1、广元市汉阳镇植烟土壤肥力适宜性评价王 晶1,王 鹏2,刘腾飞2,陈炬廷1,张弘蒙2,吴 明2,叶协锋1,吴绍军3,石 刚2(1.河南农业大学烟草学院/国家烟草栽培生理生化研究基地/烟草行业烟草栽培重点实验室,河南郑州 450002;2.湖北中烟工业有限责任公司武汉卷烟厂,湖北武汉 430051;3.四川省烟草公司广元市公司剑阁县公司,四川广元 628300)摘要 明确广元市汉阳镇植烟土壤肥力状况,为该区烟草种植合理布局、平衡施肥和土壤保育提供数据支撑。以广元市汉阳镇植烟土壤为研究对象,采集 25 个土样,测定土壤 pH、基础养分和矿质营养,利用模糊数学综合评价法计算土壤综合肥力得分(IFI)。
2、结果表明,该烟区土壤 pH、有机质和全氮平均值分别为 6.98、19.13 g/kg 和 1.48 g/kg,均处于中等水平,其中 72.00%土壤有机质含量高于15.00 g/kg;土壤有效磷、碱解氮和速效钾平均含量分别为 30.41、46.79 和 135.72 mg/kg,56%的土壤有效磷含量低于 10 mg/kg,68%土壤速效钾含量低于 150 mg/kg,52%土壤 IFI 处于低水平。该烟区土壤 Ca、Fe、Mn、P 变异系数分别为 39.94%、50.02%、65.79%、49.70%,均属于强变异;土壤 Mg、Cu、Zn 变异系数分别为 31.30%、31.66%、32.7
3、1%,均属于中等变异,各指标变异系数表现为 MnPCaZnCuMgK。该烟区土壤各矿质元素之间大多呈显著或极显著相关,各理化指标间大多呈显著或极显著相关,各矿质元素与基础养分间相关性较差。关键词 土壤肥力;IFI;矿质元素中图分类号 X825 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2023)11-0124-04doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2023.11.031 开放科学(资源服务)标识码(OSID):Suitability Evaluation of Tobacco-planting Soil Fertility in Hanyang Town,Guang
4、yuan CityWANG Jing1,WANG Peng2,LIU Teng-fei2 et al(1.College of Tobacco,Henan Agricultural University/National Research Base of Tobacco Cultivation Physiology and Biochemistry/Key Laboratory of Tobacco Cultivation in Tobacco Industry,Zhengzhou,Henan 450002;2.Wuhan Cigarette Factory of Hubei China To
5、bacco Industry Co.,Ltd.,Wuhan,Hubei 430051)Abstract To clarify the soil fertility status of tobacco planting in Hanyang Town,Guangyuan City,and provide data support for rational distri-bution of tobacco planting,balanced fertilization and soil conservation.In this study,25 soil samples were collecte
6、d from tobacco planting soil in Hanyang Town,Guangyuan City.The soil pH,basic nutrients and mineral nutrients were measured,and the soil comprehensive fertility score(IFI)was calculated by fuzzy comprehensive evaluation method.The results showed as follows:the average values of soil pH,organic matte
7、r and total nitrogen were 6.98,19.13 g/kg and 1.48 g/kg,respectively,which were in the middle level,and 72.00%soil organic mat-ter content was higher than 15.00 g/kg.The average contents of soil available P,alkali-hydrolyzable N and available K were 30.41,46.79 and 135.72 mg/kg,respectively.The avai
8、lable P of 56%soil was lower than 10 mg/kg,the available K of 68%soil was lower than 150 mg/kg,and the IFI of 52%soil was at low level.The variation coefficients of soil Ca,Fe,Mn and P were 39.94%,50.02%,65.79%and 49.70%,respectively.The variation coefficients of soil Mg,Cu and Zn were 31.30%,31.66%
