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玉龙县植烟土壤养分分析及丰缺评价

2024-06-23李静罗优李俊龙骆海明范幸龙和雪佳杨萍何留丹和强

安徽农业科学 2024年11期
关键词:植烟玉龙养分

李静 罗优 李俊龙 骆海明 范幸龙 和雪佳 杨萍 何留丹 和强

摘要 为探明丽江金沙江流域玉龙烟区植烟土壤养分状况,采集112份土壤样品分析pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、水溶性氯含量等指标。结果表明,玉龙植烟土壤pH均值为6.77,有机质为32.96 g/kg,水解性氮为123.44 mg/kg,有效磷为127.26 mg/kg,速效钾为238.58 mg/kg,氯离子为18.44 mg/kg。养分变幅pH 4.49~8.69,有机质为5.00~99.70 g/kg,水解性氮为13.90~350.00 mg/kg,有效磷为4.10~383.40 mg/kg,速效钾为31.00~671.00 mg/kg,氯离子为0.78~96.88 mg/kg。各养分变异系数从大到小依次为氯离子>有效磷>水解性氮>有机质>速效钾>pH,各养分变异系数较强,表明玉龙植烟土壤环境复杂多样。玉龙植烟土壤养分含量丰富但分布不均,在生产措施上应以降低土壤磷素、调控钾肥为主,兼顾氮肥施用。

关键词 玉龙;植烟;土壤;养分;评价

中图分类号 S158  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2024)11-0144-05

doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.11.031

Soil Nutrient Abundance and Deficiency in Yulong Tobacco-growing Area

LI Jing,LUO  You,LI Jun-long  et al

(Lijiang Branch Company,Yunnan Tobacco Company,Lijiang,Yunnan 674100)

Abstract In order to explore the nutrient status of tobacco-growing soil in Yulong tobacco-growing area of Jinsha River Basin,112 soil samples were collected to analyze pH,organic matter,alkali-hydrolyzable nitrogen,available phosphorus,available potassium,water-soluble chlorine content and other indicators.The results showed that the average pH of soil in Yulong tobacco area was 6.77,the content of organic matter was 32.96 g/kg,the content of hydrolytic nitrogen was 123.44 mg/kg,the content of available phosphorus was 127.26 mg/kg,the content of available potassium was 238.58 mg/kg,and the content of chloride ion was 18.44 mg/kg.Nutrient amplitude pH was 4.49-8.69,organic matter content was 5.00-99.70 g/kg,hydrolyzable nitrogen content was 13.90-350.00 mg/kg,available phosphorus content was 4.10-383.40 mg/kg,available potassium content was 31.00-671.00 mg/kg,and chloride ion content was 0.78-96.88 mg/kg.The variation coefficient of each nutrient from large to small is chloride ion>available phosphorus>hydrolytic nitrogen>organic matter>available potassium>pH value,and the variation of each nutrient is strong,indicating that the soil environment of Yulong tobacco planting is complex and diverse.The nutrient content of tobacco-growing soil in Yulong was rich and unevenly distributed.The production measures should be based on reducing soil phosphorus,regulating potassium fertilizer,and taking into account nitrogen fertilizer application.

Key words Yulong;Planting tobacco;Soil;Nutrient;Evaluation

基金项目 江苏中烟工业有限责任公司项目“基于细支卷烟需求的高可用性上部烟叶开发及利用研究”(H202301)。

作者简介 李静(1985—),女,云南丽江人,农艺师,硕士,从事烤烟生产管理工作。*通信作者,农艺师,从事烟叶生产管理研究。

收稿日期 2023-07-19

土壤是烟叶生产的基础,产出优质清香型烟叶需要均衡的土壤养分[1],作为影响烟叶产质量的主要因素之一[2-3],土壤养分是衡量土壤生产力综合指标,开展植烟土壤丰缺评价利于精准烟叶生产[4],既为筛选烟草专用肥配方提供重要依据[5],对保护农业生态环境具有重要作用[6]。玉龙烟区作为云南省最有影响力烟区之一,金沙江流域的立体气候造就土壤环境多样性,丽江烟叶被誉为“云南清香型烟叶的代表”,近年来已成为“苏烟”等高端骨干卷烟品牌的重要原料支撑。近年来,随着“苏烟”卷烟产品对丽江烟叶需求不断增加,为满足国内卷烟品牌需求,对玉龙烟区原料保障提出了新的更高要求。

烤烟产业作为云南重要经济支柱之一,部分植烟区长期存在化肥过量使用致土壤板结酸化[7],加之单一耕作模式使土壤有机质含量和土壤生物活性降低,营养元素利用率下降[8],由此造成土壤质量下降影响优质烟叶产质量。

当前,云南省昆明、大理、曲靖、昭通和文山等烟区已多次报道植烟土壤养分评价相关研究[9-14],前人虽对丽江市烟田土壤养分状况开展过部分研究[15-16],然而丽江烟叶品质风格形成受土壤和生态环境多样性的影响,随着气候变化和烟区规划致烤烟种植逐渐由坝区向山区、半山区转移,目前玉龙县域内山地和田地土壤养分丰缺情况仍不明确,因而急需对金沙江流域玉龙烟区各乡镇植烟土壤养分的深入研究。笔者对丽江玉龙烟区代表性植烟行政区内土壤pH、有机质、水解氮、速效磷、速效钾、氯离子等土壤养分状况进行分析,以探明植烟土壤养分丰缺和空间变异情况,为优化烟区养分管理和土壤保育提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

