基于GIS的烟田土壤养分管理分区划分

选取褐土烟区植烟村为研究对象,在87 hm2的烟田采集耕层( 0～20 cm)土壤样品81个,在GIS支持下研究了该村土壤pH,有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾和阳离子交换量的空间变异规律.结果表明,土壤pH和全氮的C0/(C+C0)比值＜25％,表现出高度的空间相关性;土壤有机质、速效磷、速效钾和CEC的C0/(...     

缓坡植烟田土壤微量元素的空间变异特征

采用地统计学和地理信息系统(GIS)相结合的方法,对典型缓坡植烟田土壤有效微量元素含量的空间变异规律进行研究,并运用普通克里格(Kriging)进行最优无偏线性估计,绘制空间分布图。结果表明,研究区域4种微量元素含量均属于中等程度变异,变异性大小表现为Zn>Mn>Fe>Cu。土壤Fe和Zn的最适模型为指数模型;Mn和Cu为球状模型。土壤Cu和Zn块金系数分别为20%、23.7%,具有强烈的空间相关性;Fe和Mn为28%和43.5%,具有中等程度的空间相关性。各向异性分析表明,土壤Cu存在较强烈的各向异性,Mn的各向异性则较小。研究区4种土壤元素含量的低值均出现在坡度大的中北部,东北部较平缓的区域含量则较高;同一坡向下,坡度是影响微量元素含量空间分布的重要地形因素。因此,在山地烟田精准施肥决策中应考虑坡度等地形因素对微量元素空间变异的影响。     

河南省不同茬口烟田土壤养分状况评价

通过对河南省不同茬口烟田的1145个土壤样品分析,评价了全省主要茬口植烟土壤的养分现状。结果表明,主要茬口(烟草、玉米、豆类、甘薯、其它作物)土壤有机质含量均较适宜于优质烟生产,其平均含量由高到低顺序为玉米、其它作物、烟草、豆类和甘薯;各茬口土壤有效氮由高到低排列为玉米、甘薯、其它作物、豆类和烟草,其中玉米、甘薯和其它作物茬分别有30.7％、21.7％和19.2％的土壤有效氮含量高于100 mg/kg,需注意控氮;各茬口土壤速效磷平均含量都在中等偏上水平;土壤速效钾含量以烟草茬最高,其它各种茬口由于农民不注重钾肥的投入,土壤速效钾含量相对较低;各茬口土壤水溶性氯含量普遍适宜;各茬口土壤有效锌含量由高到低顺序为豆类、烟草、甘薯、其它作物和玉米,有50％以上的烟田需补施锌肥;各茬口土壤有效硼含量普遍缺乏。      

烟田土壤养分移动规律研究——I．氮、磷、钾的移动规律

研究了烟田地膜覆盖栽培和裸栽条件下土壤中碱解氮、有效磷、交换性钾和有机质含量变化规律。结果表明，土壤中碱解氮和交换性钾的移动性较大，有效磷的移动性较小；覆膜栽培土壤中碱解氮和交换性钾明显朝上层土壤移动富集，裸栽条件下则朝下层土壤移动，裸栽分次施肥与一次施肥土壤中碱解氮、交换性钾含量的变化趋势相似。     

基于长期浅耕模式的烟稻轮作区土壤速效养分垂直分布特征

为明确长期浅耕模式下湖南烟稻轮作区土壤速效养分的垂直分布特征，分析了30个典型烟田不同土层碱解氮、有效磷和速效钾的分布特征，探讨了其层化比率及与耕层深度的关系。结果表明，湖南烟稻轮作区耕层深度变幅为8.2~16.4 cm，均值为12.6 cm。碱解氮、有效磷和速效钾总体上呈现随土层深度的增加而下降的趋势。各地区不同土层速效养分含量均以0~10 cm土层最高，20~30 cm土层下降幅度最大，30~50 cm土层亏缺严重。碱解氮、有效磷和速效钾均表现出显著的层化性和表聚性，以有效磷表现最为突出。有效磷和速效钾与耕层深度呈显著负相关，关系式分别为y_P=97.04-4.42x（p<0.05）和y_K=977.12-58.80x（p<0.01）。湖南烟稻轮作区耕层深度较浅，土壤速效养分具有明显的表聚现象，需加深耕层、因地制宜控制化肥投入和增施有机肥。     

