南平烟区植烟土壤肥力评价研究

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烟草测土配方施肥技术方案

烟草测土配方施肥技术方案

烟草测土配方施肥技术方案烟区烟草专用复合肥试验方案一、研究内容本研究旨在通过对**烟区植烟土壤的分析、调查,摸清不同烟区植烟土壤的肥力状况,在此基础上开发适应烟区的烟草专用肥。

具体内容主要包括:(1)针对不同烟区的土壤肥力状况改进区域性烟草专用肥的配方并进行田间验证;(2)合理调整配方的中微量元素用量。

二、研究周期及其工作安排本次试验时间为2016-2018年,为期三年2016年调整肥料配方进行对比,并在部分烟区进行试验,同时对土壤的肥力进行检测。

2017年根据前期施肥调查情况及测土情况对2016年试验的肥料配方进行微调,并在部分烟区进行试验,最终确定适用的专用肥配方方案。

2018年根据确定的专用肥配方方案,进行大田示范工作。

三、烟草肥配方调整试验的思路(一)**市目前烟叶种植过程中使用的肥料品种较多,使用过程较为繁琐。

根据2015用肥情况,在用肥总量基本不变或适当减少的情况下进行配方调整。

烟叶种植期间所有用肥按基肥+营养土+追肥三次施入,基肥+营养土+追肥均施用专用复合肥,同时根据烟叶生长需要分别在施用基肥和追肥时施入有机肥及中微量元素肥。

(二)在2016年的烟草专用肥的大田实验中,遵从烟叶种植控氮的原则,适当调整磷和钾的使用量进行对比试验。

(三)调整中量元素镁的使用量,并使用七水硫酸镁代替氧化镁,分析**市烟田镁的实际施入量。

四、推荐专用肥配方方案根据**市烟草公司2015的基本方案,在施肥用量适当减少情况下,对烟草专用肥配方进行调整。

具体情况如下:A、**产区传统施肥情况2015年**指导配方为:亩施总氮9-9.5公斤,N:P:K=1 : 0.8-1 : 2.7-3左右,专用肥(10:8:20)50kg左右、有机肥75/30 kg、硝酸钾21 kg、硫酸钾10 kg,中微量元素氧化镁3 kg(基肥)、硼砂1 kg(追肥)。

详见下表:品种配方用量(公斤)N P K基肥10:8:20 42 4.2 3.36 8.4 钙镁磷肥15 1.8有机肥75 1.5 0.3 2.7营养土10:8:20 3 0.3 0.24 0.6 钙镁磷肥15 1.8追肥10:8:20 5 0.5 0.4 1 硝酸钾21 2.835 9.345 硫酸钾10 5合计186 9.335 7.9 27.045 根据以上数据,测算N :P:K为1:0.85:2.90。

烤烟连作对土壤养分状况的影响

烤烟连作对土壤养分状况的影响

烤烟连作对土壤养分状况的影响作者:何琳娄翼来王玲莉赵凯关连珠来源:《现代农业科技》2008年第08期摘要通过田间取样和室内分析相结合的方法,调查研究了辽宁宽甸烟区不同烤烟连作年限土壤的养分状况。

结果表明:烤烟连作导致0~20cm土层的有机质、碱解氮和速效钾含量均发生不同程度的积累;而20~40cm土层的速效氮、速效磷、速效钾含量均呈现不同程度的亏缺;速效氮、速效磷、速效钾各自在两土层的分布趋于不协调;以及各土层的速效氮、速效磷、速效钾比例趋于失衡。

这对从土壤养分角度分析烤烟连作障碍原因,以及指导连作烟田土壤的培肥改良具有重要意义。

关键词烤烟;连作;土壤养分中图分类号 S572.061 文献标识码A文章编号1007-5739(2008)08-0115-02连作是辽宁烟区烟草栽培中的普遍现象,这是由我省的实际情况所决定的。

可以说,烟草连作已成为暂时不可逆转的事实。

烟草为忌连作作物,生产实践表明,连作已经给我省烟叶生产的可持续发展带来了一系列问题,如烟叶的产质量下降、烟草的病虫害加重等。

特别是近年来,随着我省烟叶栽培面积的进一步扩大,其连作障碍问题变得更加突出。

近年来,国内南方烟区的一些学者就烤烟连作对土壤肥力状况的影响做了相关的研究报道[1-5]。

一致的结论指出,烤烟连作可导致土壤肥力下降,并初步认为这是引起烤烟连作障碍的主要原因之一。

但就其对养分影响的具体结果来看,变化规律及程度却不尽相同。

另外,这些研究大都局限于耕层土壤,而鉴于烤烟根系的分布情况[6],有必要对耕层以下的土壤进行深入地探讨。

因此,本文以宽甸烟区为例,对不同连作年限烟田的0~20cm和20~40cm土层的养分状况进行了调查研究。

这对从土壤养分角度认识烤烟连作障碍的原因,以及指导连作烟田的土壤改良有着重要的理论和实践意义。

1材料与方法宽甸烟区为辽宁典型的连作烟区,地处湿润季风气候,年降雨量1 000~1 200mm,平均气温6.5℃,无霜期129d。

盐源烟区植烟土壤主要养分丰缺评价

盐源烟区植烟土壤主要养分丰缺评价

盐源烟区植烟土壤主要养分丰缺评价钟钏1高勇1何光辉1李光正1杨日古1李祖锐1高峻1伍德洋1阎轶峰2凌爱芬1*(1四川省烟草公司凉山州公司,四川西昌615000;2安徽省农业科学院烟草研究所,安徽合肥230031)摘要为了研究盐源烟区土壤主要养分含量及植烟土壤适宜性,在盐源烟区取土壤样品30个,测定土壤主要养分含量,对植烟土壤养分状况和肥力适宜性进行直接评价。

结果表明:盐源烟区大部分植烟土壤pH值在5.20~7.90,能够种植烤烟;土壤有机质平均含量处于中等水平;碱解氮分布不均,但基本能够满足烤烟生长需求;80%的土壤有效磷缺乏,需要注意增施磷肥;有50%的土壤缺钾,速效钾平均含量为155.87mg/kg,勉强处于中等水平,需要注意增施钾肥;仅有13.34%的土壤钙含量处于丰富及以上水平,大部分区域均缺乏钙元素,需注意钙元素的补充;所有采样区域均处于缺镁状态,需要增加对镁元素的调控;56.67%的土壤有效锌含量处于中等及以下水平,需注意补充土壤锌元素;所有样品有效硼含量均处于中等及以下水平,土壤大面积缺硼;86.66%的土壤氯离子含量处于缺乏及以下水平,需注意补充氯元素。

