李自林,陸亞春,范東升,年夫照,韋 忠,周文亮,黃利廣,趙磊峰
(1. 云南農業大學煙草學院,云南 昆明 650201;2. 廣西壯族自治區煙草公司百色市公司煙葉科研所,廣西 百色 533000;3. 云南省煙草公司麗江市公司華坪縣分公司,云南 麗江 674800)
我國是煙草種植大國,煙草產業對國民經濟發展有著重要影響。土壤肥力與煙草生產緊密相關[1-2]。良好的植煙土壤是煙草綠色、生態、優質、安全的前提[2-3]。其中,pH 值是衡量植煙土壤肥力的重要指標,影響煙草的生長發育[4];土壤有機質含量適宜,煙葉品質較佳[5];氮素是煙草產量、品質的決定性營養元素[6];適量的磷肥有利于提高煙葉的品質[7];鉀是煙草重要的品質元素[8];適宜的硫[9]、鋅[10]含量能促進煙株正常生長,改善煙葉的品質;土壤含氯量≤30 mg/kg 時,對煙草生長有利[10]。長期連作,大量施用化學肥料,農家肥及有機肥施用比例失調,這些均會導致土壤有機質含量下降,影響煙草生產的可持續發展。百色是廣西烤煙種植大市,2019 年百色市植煙面積達4 667 hm2,約占廣西植煙面積的73%。因此,為了促進百色市煙草生產的可持續發展,筆者在那坡縣、樂業縣、德保縣、田林縣、靖西市和隆林縣采集了151 個植煙土壤樣品,旨在明確百色市植煙土壤養分狀況,以便有針對性地采取保育措施、提高土壤肥力,保障優質煙葉生產。
百色市位于廣西壯族自治區西部,地處東經104°28'~107°54',北緯22°51'~25°07';屬亞熱帶季風氣候,年均氣溫19.0~22.1℃,年均降雨量1 113~1 713 mm;土壤以赤紅壤、紅壤、水稻土為主。
2016 年4—5 月,選擇那坡縣、樂業縣、德保縣、田林縣、靖西市和隆林縣這6 個具有代表性的植煙縣采集土壤樣品,樣品數分別為20、25、28、20、30和28 個,共計151 個土壤樣品。土樣采集時依據5點取樣法采集0~20 cm 耕作層土壤,以四分法充分混勻后留取1 kg 帶回實驗室。經自然風干、去雜、研磨、過篩后,進行養分指標的測定分析。
依據土壤肥力評價常用指標[11-14],選取土壤 pH值、有機質、堿解氮、速效磷、速效鉀、有效硫、水溶性氯和有效鋅共8 個指標,各指標按照文獻[15-16]方法測定。
根據中國植煙土壤養分豐缺評價標準[17-20]及有關肥力評價文獻[21-25],結合煙區土壤肥力狀況,制定百色植煙土壤養分豐缺評價標準,詳見表1。
采用Excel 2013 和SPSS 23.0 軟件對試驗數據進行整理和統計分析。
由表2 可知,百色市植煙土壤pH 值平均為7.13,總體處于適宜和較高水平,分別占比55.25%和32.68%;有機質含量平均為19.37 g/kg,總體處于較低和適宜水平,分別占比40.08%和22.96%;水溶性氯含量平均為32.16 mg/kg,總體處于高和較高水平,分別占比66.54%和18.68%;堿解氮含量平均為124.84 mg/kg,總體處于適宜和較高水平,分別占比42.41%和31.13%;速效磷含量平均為24.02 mg/kg, 總體處于適宜和低水平,分別占比22.57%和33.46%; 速效鉀含量平均為125.86 mg/kg,總體處于適宜和低水平,分別占比27.24%和33.07%;有效硫含量平均為11.00 mg/kg,總體處于較低和低水平,分別占比73.54%和23.35%;有效鋅含量平均為2.76 mg/kg,總體處于高和較高水平,分別占比60.70%和36.96%。所有指標平均值均大于中位數。
由表3 可知,那坡縣植煙土壤pH 值平均為7.56,總體處于適宜和較高水平,分別占比28.00%和68.00%;有機質含量平均為11.27 g/kg,總體處于適宜和較低水平,分別占比16.00%和72.00%;水溶性氯含量平均為29.40 mg/kg,總體處于適宜和高水平,分別占比32.00%和60.00%;堿解氮含量平均為161.78 mg/kg,總體處于較低和低水平,分別占比72.00%和24.00%;速效磷含量平均為29.74 mg/kg,總體處于較高水平,占比為32.00%;速效鉀含量平均為118.20 mg/kg,總體處于適宜和低水平,分別占比32.00%和44.00%;有效硫含量平均為15.03 mg/kg,總體處于較低和低水平,分別占比44.00%和52.00%;有效鋅含量平均為3.02 mg/kg,整體偏高。指標pH 值、堿解氮的平均值低于中位數,其余指標均值大于中位數。
由表4 可知,樂業縣植煙土壤pH 值平均為7.32,總體處于適宜和較高水平,分別占比45.71%和42.86%;有機質含量平均為10.70 g/kg,總體處于低和較低水平,分別占比28.57 %和60.00%;水溶性氯含量平均為32.27 mg/kg,總體處于高和較高水平,分別占比68.57%和22.86%;堿解氮含量平均為122.29 mg/kg,總體處于適宜和較高水平,分別占比37.14%和34.29%;速效磷含量平均為23.68 mg/kg,總體處于適宜和低水平,分別占比25.71%和37.14%;速效鉀含量平均為94.20 mg/kg,總體處于適宜和偏低水平,分別占比14.29 %和71.43%;有效硫含量平均為15.31 mg/kg,總體處于偏低水平,占比94.28%;有效鋅含量平均為2.22 mg/kg,整體偏高。所有指標平均值均大于中位數。

