武陵山地植烟土壤养分和酸度垂直分布特征

为了解种植烤烟对武陵山地土壤养分和酸度垂直变化的影响,采集了湘西烟区不同土壤类型和种植方式的典型剖面土壤,分析了植烟土壤养分和酸度参数的垂直分布特征。结果表明,土壤养分和缓冲容量随土壤深度增加而减少。随土壤剖面深度增加,黄棕壤的pH变化较小,紫色土和黄红壤pH增加,黄壤pH先增加后减少再增加;黄棕壤和黄壤的潜性酸变化较小,黄红壤的潜性酸呈下降趋势,紫色土的潜性酸呈跳跃式变化;黄棕壤、紫色土和黄红壤的阳离子交换量、交换性盐基总量、盐基饱和度以底层相对较高,黄壤以表层相对较高。表层土壤的酸度参数变异大;紫色土和黄红壤的表层土壤交换性酸、交换性氢和交换性铝极显著高于黄棕壤和黄壤;表层土壤交换性盐基总量和阳离子交换量以黄壤相对较高,土壤盐基饱和度以黄棕壤和黄壤相对较高。酸碱缓冲容量按大小排序为黄红壤 > 黄壤 > 黄棕壤 > 紫色土。长期种植烤烟会导致植烟土壤养分表聚化和酸化,水旱轮作和施用石灰、种植绿肥具有改善酸化土壤的作用。     

不同种类绿肥翻压还田对植烟土壤微生物量及酶活性的影响

为探讨绿肥作物改良土壤的生态作用,通过3年田间定位试验,研究了不同种类绿肥翻压对植烟土壤微生物量和酶活性的影响。结果表明,绿肥翻压能提高植烟土壤微生物量和酶活性。与冬闲相比,土壤基础呼吸提高了196.44%,细菌、真菌和放线菌数量分别提高了36.29%、82.88%和9.16%,蔗糖酶、过氧化氢酶、磷酸酶和脲酶活性分别提高了35.82%、10.57%、17.13%和15.89%。显然翻压绿肥对土壤微生物量的影响要大于土壤酶活性。不同绿肥之间,禾本科绿肥对土壤微生物量和土壤酶活性的影响最大,其次是豆科绿肥,十字花科绿肥的影响较小。因此,利用烟田冬季休闲时间种植绿肥后翻压还田,可改善烟田土壤环境,是实现烟叶生产可持续发展的一个重要措施。     

不同种类绿肥翻压对植烟土壤理化性状的影响

为明确绿肥作物在改良土壤和提高肥力方面的作用,通过3年田间定位试验,研究了不同种类绿肥多年翻压对植烟土壤理化性状的影响。结果表明,3年翻压绿肥的土壤容重降低1.71%~23.87%,土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾含量(质量分数)分别提高3.73%~8.76%,1.40%~3.50%,31.37%~38.24%,1.24%~5.15%,1.50%~23.70%,660.98%~833.72%和335.83%~783.75%,土壤p H整体变化不大。禾本科绿肥尤其是冬牧70对土壤容重和有机质含量的影响较大,豆科绿肥对土壤全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾含量的影响较大,其中光叶紫花苕对土壤全氮和全磷含量影响最大,紫云英对土壤全钾、碱解氮、速效磷、速效钾含量影响最大。     

改良剂施用对酸性植烟土壤养分的影响效应

为明确改良剂对酸性土壤理化性状的作用,采用三因素二水平的大田试验和偏Eta²值（η_p²）研究了改良剂种类、施用时间和施用量对酸性土壤主要养分的影响效应。结果表明：（1）施用改良剂可提高土壤有机质、碱解氮和有效磷含量18.90%~33.64%、31.02%~61.01%和1.11%~21.16%;改良剂在整地时施用可提高速效钾含量5.56%~22.49%,而在培土时施用会降低速效钾含量0.01%~1.94%。（2）改良剂的种类主要影响土壤有机质和有效磷含量（分别占45.28%和57.14%）,施用时间主要影响土壤速效钾含量（占31.44%）,用量主要影响土壤碱解氮含量（占30.00%）。（3）改良剂在烤烟移栽后60 d施用主要影响土壤碱解氮含量（占43.22%）;在移栽后90 d施用主要影响土壤有机质含量（占37.78%）;在移栽后120 d施用主要影响土壤有效磷含量和速效钾含量（分别占50.00%和38.28%）。比较而言,烤烟整地时施用1500 kg/hm²的石灰或酸性土壤调理剂较好。     

湘西山区主要气候事件对烟叶产质量的影响

根据2005～2009年湘西主要产烟区烟叶收购统计数据,分析了烟叶生长期主要气候事件(春寒、倒春寒、5月低温、连阴雨、雨季结束时间、日最高气温≥35℃高温的日数、日最高气温≥35℃连续天数、干旱)对烟叶产质量的影响.结果表明,湘西主要产烟区出现在3月中旬的春寒或倒春寒天气过程可能对烟叶的产质量造成严重影响;4月轻度春寒或倒春寒,轻度5月低温对烟叶产质量的负面影响较小;在雨季结束日期不明显的年份,8月份的干旱有利于烟叶产质量的提高;7、8月份高温期间,温度、湿度、日照、云量、日较差等综合气象因素可能是湘西高品质烟叶生产的重要因素;日最高气温≥35℃的高温日数偏少对烟叶产质量有负面影响,日数偏多则有利于烟叶产质量的提高;5月低温与重度连阴雨同时出现时,烟叶的产质量严重下降,6月连阴雨对烟叶的产质量影响较小,7月连阴雨有助于烟叶的生长.     

