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曲靖土壤类型分布及养分特征

2013-07-31侯小东刘新民杜咏梅顾毓敏杨天旭

中国烟草科学 2013年1期
关键词:全钾红壤曲靖市

侯小东,刘新民*,杜咏梅,解 燕,文 俊,顾毓敏,杨天旭

(1.中国农业科学院烟草研究所,青岛 266101;2.云南烟草公司曲靖市公司,云南 曲靖 655000;3.广东中烟工业有限公司,广州 510145;4.上海烟草集团有限责任公司,上海 200082)

土壤是植物生长的基础,土壤状况和条件直接影响烟叶的品质和产量,在同一气候区的小范围内土壤条件对烟叶质量的影响起主导作用[1]。曾有研究发现,不同的植烟土壤类型理化性质有很大的差别,所产的烟叶品质差异也非常明显[2-4]。曲靖市是我国最大的优质烤烟生产区,土壤有多种类型,主要为红壤、黄壤、石灰岩土和水稻土等,每种土壤类型特点鲜明,土壤元素丰缺不一。本文通过分析不同土壤类型的空间分布和养分丰缺情况,了解曲靖市不同土壤类型的特点,为充分利用不同土壤类型的养分资源生产出具有鲜明地域特点和质量风格的优质烟叶提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 土壤样品采集

2008年在曲靖市9个县按不同地形、地貌、土壤类别进行取样,每村至少取样3份。样品的采集采用 GPS定位。取样点地块采用梅花形或蛇形方式,去掉表层土2~4 cm后,垂直挖耕层土约20 cm,将土混合,采用四分法收集2 kg的混合样品。共采集代表性土壤样品3706份。

1.2 测定方法

取样地块通过GPS定位,pH用电极法;土壤有机质测定用重铬酸钾氧化法;全氮用凯氏定氮法;碱解氮用碱解扩散法;全磷、土壤速效磷用钼锑抗比色法;全钾、土壤速效钾用火焰光度法。

1.3 土壤元素丰缺参考标准

依据参考文献[5]中的标准进行土壤元素丰缺比较(表1)。

表1 土壤元素丰缺参考标准Table 1 Soil nutrient index

1.4 数据处理

通过Excel、Spss 16.0、ArcMap对数据进行统计分析。

2 结 果

2.1 曲靖市不同土壤类型比例

由图1可见,曲靖土壤类型包括红壤、黄壤、石灰岩土、水稻土、新积土、紫色土。红壤占48.87%、黄壤占 5.85%、石灰岩土占 0.49%、水稻土占15.92%、新积土占12.17%、紫色土占16.70%。

图1 植烟土壤类型比例Fig.1 The proportion of soil type distribution

2.2 曲靖市不同土壤类型的质地构成

从表2可以看出,各土壤类型砂粒土所占比例较低,主要是壤土和黏土,其中黄壤的土壤质地主要是黏土,占黄壤总数的61.8%,其他土壤类型的质地主要是壤土。

表2 不同土壤类型的质地Table 2 Soil texture of different soil types

2.3 曲靖市不同土壤类型的分布及肥力

图2 红壤分布图Fig.2 Distribution of red soil

2.3.1 红壤 红壤分布广泛,是各个县(市)主要的植烟土壤类型(图2)。由表3、4所示,曲靖市红壤pH在4.16~8.33,其中58.3%的pH适中,24.2%的偏低,17.4%的偏高。土壤有机质含量在 0.2~24.54 g/kg,均值为3.77 g/kg;碱解氮含量在17.87~639.23 mg/kg,均值为131.75 mg/kg;红壤土的有机质和碱解氮的含量均很丰富。红壤全磷含量在0.2~1.52 g/kg,均值为0.13 g/kg;速效磷含量为0.13~199.3 mg/kg,均值为27.79 mg/kg,30.2%的红壤速效磷的含量适中,大部分红壤速效磷含量丰富或者很丰富。红壤全钾含量为 0.2~5.46 g/kg,均值为1.0 g/kg;26.3%的土壤速效钾含量适中,大部分速效钾含量较低。

