湖北巴东烟区不同海拔高度植烟土壤理化性状特征及施肥建议

陈高航 黄学阶 陈树伟 苏仕艺 庹圣慧 许定圣 邓平壤 石萍丽

摘   要：土壤养分含量同海拔高度密切相关，为探索湖北巴东县茶店子基地单元不同海拔植烟土壤的理化性状，更好地指导巴东烟叶生产实践工作，对巴东县茶店子基地单元不同海拔植烟土壤的理化性状进行了分析。结果表明：（1）海拔800 m以下区域，植烟土壤理化性状特点是pH值、有机质、氮素、全磷含量处于适宜标准或以上，但速效磷和钾素含量较低;（2）800～1 200 m区域，土壤pH值、氮素含量较为适宜，土壤有机质含量普遍偏高，但是磷素、钾素含量较低;（3）1 200 m以上区域，除土壤pH值偏低以外，其他指标均处于优质烟叶生产范围内或高于标准。结合茶店子基地单元烟叶种植区划目标，建议在生产上采取“控氮、增磷、补钾”的施肥策略，施用充分腐熟的优质有机肥和适量土壤改良剂改良土壤，提高土壤养分利用率，进一步提高烟叶产量和质量。

关键词：巴东县;基地单元;海拔;植烟土壤;养分

中图分类号：S158.2文献标识码：A文章编号：1006-060X（2014）02-0045-04

Physiochemical Characteristics and Fertilization Suggestions of Tobacco Planting Soil at Different Altitudes in Badong County of Hubei Province

CHEN Gao-hang1， HUANG Xue-jie1， CHEN Shu-wei2， SU Shi-yi3， TUO Sheng-hui1， XU Ding-sheng1，

DENG Ping-rang1， SHI Ping-li1

（1. Enshi Branch of Hubei Provincial Tobacco Corporation， Enshi 445000， PRC; 2. China Tobacco Hunan Industrial Co.， Ltd.， Changsha 410014， PRC; 3. Soil and Fertilizer Station of Badong County， Badong 444300， PRC）

Abstract：  As the content of soil nutrient closely related to the altitude， thus analyzing the physiochemical characteristics of tobacco planting soil at different altitudes of Chadianzi base in Badong County， in order to better guide the practical production of tobacco leaves in Badong County. The results showed as follows： （1） The altitude of area under 800 m， the physiochemical characteristics of tobacco planting soil showed that the pH value and the contents of organic matters， nitrogen and total phosphor met the standards of appropriate level or beyond， but the contents of available phosphor and kalium were relatively low. （2） In area from 800 m to 1200 m， the pH value and the nitrogen content were suitable， but the content of organic matters was generally high， and the contents of phosphor and kalium were low. （3） In the area over 1200 m， except the pH value was relatively low， the other indexes were all in the range of quality tobacco leaves or beyond. Combined with the regionalization goal of tobacco planting in Chadianzi base unit， it suggested that adopting the fertilization strategies of “controlling N， supplying P， and increasing K”. In order to improve the utilization rate of soil nutrient and the yield and quality of tobacco leaves， it should apply the full maturity of organic fertilizers and suitable amount of soil amendment.

Key words： Badong County; base units; altitude; tobacco planting soil; nutrient

煙叶质量和风格不仅与烟草的品种和栽培技术措施有关，气候、土壤和海拔高度等生态条件更是主要影响因子[1-2]。其中，海拔高度是影响烟草布局及其生长发育的重要生态因素，土壤类型、养分有效性等指标常随海拔高度的变化而发生显著变化[3]。

湖北巴东县茶店子基地单元2013年成为国家级烟叶标准化生产基地单元，产区主要分布在茶店子、绿葱坡等乡镇，平均海拔高度在1 000 m左右，植烟海拔范围为200～1 600 m，落差达1 400 m，且植烟区域主要集中于800～1 400 m，基本烟田规划面积1 540 hm2，烟叶产量在2 500 t左右，定向供应湖南中烟工业有限责任公司，是生产国内知名卷烟品牌“芙蓉王”的主要原料之一。

研究以茶店子基地单元为例，对其不同海拔高度的土壤理化性状进行分析，以期为巴东县的种植区划和烟叶生产提供理論依据，为“芙蓉王”卷烟品牌的生产提供更加优质的烟叶原料。

1 材料与方法

1.1 土壤样品采集

供试烟田种植烤烟品种为“云烟87”。2011年10～11月，烟叶采摘结束30 d后，在巴东县茶店子基地单元烤烟标准化生产区域采集大田土壤样品。利用GPS定位仪，详细记载不同取样点的地点、海拔高度、土壤类型，在具有代表性的基本烟田按照五点取样法和“S”型取样法，采集5～30 cm土壤表层的土样，剔除杂物，混合均匀后，在避光条件下风干，按照四分法取1 kg，编号登记，送往巴东县农业局土壤肥料工作站进行土壤常规化学成分测定。在实验室内研磨，过0.850 mm和0.147 mm孔径的筛子，备测定土壤全效养分含量、速效养分含量、pH值和有机质含量。共取得有效土壤样品1 243个，抽取62个代表区域样品测定全氮、全磷和全钾养分含量。