总体而言,盐源烟区大部分植烟土壤适宜种烟,但需要因地制宜地补充缺乏的元素,注意平衡施肥。

关键词烤烟;土壤;理化指标;四川盐源中图分类号S153.6文献标识码A文章编号1007-5739(2023)16-0146-08DOI:10.3969/j.issn.1007-5739.2023.16.038开放科学(资源服务)标识码(OSID):Evaluation of Major Nutrient Abundance and Deficiency for Tobacco Planting Soils inYanyuan Tobacco AreaZHONG Chuan1GAO Yong1HE Guanghui1LI Guangzheng1YANG Rigu1LI Zurui1GAO Jun1WU Deyang1YAN Yifeng2LING Aifen1*(1Liangshan Branch,Sichuan Tobacco Company,Xichang Sichuan615000;2Institute of Tobacco Research,Anhui Academy of Agricultural Sciences,Hefei Anhui230031) Abstract In order to study the contents of major soil nutrients and the suitability of tobacco planting soils in Yanyuan tobacco area,thirty soil samples were taken from Yanyuan tobacco area to determine the contents of major soil nutrients and to directly evaluate the nutrient status and fertility suitability of tobacco planting soils.The results showed that the pH of most of the soils in Yanyuan tobacco area were in the range of5.20to7.90,which allowed for the cultivation of flue-cured tobacco.The average content of soil organic matter was moderate.The distribution of alkali-hydrolyzable nitrogen was uneven,but most of the areas could meet the needs of flue-cured tobacco growth.80%of the soils were deficient in available phosphorus,and we need pay attention to increase phosphorus fertilizer.50%of the soils were deficient in potassium,the average content of available potassium was155.87mg/kg,barely at a moderate level.It was necessary to pay attention to increasing the application of potassium fertilizer.Only13.34%of the soils were rich or above levels in calcium,most of the soils were deficient in calcium,and we need pay attention to the supplementation of calcium.All of the sampled areas were deficient in magnesium,and we need increase the regulation of magnesium.56.67%of the soils were moderate or below levels in available zinc,and we need pay attention to the supplementation of基金项目中国烟草总公司四川省公司科技项目(SCYC202207、SCYC202209)。

有机肥对植烟土壤肥力及烤烟产质量的影响

有机肥对植烟土壤肥力及烤烟产质量的影响

有机肥对植烟土壤肥力及烤烟产质量的影响邵阳市烟草公司邵阳县分公司邹凯烟叶质量受土壤、品种、栽培技术、气象和烘烤技术等诸多因素的影响,而土壤条件是优质烟系统工程的基础,是影响烟叶质量的首要环境因素。

土壤状况不但会影响养分的溶解度和有效性,而且还会影响烟株根系的生长,从而影响烟叶品质的形成以及养分的吸收和积累。

在栽培上,合理施肥则是决定烟叶产量、产值的第一因子,其贡献率分别达39%和47%,对烟叶香吃味的贡献仅次于品种,达到25%。

因此,在一定的环境和品种条件下,施肥措施是调控烟叶产量和质量的核心技术。

1 土壤培肥土壤是作物生长的基地,是陆地生态系统中物质和能量的转化库;土壤肥力是农业持续发展的基础资源。

要使农业生态系统的产量和地力协调发展,必须以生态学原理去管理农业生态系统;而维持农业生态系统正常运转的基础,关键所在必须协调农业生态系统中的基础能量和储备能量的关系。

重视土壤库中再循环能量的后备基础库的发育,为物质循环和能量流动创造一个良好的协同环境,培肥土壤是维持农业生态系统持续性生产最常用的方法,藉以补偿由于农产品的重复收获对土壤库亏损造成的影响。

施用有机肥可以提高土壤肥力,培肥土壤,能减轻旱、涝等造成的危害,有机肥肥效长,既可以增产又可以达到养地的目的。

随着化肥施用量的逐年增多,土壤退化及环境污染问题引起了世界各国的高度重视。

世界产烟大国,如津巴布韦、巴西、美国纷纷采用休耕、深耕、秸秆还田、种植绿肥、施用(生物)有机肥等方法来防治土壤退化,保持烟叶生产可持续发展,提高烟叶品质。

2烤烟有机肥概况有机肥种类很多,有畜禽粪、厩肥、堆肥、沤肥、饼肥、沼气池肥、泥炭及腐植酸类肥料等。

各种有机肥的成分、性质、肥效各不相同,但也有一定的共性。

有机肥中氮素大多以有机态氮为主,无机态氮含量较少。

这些有机态氮除了作为营养物质外,还具有非营养物质的作用。

下面就烟草生产中常用的几种有机肥特点作以简单阐述。

2.1厩肥家畜粪尿和各种垫圈材料(主要是秸秆)堆制而成的肥料统称厩肥。

遵义市植烟土壤肥力综合评价及空间分布

遵义市植烟土壤肥力综合评价及空间分布

1 中国土壤与肥料 2024 (2)doi:10.11838/sfsc.1673-6257.23109遵义市植烟土壤肥力综合评价及空间分布王新修1,苟剑渝2,刘 京2,彭 友2,朱经伟3,张 恒3,张云贵1,刘青丽1, 陈 曦1,王韦燕1,荆晓雯1,杨 荣1,李琼香1,李志宏1*(1.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京 100081;2.贵州省烟草公司遵义市公司, 贵州 遵义 563000;3.贵州省烟草科学研究院,贵州 贵阳 550081)摘 要:了解遵义市植烟土壤综合肥力状况,为烟草种植规划提供理论支持。

在遵义市13个区(县)168个乡镇采集3772份植烟土壤样品进行化学性状测定,运用模糊数学法评估植烟土壤肥力状况,采用Kriging 插值法绘制植烟土壤化学性状和综合肥力评价空间分布图。

结果表明:①遵义市植烟土壤酸碱度、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量相互间呈极显著相关关系;有机质、碱解氮含量达到高或较高水平,土壤有效磷、速效钾含量较高,保障了烤烟生长所需的主要营养;②植烟土壤各肥力指标具有明显的空间变异特征,有机质与碱解氮分布基本一致,呈现极大的关联性,有机质、碱解氮和有效磷为斑块状分布态势,土壤pH 值和速效钾呈块状分布。

其中钾含量较高的区域与土壤pH 值较低区域基本一致;③遵义市植烟土壤肥力综合评价得分为0.73,变异系数为16.8%,Ⅰ~Ⅲ级合计占比超过93%,遵义市植烟土壤肥力状况较好,空间变异较小。

综合来看,遵义市植烟土壤肥力能供给优质烟叶生产的需求,但部分地区仍需加强有机肥、氮肥的使用,针对不同区域的肥力差异进行改良。

关键词:土壤综合肥力评价;模糊数学法;土壤肥力空间分布;烤烟;遵义潜力,彰显蜜甜香型烟叶特色,本文对遵义市主要植烟区土壤采集、检测、分析,绘制肥力指标空间分布图,为遵义市烤烟生产布局、土壤肥力改良等提供科学支撑。

1 材料与方法1.1 研究区域概况及样品采集遵义市位于贵州省北部,地理位置在东经105°60′~108°21′、北纬27°13′~29°22′,属亚热带湿润季风气候,年平均气温13.2~21.1℃,海拔高度800~1300 m,雨量充沛,日照充足[6]。