表3 红壤养分统计描述Table 3 Statistics of red soil nutrients

表4 红壤养分分布范围Table 4 Red soil nutrient distribution

2.3.2 黄壤 黄壤主要分布在曲靖市的东南部的罗平和富源南部地区,集中在北纬 24°44′~25°22′,东经 104°02′~104°43′(图3)。由表5、6 所示,黄壤pH在4.61~7.93,7.8%的黄壤pH低,57.2%的pH适中,35.5%的 pH较高。黄壤有机质含量在0.42%~16.41%,均值为 3.88%;全氮含量在0.06%~0.44%,均值为 0.20%;碱解氮含量在47.65~281.49 mg/kg,均值为156.89 mg/kg,90%以上的有机质和碱解氮含量很丰富。全磷含量在0.04%~0.42%,均值为0.15%;速效磷含量在1.2~124.44 mg/kg,均值为32.75 mg/kg,19.4%的速效磷含量适中,绝大部分黄壤速效磷含量丰富或很丰富。黄壤全钾含量在0.34%~5.13%,均值为1.61%;20.7%的黄壤速效钾含量适中,绝大部分速效钾含量丰富或者很丰富。

图3 黄壤分布图Fig.3 Distribution of yellow soil

2.3.3 石灰岩 石灰岩主要分布于宣威的普立。由表7、8所示,石灰岩pH在5.14~7.56,11.1%的pH偏低,83.4%的pH适中,5.6%的pH较高。有机质含量在2.56~10.54 g/kg,均值为5.1 g/kg;全氮含量在0.14~0.34 g/kg,均值为0.23 g/kg;碱解氮含量在 85.37~246.20 mg/kg,均值为 166.65 mg/kg;绝大部分石灰岩土有机质和速效氮含量很丰富。全磷含量在0.5~2.33 g/kg,均值为0.12 g/kg;速效磷含量在3.66~107.904 mg/kg,均值为13.79 mg/kg;3.3%的速效磷含量低,44.4%的含量适中。全钾的含量在0.58~2.26 g/kg,均值为1.24 g/kg;速效钾的含量在 69.0~259.533 mg/kg,均值为145.50 mg/kg;66.7%的速效钾含量较低,16.7%的含量适中。

表7 石灰岩土养分统计描述Table 7 Statistics of limestone soil nutrients

图4 石灰岩土分布图Fig.4 Distribution of limestone

表8 石灰岩土养分分布范围Table 8 Nutrient distribution of limestone soil

2.3.4 水稻土 水稻土主要分布在陆良北部,马龙大部,沾益的西部等地区(图5)。由表9、10所示,水稻土pH在4.34~8.26,23.9%的pH较低,68.7%的pH适中,7.5%的pH较高。有机质含量范围在1.19~16.4 g/kg,均值为 3.92 g/kg。全氮含量在0.01~0.41 g/kg,均值为0.19 g/kg;碱解氮含量在51.62~304.41 mg/kg,均值为137.67 mg/kg;绝大部分水稻土有机质和碱解氮的含量很丰富;全磷的含量在0.03~1.95 g/kg,均值为0.12 g/kg;速效磷含量在2.7~171.84 mg/kg,均值为30.71 mg/kg;28.3%的速效磷含量适中,大部分的速效磷含量丰富或很丰富。全钾的含量在0.24~3.96 g/kg,均值为 1.39 g/kg;速效钾的含量在 31.45~2663.89 mg/kg,均值为189.83 mg/kg;29.0%的速效钾含量适中,大部分速效钾含量较低。

图5 水稻土分布图Fig.5 Distribution of paddy soil

2.3.5 新积土 新积土各个县市均有分布(图6)。由表11、12所示,新积土pH在4.51~8.50,19.3%的pH较低,67%的pH适中,13.7%的pH较高。有机质含量在0.66~26.13 g/kg,均值为4.25 g/kg;全氮含量在0.03~0.49 g/kg,均值为0.19 g/kg;碱解氮含量在 19.85~372.95 mg/kg,均值为 140.93 mg/kg;绝大部分的新积土有机质和碱解氮含量均很丰富。全磷的含量在 0.03~2.11 g/kg,均值为0.15 g/kg;速效磷在2.12~217.52 mg/kg,均值为30.98 mg/kg;28.3%的速效磷的含量适中,其他大部分的丰富或很丰富。全钾的含量在 0.13~4.67 g/kg,均值为 1.24 g/kg;速效钾的含量在36.99~1384.9 mg/kg,均值为223.65 mg/kg;25.1%的速效钾含量适中,33.1%含量缺,41.9%含量丰富。

