重庆典型烟区土壤有机质及其活性组分的分布特征

为了解重庆典型烟区土壤有机质数量和质量状况,采用现场调查与室内分析相结合的方法,对重庆彭水、丰都和巫山3个典型烟区土壤有机质及其活性组分的分布特征及相互关系进行了研究。结果表明,3个典型烟区土壤有机质(SOM)含量为3.35～53.94 g/kg,在适宜植烟范围(15～30 g/kg)内的比例呈现出丰都>巫山>彭水的趋势,变异系数为巫山烟区大于丰都和彭水烟区。用33、167和333 mmol/L KMnO₄测得的高活性有机质(HLOM)、中活性有机质(MLOM)、活性有机质(LOM)占SOM的比例分别表现为巫山>丰都>彭水、丰都>巫山>彭水、丰都>彭水>巫山,与各烟区的SOM含量均呈极显著正相关,说明土壤活性组分不仅可以很好的反映土壤碳素动态变化,还可用作评价重庆植烟土壤肥力和土壤质量的指标之一。     

翻压绿肥对植烟土壤活性有机质和土壤酶的影响

在化肥减量情况下研究了绿肥翻压量对土壤活性有机质和土壤酶活性的影响。结果表明,当化肥用量降到当地常规施肥量的85%时,翻压绿肥可以明显提高土壤活性有机质含量,但土壤活性有机质的提高量和绿肥翻压量之间没有明显的线性关系。当化肥用量降到常规用量的70%时,翻压绿肥对土壤活性有机质基本没有影响。化肥用量为常规用量85%时,翻压绿肥可以较大幅度提高烟叶旺长期土壤脲酶活性;适当的化肥用量(85%～100%化肥之间)和绿肥翻压量低于22 500kg/hm2时,翻压绿肥可以提高土壤磷酸酶活性。     

邵阳植烟土壤有机质含量时空特征及与其他土壤养分的关系

为揭示邵阳烟区植烟土壤有机质含量时空特征及与其他土壤养分的关系,采用传统统计学、地统计学及分组回归、灰色关联分析方法分析了邵阳烟区植烟土壤有机质含量丰缺状况、空间分布、演变趋势及与土壤养分的定量关系。结果表明:①邵阳烟区植烟土壤有机质含量总体上适宜,平均值为28.19g/kg,变幅为10.20~70.90 g/kg,变异系数为36.51%,处于适宜范围内的样本占42.91%。②邵阳县植烟土壤有机质含量极显著高于隆回县和新宁县。③邵阳烟区植烟土壤有机质含量呈斑块状分布态势,总体上从东部和西部向中部呈现减少的趋势,在新宁县的西部和邵阳县的东部各有一个高值区。④邵阳烟区植烟土壤有机质含量年度演变总体呈上升趋势。⑤土壤碱解氮、有效锌、水溶性氯、有效磷含量随着土壤有机质含量提高而增加,存在显著的正相关。⑥土壤养分与土壤有机质含量的关联度大小依次为:碱解氮有效锌水溶性氯有效磷速效钾交换性镁有效硼。     

大理州植烟土壤有效锌分布特征及其影响因素分析

为明确大理州植烟土壤有效锌的分布特征、合理调控土壤锌平衡,采集并分析了1 131个土壤样品。结果表明:①大理州植烟土壤有效锌含量平均为3.11 mg/kg,变幅为0.07~72.92 mg/kg,变异系数146.95%,只有少部分烟区土壤缺锌,具体分布在云龙、永平、漾濞、祥云、巍山和宾川6个县;②不同类型植烟土壤有效锌含量依次为紫色土 >水稻土>红壤>新积土>黄壤;③不同海拔高度植烟土壤有效锌分布依次为高海拔(>2 100 m)>低海拔(<1 700 m)>中海拔(1 700~2 100 m);④pH在5.0~7.0范围内的土壤有效锌含量较高,比例占总样品数的70.55%;⑤土壤有效锌含量随土壤有机质含量的增加而提高。      