贵州植烟土壤氮·磷·钾丰缺指标的研究

贵州植烟土壤氮·磷·钾丰缺指标的研究

贵州植烟土壤氮㊃磷㊃钾丰缺指标的研究李想1,李光雷1,王定斌2,李彩斌3,张龙3,柳强2,杨静2,蒋卫4,沈子霞4,芶剑渝4,朱经伟5,刘艳霞5,刘海伟6,孙光军1∗㊀(1.中国烟草总公司贵州省公司,贵州贵阳550004;2.黔东南州烟草公司,贵州凯里556099;3.毕节市烟草公司,贵州毕节551713;4.遵义市烟草公司,贵州遵义563102;5.贵州省烟草科学研究院,贵州贵阳550081;6.中国农业科学院烟草研究所/农业农村部烟草生物学与加工重点实验室,山东青岛266101)摘要㊀为建立贵州植烟土壤的氮㊁磷㊁钾养分丰缺指标,根据在贵州遵义㊁毕节和黔东南开展的烟草肥料试验,分析土壤有效氮㊁磷㊁钾养分含量与烟叶相对产量之间的相关性,以缺素区与全量施肥区烟叶相对产量ȡ95%㊁85% <95%㊁65% <85%㊁50% <65%和<50%为标准,将对应的土壤速效养分分别划分为极高㊁高㊁中㊁低和极低5个等级㊂结果显示,贵州各试验点植烟土壤碱解氮㊁有效磷和速效钾平均值分别为122.66㊁32.52和347.25mg/kg,而缺氮㊁缺磷㊁缺钾处理烟叶相对产量平均值分别为84.00%㊁91.97%和101.00%㊂经过关系方程推算得出,贵州植烟土壤极高㊁高㊁中㊁低和极低肥力等级碱解氮指标分别为ȡ134.9㊁123.8 <134.9㊁101.5 <123.8㊁84.8 <101.5和<84.8mg/kg,有效磷指标分别为ȡ34.5㊁28.0 <34.5㊁14.9 <28.0㊁5.1 <14.9和<5.1mg/kg,速效钾指标分别为ȡ324.0㊁285.3 <324.0㊁207.8 <285.3㊁149.6 <207.8和<149.6mg/kg,可为贵州烟草产区合理施肥提供参考和指导㊂关键词㊀烤烟;丰缺指标;相对产量;肥力评价;贵州中图分类号㊀S158㊀㊀文献标识码㊀A㊀㊀文章编号㊀0517-6611(2024)06-0155-04doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.06.034㊀㊀㊀㊀㊀开放科学(资源服务)标识码(OSID):StudyontheAbundance⁃deficiencyIndicesofSoilNitrogen,Phosphorus,PotassiumforTobaccoPlantingSoilsinGuizhouLIXiang1,LIGuang⁃lei1,WANGDing⁃bin2etal㊀(1.GuizhouTobaccoCompany,ChinaNationalTobaccoCorporation,Guiyang,Guizhou550004;2.QiandongnanBranchofGuizhouTobaccoCompany,Kaili,Guizhou556099)Abstract㊀Inordertoestablishtheabundance⁃deficiencyindicesofsoilnitrogen,phosphorus,potassiumfortobaccoplantingsoilsinGuizhouProvince,thecorrelationbetweenthecontentofavailablenitrogen,phosphorus,andpotassiumnutrientsinsoilandtherelativeyieldoftobac⁃coleaveswasanalyzedbasedonfertilizingexperimentsweperformedinZunyi,BijieandQiandongnan.Basedonthecriteriathattherelativeyieldoftobaccoleaveswasȡ95%,85%-<95%,65%-<85%,50%-<65%,and<50%inthenutrientdeficientplots,thecorrespondingsoilavailablenutrientsweredividedintofivegrades,namely,extremelyhigh,high,medium,low,andextremelylow.Theresultsshowedthattheaveragevaluesofavailablenitrogen,availablephosphorus,andavailablepotassiumwere122.66,32.52,and347.25mg/kg,respectively.Theaveragerelativeyieldsoftobaccoleavesundernitrogen,phosphorus,andpotassiumdeficiencytreatmentswere84.00%,91.97%,and101.00%,respectively.Accordingtothecalculationoftherelationshipequation,theindexesofalkali⁃hydrolyzablenitrogenintheextremelyhigh,high,medium,low,andverylowfertilitygradesoftobaccoplantingsoilsinGuizhouareȡ134.9,123.8-<134.9,101.5-<123.8,84.8-<101.5,and<84.8mg/kg,theindexesofavailablephosphorusareȡ34.5,28.0-<34.5,14.9-<28.0,5.1-<14.9,and<5.1mg/kg,andtheindexesofavailablepotassiumareȡ324.0,285.3-<324.0,207.8-<285.3,149.6-<207.8,and<149.6mg/kg,respectively.ItwouldprovidereferenceandguidanceforrationalfertilizationinGuizhoutobaccoplantingareas.Keywords㊀Flue⁃curedtobacco;Abundance⁃deficiencyindices;Relativeyields;Fertilityevaluation;Guizhou基金项目㊀中国烟草总公司贵州省公司科技计划项目(2011911);中国农业科学院科技创新工程(ASTIP-TRIC03)㊂作者简介㊀李想(1982 ),男,辽宁鞍山人,副研究员,博士,从事烟草营养与土壤养分循环管理㊂∗通信作者,研究员,从事烟叶病虫害与烟叶生产研究㊂收稿日期㊀2023-04-03;修回日期㊀2023-05-18㊀㊀土壤是农作物生产的物质基础,土壤养分含量是烟草合理施肥的重要依据和作物产质量的基础㊂近年肥料的过量施用逐渐成为全球关注的环境问题,因此合理的土壤肥力评价有助于生产者或管理者科学调整肥料施用方法,减少生产资源浪费,提高土壤生产力,并保护生态环境,促进农业生产可持续发展㊂此前我国植烟土壤肥力评价已有不少报道[1-3]㊂然而,目前土壤肥力评价应用的养分丰缺指标大多数还是以20世纪80年代开展的第二次土壤普查结果为基准,随着数十年土壤肥力的变化,其对目前施肥的指导意义已经大幅减弱㊂因此,近年研究者们对不同作物建立了土壤大量养分的丰缺指标,如孙洪仁等[4-6]建立了中国小麦㊁马铃薯㊁紫花苜蓿等作物土壤氮磷钾丰缺指标㊂由于我国各区域间土壤类型多变,养分供应状况不同,因此针对不同区域,也建立了土壤养分的丰缺指标,如李云祥等[7]研究了甘肃中部灌区春小麦土壤氮磷钾养分丰缺指标,陈华等[8]建立了云南旱地小麦养分丰缺指标,贾良良等[9]建立了河北平原夏玉米农田土壤磷㊁钾养分丰缺指标,张辉等[10]提出了长江中下游甘薯土壤氮磷钾养分区域丰缺指标㊂烟草是我国重要的经济作物,在全国十几个省份广泛种植㊂然而,针对植烟土壤丰缺指标的研究相对缺乏㊂贵州属亚热带湿润季风气候区,四季分明,年均气温15ħ左右,年降雨量1000 1400mm,年无霜期250 