湘西州植烟气候与国内外主要烟区比较及相似性分析

为明确湘西州与国内外主要烟区烤烟种植气候差异,采用烤烟大田期不同月份的气温、日照时数、降水量、空气相对湿度等气候因子进行区域比较和相似性分析。结果表明:①湘西州烤烟大田生长期的日平均温度在20℃以上,日照时数在700 h以上,降水量在800 mm以上,具备了种植优质烤烟的基本条件和优势。②湘西州烤烟大田生长期具有日均温相对较高,气温上升平稳,前期降水量相对较多,后期降水量相对较少,日照时数相对较少,空气相对湿度较大的特点。③湘西州烤烟大田期气候与国内的遵义最为相似,其次为国内的郴州和国外的巴西也具有较高的相似性。     

施用改良剂对植烟土壤酶活性和养分含量的影响

为明确酸性植烟土壤施用改良剂后的土壤酶活性和主要养分的动态变化,以湖南省花垣县植烟土壤为研究对象,采用盆栽试验研究了丰收延酸性土壤调理剂、金叶酸性土壤改良剂、石灰等3种土壤改良剂对土壤酶活性及土壤养分的影响。结果表明:烤烟移栽后30～120 d,土壤脲酶及蔗糖酶活性呈"低—高—低"的变化趋势,移栽后120 d较对照分别提高28.89%～33.39%和18.27%～32.74%;土壤中性磷酸酶及过氧化氢酶活性呈逐渐增强的趋势,移栽后120 d较对照分别提高9.61%～18.03%和9.14%～16.17%。施用丰收延和金叶酸性土壤改良剂可提高土壤有机质、碱解氮和有效磷含量;施用石灰可提高土壤碱解氮和有效磷含量;施用金叶酸性土壤改良剂可降低土壤速效钾的有效性。对酸性(pH5.5)植烟土壤的修复施用石灰的效果最好。     

绿肥在湘西烟田中的腐解和养分释放动态

为明确绿肥在植烟土壤中的腐解和养分释放规律,采用尼龙网袋法研究了光叶紫花苕子(Vicia villosa Roth var.)、箭舌豌豆(Vicia sativa L.)、紫云英(Astragalus sinicus L.)、黑麦草(Lolium perenne)在湘西烟田中的腐解动态。结果表明:绿肥中有机物腐解和养分释放量在翻压前两周分解速率最快,第3~7周分解速率中等,7周以后较慢。绿肥翻压前两周有机物平均每周的腐解率为12.50%~19.18%,碳、氮、磷、钾平均每周的释放率分别为13.05%~19.56%,20.08%~26.59%,17.86%~26.08%和16.97%~26.08%;第3~7周有机物平均每周的腐解率为6.16%~8.58%,碳、氮、磷、钾平均每周的释放率分别为6.23%~8.62%,5.71%~7.83%,4.47%~5.29%和7.01%~8.49%;7周以后有机物平均每周的腐解率为0.65%~0.96%,碳、氮、磷、钾平均每周的释放率分别为0.65%~1.48%,0.50%~1.09%,0.65%~1.36%和0.51%~1.14%。绿肥翻压后49 d时,有机物的累计腐解率为60.64%~70.57%,碳、氮、磷、钾累计释放率分别为62.17%~71.32%,75.68%~83.03%,70.61%~84.78%和73.88%~80.12%。绿肥养分在翻压后7周内以氮的释放量最大,黑麦草在翻压后两周内有机物腐解和养分释放慢于其他绿肥;箭舌豌豆在翻压后第3~7周内有机物腐解和养分释放慢于其他绿肥。绿肥翻压后的碳氮比(C/N)呈上升趋势,C/N达到24的最早时间为翻压后第7周。      

湘西烟叶的香型香韵及其区域分布特征

为明确湘西烟叶的香型香韵区域特征和空间分布特征,对来自湘西烟区的41个烟叶样品进行了感官评价。结果表明:1湘西烟叶风格具有尚显著至稍显著的浓香型特征;香韵种类主要为干草香、焦甜香与焦香。2主产烟县烟叶焦甜香和木香香韵差异显著,烟叶浓香型、干草香、正甜香、坚果香、焦香、辛香的县域差异不显著。3K326品种浓香型风格较云烟87明显。4高于900 m海拔的烟叶浓香型风格相对较彰显。5浓香型,干草香、焦香、坚果香、木香、正甜香在区域空间分布上表现出从北部向南部递减的趋势,焦甜香在区域空间分布上有从东部向西部递减的趋势,辛香在区域空间分布上有从西部向东部递减的趋势。     

粉垄耕作深度对烤烟生长和物质积累及烟叶产质量的影响

为明确山地植烟土壤粉垄耕作的效果和适宜深度,设计粉垄深度30 cm、40 cm、50 cm和传统耕作4个处理,分析了粉垄耕作后烤烟根系和地上部分生长动态变化,研究了粉垄对烤烟干物质、氮、磷、钾、烟碱、氯的积累分配,以及对烤烟经济性状和烟叶化学成分的影响。结果表明,粉垄可促进烤烟根系和地上部生长,粉垄深度增加有利于根系下扎。粉垄有利于烤烟干物质、氮、磷、钾、烟碱、氯的积累;烤烟物质积累主要分配给烟叶,粉垄深度40~50 cm有利于干物质、氮、磷、钾向根系分配,粉垄深度50 cm有利于烟碱、氯向根系分配。适当深度的粉垄有利于提高烟叶产量和产值。粉垄可提高烟叶钾含量,但是也提高了烟叶的烟碱和氯含量。山地烟区可采用粉垄改良植烟土壤,以粉垄深度40 cm为佳。