。不同地區而言，望城坡科技園平均交換性鎂含量最高，達到0.667 cmol/kg，宣恩縣交換性鎂含量最低，僅為0.225 cmol/kg。各個地區交換性鎂含量從高到低依次是：望城坡科技園＞來鳳縣＞利川市＞巴東縣＞恩施市＞建始縣＞鶴峰縣＞咸豐縣＞宣恩縣，其中巴東、建始、恩施、鶴峰等縣市基本一致，介于0.312～0.353 cmol/kg，咸豐、宣恩兩縣基本一致，均低于 0.25 cmol/kg。宣恩、建始兩縣有接近或超過 90%的土壤樣品交換性鎂含量低于0.4 cmol/kg，恩施、鶴峰、來鳳、巴東等縣市有超過 70%的土壤樣品交換性鎂低于 0.4 cmol/kg，望城坡科技園僅有 33.33%的土壤樣品交換性鎂低于0.4 cmol/kg。除建始縣和恩施市外，其他各地區變異系數均超過70%，可見各地區內土壤交換性鎂差異極大。

2.8 土壤有效鋅

從土壤有效鋅數據分析（表9），全州僅有0.74%的土壤有效鋅含量介于0.3～0.5 mg/kg，屬于潛在缺乏范圍，11.76%的土壤有效鋅介于0.5～1 mg/kg，屬適宜偏低范圍，66.44%的土壤介于1～3 mg/kg，屬于適宜偏高范疇，22.06%土壤有效鋅含量高于 3 mg/kg；全州土壤有效鋅平均含量為2.38 mg/kg，變異系數為94.63%，說明全州范圍內大多數土壤有效鋅含量適宜，部分偏高，但含量差異大。就不同產區看，咸豐縣平均值最高，達到3.2 mg/kg，利川市最低，為1.71 mg/kg；恩施、鶴峰、來鳳三縣市土壤有效鋅含量均高于1 mg/kg，宣恩、建始兩縣有90%以上的土壤樣品有效鋅含量超過1.0 mg/kg；咸豐、利川兩縣市超過80%土壤樣品有效鋅含量高于 1 mg/kg，巴東縣、望城坡科技園兩地則有超過70%的土壤樣品有效鋅含量高于1mg/kg。變異系數顯示咸豐、巴東兩縣土壤有效性含量差異最大，變異系數超過85%。

表8 主要植煙土壤交換性鎂分布狀況 %Table 8 Distribution of soil exchangeable magnesium

表9 主要植煙土壤有效鋅分布狀況 %Table 9 Distribution of soil available zinc

3 小 結

全州90%以上被調查土壤適宜種植煙草，其中鶴峰縣土壤偏酸，巴東縣則偏中性；全州50%的調查土壤有機質含量較為適宜，接近35%被調查土壤有機質含量偏高，有機質偏高土壤主要分布在鶴峰縣、恩施市、建始縣，其中望城坡科技園、咸豐縣土壤有機質含量稍低；全州有接近60%的土壤堿解氮偏高，主要分布在恩施、建始、來鳳、鶴峰等縣市；77.65%的土壤速效磷含量適中且部分偏高，但仍然有接近23%的土壤速效磷含量偏低或缺乏，其中望城坡科技園土壤速效磷含量整體偏低；被調查土壤平均速效鉀含量中等，但不同地區差異較大，望城坡平科技園平均含量104.77 mg/kg，鶴峰、宣恩兩縣則超過200 mg/kg；全州被調查土壤60%土壤全氮適宜，建始縣最高，望城坡科技園最低。

土壤普遍缺鎂，而且交換性鎂含量分布差異較大，平均含量為0.362 cmol/kg，72.06%的被調查土壤交換性鎂含量低于0.4 cmol/kg，16.54%的土壤交換性鎂介于0.4～0.8 cmol/kg，存在缺鎂風險，變異系數為84.51%。 30.51%的被調查土壤有效硼含量低于0.2 mg/kg，屬于缺硼范疇，56.99%的土壤有效硼含量介于0.2～0.5 mg/kg，存在缺硼風險，可見大多數土壤缺硼或者存在缺硼風險，生產中應該注意添加硼肥。全州范圍內大多數土壤有效鋅含量適宜，部分偏高，但含量差異大，變異系數高。

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