烟田土壤养分迁移规律研究Ⅱ.中微量元素的迁移规律

研究了烟田地膜覆盖栽培和裸栽条件下烟田土壤中镁、硼、铜、锌、氯等中微量元素变化规律。结果表明,土壤中交换性镁、水溶性硼、有效锌有一定的迁移性,但土壤对其的吸持能力相对较强,使肥料附近土壤持续维持较高的含量。土壤有效铜移动性较差,试验中3种栽培方式下,各有效铜在土层中分布较为均匀。有效氯在土壤中有一定的移动性,这在覆膜条件下表现较为明显。地膜覆盖条件下,0~2cm表土层的养分较难被烟株利用;裸栽条件下,除肥料附近土壤外,各土层中微量元素含量基本相似,且随时间变化不大。      

南阳植烟土壤养分时空演变特征及肥力评价

采用定点取样方法,分别于2000年和2020年采集南阳市代表性植烟土壤样品,进行土壤养分时空变化特征分析和肥力评价。结果显示,与2000年相比,2020年全市植烟土壤pH均值下降了1.26,速效磷和水溶性氯平均含量分别下降了11.39%和36.47%,有机质和碱解氮平均含量分别增加了19.69%和90.92%,速效钾平均含量无显著变化。经过20年持续利用,南阳植烟土壤肥力显著提升,肥力指数由0.46提高至0.57,适宜性指数等级由以Ⅴ级为主提升至以Ⅲ级为主,中等及以上区域达到植烟总面积的70.70%。2020年全市分别有55.87%、42.21%和63.09%的植烟土壤有机质、有效磷和速效钾含量低于适宜范围,52.13%的土壤水溶性氯含量高于阈值。根据土壤肥力时空演变特征和当前肥力水平,建议分区采用“补磷钾、增施有机肥、降氯”措施,改善土壤质量状况。     

河南烟区植烟土壤养分状况综合评价

测定了河南省10个主要植烟地区3147份土壤样品的养分指标,运用土壤适宜性指数(SFI)对河南烟区土壤养分状况进行了综合评价.结果表明:该区土壤中性偏碱,有机质、速效氮、速效磷、全钾和速效钾含量较高,全氮和全磷含量较低,有效硫、水溶性氯和交换性钙含量偏高.但有效锌和有效硼普遍缺乏;该区土壤肥力存在广泛变异,属于高等级和低等级土壤肥力的面积均较小.分别占该烟区总面积的5.34%和6.29%,属于中等至高等级肥力的土壤占总面积的72.26%;土壤微量元素含量高的地区,其SFI也较高,其中信阳和周口的5仃平均值较高,许昌和济源的SFI平均值较低,其余地区SFI值居中.     

粤北始兴烟区植烟土壤养分状况分析

为进一步彰显始兴烟叶浓香型风格,明确始兴烟区土壤养分状况,对始兴烟区156个具有代表性的土壤养分含量进行分析,结果表明:始兴烟区土壤pH 4.62～8.33基本适宜烟叶正常生长发育;有机质、水解氮含量偏高,速效磷含量除有15.4%土壤低于10 mg/kg处于极度缺磷外,其余土壤磷含量丰富;速效钾、有效硼含量普遍缺乏,是影响始兴烟区烟叶质量的主要土壤因子;钙、镁、锌含量丰缺不一。不同土壤类型养分状况差异较大,生产上要根据土壤特性进行合理施肥,可加强该区紫色土优质浓香型特色烟叶的开发,但应注意适当增施腐植酸及硼肥;对其他类型土壤养分应进行有效调节,适当控制牛肝土田、黄泥田、麻沙泥田的氮肥和有机肥施用量,增施钾肥;黄泥田、麻沙泥田应适当增施钙镁肥;同时针对始兴烟区普遍缺硼的问题生产中要适当增施硼肥。     

