恩施烟区土壤养分状况调查

袁家富，徐祥玉*，赵书军，佀国涵，秦兴成，刘 晔

（1.湖北省农业科学院植保土肥研究所，武汉 430064；2.湖北省烟草恩施州公司，湖北 恩施 445000）

土壤养分状况是土壤肥力的基础，其丰缺状况和供应强度直接影响着烟草的生长发育、产量和品质[1-4]。湖北恩施州是湖北省的优质烤烟和白肋烟主产区，常年种植面积在4万公顷左右，产量在5 000万公斤以上，占湖北省烟叶产量的60%以上。该烟区自然生态条件优越，烟叶品质上佳，特别是白肋烟的产量和质量在我国占有重要的地位[5]。对植烟土壤养分状况的调查历来受到当地烟草主管部门的重视，调查结果有过报道[6]，长期以来由于重视化肥施用而忽视有机肥的施用，导致土壤养分状况不平衡，近年来在当地烟草公司的大力推动下，有机肥施用特别是绿肥的种植翻压在该烟区大面积推广，为了摸清土壤养分状况的变化，对恩施州主要植烟土壤进行取样化验分析养分状况，并提出烤烟推荐施肥的改进对策。

1 材料与方法

1.1 土样采集

2009年11—12月，在全州8个县（市）以及望城坡科技园等地点取样，根据不同地理、地势条件取耕层（0～30 cm）混合土样，共取土壤样品272个，其中恩施市49个，鹤峰县34个，来凤县8个，咸丰县40个，宣恩县21个，利川市38个，建始县19个，巴东县30个，望城坡科技园33个。

1.2 分析项目及方法

土壤pH采用pH计测定；土壤有机质采用外加热法测定；全氮采用开氏消煮-连续流动分析测定；碱解氮采用碱解扩散法；速效磷采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法；速效钾采用醋酸铵提取-火焰光度法;交换性镁采用 1N 醋酸铵浸提-原子吸收分光光度计测定；有效锌采用DTPA浸提-原子吸收分光光度计测定；有效硼采用姜黄素法测定。

2 结 果

2.1 土壤酸碱度（pH）

土壤酸碱度是土壤酸性强度的指标，与土壤养分有效性密切相关。研究表明，适宜烟草种植的土壤pH范围为5.0～7.5之间，最适宜范围为5.5～6.5[7]。从土壤pH分布状况来看，被调查区pH小于5和大于7.5的土壤占总调查数的4.4%和3.7%，pH为5.0～7.5占91.9%，因此绝大部分土壤酸碱度适合烟草种植，其中pH为5.5～6.5（最适宜）占调查总数的58.1%。

从各个县（市）产区来看（表1），土壤pH平均值最低为鹤峰县（pH为5.64），最高为巴东县（pH为6.93）。土壤pH最高值为7.9（巴东pH），最低值为 4.3（恩施市、望城坡科技园）。各地平均 pH均在最适宜范围之内，来凤土壤pH变异系数最大（为14.1%），鹤峰最小（为8.2%）。从土壤pH看，适宜烤烟生长的调查样本占全部样本的百分比依次为：恩施市（97.9%）﹥望城科技园坡（96.9%）﹥建始县=利川市（94.7%）﹥鹤峰县（91.18%）﹥宣恩县（90.5%）﹥来凤县=咸丰县（87.5%）﹥巴东县（80.0%）。

表1 土壤pH分布状况 %Table 1 Distribution of soil pH

2.2 土壤有机质

调查结果显示（表2），土壤有机质平均含量为23.03 g/kg，不同县（市）平均有机质含量在19.01～26.91 g/kg范围内。有机质含量小于15.0 g/kg的土壤较少，仅占全部调查样本的8.8%，有机质含量在15～25 g/kg的土壤占样本总数57.4%，在25～35 g/kg的土壤占样本总数29.0%，高于35 g/kg的只占4.8%。总体来说，鄂西南植烟土壤的有机质含量较为适宜，仅有4.8%的样本有机质含量较高。