表1 土壤養分分級標準

表2 百色市土壤養分豐缺特征
由表5 可知,德保縣植煙土壤pH 值平均為7.24,總體處于高和較高水平,分別占比31.82%和43.18%;有機質含量平均為23.56 g/kg,總體處于低和較低水平,分別占比31.82 %和25.00%;水溶性氯含量平均為31.77 mg/kg,總體處于高水平,占比75.00%;堿解氮含量平均為98.87 mg/kg,總體處于適宜和高水平,分別占比59.09%和18.18%;速效磷含量平均為13.39 mg/kg,總體處于較低和低水平,分別占比43.18%和36.36%;速效鉀含量平均為130.66 mg/kg,總體處于適宜和低水平,分別占比29.55 %和29.55%;有效硫含量平均為4.62 mg/kg,總體較低;有效鋅含量平均為2.70 mg/kg,總體偏高。指標pH值平均值小于中位數,其余指標平均值大于中位數。
由表6 可見,田林縣植煙土壤pH 值平均為6.96,總體處于適宜和較高水平,分別占比53.57%和46.43 %;有機質含量平均為11.18 g/kg,總體處于偏低水平,占比為89.29 %;水溶性氯含量平均為32.59 mg/kg, 總體處于偏高水平,占比為89.29%;堿解氮含量平均為141.17 mg/kg,總體處于適宜和較高水平,分別占比42.86%和46.43%;速效磷含量平均為21.82 mg/kg, 總體處于適宜和低水平,分別占比21.43%和39.29%; 速效鉀含量平均為143.50 mg/kg,總體處于適宜和高水平,分別占比46.43 %和21.43 %;有效硫含量平均為16.53 mg/kg,總體偏低;有效鋅含量平均為3.02 mg/kg,處于高和較高水平的占比分別為50.00%和50.00%,總體均高。所有指標平均值均大于中位數。

表3 那坡縣土壤養分豐缺特征

表4 樂業縣土壤養分豐缺特征

表5 德保縣土壤養分豐缺特征
由表7 可知,靖西市植煙土壤pH 值平均為6.91,總體處于適宜水平,占比為83.67%;有機質含量平均為32.06 g/kg,總體處于適宜和低水平,分別占比42.86 %和24.49%;水溶性氯含量平均為35.71 mg/kg,處于高和較高水平的占比分別為63.27%和34.69%,整體偏高;堿解氮含量平均為109.92 mg/kg, 總體處于適宜和較高水平,分別占比51.02%和20.41%;速效磷含量平均為24.29 mg/kg,總體處于適宜和低水平,分別占比22.45%和38.78%;速效鉀含量平均為92.76 mg/kg,總體處于適宜和偏低水平,分別占比24.49%和63.27%;有效硫含量平均為7.64 mg/kg,總體偏低;有效鋅含量平均為3.19 mg/kg,總體偏高。指標平均值均大于中位數。
由表8 可知,隆林縣植煙土壤pH 值平均為6.99,總體處于適宜水平,占比為76.32%;有機質含量平均為21.40 g/kg,總體處于適宜和較低水平,分別占比39.47 %和34.21%;水溶性氯含量平均為32.31 mg/kg,處于高、適宜、較高水平的占比分別為57.89%、21.06%和21.05%;堿解氮含量平均為136.65 mg/kg,總體處于適宜和偏高水平,分別占比39.47%和60.53%;速效磷含量平均為34.91 mg/kg,處于低和較高水平的分別占比23.68%和28.95%;速效鉀含量平均為201.37 mg/kg,處于適宜、較低和較高水平的占比分別為21.05%、21.05%和42.11 %;有效硫含量平均為10.29 mg/kg,總體處于偏低水平,占比為94.73%;有效鋅含量平均為2.67 mg/kg,總體偏高。有機質的均值小于中位數,其余指標平均值均大于中位數。

表6 田林縣土壤養分豐缺特征

表7 靖西市土壤養分豐缺特征

表8 隆林縣土壤養分豐缺特征
石媛媛等[26]研究得知百色植煙土壤氯、鉀含量較缺乏,其余性狀適宜。宋承鑒等[27]研究得知百色植煙土壤pH 值適宜,鉀含量較高,有機質、磷素缺乏。林北森等[28]、馮誠等[29]研究得知百色煙區土壤適宜煙草種植。高華軍等[30-31]研究得知百色土壤pH值適宜,有機質含量偏低,氮、磷含量較高,鉀素缺乏。各地區土壤養分豐缺存在一定的差異。這與研究區域的氣候、降水、土壤、輪作制度、肥水管理等存在差異有關[32-33]。同時,土壤采樣、研究年限、土樣數量、養分指標、統計方法等也會影響調查結果。在實際生產中,應依據區域生態環境因素、土壤養分狀況、地方種植制度等科學合理進行土壤培肥管理。
根據調查結果,百色市植煙土壤pH 值整體處于適宜和較高水平,有機質含量適宜和較低,水溶性氯含量偏高,堿解氮含量適宜和較高,速效磷、速效鉀含量適宜和低,有效硫含量偏低,有效鋅含量偏高。在百色市烤煙種植中,應重視減施堿性肥料、氮肥及含氯元素的肥料,多施重施有機肥,增施磷肥和鉀肥,整個煙區注意補硫減鋅。其中,那坡縣堿解氮處于較低和低水平的煙田需要增施氮肥,速效磷處于較高水平的煙田需減施磷肥;隆林縣速效鉀處于較高水平的煙田需要減施磷肥,速效鉀處于較高水平的煙田需要控施鉀肥。