烟田土壤养分移动规律研究--Ⅰ.氮、磷、钾的移动规律

研究了烟田地膜覆盖栽培和裸栽条件下土壤中碱解氮、有效磷、交换性钾和有机质含量变化规律。结果表明 ,土壤中碱解氮和交换性钾的移动性较大 ,有效磷的移动性较小 ;覆膜栽培土壤中碱解氮和交换性钾明显朝上层土壤移动富集 ,裸栽条件下则朝下层土壤移动 ,裸栽分次施肥与一次施肥土壤中碱解氮、交换性钾含量的变化趋势相似。     

福建烟区植烟土壤养分分类的研究

对福建烟区有代表性的160份土壤样品，应用计算机系统对土壤样品的速效氮、速效磷、速效钾和有机质4项主要土壤营养指标进行主成分分析和聚类分析。聚类分析结果表明，福建烟区植烟土壤可分为四大类：（1）中氮土壤类型；（2）中等肥力土壤类型；（3）高磷高钾土壤类型；（4）高氮高肥力土壤类型。     

有机物料对植烟土壤速效养分含量的影响

为探讨烟田中有机物料的养分释放问题,用砂滤管模拟的方法研究了几种常用有机物料施入紫色土烟田后土壤pH、有效氮、速效磷、速效钾以及有机质组分当季的变化情况。结果表明,水稻秸秆、花生饼肥、猪粪、生物有机肥皆可不同程度地提高烟株移栽后30～60 d土壤环境中有效氮、速效磷、速效钾的含量,保持土壤肥力及改善有机质品质。其中,花生饼肥提高土壤有效氮含量的幅度最大,其次为生物有机肥,且两者皆能在第60 d时适时下降,而生物有机肥保持土壤肥力及改善有机质品质效果最佳。     

大理烟区不同类型植烟土壤养分状况分析

对大理烟区1111个土壤样品的养分状况进行分析。结果表明,(1)大理烟区主要土壤类型为红壤、水稻土、新积土和紫色土,4种土壤类型pH值介于4.66~8.46之间,不同土壤类型pH值适宜烤烟生长(5.5~7.0)的比例分别为红壤67.22%、新积土63.49%、紫色土61.91%、水稻土57.80%;(2)4种土壤类型有机质含量整体较为丰富,含量高低依次为水稻土(42.55 g/kg)> 红壤(36.04 g/kg)> 新积土(35.51 g/kg)> 紫色土(28.76 g/kg);(3)土壤碱解氮、速效磷平均含量均以水稻土最高,紫色土最低;土壤速效钾平均含量以红壤最高,紫色土最低;(4)土壤水溶性氯偏高的土壤(>30 mg/kg)所占比例分别为水稻土19.7%、红壤16.8%、紫色土9.09、新积土8.72%;(5)4种土壤类型有效锌含量整体较为丰富,除紫色土有效锌含量低于临界值(<0.5mg/kg)的土壤比例达6.06%以外,其余3种土壤类型有效锌含量低于临界值的土壤比例均较低;有效硼含量低于临界值(<0.5mg/kg)的比例以红壤最高达51.79%,其余土壤类型在38.87%~43.29%之间;4种土壤类型有效钼含量低于临界值(<0.15mg/kg)的比例均较高,分别为紫色土89.18%、新积土77.78%、水稻土68.54%、红壤56.47%。      

基于空间插值法的遵义烟区植烟土壤养分时空变化

为明确遵义烟区近10年田间管理技术对植烟土壤养分的影响，以遵义中部烟区为例，运用反距离权重法对比分析了遵义市播州区、汇川区、新蒲新区2006年和2016年的植烟土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、缓效钾、速效钾、pH的变化。结果表明，遵义植烟土壤中不同养分含量变化具有差异性，表现在土壤缓效钾和速效钾含量分别增加了36.43%和57.25%；土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、pH分别下降了23.17%、18.62%、16.78%、49.88%、0.52。在空间分布上，分别有87.2%、81.1%、90%、93.5%、80.0%的土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、pH呈下降趋势；分别有84.2%、90.2%的土壤缓效钾、速效钾呈增加趋势。养分空间分布的变化规律表征遵义烟区田间施肥和管理技术较为统一；同时显示，遵义烟区应增加有机肥和磷的施用量，维持氮总量，减少无机氮和钾的施用量并根据区域状况进行合理配方施肥。     