从不同区域看，鹤峰、宣恩、建始三个县被调查土壤有机质含量均高于15 g/kg；咸丰县和望城坡科技园分别有20%和30%的土壤样本有机质含量低于 15 g/kg；除来凤县外，其他烟区有接近或超过50%的土壤有机质含量介于15～25 g/kg，鹤峰、宣恩、建始三个县有40%以上的土壤有机质含量介于25～35 g/kg ，其他烟区土壤有机质含量介于25～35 g/kg的比例不足30%。可以看出，鄂西南土壤有机质含量大部分属于适宜，鹤峰、宣恩、建始三县有机质含量略偏高，望城坡科技园、咸丰县土壤有机质含量稍低。

表2 土壤有机质分布状况 %Table 2 Distribution of soil organic matter

2.3 土壤氮素

调查显示（表3），鄂西南植烟土壤全氮含量平均为1.9 g/kg，超过60%的土壤全氮含量介于1.55～2.5 g/kg之间，含量适宜，全氮含量低于1.55 g/kg和高于 2.5 g/kg的土壤分别占调查样品 21.3%和17.2%，说明全州大多数植烟土壤全氮含量适宜。

表3 全氮分布状况 %Table 3 Distribution of soil total N

各县（市）土壤平均全氮含量均在1.5 g/kg以上，由高到低依次为建始县＞利川市＞鹤峰县＞宣恩县＞恩施市＞来凤县＞咸丰县＞望城坡科技园，变化规律基本与土壤碱解氮一致。其中鹤峰、宣恩、利川、建始等县市土壤全氮高于 2.0 g/kg，望城坡科技园全氮平均含量最低（1.5 g/kg）。咸丰、望城坡两地有超过 40%的土壤全氮含量介于 0.5 ～1.5 g/kg之间，属适宜偏低范畴，恩施、鹤峰、来凤、咸丰、宣恩、望城坡等县市有超过50%的土壤全氮含量介于1.5 ～2.5 g/kg之间，其中恩施、宣恩两县市达到80%，可见大多数土壤存在潜在供氮过剩风险，且不同样点之间差异大。建始、利川两地有40%～50%的土壤全氮含量超过2.0 g/kg，含量偏高。各地土壤碱解氮（表4）平均含量大小依次为：鹤峰县＞恩施市＞建始县＞利川市＞来凤县＞宣恩县＞望城坡科技园＞巴东县＞咸丰县。标准差和变异系数显示碱解氮含量在各个取样点之间比较分散，集中度不高，各个点之间差异较大。从各个县（市）来看（表4），土壤碱解氮含量低于90 mg/kg的样品咸丰县为15%、望城坡科技园为3%、巴东县为10%，其他区域土壤样品碱解氮含量均高于90 mg/kg。咸丰、宣恩、利川、望城坡和巴东等县市有 42.1%～56.7%的土壤样品碱解氮含量介于90～140 mg/kg之间，建始、恩施两县市有30%左右的土壤碱解氮含量介于90～140 mg/kg之间；鹤峰县有超过90%的土壤样品碱解氮含量超过140 mg/kg，建始、来凤、恩施三县市有超过60%土壤样品碱解氮含量超过 140 mg/kg，其他地区碱解氮超过 140 mg/kg的土壤样品均在40%以上。全州土壤碱解氮平均含量为 157.1 mg/kg，说明碱解氮含量普遍偏高，土壤供氮能力较强。

表4 碱解氮分布状况 %Table 4 Distribution of available N

2.4 土壤速效磷

从速效磷结果看（表5），全州平均含量为23.8 mg/kg，属于适宜偏高范畴；低于10 mg/kg的土壤样品占取样数的22.35%，介于10～25 mg/kg的土壤样品占40%，高于25 mg/kg的土壤样品占37.65%，可见鄂西南地区超过 77.65%的土壤速效磷含量适中且部分偏高，但仍然有接近23%的土壤速效磷含量偏低或缺乏。