300d㊂贵州气候适宜,是我国烟草种植大省,也是各个工业优质烟叶原料的生产基地㊂因此,该研究以前期在贵州烟区实施的44个氮㊁磷㊁钾肥料田间试验为基础,建立了贵州植烟土壤大量养分丰缺指标,为指导贵州蜜甜香烟叶产区的科学施肥提供重要理论依据和技术支撑㊂1㊀材料与方法1.1㊀试验地点㊀试验地点设在贵州省遵义播州区㊁黔东南州黄平县㊁毕节市大方县和黔西县,其中播州㊁大方和黔西各设安徽农业科学,J.AnhuiAgric.Sci.2024,52(6):155-158㊀㊀㊀10个试验点,黄平县设14个试验点,共44个试验点㊂试验地选择肥力均匀㊁平坦,具有代表性的高㊁中㊁低不同肥力水平的田块㊂1.2㊀试验设计㊀采用田间试验㊂试验设全量施肥对照㊁缺氮㊁缺磷㊁缺钾共4个处理,施肥方案由区县烟草公司提供㊂氮肥采用硝酸铵钙(含N15.5%),磷肥采用钙镁磷肥(含P2O512%),钾肥采用硫酸钾(含K2O50%),于起垄前作为基肥施入,施肥量统计情况见表1㊂试验采用随机区组设计,每个处理设3次重复,每小区面积约为60m2(5mˑ12m)㊂烟草品种采用当地主栽品种,田间管理措施均参照当地生产方案执行㊂每小区在采烤结束后,对烟叶产量进行统计㊂表1㊀肥料元素施用量和土壤养分含量统计Table1㊀Statisticaltableoffertilizerapplicationamountsandnutrientsinsoils项目Item施氮量Nkg/hm2施磷量P2O5kg/hm2施钾量K2Okg/hm2碱解氮Hydrolysablenitrogenmg/kg有效磷Availablephosphorusmg/kg速效钾Readilyavailablepotassiumʊmg/kg平均值Mean108.3092.10264.45122.6632.52347.25最小值Minimum94.2075.00240.0059.504.5096.40最大值Maximum142.50115.50372.00197.0070.70662.59标准差Standarddeviation12.1514.8530.3031.7517.02144.77变异系数Coefficientofvariationʊ%11.2216.1211.4625.8852.3441.691.3㊀样品采集与检测㊀于烟田起垄施肥前在每个试验地块按 S 形或 梅花 形取样法取耕层土壤样品,取样深度020cm,均匀混合成一个基础农化土样,经分拣杂物㊁自然风干㊁研磨后过20目筛备用㊂土壤指标检测均采用标准方法,碱解氮采用碱解扩散法(LY/T1228 2015),有效磷采用连续流动法(NY/T1121.25 2012),速效钾采用乙酸铵浸提-火焰光度法(NY/T889 2004)㊂基础土样速效养分检测结果统计数据见表1㊂1.4㊀数据分析㊀采用相对产量法确定土壤肥力分级㊂相对产量=Xi/Xtˑ100%式中:Xi是缺i元素时烟叶产量(kg/hm2),i为氮㊁磷㊁钾;Xt为全量施肥时烟叶产量(kg/hm2)㊂相对产量ȡ95%的土壤此元素肥力等级为极高,85% <95%为高,65% <85%为中,50% <65%为低,<50%为极低㊂应用IBMSPSS19.0进行数据分析,采用Ducan法(P<0.05)方差分析㊂MicrosoftExcel2010和IBMSPSS19.0绘制图表㊂2㊀结果与分析2.1㊀烟叶产量情况㊀全量施肥㊁缺氮㊁缺磷㊁缺钾各处理下44个试验点烟叶产量统计情况见表2㊂全量施肥对照处理,所有试验点产量平均值为2035.48kg/hm2,4个县区大方(2108.89kg/hm2)>黔西(2046.16kg/hm2)>播州(2025.22kg/hm2)>黄平(1982.76kg/hm2)㊂缺氮处理,所有试验点产量平均值为1707.32kg/hm2,4个县区大方(2157.44kg/hm2)>播州(1632.31kg/hm2)>黔西(1619.63kg/hm2)>黄平(1502.03kg/hm2)㊂缺磷处理,所有试验点产量平均值为1873.76kg/hm2,4个县区大方(2231.77kg/hm2)>黔西(2028.24kg/hm2)>黄平(1673.39kg/hm2)>播州(1641.77kg/hm2)㊂缺钾处理,所有试验点产量平均值为2044.22kg/hm2,4个县区大方(2169.70kg/hm2)>黄平(2073.92kg/hm2)>黔西(2033.74kg/hm2)>播州(1887.61kg/hm2)㊂从变异系数看出,缺氮㊁缺磷㊁缺钾处理的数据波动高于全量施肥对照处理㊂表2㊀不同处理烟叶产量统计Table2㊀Statisticaltableoftobaccoyieldsineachtreatmentkg/hm2项目Item全量施肥对照CK缺氮Ndeficiency缺磷Pdeficiency缺钾Kdeficiency平均值Mean2035.481707.321873.762044.22最小值Minimum1734.50773.28548.471085.56最大值Maximum2497.262903.592640.263623.46标准差Standarddeviation162.71458.25428.91527.41变异系数Coefficientofvariationʊ%7.9926.8422.8925.802.2㊀相对产量㊀通过缺素处理产量与全量施肥对照处理的比值可计算各处理相对产量数据,缺氮处理全部试验点和各县区点位箱式图见图1㊂播州㊁黔西㊁大方㊁黄平烟叶相对产量平均值分别为79.28%㊁81.06%㊁103.24%㊁75.74%,全部样点平均值为84.00%㊂方差分析表明,缺氮处理大方烟叶相对产量显著高于其他县区,说明大方产区土壤氮养分供应量较其他产区高㊂㊀㊀缺磷处理全部试验点和各县区点位箱式图见图2,播州㊁黔西㊁大方㊁黄平烟叶相对产量平均值分别为80.77%㊁98.97%㊁106.23%㊁84.78%,全部样点平均值为91.97%㊂方差分析表明,缺磷处理大方烟叶相对产量显著高于播州和黄平,黔西烟叶相对产量显著高于播州,说明大方和黔西产区土壤磷养分供应量高于播州和黄平㊂㊀㊀缺钾处理全部试验点和各县区点位箱式图见图3,播州㊁651㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀安徽农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2024年图1㊀各区域缺氮处理相对产量箱式图Fig.1㊀BoxplotsofrelativeyeildsofNdeficiencytreatmentindifferentareas图2㊀各区域缺磷处理相对产量箱式图Fig.2㊀BoxplotsofrelativeyeildsofPdeficiencytreatmentindifferentareas黔西㊁大方㊁黄平烟叶相对产量平均值分别为93.13%㊁100.16%㊁104.09%㊁85.03%,全部样点平均值为101.00%㊂方差分析表明,缺钾处理4个县区烟叶相对产量无显著差异㊂图3㊀各区域缺钾处理相对产量箱式图Fig.3㊀BoxplotsofrelativeyeildsofKdeficiencytreatmentindifferentareas2.3㊀土壤肥力㊀按照缺素处理烟叶相对产量与土壤肥力对应关系,可计算各试验点氮㊁磷㊁钾3种元素的肥力水平,见表3㊂所有样点中,土壤氮极高肥力占29.55%,中等肥力占50.00%,低与极低肥力占近16.00%;土壤磷极高肥力占50.00%以上,中㊁高肥力各占18.18%,低与极低肥力共占11.37%;土壤钾极高肥力样点占近60.00%,低肥力及以下占比不足7.00%㊂在这一定程度反映出贵州植烟土壤的综合肥力水平,总体上磷㊁钾肥力较高,而氮肥力中高㊂表3㊀植烟土壤大量养分各等级肥力占比与丰缺指标Table3㊀Percentagesofdifferentlevelsandabundance⁃deficiencyindicesofmacroelementintobaccoplantingsoils肥力水平Fertilitylevel所占比例Percentagesʊ%氮N磷P钾K丰缺指标Abundance⁃deficiencyindicesʊmg/kg碱解氮Hydrolysablenitrogen有效磷Availablephosphorus速效钾Readilyavailablepotassium极高Veryhigh29.5552.2759.09ȡ134.9ȡ34.5ȡ324.0高High4.5518.1813.64123.8 <134.928.0 <34.5285.3 <324.0中Medium50.0018.1820.45101.5 <123.814.9 <28.0207.8 <285.3低Low11.364.556.8284.8 <101.55.1 <14.9149.6 <207.8极低Verylow4.546.820.00<84.8<5.1<149.62.4㊀养分丰缺指标的确定㊀通过建立各试验点土壤速效养分与此养分缺素处理时烟叶相对产量的对应关系,尝试推算各个土壤养分的丰缺指标,见图4 6㊂将相应缺素区相对产量节点(50%㊁65%㊁85%和95%)代入对应线性方程,得到贵州植烟土壤碱解氮㊁有效磷和速效钾丰缺指标建议值(表3)㊂3㊀讨论烟草吸收的养分主要来自土壤,其生长发育㊁产量㊁品质都与土壤有密切的关系㊂对植烟土壤养分丰缺状况进行诊断,有助于改进施肥技术,提高烟草肥料利用率,对维持烟区土壤养分平衡,保障烟区烟叶质量稳定性,实现烟区可持续发展具有重要意义[2]㊂贵州烟叶风格特征鲜明,得到多家工业的认可,在我国烟草产业体系建设和中式卷烟发展中起到重要的作用,因此对贵州烟草产区土壤肥力的评价也多有研究㊂遵义市作为蜜甜香烤烟的主要生产烟区,土壤氮处于上图4㊀土壤碱解氮与缺氮处理相对产量的关系Fig.4㊀RelationshipbetweenhydrolysablenitrogeninsoilandrelativeyeildofNdeficiencytreatment等水平,有效磷㊁速效钾处于中等水平[10-11]㊂毕节植烟土壤速效氮含量总体较为丰富,有效磷含量总体偏高[12]㊂六盘水市各植烟区土壤碱解氮含量丰富,速效磷含量偏低,速效75152卷6期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀李想等㊀贵州植烟土壤氮㊃磷㊃钾丰缺指标的研究图5㊀土壤有效磷与缺磷处理相对产量的关系Fig.5㊀Relationshipbetweenavailablephosphorusinsoilandrel⁃ativeyeildofPdeficiencytreatment图6㊀土壤速效钾与缺钾处理相对产量的关系Fig.6㊀RelationshipbetweenreadilyavailablepotassiuminsoilandrelativeyeildofKdeficiencytreatment钾含量丰富至适宜[13]㊂黔南山地植烟土壤有机质含量适中,碱解氮㊁有效磷和速效钾含量丰富[14]㊂黔东南州土壤含氮量中等,有效磷较低,钾含量丰富[15]㊂而且,土壤养分随时间有缓慢的变化趋势,比如2006 2016年遵义植烟土壤速效钾增加了57.25%,碱解氮和有效磷则有所下降[11],毕节土壤速效钾也有增加趋势[16]㊂刘海伟等[17]研究发现,贵州植烟土壤养分存在表层聚集的现象,耕层土壤氮㊁磷速效养分含量较为丰富,钾含量变异较大㊂所以,有必要研究和重新建立适宜贵州植烟土壤肥力评价的养分丰缺指标㊂土壤养分丰缺指标的常用研究方法是采用肥料试验的相对产量㊂农业部‘测土配方施肥技术规范(2011年修订版)“,以缺素相对产量ȡ95%㊁90% <95%㊁75% <90%㊁60% <75%和<60%分别定为高㊁较高㊁中㊁较低和低5个土壤肥力等级㊂但在实际应用中,根据不同作物或不同产地区域,相对产量范围和等次数量均有所调整,但一般氮㊁磷㊁钾3个元素都采用同一套等级范围[8]㊂孙洪仁等[4-5]在研究全国小麦和马铃薯产地土壤养分丰缺指标时,相对产量选用ȡ100%㊁90% 100%㊁80% 90%㊁70% 80%㊁60% 70%㊁50% 60%和<50%将土壤大量养分肥力划分为7个等级㊂李云祥等[7]研究甘肃中部灌区春小麦土壤氮㊁磷㊁钾丰缺指标时,选用ȡ90%㊁80% 90%㊁70% 80%㊁60% 70%㊁50% 60%㊁<50%将土壤肥力划分为6个等级㊂贾良良等[9]选用相对产量>95%㊁>85% 95%㊁>75% 85%㊁>65% 75%㊁ɤ65%将河北平原夏玉米农田土壤划分为5个等级㊂陈华等[8]选用>90%㊁75% 90%㊁60% 75%和<60%将云南旱地小麦土壤速效养分分别划分为高㊁中等㊁低和极低4个等级㊂该研究也采用5个等级,选定相对产量范围为ȡ95%㊁85% <95%㊁65% <85%㊁50% <65%和<50%㊂对比该研究丰缺指标与此前文献所用指标[18],发现碱解氮㊁有效磷指标范围趋中收缩,而速效钾指标低肥力限度提升㊂贵州为山地高原,海拔670 2150m,土壤类型多,成土母质复杂,地带性与非地带性土壤分布相交错,非地带性土壤分布十分明显,土壤养分含量变异也较为显著[17]㊂从该研究结果看,毕节市的大方和黔西综合肥力较高,因而今后还可针对不同地市对土壤养分的丰缺指标进一步优化㊂4㊀结论土壤有效氮㊁磷㊁钾养分含量与对应缺素区烟叶相对产量建立经过关系方程R2分别为0.6008㊁0.5788和0.5307,从而推算出贵州植烟土壤极高㊁高㊁中等㊁低和极低肥力等级碱解氮指标分别为ȡ134.9㊁123.8 <134.9㊁101.5 <123.8㊁84.8 <101.5和<84.8mg/kg,有效磷指标分别为ȡ34.5㊁28.0 <34.5㊁14.9 <28.0㊁5.1 <14.9和<5.1mg/kg,速效钾指标分别为ȡ324.0㊁285.3 <324.0㊁207.8 <285.3㊁149.6 <207.8和<149.6mg/kg㊂参考文献[1]林伟,丁应福,刘永新,等.南平烟区植烟土壤主要养分丰缺特征及其时空变异[J].中国烟草科学,2022,43(6):9-16.[2]闫凯龙,王文亮,张梦楚,等.凉山烟区植烟黄壤基础养分丰缺及综合评价[J].山东农业科学,2014,46(7):82-87,90.[3]王丽君,李豪,马君红,等.洛阳烟区土壤养分指标适宜性评价及茬口效应分析[J].浙江农业科学,2022,63(7):1534-1538.[4]孙洪仁,张吉萍,冮丽华,等.中国小麦土壤速效钾丰缺指标与适宜施钾量研究[J].土壤,2019,51(5):895-902.[5]孙洪仁,冮丽华,张吉萍,等.中国马铃薯土壤氮磷钾丰缺指标与适宜施肥量[J].中国农学通报,2020,36(5):78-85.[6]孙洪仁,王显国,卜耀军,等.我国紫花苜蓿土壤有效磷丰缺指标与推荐施磷量[J].中国农业大学学报,2022,27(5):199-215.[7]李云祥,胡福平,冯玉磊,等.甘肃中部灌区春小麦土壤氮磷钾养分丰缺指标及施肥指标研究[J].中国土壤与肥料,2021(5):34-41.[8]陈华,张勤斌,桂玉莲,等.云南旱地小麦养分丰缺指标建立及施肥推荐[J].中国农学通报,2022,38(36):17-22.[9]贾良良,刘克桐,黄少辉,等.河北平原夏玉米农田土壤磷㊁钾养分丰缺指标和培肥目标[J].江苏农业科学,2021,49(5):75-79.[10]张辉,谭诚,周晓月,等.长江中下游甘薯氮磷钾肥施用效果与区域土壤养分丰缺指标研究[J].土壤,2022,54(4):676-681.[11]张恒,黄莺,刘明宏,等.基于空间插值法的遵义烟区植烟土壤养分时空变化[J].中国烟草科学,2020,41(3):36-43.[12]张龙,曹保军,彭华伟,等.2014 2016年毕节市植烟土壤养分的动态变化[J].贵州农业科学,2017,45(7):51-55.[13]蒋诗栋,王丹林,王旭,等.六盘水市主植烟区的土壤肥力分析[J].贵州农业科学,2016,44(7):49-53,57.[14]武德传,罗红香,宋泽民,等.黔南山地植烟土壤主要养分空间变异和管理分区[J].应用生态学报,2014,25(6):1701-1707.[15]杨通隆,王庭清.黔东南州主要植烟土壤的养分特征分析及施肥技术[J].湖南农业科学,2015(1):60-63.[16]张友杰,喻奇伟,刘志广,等.毕节烟区主要土壤类型养分特征分析[J].江西农业学报,2018,30(2):59-63.[17]刘海伟,孙光军,李想,等.贵州植烟土壤养分状况与生态化学计量学特征分析[J].江西农业学报,2022,34(2):93-99.[18]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,2008.851㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀安徽农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2024年。

