植烟土壤保育技术探究

土壤质量和基础肥力是特色优质烟生产的重要基础。近年来，由于部分烟区大农业追求高产盲目增施化肥以及烟草常年连作和无序轮作等，使得土壤生态环境遭到了一定的破坏，出现了土壤酸化、盐渍化、板结、微生物菌群失衡，养分不协调等。因此，稳定和提高烟叶质量，实现烟叶优质高效，土壤保护和修复是非常关键的技术。

一、植烟土壤存在的问题

河南浓香型优质烟叶生产，要求植烟土壤有机质含量1%~1.5%，碱解氮含量55~70毫克/千克，有效磷含量≥10毫克/千克，土壤速效钾含量≥120毫克/千克，土壤质地中等，结构疏松，土层深厚，保水保肥能力良好，土壤微生物结构协调。同时，还应满足GB/T 23221—2008的要求，土壤耕层氯含量≤30毫克/千克，阳离子代换量＜10~20毫摩尔/千克，盐含量＜0.1%，土壤容重1.1~1.35克/厘米³，总孔隙度≥50%；土壤重金属（NY/T 852—2004）汞含量≤0.5毫克/千克，镉含量≤0.3毫克/千克，砷含量≤30毫克/千克，铅含量≤300毫克/千克，铬含量≤250毫克/千克。对照以上优质烟叶生产土壤环境条件，沪豫烟叶基地单元植烟土壤存在如下主要问题。

（一）碱解氮含量普遍偏高

近年来，由于大农业生产化学肥料大量施用，造成了土壤残留氮素越来越高。根据2019年土壤测定数据，上海烟草集团在豫基地单元土壤碱解氮平均含量较高，大于100毫克/千克比例各基地单元均在30%以上。其中，泌阳县变异系数最大，达51.92%；郏县变异系数最低为16.47%。根据中国烟叶公司2019年《中国烟叶生产实用技术指南》，黄淮烟区褐土烟叶吸收的氮素71%~82%来源于土壤，18%~29%来源于施入的肥料，并且土壤残留氮素多在烤烟大田生长后期集中释放。土壤碱解氮高，后期供应过多，造成烟叶贪青晚熟，上部叶片较厚、烟碱含量过高。

（二）有机质含量差别较大

根据全国第二次土壤普查，豫中烟区平均有机质含量为13.9克/千克，范围3.2~28.9克/千克，变异系数23.5%，适宜范围内占比57.5%；豫南烟区平均有机质含量为12.6克/千克，范围5.4~27.3克/千克，变异系数21.8%，适宜范围内占比72.1%；豫西南烟区平均有机质含量为12.0克/千克，范围5.5~24.1克/千克，变异系数19.1%，适宜范围内占比72.8%。土壤有机质含量是烟叶生长的基础肥力，过大的差异会造成产区烟叶质量的均衡性变差，肥力基础差别较大。

（三）部分烟田氯离子含量较高

由于部分烟田缺乏长远规划和有效管控，同时受大农业施肥结构与施肥量的变化，烟田的前茬和轮作作物大量施用含氯肥料，加之近年来秸秆还田技术的大力实施，残存在土壤中的氯总体呈现上升趋势。但由于土壤的淋溶作用，烟田土壤表层水溶性氯含量相对较低，但深层土壤氯含量偏高，同时，烟田灌溉尤其是干旱年份带入大量的氯离子，从而使烟叶含氯较高，影响烟叶品质，甚至黑灰绝火。2016年各基地单元烟田土壤0~20厘米水溶性氯含量见表4-1所示。

（四）土壤微生物菌群失衡

由于部分烟田多年连作、不合理轮作、化学肥料、农药过度使用等原因，降低了土壤微生物的多样性和有益生物菌的活性，积累了大量的土传病菌，造成了根茎类病害（黑胫病与根腐病及混合发生）连年较重发生，严重影响了烟叶产量、质量和烟农收益。根据2018年调查，沪豫各基地单元因根茎类病害造成的损失为3%~17%，平均为8.26%，根茎类病害高发是土壤微生物菌群失调带来的必然结果。