玉龙纳西族自治县位于云南省西北部,为南温带低纬高原山地季风气候,年均气温12.9℃,年日照时数2 413 h,年降雨量980.3 mm。地处99°23′~100°32′E,26°34′~27°46′N,山区、半山区面积占总面积的96.53%。玉龙县作为烤烟生产的核心烟区,常年均产量稳定在1.35×107 kg以上。

1.2 植烟土壤样品采集

根据玉龙县植烟区域规划,以GPS定位,分别于2021年3月和2022年3月在玉龙植烟区(含香格里拉金江镇)采集土壤样品,根据金沙江流域玉龙县植烟区的海拔、地形地貌、耕作制度和植烟面积等因素采集土壤样品数量,在小春作物大麦收割后,烤烟烟苗移栽前,采用“S”型采集植烟土壤耕作层20 cm处的15个点土样充分混匀,挑出木屑碎石等杂物,以四分法制成1.0 kg土样,土样经自然风干后磨细、过筛,制成待测样品,装袋贴上标签待测定分析。共采集112个土样,玉龙县各取样点分布见图1。

图1 土壤样品采集点分布

Fig.1 Distribution of soil sample collection points

1.3 养分指标测定

土壤理化指标参考相关土壤肥力评价文献[17],选取土壤pH、有机质、水解氮、水溶性氯离子、有效磷和速效钾6个指标,作为评价玉龙植烟区土壤养分丰缺指标。pH参照《土壤pH的测定》(NY/T 1377—2007)测定;有机质参照《土壤检测 第6部分:土壤有机质的测定》(NY/T 1121.6—2006)测定;碱解氮参照《森林土壤氮的测定》(LY/T 1228—2015)水解性氮的测定;有效磷参照《土壤检测 第7部分:土壤有效磷的测定》(NY/T 1121.7—2014 )测定;速效钾参照《土壤速效钾和缓效钾含量的测定》(NY/T 889—2004)3.1土壤速效钾含量的测定,氯离子参照《土壤氯离子含量的测定》(NY/T 1378—2007)第二篇 硝酸银滴定法测定。参照丽江市永胜烟区土壤养分丰缺评价等研究[18],制定玉龙烟区土壤养分丰缺评价标准(表1)。

1.4 数据分析

利用Excel 2016和IBM SPSS Statistics 21对试验数据进行统计分析,数据为均值±标准差。

2 结果与分析

2.1 玉龙县植烟土壤养分丰缺状况评价

由表2可知,玉龙县植烟土壤中pH均值为6.77,有机质含量为32.96 g/kg,水解性氮含量为123.44 mg/kg,有效磷含量为127.26 mg/kg,速效钾含量为238.58 mg/kg,氯离子含量为18.44 mg/kg。植烟土壤中各养分变幅为pH 4.49~8.69,有机质含量5.00~99.70 g/kg,水解性氮含量13.90~350.00 mg/kg,有效磷含量4.10~383.40 mg/kg,速效钾含量31.00~671.00 mg/kg,氯离子含量0.78~96.88 mg/kg。植烟土壤中的各养分变异系数从大到小依次为氯离子>有效磷>水解性氮>有机质>速效钾>pH,玉龙植烟土壤中氯离子含量变异系数最大,pH变异系数最小,除氯离子外,各养分含量均属于强变异,表明玉龙植烟土壤环境复杂多样,各乡镇生产技术和施肥管理水平存在差异。

2.2 玉龙县各乡镇植烟土壤pH丰缺状况评价

由表3可知,玉龙县植烟土壤pH差异不显著(P>0.05),石鼓镇、巨甸镇、鲁甸乡、塔城乡、龙蟠乡和石头乡土壤pH均适宜,黎明乡、大具乡、鸣音镇、九河乡、金江镇均为偏碱性。黎明乡植烟土壤pH均值为7.04,变异系数为19.33%,偏碱性占46.15%;大具乡植烟土壤pH均值为8.04,变异系数为0.09%,偏碱性100%;鸣音镇植烟土壤pH均值为7.21,变异系数为7.06%,偏碱性占50.00%;九河乡植烟土壤pH均值为7.09,变异系数为14.49%,偏碱性占66.60%;金江镇植烟土壤pH均值为7.28,变异系数为19.58%,偏碱性占75.00%。

2.3 玉龙县各乡镇植烟土壤有机质丰缺状况评价

玉龙县植烟土壤有机质含量差异显著(P<0.05),石鼓镇、巨甸镇、塔城乡、黎明乡、大具乡、鸣音镇、九河乡和香格里拉金江镇的有机质含量均适宜,鲁甸乡、石头乡和龙蟠乡为偏高。鲁甸乡植烟土壤有机质均值为47.35 g/kg,变异系数为37.49%,适宜占50.00%,偏高占50.00%;龙蟠乡植烟土壤有机质均值为54.10 g/kg,变异系数为2.88%,偏高占100%;石头乡植烟土壤有机质均值为79.77 g/kg,变异系数为27.17%,偏高占100%(表4)。