植烟土壤存在问题及改良对策1

植烟土壤存在问题及改良对策1

植烟土壤存在问题及改良对策生产优质烟草制品的基础是生产优质的烟叶,然而生产优质烟叶的一个重要条件就是具有性能良好的土壤。

一般情况下,生产优质的烟叶需要土壤耕层疏松,通气良好,沙粘适中,结构优良;土壤肥料充足,有机质含量丰富,一般要求土壤有机质含量为0.9%~1.2%,速效氮 40-60mg/kg,速效磷 5-15mg/kg,速效钾 120-200mg/kg;土壤酸碱度从微酸性到微碱性,PH值在5.5-6.8之间;氯离子含量低于30mg/kg;烟地坡度要小于二十度;含盐量超过0.2%的盐渍土不宜种烟。

然而,长期以来,由于土地资源和生产条件的制约,再加上人们认识上的偏颇,造成了我国大部分烟区烟田长年连作,并且在生产中往往只注重无机肥的投入,而忽视有机肥的投入,这对我国各烟区烟田土壤带来了一系列问题,严重的阻碍了我国烟叶质量的提高。

一、当前我国植烟土壤存在的问题(一)烟田结构不良。

由于长期以来人们只重视使用化肥而忽视有机肥,过度用地而不注意养地结果导致烟田土壤结构不良,具体表现为:土壤僵硬板结,容重偏大;碳、氮比例失调,腐殖质减少,微生物活动减弱,有机质含量降低;土壤保肥、保水能力降低,肥料的利用率下降;土壤养分分解释放能力下降,致使养分特别是微量元素的分解释放受阻,影响了根际周围营养元素的有效供给和根系的发育。

(二)土壤酸化。

土壤酸化使阳离子交换量和盐基饱和度降低,土壤矿物质营养元素流失严重;土壤酸化还使土壤对磷酸根和钼酸根的固定作用增强,土壤磷和钼的有效性降低,导致土壤贫脊化。

土壤酸化会影响土壤微生物的活动,使土壤微生物数量减少,微生物的生长和活动受到抑制,从而影响土壤有机质的分解和土壤中C、N、P、S的循环。

(三)营养失调。

作物具有选择性需肥的特点,作物不同,其需肥特性不同。

如果在同一地块长期连作,会导致土壤营养失调,所以在农业生产上要实行轮作制度。

在我国,由于土地资源的限制,再加上缺乏科学的技术指导,烟草种植出现了长年连作,结果导致烟田土壤养分片面消耗,烟田全钾、速效硼、交换镁的亏缺加剧,养分供应不平衡,影响了烟株的生长发育,表现为烟株瘦小,生产速度缓慢,开桔开片不好,易出现缺素症状,烟叶产量下降,成熟度变差,烤后烟叶组织紧密,颜色灰暗,油分少,不耐贮藏,烟叶可用性下降。