9、and 32.71%,respectively,belonging to moderate variation.The variation coefficients of each index showed as MnPCaZnCuMgK.There were significant or extremely signifi-cant correlations between most of the soil mineral elements and most of the physical and chemical indexes,but the significance between t
10、he mineral elements and the basic nutrients was poor.Key words Soil fertility;IFI;Mineral elements基金项目 湖北中烟工业有限责任公司武汉卷烟厂项目“广元中棵烟高油分”“优质烟叶开发技术研究与应用”(2021JSYL4WH-2C041)。作者简介 王晶(1999),女,甘肃甘谷人,硕士研究生,研究方向:烟草栽培生理生化。通信作者,农艺师,从事烟叶基地技术管理工作。收稿日期 2022-06-24 土壤肥力是土壤的本质属性,是反映土壤肥沃性的一个重要指标。烟草是一种适应性较广的经济作物,土壤养分丰缺状况
11、对烟株生长发育、烟叶产质量有重要影响,因此,对土壤肥力的正确认识和客观评价是提高烟草质产量及更好利用土壤资源的依据1。近年来,越来越多的评价方法应用于土壤肥力评价中。目前土壤养分及肥力质量综合评价的方法有主成分分析法2、模糊数学分析法3、地统计学法4、聚类分析法2、指数和法5-6等,通过计算综合评价得分可以对土壤肥力质量数值化评价1,7。矿质元素是土壤组成的重要部分。土壤矿物质的化学组成与成土条件和成土过程密切相关,对土壤的物理、化学、生物性质作用明显,具有极大影响,是土壤分化、成土的基础,同时参与植物生长发育的全过程8-9。矿质元素是烟草生长发育所必需的营养元素,虽然土壤中矿质元素被烟株吸收
12、的量少,但烟草生长发育所必需的营养元素,在烟株生长发育过程中起着不可替代的作用。Ca、Mg、Cu、Fe、Mn、P、Zn等矿质元素供应不足或过多时,烟叶的正常生长发育受阻,产量和质量降低10-14。广元是四川主要烤烟产区之一,笔者主要利用主成分分析法和模糊数学综合评价法分析广元汉阳镇烟区土壤 pH、有机质、全氮、全碳、有效磷、碱解氮、速效钾含量等指标,利用相关关系分析研究土壤中基础养分和矿质元素含量,揭示广元汉阳镇烟区土壤养分分布特征,对烟区土壤综合肥力进行综合评价,为该区烟草种植合理布局、平衡施肥和土壤保育提供数据支撑。1 材料与方法1.1 土壤 于 2021 年 3 月 8 日在广元市汉阳镇
13、采用“五点法”采集移栽前耕层土样 25 个,并用 GPS 定位标记。土样经登记编号后进行预处理,经风干、磨细、过筛、混匀、装瓶后备用。1.2 测定指标与方法 测定指标包括 pH、有机质、全氮、有 安徽农业科学,J.Anhui Agric.Sci.2023,51(11):124-127效磷、碱解氮、速效钾以及矿质元素等,按土壤农业化学分析方法中各指标测定方法进行测定。1.3 土壤养分分级标准 参照中国植烟土壤及烟草养分综合管理15的植烟土壤主要养分丰缺标准,将 pH、有机质、全氮、有效磷、碱解氮、速效钾划分为极高、高、中等、低、极低 5 个等级(表 1)。表 1 植烟土壤养分丰缺划分标准Tabl
14、e 1 Classification criteria for nutrient abundance and deficiency in tobacco planting soil等级GradepH有机质Organic matterg/kg全氮Total nitrogeng/kg有效磷Available phosphorusmg/kg碱解氮Alkali hydrolyzed nitrogenmg/kg速效钾Available Kmg/kg极高 Extremely high7.5252.540100350高 High 7.07.515252.02.5204065100220350中等 Mediu
15、m5.57.010151.02.010203065150220低 Low5.5100.51.0103080150极低 Extremely low0.50.75)、较高(0.65IFI0.75)、中(0.55IFI0.65)、较低(0.45x4)0.9(x-x1)/(x3-x1)+0.1(x1xx2)1.0(x2xx3)1.0-0.9(x-x4)/(x2-x4)(x3xx4)(1)S 型:f(x)=0.1(xx2)(2)综合肥力得分计算公式:IFIi=mi=1WijNij(i=1,2,n,j=1,2,m)式中,Nij和 Wij分别为第 i 个土壤样品的第 j 个土壤养分指标的隶属度值和相应的权重
16、系数。1.5数据处理与分析采用 Excel 2010 和 IBM Statistic SPSS 23.0 软件进行数据统计分析。2 结果与分析2.1 土壤基础养分2.1.1 广元汉阳镇植烟土壤基础养分描述性统计分析。由表 2 和表 3 可知,该烟区土壤 pH 为 4.598.01,平均值为6.98,其中 60%的样品土壤 pH 处于高水平(7.0);有机质含量为 9.7131.26 g/kg,平均值为 19.13 g/kg,高有机质含量(15 g/kg)土壤占 72%;全氮平均含量为 1.48 g/kg,80%土壤全氮含量适宜(1.0 碱解氮有机质速效钾全氮pH。表 2 烟区土壤理化指标的描述性统计Table 2 Descriptive statistics of soil physical and chemical indicators in tobacco growing areas项目ItempH有机质Organic matterg/kg全氮Total nitrogeng/kg有效磷Available phosphorusmg/kg碱解氮Alkali hydrolyzed nit