二、土壤保育技术措施

（一）完善以烟为主的耕作制度

耕作制度包括种植制度、轮作制度、施肥制度、病虫草害防治等农事活动。以烟为主的耕作制度，就是在以上农事活动中，体现以烟草为中心，统筹安排各项种植措施，为优质烟叶生产奠定良好基础。以烟为主的耕作制度要体现如下基本原则：以烟为主，统筹作物；以烟为主，统筹施肥；用养结合，改良土壤；避开同源病害，净化土壤；不施含氯肥料，逐步降低土壤氯含量；注意前茬病虫草害科学治理，以免对后茬烟草产生影响。

合理轮作对改善土壤理化性质、提高土壤肥力和肥效，消除土壤中有害物质，减轻病害尤其是土传病害和提高烟叶品质都有重要的意义。根据基地单元农业生产情况与多年生产实践，适宜采用的轮作制度为“三年两头种”与“四年两头种”。目前，基地单元烟叶产区存在的较大问题是连作与不适前茬面积占比较大。据2018年抽样调查，连作一年以上面积占比在20%以上，玉米、大豆、花生等烟叶不适宜轮作前茬占比大于30%。在选择烟草前茬作物上，尽量避免土壤残留氮较多的作物，如玉米、大豆等，若无法避开，应对前茬施用氮量与含氯肥料加以控制，以免对下茬烟草产生较大的影响。烟草适宜前茬作物为红薯、芝麻、谷子等，同时，轮作体系作物配置中不能与烟草有同源病害，如马铃薯、蕃茄、辣椒、茄子等茄科作物及南瓜、黄瓜、西瓜等葫芦科作物。(www.xing528.com)

近年来，基地单元内为了减少不适宜轮作前茬，对流转土地烟叶种植大户或种植合作社给予一定的适宜前茬作物轮作补贴，以种植红薯或芝麻为主，探索了以烟为主其他农业产业相互协调发展的新模式，比如种植高产高油脂的芝麻，种植食用价值较高的鲜薯或“三粉加工”高淀粉红薯品种，延长产业链条，提高轮作前茬作物收益。襄城县2018年探索了以烟叶种植合作社为主体，烟叶与芝麻轮作调茬，芝麻加工成芝麻油，芝麻饼施入烟田，以烟为主兼具芝麻产业发展模式。具体轮作方式为：烟叶（4月中旬~9月）-小麦（10~翌年6月）-高产芝麻（6~9月）-绿肥（10~翌年3月中旬）-烟叶（4月中旬~9月）。芝麻亩产在110~130千克，可加工芝麻油45~50千克，芝麻油市场价格为28元/ 千克，亩产值在1 200~1 400元。

在烟叶的耕作制度中，轮作作物肥料施用是影响烟田土壤质量与肥力高低的重要因素，不同轮作作物配置的肥料统筹也是以烟为主耕作制度的重要内容。根据河南省烟草公司2015年《河南平原烟区以烟为主轮作制度与肥料统筹技术》技术成果，介绍5种轮作模式作物配置及肥料统筹技术，供基地单元产区参考。①烤烟-小麦-红薯-烤烟轮作模式：小麦季施N16千克/亩，P₂O ₅ 9.6千克/亩，K₂O 6.4千克/亩；红薯季施N 3千克/亩，P₂O ₅ 2千克/亩，K ₂O 10千克/亩；烤烟季施N 4.3千克/亩，P₂O ₅ 4.7 千克/亩，K₂O 10千克/亩 。②烤烟-小麦-大豆-烤烟轮作模式：小麦季施N 16千克/亩、P₂O 5 9.6千克/亩、K ₂O 6.4千克/亩，另外增施硼砂和硫酸锌各1千克/亩；大豆季施N1千克/亩，P₂O 5 1千克/亩，K ₂O 5千克/亩；烤烟季施N 2.3千克/亩，P₂O ₅ 4.7千克/亩，K ₂O 12千克/亩。③烤烟-小麦-玉米-小麦-红薯-烤烟轮作模式：烤烟种植前1年的小麦季施N 12千克/亩，P₂O ₅ 7.2千克/亩，K₂O 4.8千克/亩，红薯季施N 2千克/亩、P₂O ₅ 2千克/亩、 K ₂O 10千克/亩，烤烟季施N 3.3千克/亩、P₂O ₅ 4.7千克/亩、K ₂O 12千克/亩。④烤烟-小麦-玉米-小麦-玉米-烤烟轮作模式：烤烟种植前1年的小麦季施N 10千克/亩，P ₂O 5 3.6 千克/亩，K ₂O 2.6 千克/亩，硫酸锌和硼砂各1千克/亩；玉米季适当减少氮肥投入（N 8千克/亩），增加钾肥（K ₂O 8千克/亩），P₂O ₅ 1.6千克/亩，不施含氯肥料；烤烟季适量施用氮肥（N 1.5千克/亩），增施钾肥（K ₂O 12千克/亩）。⑤烤烟-小麦-玉米-小麦-大豆-烤烟轮作模式：烤烟种植前1年的小麦季施N 12千克/亩、P₂O 5 7.2千克/亩、K ₂O 4.8千克/亩；大豆季少量施用氮肥，N 0.5千克/亩、P ₂O ₅ 0.5千克/亩、K ₂O 5千克/亩；烤烟季施N 2千克/亩、P₂O ₅ 4.7千克/亩、K ₂O 12千克/亩。