1.2 土壤理化性状指标测定方法

土壤养分测定采用常规的方法进行：采用pH计法测定土壤pH值;采用碱解扩散法测定碱解氮含量;采用0.5 mol/L NaHCO3浸提-钼兰比色法（Olsen法）测定速效磷含量;采用1 mol/L NH4OAc（pH值7.0）浸提-火焰光度法测定速效钾含量;采用半微量凯氏定氮法测定全氮含量;采用氢氧化钠熔融-钼锑抗比色法测定全磷含量;采用氢氧化钠熔融-火焰光度法测定全钾含量;采用浓硫酸-重铬酸钾氧化法（外加热）测定有机质含量[4]。

1.3 数据统计分析

对原始数据进行标准化处理后，用数据分析软件SPSS 17.0进行描述性统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同海拔高度植烟土壤的pH值描述性统计

土壤酸碱度是影响土壤养分、形态和有效性的主要因素之一;同时，土壤酸碱性对烟叶品质有明显影响，韩锦峰等[5-6]研究表明pH值过高或过低都会影响烟株对养分的吸收，从而影响体内代谢过程，进一步影响烟株的生长发育。表1可看出，茶店子基地单元不同海拔植烟土壤整体上呈酸性或弱酸性，平均pH值为6.01～6.98，适宜烟株的生长[7];海拔高度由800 m以下升至1 400 m以上过程中，土壤pH值表现出逐渐降低的变化趋势，这一结果同焦敬华等[8]的研究结果一致;此外，不同海拔土壤pH值变异系数较小，为10.75%～13.98%，表明茶店子基地单元植烟土壤pH变化空间不大。由此可知，茶店子基地单元的土壤pH值均有利于优质烟叶的生产，针对土壤偏酸或偏碱的烟区，需要采取施用石灰粉、绿肥翻压等技术措施改良土壤，使其更加适宜优质烟叶的种植和生产。

2.2 不同海拔高度植烟土壤的有机质含量描述性统计

有机质含量的高低是土壤肥力高低的重要标志之一，其不仅含有各种营养元素，而且还是土壤微生物生命活动的能源，对土壤水、肥、气、热等肥力因素的调节、对土壤理化性状和可耕性的改善具有重要作用[9]。

由表2分析可知，该基地单元不同海拔土壤有机质含量变化范围为27.65～33.74 g/kg，变异系数32.59%～45.55%，说明茶店子基地单元植烟土壤有机质含量在同一海拔内分布不均衡，变化空间较大，可能与土壤母质和烟农的施肥习惯有关;土壤有机质含量随海拔高度的升高而呈现逐渐降低的趋势。优质烤烟生长适宜的有机质含量为10～20 g/kg，分析可知该植烟区域土壤有机质含量处于较高的水平，基本上能够满足优质烟叶生长的需要。

2.3 不同海拔高度植烟土壤氮素含量描述性统计

土壤中碱解氮含量的高低直接反映了其供氮能力的大小，全氮含量则可以反映土壤氮素的贮备能力，生产优质烤烟适宜的土壤碱解氮含量为60～120 mg/kg，全氮含量为1.0～2.0 g/kg[10]。从表3中可以看出，茶店子基地单元植烟土壤碱解氮含量平均值为105.49～152.85 mg/kg，全氮含量平均值为1.53～1.79 g/kg，均处于中等至偏高水平，说明该烟区土壤中氮素含量丰富;碱解氮含量随海拔高度的升高而升高，这与有机质含量随海拔高度的变化规律一致;在低于1 200 m烟区，土壤全氮含量基本上随海拔高度的升高而逐渐降低，在高于1200 m烟区，随海拔高度的升高逐渐增加，可能是因为高海拔山区，温度低，农事活动少，土壤中氮素的利用少，不断累积而保持在较高水平。

2.4 不同海拔高度植烟土壤磷素含量描述性统计

磷是烟叶必需的大量元素之一，对烤烟品质有较大影响，磷能促进烤烟早发，提前成熟[11]，增强烟株抗旱性[12]。烤烟缺磷，生长发育迟缓，成熟延迟或不能正常成熟;磷素过高，易造成烟叶叶脉突出、叶片厚而粗糙、油分少，烟碱含量高。生产优质烤烟适宜的土壤速效磷含量为10～40 mg/kg，全磷含量为1.0～2.0 g/kg。