化肥减量配施炭基有机肥对烤烟翠碧1号生长及产质量的影响

化肥减量配施炭基有机肥对烤烟翠碧1号生长及产质量的影响

核农学报2023,37(11):2288~2296Journal of Nuclear Agricultural Sciences化肥减量配施炭基有机肥对烤烟翠碧1号生长及产质量的影响王成己1李静超2郝东2张建忠2王涛2胡忠良3唐莉娜4, *(1福建省农业科学院农业生态研究所/农业农村部福州农业环境科学观测实验站,福建福州350013;2南平市烟草公司建阳分公司,福建南平354200;3福建省烟草公司三明市公司,福建三明365000;4福建省烟草专卖局烟草科学研究所,福建福州350003)摘要:为探究化肥减量配施炭基有机肥对烤烟翠碧1号生长和产质量的影响,本研究采用田间试验,设置6个处理:不施肥(TJ1)、单施化肥(TJ2)、化肥未减量+炭基肥(TJ3)、化肥减量10%+炭基肥(TJ4)、化肥减量20%+炭基肥(TJ5)、化肥减量30%+炭基肥(TJ6)。

其中化肥减量是以当地翠碧1号常规氮肥用量(83.40 kg·hm-2纯N)为基础,从基肥的烟草专用肥中按比例扣减;炭基肥用量为2 400 kg·hm-2。

在烟草采收后采样测定烟田土壤理化性质、烤烟农艺性状(打顶后)、烟叶化学成分、烟叶感官质量及烤烟主要经济性状,并据此构建氮素调控与烟叶产质量提升方案。

结果表明,化肥减量配施炭基有机肥对翠碧1号生长及烟叶产质量具有不同程度影响。

化肥减量10%~20%配施2 400 kg·hm-2炭基肥未显著降低烟田土壤肥力,化肥减量20%对烟株生长具有积极的促进作用,而过量施肥则对烟株生长产生一定的抑制作用;化肥减量配施炭基有机肥增加了烟叶有益化学成分,降低总氮、烟碱、氯含量,提高了烟叶化学成分协调性;化肥减量10%~30%对烟叶感官质量综合得分的不利影响有限。

相对于TJ3处理,化肥减量10%~20%时烤烟产量和产值分别增加1.55%~2.50%和1.95%~2.99%,而化肥减量30%时烤烟产量和产值分别降低1.05%和0.73%。

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南平烟区植烟土壤肥力评价研究作者:徐辰生陈爱国徐茜戴培刚刘光亮陶健来源:《中国烟草科学》2016年第04期摘要:基于烟田土壤采样数据,对南平烟区土壤肥力进行综合评价,为烟田土壤营养诊断和管理提供科学依据。

选择Fttzzy综合评价法(IFI)对采样点土壤肥力进行评价,然后采用ANUsplin方法由采样点插值得到土壤肥力空间格局,并按照分位数原则分级(由高至低:I至Ⅵ)后进行分析。

结果表明,土壤有机质和氮元素含量是影响研究区土壤肥力的重要因素,在土壤肥力综合评价中的权重系数较大。

研究区土壤肥力呈西部高而东北部低的空间格局,空间异质性大。

其中,邵武市和光泽县土壤IFI平均值较高,土壤肥力质量好。

邵武市土壤肥力均在Ⅱ等级以上,而光泽县土壤肥力均在Ⅲ等级以上,两县中的I等级土壤占I等级土壤总面积的84.54%。

采用Fttzzy综合评判法能够准确、有效地评价土壤肥力等级,结合插值方法适于把握区域土壤肥力的空间格局特征。

关键词:土壤肥力;Fuzzy评价:ANUSplin插值;空间格局中图分类号:$572.06文章编号:1007-5119(2016)04-0024-06 DOI:10.13496/i.issn.1007-5119.2016.04.005土壤肥力是土壤的养分针对植物的供应能力,以及土壤养分供应植物时环境条件的综合体现。

其中,土壤养分是土壤肥力的核心部分,是土壤肥力综合评价的根本。

烟田土壤肥力是烟叶产量和品质形成的重要影响因子,对烤烟种植前的烟田土壤肥力进行综合评价不仅能够为烟草种植过程中养分管理和农事操作提供基础信息,更能够为烟田土壤和烟草作物营养诊断提供科学依据。

前人研究表明,土壤肥力评价指标已由单一养分指标的丰缺诊断发展到多因子综合定量评价,虽然不同地区的指标选取存在不同的侧重点,但仍集中在土壤养分指标。

当前,对小区域土壤肥力的定量化评价方法,主要是运用地理信息系统(GIs)及地统计学原理开展土地适宜性评价和农用地分等定级,以及采用主成分分析法、灰色关联法、专家分析法、模糊综合评价法、信息熵法等统计学方法对土壤肥力进行综合评价。

中国植烟区土壤肥力的综合评价主要集中在各种营养元素的丰缺诊断方面,评价方法趋于定量化。

但是,对南平烟区土壤肥力的空间格局分析,以及土壤肥力关键指标分析方面仍有所欠缺。

因此,本研究基于烤烟种植前的烟土壤采样数据,选择Fuzzy综合评判法对土壤肥力进行定量化评价,采用隶属度函数量化养分指标在土地系统中的状态及其对作物产量的驱动作用。

然后,结合空间插值方法获取整个研究区土壤肥力质量状况,对土壤肥力的空间格局进行评价,并分析土壤肥力的关键决定指标。

1.材料与方法1.1研究区域研究区为福建省南平烟区,位于福建省北部、武夷山脉东南侧,东西宽230km,南北长230.4km,总土地面积约为2.6×104km2,植烟区土地面积约为210km2,为中国东南烟区典型的山地田烟。

区域内武夷山脉和鹫峰山脉环抱构成“闽北盆地”,自西北向东南倾斜,地形复杂,土壤肥力空间变异度高。

土壤类型以灰泥田和黄泥田为主,灰泥田熟化层较厚,质地中至重壤,耕性松软,有机质含量丰富:黄泥土质黏重,耕性不良,肥力较低。

1.2数据与方法1.2.1土壤采样数据根据2014年统计资料可知,研究区内各县市植烟面积比例由高至低依次为邵武市(20.85%)、建阳市(15.74%)、光泽县(13.60%)、浦城县(11.20%)、武夷山市(10.11%)、顺昌县(8.98%)、政和县(6.97%)、松溪县(6.40%)、延平区(3.08%)和建瓯市(3.06%)。

因此,本研究按照各县植烟面积比例大小,在各县市采集共计287个土壤样品数据(图1),其中邵武市71个、建阳市43个、光泽县36个、浦城县32个、武夷山市26个、顺昌县15个、政和县17个、松溪县20个、延平区15个、建瓯市12个。

土壤样品采集时间在2014年冬季或春季,在典型烟田中,按照“随机”、“等量”和“多点混合”的原则进行采样,采用“s”形布点采样,采样深度为0-30cm耕作层。

检测指标共计8项,包括:土壤pH、有机质、总氮、总磷、总钾、碱解氮、有效磷、速效钾。

按照土壤农业化学的常规分析方法对各养分指标含量进行测定:土壤pH值用pH计法(水比土为1:2.5):有机质用重铬酸钾滴定法:总氮用硫酸一硫酸钾一硫酸铜消煮滴定法:碱解氮用碱解扩散法:总磷、有效磷用钼锑抗比色法:总钾、速效钾用火焰光度计法。