广东南雄烟区主要植烟土壤中氮肥淋失特征研究

采用室内土柱淋溶模拟试验,研究了广东南雄烟区3种主要植烟土壤不同施氮水平下氮素淋失特征。结果表明,3种土壤氮素淋失形态主要为硝态氮,淋失主要发生在第1、2、3、4、5次淋洗,其淋失量(Y)随施氮量(x)增加而增加Y紫色土=1.8889+0.0121x+0.0012x2(R2=0.9993)、Y牛肝土田=2.7918-0.0771x+0.0012x2(R2=0.9861)、Y砂泥田=3.6654-0.0536x+0.0012x2(R2=0.9935)。在相同施氮量下,3种土壤硝态氮淋失率大小顺序为:紫色土>砂泥田>牛肝土田,其硝态氮累计淋失量与淋洗次数间最佳回归方程为对数方程。淋洗结束后,施氮处理土柱各层硝态氮含量较未施肥处理高,且在相同施氮量时,牛肝土田土柱各层残留硝态氮最高,紫色土最低。     

基于机器学习的植烟区土壤有机质和全氮含量预测

为揭示植烟土壤有机质（SOM）和土壤全氮（STN）含量的空间分布规律,以重庆市巫山县笃坪乡为研究区,以成土母质和地形因子为预测因子,采用随机森林（RF）、梯度提升决策树（GBDT）和极端梯度提升（XGBoost）3种机器学习方法进行模型构建和评价,同时选择最优模型进行数字土壤制图并分析了环境变量的重要性。结果表明:①成土母质为二叠系梁山组灰岩发育的土壤SOM和STN含量显著高于成土母质为三叠系大冶组灰岩发育土壤。②GBDT模型的预测精度最佳,对于SOM和STN含量的预测, 其决定系数（R2）分别为0.616 7和0.746 8,平均绝对误差（MAE）分别为4.81 g/kg和0.25 g/kg,均方根误差（RMSE）分别为5.94 g/kg和0.34 g/kg。③主要环境因子对SOM含量影响的排序依次为母质 > 海拔 > 地形湿度指数 > 山谷深度,对STN含量影响排序依次为母质 > 坡高 > 海拔。      

鲁中(费县)烟区土壤养分特征及其调节措施

山东费县适宜种植优质烟的土壤主要有3个亚类,分别属于普通棕壤、淋溶褐土和潮褐土.在费县不同类型的地块采集178个土壤样品进行分析化验,结果表明,费县主要植烟土壤的pH值介于微酸性至中性范围,有机质和有效磷含量中等偏低,大部分土壤有效氮、速效钾含量中等偏高.为此提出该区烟草施肥中应该掌握"控氮、增磷、稳钾"的施肥对策.     

秸秆还田对植烟土壤有机质及团聚体特征的影响

通过2010—2012年的秸秆还田定位试验,利用干、湿筛法研究了不同用量小麦以及玉米秸秆还田后对植烟土壤有机质和团聚体特征的影响。结果表明,随着秸秆还田量的增加,土壤有机质含量、团聚体平均重量直径（MWD）及几何平均直径（GMD）有所增加,但不同秸秆还田对土壤有机质及团聚体特征的效果不同。干筛法测得土壤团聚体的分形维数随两种秸秆还田量增加而减少,湿筛法测得高量玉米秸秆还田（7500 kg/hm²）较低量秸秆还田（1500 kg/hm²）处理的团聚体分形维数显著降低,同时分形维数随着小麦秸秆还田量的增加而降低。等量玉米秸秆较小麦秸秆在提高土壤有机质含量及团聚体特征方面效果较好。土壤有机质与干筛测得MWD及GMD呈极显著正相关,与干筛测得分形维数呈极显著负相关,与湿筛测得GMD及>0.25 mm团聚体含量呈显著性的正相关。总之,通过秸秆还田可增加土壤有机质含量,影响团聚体分布并提高团聚体稳定性。     

河南烟区土壤硫、镁及微量元素的含量与分布

为全面了解河南烟区土壤的中、微量元素含量状况,采集了河南省58个植烟县(市)3362个耕层的土样,并分析测定了有效硫、交换性镁及有效性微量元素的含量.结果表明河南植烟土壤有效硫、交换性镁、有效铁、锰、铜、锌、钼、硼平均含量分别为53.57、335.2、8.43、7.91、1.11、1.22、0.025和0.37mg/kg.河南烟区7.2%的土壤中缺硫,可通过施硫酸钾来补充;烤烟施肥中应注意补充锌、钼、硼3种微量元素.     

