关键词:
大理州
烟田
土壤肥力
时空演变
施肥
摘要:
土壤肥力水平和施肥管理对烤烟生产具有很大的影响。明确烟田土壤养分的变化特征和肥力水平,为指导烟田合理施肥和烟田可持续发展具有重要意义。本研究对大理烟田不同时期(1982、2012、2018和2022年)的土壤养分数据——土壤p H、有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾等进行系统收集和整理,利用地统计学及GIS技术分析40年来土壤养分时间演变特征及空间分布格局,并对烟田土壤肥力进行综合评价。进一步利用田间施肥试验,探究大理不同地力烟田施肥水平对烤烟生长、土壤氮素及土壤综合肥力的影响,为科学指导当地烟田施肥管理提供理论依据。主要结论如下:(1)1982~2022年大理土壤p H变化不显著,空间上呈现两极分化的趋势。四个时期土壤有机质含量均值分别为37.63、35.12、34.34和33.33 g/kg,有下降趋势,空间上呈北部及中部高,其他区域低的分布格局。全氮含量均值在1.73~1.83 g/kg,属于“高”等级,空间上呈中高西低的分布格局。碱解氮含量均处于“适宜”等级,呈北高南低的空间分布格局。1982~2012年、2012~2018年和2018~2022年三个阶段有效磷的年均增长量分别为0.63、1.03和0.45 mg/kg,呈先快后慢的趋势,北部、中部及南部区域含量较高。1982~2022年土壤速效钾由175.88 mg/kg上升至294.06 mg/kg,空间上存在明显的变异性,北部和东部高于其他区域。(2)大理烟田土壤综合肥力不断上升,由1982年的0.496,上升为2022年的0.621,由Ⅲ级为主,转为Ⅱ级为主。2022年大理烟田土壤综合肥力呈现出东南及北部高,其他区域低的分布格局,其中60%的烟田处于中等以上水平。由主成分分析知,碱解氮、有效磷、全氮、有效磷分别为四个时期影响大理州烟田土壤综合肥力的主要因子。(3)土壤养分调控田间试验表明,整体上烟株株高、株宽、土壤碱解氮、硝态氮及铵态氮随着施肥水平的增加而增加。同时烟田土壤碱解氮含量增加,烟株株高随之上升(S02试验地除外)。氮肥偏生产力则随肥料施用量的增加而显著降低。氮肥利用率在一定范围内随施肥水平增加而下降。不同试验地最优施肥水平与初始土壤综合肥力指数IFI呈反相关,S01~S06试验地最优施肥水平分别为农户常规施肥用量的107%、79%、104%、119%、86%和107%。综上所述,1982~2022年大理烟田土壤肥力不断上升,空间分布呈东南及北部高,其他区域低的格局。通过设置不同施肥水平的田间试验,初步确定了不同地力烟田最优施肥水平,建议高肥力土壤减施化肥,低肥力土壤增施化肥,保证烤烟高产。本研究结果明晰了土壤肥力演变特征及时空分布格局,同时在一定程度上揭示了大理植烟土壤肥料施用量与土壤综合肥力的关系,可为进一步优化大理烤烟生产施肥技术提供理论依据。