表9 水稻土养分统计描述Table 9 Statistics of paddy soil nutrients

表10 水稻土养分分布范围Table 10 Nutrient distribution of paddy soil

图6 新积土分布图Fig.6 Distribution of alluvial soil

表11 新积土养分统计描述Table 11 Statistics of alluvial soil nutrients

表12 新积土养分分布范围Table 12 Nutrient distribution of alluvial soil

2.3.6 紫色土 紫色土主要分布在宣威、会泽的北部(图7)。由表13、14所示,曲靖市紫色土 pH在4.16~8.5,19.5%的pH较低,66.2%的pH适中,14.1%的pH较高。有机质含量在0.44~11.01 g/kg,均值为2.78 g/kg;全氮的含量在0.03~0.39 g/kg,均值为 0.13 g/kg;碱解氮含量在 17.87~334.18 mg/kg,均值为100.27 mg/kg;有机质和速效磷的含量均很丰富。全磷的含量在0.02~1.90 g/kg之间,均值为 0.11 g/kg;速效磷含量在 1.68~185.24 mg/kg,均值为 23.34 mg/kg;31.7%的速效磷含量适中,35.4%的含量丰富。全钾的含量在0.27~5.21 g/kg,均值为 1.87 g/kg;速效钾的含量在 29.06~685.35 mg/kg,均值为207.35 mg/kg;36.1%的速效钾含量较低,24.9%的含量适中,39.1%的含量丰富。

2.4 曲靖市不同土壤类型差异性分析

与其他土壤类型相比,黄壤的有机质和全氮含量中等,其他各元素含量均较高;紫色土pH较高,全磷含量较高,速效钾含量中等,其他的各个土壤元素含量均较低;石灰土的pH较高,有机质、全氮、碱解氮含量较高,全钾中等,全磷、速效磷、速效钾含量较低;红壤、水稻土与新积土的各种土壤元素的含量中等(表15)。

表13 紫色土养分统计描述Table 13 Statistics of purple soil nutrients

图7 紫色土分布图Fig.7 Distribution of purple soil

表14 紫色土养分分布范围Table 14 Nutrient distribution of purple soil

表15 不同土壤类型养分差异Table 15 Nutrient differences in various soil types

3 小 结

红壤是曲靖市主要的植烟土壤,占全部的土壤类型的48.87%,广泛的分布在曲靖的各个县市;水稻土占整个土壤类型的15.92%,主要分布在陆良北部,马龙大部,沾益的西部等地区;新积土占整个土壤类型的12.17%,集中在除沾益、师宗、陆良的其他县市。此3种土壤类型有机质和碱解氮含量很丰富,速效磷含量较丰富;25%~29%的速效钾含量适宜,丰富和缺乏的土壤各占1/3左右。与其他土壤类型相比,各种养分含量均处于中等。

黄壤主要分布在曲靖东南部的罗平大部和富源南部地区,占整个土壤类型的5.86%。土壤质地大部分为粘土。pH适中,有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量均很丰富。

石灰岩土主要分布于宣威的普立,占全部土壤类型的0.49%,比例最少。土壤质地大部分为壤土。pH较适宜,有机质和碱解氮很丰富,速效磷的含量偏低,速效钾的含量较低。

紫色土主要分布在宣威、会泽北部,集中在北纬 26°24′~27°03′,其他各县有零散分布,占整个土壤类型的16.7%。土壤质地主要是壤土,其次是黏土,砂土比例很少。pH适中,有机质和碱解氮含量丰富或很丰富,但与其他类型相比含量最低;速效磷含量适中或丰富;速效钾含量差异较大。

总之,在烟叶生产过程中应充分利用不同土壤类型的区域和养分特点,因地制宜发挥不同土壤类型的特点,生产出具有鲜明地域特点和质量风格的优质烟叶。

[1]中国农业科学院烟草研究所.中国烟草栽培学[M].上海:上海科学技术出版社,2005:115.

[2]李明海,任选伦,詹蓉晖,等.不同海拔高度和土壤类型对烤烟产质的影响[J].贵州农业科学,1997,25(增刊):54-58.

[3]王允白,王宝华,计玉,等.山东沂水植烟土壤类型与烟叶品质关系的调查研究[J].中国烟草科学,2000,21(2):11-15.

[4]梁洪波,刘昌宝,许家来,等.山东不同土壤类型对烟叶品质的影响[J].中国烟草科学,2006,27(2):41-43.

[5]陈江华,刘建利,李志宏,等.中国植烟土壤及烟草养分综合管理[M].北京:科学出版社,2008:41.

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