会理县新植烟区土壤速效钾含量空间变异特征及其影响因子

采用地统计学和 GIS 相结合的方法,对四川省凉山州会理县特色优质烟叶单元土壤速效钾含量空间变异特征及其影响因子进行了分析。结果表明,该区域土壤速效钾含量处于中等变异水平,其值域分布范围广泛,主要包括缺乏、中等和丰富3个等级。速效钾含量空间相关性较弱,其空间变异主要受随机因子影响,但其空间相关距离较大,达27 292 m;研究区土壤速效钾含量由北向南(横山乡-内东乡-南阁乡)逐渐减少,过营养化风险概率不断降低。土壤 pH、有机质和黏粒含量对速效钾含量的影响均达到显著或极显著水平,而土壤类型和地形条件对土壤速效钾含量的影响并不明显。     

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。     

湖南省烟稻轮作区土壤养分的空间变异特征

为探明湖南烟稻轮作区土壤养分的空间分布,以便对土壤养分进行分区管理。采用GPS技术,在湖南省典型稻烟轮作区采集土样3255份,利用经典统计学和地统计学方法研究了烟稻轮作区土壤养分的总体特征和空间分布特征。结果表明,湖南省烟稻轮作区土壤养分表现为各向异性分布,具有中等程度的空间自相关性,其空间变异受结构性因素和随机性因素的共同影响;土壤养分的空间分布图显示,全氮含量丰富,有机质含量总体上处于中等水平,有机质缺乏(10~20 g/kg)的面积仅为7.43%,有效磷和速效钾区域差异较大,有效磷缺乏(＜10 mg/kg)面积占研究区的18.33%,速效钾缺乏(＜100 mg/kg)面积占研究区的33.25%。     

优质烟田土壤营养特征及根系特征分析

研究了不同施肥比例与不同施肥水平的烟株根系发育特征 ,以及根系发育特征与烟叶产量品质的关系。结果表明 ,同一施肥比例 ,施肥水平越高 ,根系重量越大 ,细根差异尤为明显 ,淋溶褐土与普通棕壤均以 N∶ P2 O5:K2 O为 1∶ 2∶ 3的高氮素水平 (淋溶褐土 90 kg/hm2 ,普通棕壤1 0 5kg/hm2 )的总根重量最大 ,对照总根重量最小。同一施肥比例 ,存在根系重量越大 ,产量越高 ,上中等烟比例越低的趋势。淋溶褐土以 N∶ P2 O5∶ K2 O为 1∶ 2∶ 2的 90 kg/hm2 氮素水平的产量最高 ,上中等烟叶比例最大 ;普通棕壤以 N∶P2 O5∶K2 O为 1∶ 1∶ 2的 90 kg/hm2氮素水平的产量最高 ,上中等烟叶比例最大     

小尺度下烟田土壤养分空间变异性研究

为探讨烟田精准施肥,应用地统计学,结合地理信息系统（GIS）技术分析了小尺度下烟田土壤碱解氮、速效磷、速效钾、有机质和pH等5种养分含量的空间分布特征。结果表明,土壤养分的变异系数为4.43%～33.45%;半方差函数分析结果显示,除有机质具有强空间相关和碱解氮不具有空间相关性外,其余土壤养分均具有中等空间相关性。碱解氮为线性模型,pH为球形模型,其余为指数模型。利用克里格最优插值,绘制了土壤养分碱解氮、速效磷、速效钾、有机质的空间分布图,并分析了其含量分布状态,可为烟田的精准施肥提供依据。     

龙岩烟区植烟土壤分类研究

对收集的100份龙岩烟区植烟土壤样品,应用计算机系统确定4项主要的土壤养分指标进行聚类分析,形成龙岩植烟土壤的系统分类.聚类分析结果表明,龙岩烟区植烟土壤可以分为四大类(1)中等肥力土壤类型;(2)高磷土壤类型;(3)高氮高钾高肥力土壤类型和(4)高氮中等肥力土壤类型.