表4看出，茶店子基地土壤速效磷含量的平均值为8.59～19.02 mg/kg，全磷含量的平均值为0.85～2.21 g/kg，基本可以满足烟叶生产需要;但在海拔800～1 000 m烟区，速效磷和全磷的含量偏低，应该适当补充磷素营养;速效磷和全磷的养分含量的变异系数较大，说明茶店子基地植烟土壤中磷素的变异空间较大。速效磷和全磷随海拔高度的变化存在一定差异：速效磷含量随海拔高度的升高而逐渐增加;全磷含量，海拔1 000 m以下烟区，其含量随海拔升高而逐渐减少，海拔1 000～1 400 m烟区，其含量随海拔高度的升高而增加，海拔1 400 m以上烟区，其含量随海拔高度增加而逐渐减少。土壤中全磷的含量处于中等偏上水平，而速效磷的含量较低，可能与当地土壤酸碱度[13-14]、高山低温的生态和气候环境有关，当地部分区域土壤偏酸性和高山区域的低温条件很可能抑制了有机磷的转化，导致土壤中速效磷的含量较低。

2.5 不同海拔高度植烟土壤钾素含量描述性统计

烤烟是喜钾作物，钾可改善烟叶的外观质量，增加烟叶的燃烧性和持火力[15]，提高烟叶的内在品质。烤烟的生长对钾素的需求量比较大，生产优质烤烟适宜的土壤速效钾含量为120～200 mg/kg，土壤全钾含量为20.0～40.0 g/kg[16]。

由表5可知，茶店子基地单元不同海拔植烟土壤中速效钾含量为111.09～183.7 mg/kg，全钾含量为23.89～28.78 g/kg，基本可以满足优质烤烟生产;但在800 m以下烟区，速效钾含量偏低，而全钾含量明显高于其他海拔区域，建议改变钾肥的施用时间和方式，增加土壤中速效钾的养分含量。速效钾含量的变异系数明显高于全钾含量的变异系数，说明速效钾含量随海拔高度的变化空间较大;速效钾含量随海拔高度的升高而增加，这与有机质、碱解氮和速效磷含量的变化规律一致;全钾，在海拔1 000 m以下烟区，其含量随海拔升高而逐渐减少，海拔1 000～1 400 m，其含量随海拔高度的升高而增加，海拔1 400 m以上，其含量随海拔高度增加而减少，这与全磷随海拔高度的变化规律一致。

3 小结与讨论

海拔高度不同，土壤类型及光照、温度和湿度等气候因子各不相同，导致土壤的理化性状存在明显差异。通过对茶店子植烟基地单元不同海拔土壤养分分布状况分析，发现该区的土壤理化性状总体适宜优质烟叶生产，但不同海拔土壤理化性状存在一定差异。

800 m以下（低海拔）烟区的植烟土壤理化性状：pH值、有机质、氮素、全磷含量处于适宜标准或以上，但速效磷和钾素含量较低。茶店子基地区域基本全为山地土壤，坡度较大、耕层较薄，可耕性差，加上山区雨水多，土壤中钾素会随着水分淋湿或渗入地表深层，致使耕层土壤钾素较低，因此，应该重视钾肥的施用量、施用时间及方法，可以推广使用“有机肥+硝酸钾”施肥模式，提高钾肥的利用效率;同时，加强田间管理，搞好开沟排水工作，减少钾肥在土壤中的流失，促进土壤中钾素累积，充分满足烤烟对钾素的营养需求。另外，该区域全磷的含量高，而速效磷的含量较低，则在生产上应该注意磷肥的施用时间和施用方法，防止磷的固定，提高烤烟对磷素的吸收利用。

800～1 200 m（中海拔）烟区的植烟土壤理化性状：土壤pH值、氮素含量较为适宜，但磷素、钾素含量较低，同时，该区域的土壤有机质含量普遍偏高，所检测1 243个样品有机质含量均高于优质烟叶生产土壤质量标准。在烟株生长后期，田间温度和湿度条件进一步促进有机质的矿化，使得土壤氮素供应过量，导致烟叶贪青晚熟，不易正常落黄。因此，为提高烟叶质量，防止烟叶生产上出现“黑暴烟”现象，建议在生产上控制氮肥的施用量，施用时间宜早不宜晚，同时，增施充分腐熟后的优质有机肥;磷肥、钾肥的施用参照低海拔烟区的施肥建议。

1 200 m以上（高海拔）烟区的植烟土壤理化性状：除土壤pH值偏低以外，其他指标均处于优质烟叶生产标准范围内或高于标准。该区域应该采取合理调控措施，改良土壤，对于过酸的土壤可适量使用石灰，提高土壤的pH值，确保烟叶正常生长;氮肥和钾肥的施用参照低海拔烟区施肥建议。

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（责任编辑：卢红玲）