变异系数显示土壤速效磷分布差异较大。恩施、建始、鹤峰三县市土壤速效磷平均含量最高，均超过30 mg/kg，望城坡科技园平均速效磷含量最低，仅有 9.48 mg/kg，其他县市速效磷含量在18.56～27.93 mg/kg，属含量中等范畴。

表5 速效磷分布状况 %Table 5 Distribution of soil available phosphorus

2.5 土壤速效钾

全州土壤速效钾平均含量为165.2 mg/kg。接近36%的土壤缺钾（＜120 mg/kg），超过60%的土壤速效钾含量低（＜160 mg/kg），接近30%的土壤钾含量较高（＞190 mg/kg）。被调查土壤标准差达到102.77，变异系数达到62.22%，可见速效钾含量整体偏低，且在不同样点之间差异较大。

不同烟区看（表6），鹤峰、宣恩、来凤、咸丰等县市速效钾平均含量较高，平均值处于184.7～214.8 mg/kg之间。在平均含量较高的4个县（市），来凤、咸丰两县仍有超过 50%的土壤速效钾含量偏低（＜160 mg/kg），说明速效钾含量极不均衡，取样点之间差异大。利川市、望城坡科技园、巴东县土壤速效钾含量偏低，其中望城坡科技园平均含量仅为104.8 mg/kg，有72.7%的土壤处于缺钾水平（＜120 mg/kg）。

表6 速效钾分布状况 %Table 6 Distribution of soil available potassium

2.6 土壤有效硼

从土壤有效硼结果看（表7），全州有效硼平均含量0.295 mg/kg，全州有30.51%的土壤有效硼含量低于0.2 mg/kg，属于缺硼范畴，全州56.99%的土壤有效硼含量介于 0.2～0.5 mg/kg，存在缺硼风险。12.5%的土壤有效硼超过0.5 mg/kg。变异系数为62.8%，可见全州大多数土壤缺硼或者存在缺硼风险，生产中应该注意添加硼肥。

各个产区土壤有效硼平均含量均低于 0.5 mg/kg，属潜在缺硼范畴；其中恩施、鹤峰、来凤、咸丰、宣恩等县市有效硼平均含量高于0.3 mg/kg，望城坡科技园仅有0.158 mg/kg，属于缺硼范畴。各个产区平均有效硼含量依次为恩施市＞宣恩县＞咸丰县＞鹤峰县＞来风县＞建始县＞巴东县＞利川市＞望城坡科技园。除宣恩县外，各个产区土壤潜在缺硼或缺硼比例均达到75%以上，宣恩为66%，其中利川、巴东、建始和望城坡等县是缺硼土壤占50%以上，望城坡科技园达到78.79%。利川、建始、望城坡、巴东等县市硼含量适宜土壤不足 6%，咸丰县、鹤峰县为10%左右，恩施、来风、宣恩三县市土壤硼含量适宜比例介于 20%～34%，各个产区有效硼较高土壤均不足3%。