（二）合理施用有机肥

烟田施用有机肥不但能改善土壤结构，而且有机肥富含有机营养、氮磷钾养分及各种中微量元素，对提高烟叶品质、增加油分和光泽起着重要的作用。

1.腐熟饼肥 芝麻、油菜、大豆等饼肥，脂肪和蛋白质含量高，碳氮比低、易于分解，尤其经过腐熟后当季利用率较高，由于芝麻饼与其他油饼粕相比，矿物质含量约为豆粕的2倍，而且在相同的发酵条件下，芝麻饼腐熟较快，所以，芝麻饼一直是河南当地烟区比较受欢迎的有机肥。在实际生产中，可根据地力和茬口作基肥条施15~35千克/亩，纯芝麻饼含氮量5%左右，对于土壤基础肥力较高后期供氮能力较强的烟田，芝麻饼肥施用量不宜过大。

2.腐熟牛羊粪 研究和生产实践证明，烟田合理施用牛羊粪对改善土壤质量、维持和提高土壤肥力、提高烟叶质量起着重要的作用。但由于新鲜牛羊粪存在着养分释放慢、含有大量的病菌虫卵等，未腐熟牛羊粪施用还会引起根结线虫病等根茎类病害，因此，在施用前必须进行腐熟。由于牛羊养殖大部分实现了规模化，为烟用牛羊粪工场化生产提供了规模化腐熟和深加工原料保障。从原料购进、腐熟、添加生物菌、发放等要严格按技术规程操作，为当地烟田提供优质有机肥源。根据地力情况，牛粪（不同来源的牛粪氮含量差别较大）施用量控制在200~1 000千克/亩，羊粪（含氮量0.7%~0.8%）施用量控制在100~200千克/亩。

3.腐植酸类肥料 烟田施用腐植酸肥料，可增加土壤磷细菌和钾细菌的数量和活性，活化锰、锌、钼等微量元素，刺激烟株根系生长，增强烟株抗旱能力，提高烤后烟叶总糖和还原糖的含量，降低烟碱和总氮的含量。近年来平顶山与许昌等产区大量使用了黄腐酸钾肥料，对改善烟叶色泽、油分及提钾效果较好。矿源黄腐酸钾用量一般为1~2千克/亩，生化黄腐酸钾用量为20千克/亩，可以将其与饼肥或其他有机肥混合基施，也可溶于水追施或滴灌。

4.生物菌肥 生物菌肥是具有特殊功效的微生物经过发酵或人工培植而成的，含有大量有益微生物。生物菌常添加在有机肥中制成生物有机肥，也有单一或多菌复配的生物菌肥；施入土壤能活化土壤中的养分，改善土壤微生物环境，使作物健壮生长。生物菌肥种类繁多，根据菌剂的不同功能会产生不同的效应，常用功能菌种类及作用见表4-2。使用时应依据当地的不同情况而区别对待。关于菌种的选择，近年来，木霉菌每年以15%的增长率增长，无论是性能或成本均已超过其他类型的生防菌，既有防病的功能，又有促生的作用。在木霉菌生防菌中，尤其采用液体发酵产生的孢子具有较强抗逆境胁迫的功能。