2.4 玉龙县各乡镇植烟土壤水解性氮丰缺状况评价

玉龙县植烟土壤水解性氮差异显著(P<0.05),石鼓镇、鲁甸乡、巨甸镇、塔城乡、黎明乡、大具乡、鸣音镇、九河乡和金江镇的水解性氮含量均适宜,石头乡和龙蟠乡为偏高。龙蟠乡植烟土壤水解性氮均值为213.40 mg/kg,变异系数为9.48%,偏高占100%;石头乡植烟土壤水解性氮均值为301.90 mg/kg,变异系数为24.81%,偏高占100%(表5)。

2.5 玉龙县各乡镇植烟土壤有效磷丰缺状况评价

玉龙县植烟土壤有效磷含量差异显著(P<0.05),石鼓镇、巨甸镇、塔城乡、黎明乡、大具乡、鸣音镇、金江镇、鲁甸乡、石头乡和龙蟠乡的有效磷含量均偏高,九河乡为偏低,其中石头乡有效磷含量最高,为318.67 mg/kg,变异系数为16.33%,偏高为100%,九河乡有效磷含量最低,为9.10 mg/kg,变异系数为70.55%,偏低为66.67%,适宜占33.33%(表6)。

2.6 玉龙县各乡镇植烟土壤速效钾丰缺状况评价

由表7可知,玉龙县植烟土壤速效钾含量无显著差异(P>0.05),石鼓镇、巨甸镇、塔城乡、大具乡、鸣音镇、金江镇、鲁甸乡、石头乡和龙蟠乡的速效钾含量均偏高,九河乡为偏低,其中石头乡速效钾最高,为446.67 mg/kg,变异系数为46.75%,偏高为100%;九河乡速效钾含量最低,为169.33 mg/kg,变异系数为26.70%,适宜为66.67%,偏高占33.33%。

2.7 玉龙县各乡镇植烟土壤氯离子丰缺状况评价

由表8可知,玉龙县植烟土壤氯离子含量无显著差异(P>0.05),各乡镇植烟土壤中氯离子存在强变异现象。黎明乡、巨甸镇、鲁甸乡、塔城乡和鸣音镇植烟土壤中氯离子含量均偏低,龙蟠乡、石头乡、大具乡、九河乡和金江镇植烟土壤中氯离子为适宜。其中石鼓镇植烟土壤中氯离子最高,为41.56 mg/kg,变异系数为90.98%,偏高为44.45%;鲁甸乡速效钾最低,为3.05 mg/kg,变异系数为47.21%,偏低为100%。

3 结论与讨论

该研究结果表明玉龙植烟土壤中pH、有机质、水解性氮和氯离子含量在适宜范围内,土壤有效磷、速效钾含量明显偏高。玉龙烟区植烟土壤中各养分变异系数从大到小依次为氯离子>有效磷>水解性氮>有机质>速效钾>pH,玉龙植烟土壤中氯离子含量变异系数较大,各养分含量均属于强变异。玉龙县大部分乡镇植烟土壤中有效磷含量偏高,有逐渐上升的趋势,因此在烟叶生产中适当控制磷肥施用,减少因此带来粗筋暴叶等影响烟叶品质的情况发生;石鼓镇、巨甸镇、塔城乡、大具乡、鸣音镇、金江镇、鲁甸乡、石头乡和龙蟠乡的速效钾含量均偏高,可适当调控钾肥。

丽江玉龙烟区土壤养分丰缺评价和空间变异相关研究鲜少,仅王博等[15]分析了数年前的丽江植烟土壤养分丰缺状况,段树苍等[19]分析了丽江市土壤养分分布状况。该研究表明玉龙植烟土壤中有机质和有效磷、速效钾含量较前人[20]研究有所上升趋势但不平衡,与李自林等[16]发现丽江烟区土壤有机质含量较低、速效钾含量降低等研究结果相异,或是因玉龙区域小气候、种植制度差异、土壤保育措施、样品数量和定量评价方法等不同导致,在大田生产时应调控有机肥施用或减少用量。该研究结果与蔡寒玉等[20]发现丽江植烟土壤速效磷含量比较充足、速效钾含量较高结果相一致,该研究发现玉龙植烟土壤氯离子空间分布变异系数较大,仅石鼓镇植烟土壤水溶性氯离子偏高,这可能因气候干旱和降雨变化、田间管理施肥与用药差异化导致空间变异系数大。

对玉龙植烟区开展土壤丰缺评价后,探明了玉龙县植烟土壤养分现状,可为玉龙植烟土壤适宜性较差区域进行针对性施肥提供参考。玉龙植烟区应重点关注土壤有机质、速效钾和有效磷变化情况,结合具体植烟区与地块,进行土壤“增碳氮、调磷、减钾、补微”,以达到改善土壤养分状况和提高烟叶品质的目的。

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