云南曲靖烟区典型植烟土壤氮素矿化规律研究

以云南曲靖烟区的主要植烟土壤为研究对象,采用Warning淹水培养方法,研究了不同类型土壤的氮素矿化过程。结果表明,淹水培养0-14 d宣威水稻土、罗平黄壤、罗平红壤、宣威红壤和宣威紫色土土壤铵态氮含量迅速增加,此期间的氮累积矿化量约占最高氮矿化量的83.7%。14 d后,宣威水稻土、罗平黄壤、宣威红壤和罗平红壤土壤铵态氮含量缓慢增加,表现为氮素的持续矿化;罗平红壤培养28 d土壤铵态氮含量达到最高值,其他3个土壤在42 d达到最高值;而宣威紫色土在14 d后土壤铵态氮含量持续减少,表现为氮素的固定。培养过程中(除42 d外),土壤铵态氮含量均表现为罗平黄壤、宣威水稻土>宣威红壤>罗平红壤>宣威紫色土。土壤氮累积矿化速率随培养时间逐渐降低且符合对数函数,罗平黄壤最高,宣威紫色土最低。罗平黄壤、宣威水稻土、罗平红壤土壤氮矿化率随培养时间逐渐增加,罗平黄壤的土壤氮矿化率最高,宣威紫色土最低。说明罗平黄壤和宣威水稻土的供氮能力较强,生产中应适当降低氮肥用量;宣威紫色土的供氮能力较弱,生产中适当补充氮肥,促进烟苗生长。     

遵义烟田土壤pH的空间分布与演变特征

为了解遵义烟区土壤pH的空间分布及演变特征,2016—2017年在遵义11个植烟县区采集4816个土壤样本进行pH测定,并与第二次土壤普查数据及2000—2005年调研取样数据进行对比分析。结果表明：（1）2016—2017年遵义全市烟区土壤pH变幅为4.4～8.8,平均值为6.6,变异系数为14.72%,适宜植烟pH的土壤样本占比62.5%,偏碱范围的土壤样本占比20.5%,偏酸范围的占比17.0%;（2）11个植烟县区的烟田土壤pH均值介于6.2～7.4之间,不同县区烟田土壤pH间存在显著差异（p<0.05）且各等级分布频率差异明显,总体呈现南酸北碱的空间分布格局;（3）自第二次土壤普查以来,遵义烟区在最适宜pH区间的土壤比例不断减少;在较适宜区间的土壤比例也呈现波动下降趋势;而偏碱区间的土壤比例不断增加;在偏酸区的土壤比例整体呈波动式上升趋势。总体来看,遵义烟田土壤pH具有明显的时空异质性,后续要进一步开展其演变成因与调控对策研究。     

湖南郴州烟区土壤养分状况分析

对郴州主产烟县(区)734个土壤样品养分进行了分析。结果表明,郴州烟区土壤略偏碱;有机质总体上较丰富,平均为42.30 g/kg,高于湖南省平均值;土壤全氮和碱解氮含量较高;全磷含量平均为0.93 g/kg,速效磷在土壤中的分布极不均衡,适宜范围10～20 mg/kg的土壤样品只占20.84%;土壤全钾及速效钾含量偏低,由南到北,由西到东呈逐渐增加的趋势。烟区土壤普遍缺硼,有91.28%的土壤样品低于缺硼临界值0.30 mg/kg;有效锌含量总体上较高,2～4 mg/kg丰富含量范围内的土壤样品占52.04%;有效锰含量高于20 mg/kg以上的样品占37.53%;有效铜总体上含量丰富,高于1 mg/kg的土壤样品所占比例高达79.57%;有效铁含量平均为87.23 mg/kg,处于极丰富水平。花岗岩发育的红壤含镁量很低,烟株总体上缺镁。     