1.2.2烟田分布数据研究区内农田种植制度主要为烟一稻复种,年初首先种植烤烟,收获后种植水稻。

因此研究首先界定农田分布位置及范围,以准确分析烟区土壤肥力的空间格局。

本研究选用了中国科学院资源环境数据中心的1:100000土地利用数据集(图1),该数据集基于Landsat TM/ETM+遥感数据,以遥感图像计算机人机交互判读技术为核心,形成了较成熟的土地利用分类技术体系,并且已广泛应用于中国土地利用研究中。

1.2.3研究方法(1)Fuzzy综合评价法:采用Fuzzy综合评价法对土壤综合肥力进行定量化评价,该方法根据模糊数学中的加乘法原则,将土壤综合肥力指标(IFI)定义为各养分指标隶属度与权重系数的乘积之和。

其计算公式为:式中,qi是第i项养分指标的隶属度:wi是第i项养分指标的权重系数。

IFI值在0-1之间,数值越高,表明土壤肥力质量越好。

其中,养分指标的隶属度函数依据养分指标对作物产量的效应曲线,反映了养分指标在土地系统中的状态,是养分指标对作物产量驱动作用的定量化表达。

隶属度函数有s型(公式2)和抛物线型(公式3)两种:式中,x1、x2、x3、x4分别为隶属度函数曲线的转折点阈值。

参照烤烟生长发育对各土壤养分指标的需求并结合前人研究,分别确定各养分指标的隶属度函数曲线及其转折点阈值(表1)。

在对各养分指标进行数值特征分析的同时,也依据各养分指标的隶属度对其适宜性进行分析。

权重系数反映了养分指标在土壤肥力评价中的相对贡献,采用相关系数法确定。

此外,相关系数还反映了各养分指标间的相关性。

(2)空间插值方法:基于各采样点采用Fuzzy综合评价法所得到的IFI值,采用ANUSplin方法插值得到南平烟区土壤IFI空间栅格数据。

该方法采用优化薄板平滑样条函数,考虑了气象站点的地理坐标,并将高程作为协变量引入插值过程中,还可添加其他辅助数据。

与传统插值方法(如Kriging、IDW等)从x、y二维角度衡量采样点指标的相关程度相比,ANUSplin采用多维薄板样条抽样法,将高程作为协变量时从x、y、z三维角度衡量采样点指标的相关程度,比传统插值方法拥有更高的精度和灵活性。

2.结果2.1各指标含量、隶属度与权重系数分析由表2可以看出,研究区土壤pH、有机质、总氮、总磷、总钾、碱解氮和有效磷7项指标在各县市间差异明显。

研究区土壤pH的平均值为5.34,最高为延平区(5.53),最低为武夷山市(5.19):土壤有机质的平均值为34.28 g/kg,最高为光泽县(38.98g/kg),最低为松溪县(26.75g/kg);土壤总氮平均值为1.62 g/kg,最高为光泽县(1.97 g/kg),最低为延平区(1.21 g/kg):土壤总磷的平均值为0.55 g/kg,最高为光泽县(0.73 g/kg),最低为建瓯市(0.41 g/kg):土壤总钾的平均值为24.72 g/kg,最高为光泽县(36.24 g/kg),最低为顺昌县(17.24 g/kg):土壤碱解氮的平均值为134.99 mg/kg,最高为浦城县(166.32 mg/kg),最低为建瓯市(101.16 mg/kg);土壤有效磷平均值为43.30 mg/kg,最高为松溪县(62.97mg/kg),最低为光泽县(33.19mg/kg):土壤速效钾含量差异不显著,平均值为131.77mg/kg。

由表3可知,研究区土壤oH、有机质、总氮、总钾和碱解氮5项指标的隶属度值在各县市间的差异明显。

其中,土壤oH的隶属度值平均为0.64,最高为政和县(0.84),最低为武夷山市(038):土壤有机质的隶属度值平均为0.69,最高为邵武市(0.85),最低为光泽县(0.50):土壤总氮的隶属度值平均为0.83,最高为光泽县(0.95),最低为延平区(0.58):土壤总钾的隶属度值平均为0.90,最高为光泽县和浦城县(均为1.00),最低为顺昌县(0.77):土壤碱解氮的隶属度值平均为0.19,最高为松溪县(0.38),最低为邵武市(0.12)。

研究区土壤总磷、有效磷和速效钾3项指标的隶属度值差异不显著,其平均值分别为0.23、0.89和0.47。

由表4可知,在各土壤养分指标中,总氮、碱解氮和有机质的权重系数最高,分别为0.18、0.17和0.15,而总钾、pH和有效磷的权重系数最低,分别为0.04、0.08和0.10。

结合相关系数和权重系数可知,pH与其他6项指标的相关系数通过显著性检验,表明该指标是衡量土壤肥力的重要指标,是影响土壤养分元素循环的关键要素,但是其权重系数较低,在土壤肥力本底评价中的贡献较小。

2.2土壤肥力空间格局分析图3为研究区土壤IFI空间分布图,按照分位数原则分级后统计各等级土壤在各县市中的面积百分比,以对比各县市间土壤肥力状况的差异。

由图3可知,研究区土壤肥力质量呈西部高而东北部低的空间格局,土壤IFI均在0.52以上,土壤肥力状况较好,但空间异质性大。

其中,邵武市和光泽县土壤肥力质量最好,土壤IFI均在0.55以上。

结合表3可知邵武市土壤肥力均在II等级以上,而光泽县土壤肥力均在III等级以上:浦城县和松溪县土壤IFI较低,浦城县土壤肥力等级在Ⅳ级及以下的土壤面积占99.04%,松溪县有99.64%土壤的肥力等级在Iv 级及以下。

按照各等级土壤在各县市中的面积百分比来看(表5),I等级土壤主要分布在邵武市和光泽县,两者占I等级土壤总面积的84.54%:II等级土壤主要分布在顺昌县、建阳市、延平区和光泽县,4个县、市、区的II等级土壤占总面积的86.98%;III等级土壤主要分布在延平区、建瓯市、建阳市、顺昌县和武夷山市,5个县、市、区中的III等级土壤占总面积的90.01%IV等级土壤主要分布在建瓯市、建阳市和武夷山市,3个市的Iv等级土壤占总面积的71.33%:v等级土壤主要分布在浦城县、建瓯市、松溪县和政和县,4个县、市的v等级土壤占总面积的83.80%:vI等级土壤均分布在浦城县。

3.讨论(1)采用土壤IFI定量化评价表明,研究区土壤肥力呈西部高而东北部低的空间格局。

其中邵武市和光泽县土壤肥力质量最好,邵武市土壤肥力均在II等级以上,而光泽县土壤肥力均在III等级以上:浦城县和松溪县土壤肥力等级较低。

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