表7 主要植烟土壤有效硼分布状况 %Table 7 Distribution of soil available B

2.7 土壤交换性镁

对样品交换性镁进行分析发现（表8），全州平均交换性镁含量为0.362 cmol/kg，全州72.06%的土壤交换性镁含量低于0.4 cmol/kg，属于镁缺乏范围，16.54%的土壤交换性镁介于0.4～0.8 cmol/kg，存在缺镁风险，交换性镁含量高于0.8 cmol/kg的土壤仅占调查土壤的11.4%。变异系数为84.51%。因此可以看出，全州土壤普遍缺镁，而且交换性镁含量分布差异较大。不同地区而言，望城坡科技园平均交换性镁含量最高，达到0.667 cmol/kg，宣恩县交换性镁含量最低，仅为0.225 cmol/kg。各个地区交换性镁含量从高到低依次是：望城坡科技园＞来凤县＞利川市＞巴东县＞恩施市＞建始县＞鹤峰县＞咸丰县＞宣恩县，其中巴东、建始、恩施、鹤峰等县市基本一致，介于0.312～0.353 cmol/kg，咸丰、宣恩两县基本一致，均低于 0.25 cmol/kg。宣恩、建始两县有接近或超过 90%的土壤样品交换性镁含量低于0.4 cmol/kg，恩施、鹤峰、来凤、巴东等县市有超过 70%的土壤样品交换性镁低于 0.4 cmol/kg，望城坡科技园仅有 33.33%的土壤样品交换性镁低于0.4 cmol/kg。除建始县和恩施市外，其他各地区变异系数均超过70%，可见各地区内土壤交换性镁差异极大。

2.8 土壤有效锌

从土壤有效锌数据分析（表9），全州仅有0.74%的土壤有效锌含量介于0.3～0.5 mg/kg，属于潜在缺乏范围，11.76%的土壤有效锌介于0.5～1 mg/kg，属适宜偏低范围，66.44%的土壤介于1～3 mg/kg，属于适宜偏高范畴，22.06%土壤有效锌含量高于 3 mg/kg；全州土壤有效锌平均含量为2.38 mg/kg，变异系数为94.63%，说明全州范围内大多数土壤有效锌含量适宜，部分偏高，但含量差异大。就不同产区看，咸丰县平均值最高，达到3.2 mg/kg，利川市最低，为1.71 mg/kg；恩施、鹤峰、来凤三县市土壤有效锌含量均高于1 mg/kg，宣恩、建始两县有90%以上的土壤样品有效锌含量超过1.0 mg/kg；咸丰、利川两县市超过80%土壤样品有效锌含量高于 1 mg/kg，巴东县、望城坡科技园两地则有超过70%的土壤样品有效锌含量高于1mg/kg。变异系数显示咸丰、巴东两县土壤有效性含量差异最大，变异系数超过85%。

表8 主要植烟土壤交换性镁分布状况 %Table 8 Distribution of soil exchangeable magnesium

表9 主要植烟土壤有效锌分布状况 %Table 9 Distribution of soil available zinc

3 小 结

全州90%以上被调查土壤适宜种植烟草，其中鹤峰县土壤偏酸，巴东县则偏中性；全州50%的调查土壤有机质含量较为适宜，接近35%被调查土壤有机质含量偏高，有机质偏高土壤主要分布在鹤峰县、恩施市、建始县，其中望城坡科技园、咸丰县土壤有机质含量稍低；全州有接近60%的土壤碱解氮偏高，主要分布在恩施、建始、来凤、鹤峰等县市；77.65%的土壤速效磷含量适中且部分偏高，但仍然有接近23%的土壤速效磷含量偏低或缺乏，其中望城坡科技园土壤速效磷含量整体偏低；被调查土壤平均速效钾含量中等，但不同地区差异较大，望城坡平科技园平均含量104.77 mg/kg，鹤峰、宣恩两县则超过200 mg/kg；全州被调查土壤60%土壤全氮适宜，建始县最高，望城坡科技园最低。

土壤普遍缺镁，而且交换性镁含量分布差异较大，平均含量为0.362 cmol/kg，72.06%的被调查土壤交换性镁含量低于0.4 cmol/kg，16.54%的土壤交换性镁介于0.4～0.8 cmol/kg，存在缺镁风险，变异系数为84.51%。 30.51%的被调查土壤有效硼含量低于0.2 mg/kg，属于缺硼范畴，56.99%的土壤有效硼含量介于0.2～0.5 mg/kg，存在缺硼风险，可见大多数土壤缺硼或者存在缺硼风险，生产中应该注意添加硼肥。全州范围内大多数土壤有效锌含量适宜，部分偏高，但含量差异大，变异系数高。

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