恩施烟区土壤养分状况调查

通过对恩施烟区272个土壤样品所进行的测定,评价了植烟土壤养分状况。结果表明,全州90%以上被调查土壤适宜种植烟草,50%的样品有机质含量较为适宜,近35%的样品有机质含量偏高,60%土壤全氮适宜。近60%的土壤碱解氮偏高,77.65%的土壤速效磷含量适中且部分偏高,但仍然有近23%的土壤速效磷含量偏低或缺乏;60%以上被调查土壤平均速效钾含量偏低,且区域间差异较大。土壤普遍缺镁,72.06%的被调查土壤交换性镁含量低于0.4 cmol/kg,变异系数为84.51%;30.51%的被调查土壤缺硼,56.99%的土壤存在缺硼风险;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。     

四川省植烟区土壤肥力评价

为了解四川省植烟土壤肥力状况,采用主成分分析和聚类分析相结合的方法,对四川省植烟土壤肥力进行了评价,并对土壤肥力的限制因子进行了分析。结果表明:(1)研究区土壤肥力因子处于中等至强变异强度,有效硫及微量元素的变异强度较大,变异系数均大于90%;(2)全量和速效养分对土壤肥力的影响要高于微量元素,氮素和磷素的影响要高于钾素,有机质和pH的影响也较大;(3)土样综合肥力指标(IFI)值的得分为0.0928～0.5074,聚类分析将其分为高、中、低3个等级,各等级样点比例分别占10.78%、55.88%和33.34%;(4)有机质、全氮、全磷、速效养分、水溶性硼、有效锌、有效铁含量在3个肥力等级间差异达到了显著水平,是限制植烟土壤肥力的主要因子。此结果可为合理提升四川省植烟土壤肥力水平提供参考。     

土壤粒级空间分布及其与土壤养分的关系

运用地统计和GIS 技术研究了土壤粒级的空间变异规律,绘制了空间分布图,进一步分析了土壤粒级和主要土壤养分之间的关系。结果表明,土壤粉粒(0.002~0.02 mm)的半方差函数符合指数模型,表现为中等强度的空间相关性,粘粒(<0.002 mm)和砂粒(0.02~2 mm)的半方差函数符合球状模型,表现出强烈的空间相关性,空间相关距离分别达到435, 609 和657 m。Kringing 插值图直观地描述了不同粒径颗粒的空间分布特征,三者均呈现较明显的渐变性分布规律。除碱解氮外,土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾均与粘粒含量呈极显著正相关(P<0.01),与砂粒含量呈极显著负相关(P<0.01)。 土壤粒级可以作为土壤管理分区划分的一项重要依据。     

鲁中烟区典型植烟土壤腐殖质空间分布特征初步研究

为研究山东植烟土壤腐殖质的组分及分布特征,对临朐和蒙阴典型植烟土壤的耕层和剖面各层次腐殖质组分特征进行了分析。结果表明,临朐和蒙阴土壤腐殖质碳平均含量分别为7.99 和5.83 g/kg,腐殖酸碳平均含量分别为5.57 和4.16 g/kg,胡富比分别为1.27、2.28。褐土性土、淋溶褐土、棕壤性土、钙质粗骨土、褐土和酸性粗骨土中的腐殖质碳含量依次递减。腐殖质含量及各组分含量随着土壤深度的降低,呈逐渐降低的趋势,从表层到中层降低幅度较大,以后降低较缓慢;土壤的胡富比在垂直方向上分布为先降低后升高,最后降低的趋势。     

南平烟区植烟土壤肥力评价研究

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Fuzzy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Fuzzy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。