（三）绿肥掩青

种植绿肥对减少水土流失、提高和活化土壤有机质、改善土壤理化性质、增加土壤微生物数量和活性具有重要作用。绿肥掩青生物量一般以300千克/亩左右（干生物量）较为适宜。绿肥掩青生物量受土壤基础肥力、播种时间、播种方式、播种量、播种期土壤墒情、冬春季降水量、翻压时间等多种因素的影响，生物量有较大差别（表4-3）。同时，通过绿肥掩青或收割，可调节烟田土壤肥力，可为家畜提供优良饲料，提高种烟的综合效益。

绿肥的种类有豆科、十字花科和禾本科等植物，不同绿肥对土壤氮素营养的影响不同，烟田种植绿肥要根据土壤肥力情况选择。基地单元产区土壤肥力一般处在中上等，土壤供肥能力较高，应选择大麦、黑麦草、冬牧70、油菜等绿肥作物为宜。

近年来，河南省农业科学院烟草研究所对绿肥进行了深入研究，取得了较好的效果。一是“菜肥两用”油菜种植。种植可食用的“双低”油菜品种，在来年油菜翻压前收获1~2茬油菜菜薹，既增加了烟农收入，又实现了绿肥养地，据研究每亩可收获鲜菜薹800~1 200千克，剩余残体做绿肥掩青，鲜生物量达到每亩800千克左右。2020年，襄城县推广应用“菜肥两用”油菜轮作种植技术与商业超市对接，田间收购油菜薹1.34元/千克，烟农种植油菜收获菜薹亩纯收入900~1 400元，同时也保证了有一定生物量的油菜掩青，不但改良了土壤，调控了茬口效应，而且增加了收入。二是“绿肥消减土壤氮”技术。对土壤肥力过高的烟田尤其是前茬为玉米和大豆的烟田，种植生长旺盛的绿肥（如冬牧70），在来年种烟整地前从根部以上收割作为家畜牧草，可消减土壤残留氮素。根据研究，种植冬牧70收割可获干牧草300~500千克/亩，携出氮量6~12千克/亩，减少了土壤氮含量，能促进烟叶后期正常成熟落黄，避免了“贪青晚熟”和“大、深、厚”现象，同时，牧草提供给牲畜喂养，可增加烟农综合收入。

“菜肥两用”油菜种植技术。①品种选择：采用丰油10号或双油195油菜品种。②整地施肥：上一年作物收获后，抓紧时间清田整地。如遇干旱可适当灌溉，待土壤水分合适时犁耙，以保证油菜播种后出苗。犁耙前可根据地力和茬口施用有机肥，烤烟连作烟田可根据连作年限和土壤地力撒施腐熟牛粪500~1 500千克/亩，前茬为玉米或大豆茬可不施或少施有机肥，但每亩需要基施0.5~1千克硼砂。③及时播种：一般在9月底前完成播种，如遇特殊情况可推迟到10月上旬，晚于10月15日不建议播种。机播每亩种子播量0.5~0.8千克，行距30厘米，播深3~4厘米。如果墒情较好，也可采用每亩1.5~2.5千克种子与湿土拌匀撒播。④大田管理：油菜出苗后至上冻前，视油菜生长情况进行间苗或不间苗，株距5~10厘米，间出的菜苗可上市销售。越冬前、2月底至3月初根据墒情可进行1~2次灌溉，采用微喷管（带）喷灌，每次灌水量15~25米3/亩。⑤采收菜薹：根据油菜长势在3月上旬进行菜薹采收，油菜播种早、管理到位，可进行两次采收，第一次在主薹高30厘米时，距地面10厘米处进行采收，第二次可采新长出的侧薹；油菜播种稍晚、管理稍差的地块可进行一次采收，在主薹生长至30~40厘米时，在距地面10~15厘米处进行采收。⑥残体掩青或清理：在菜薹采收后可以让油菜再生长10~15天，烟叶氯超标高风险烟田可将残体收割并清出烟田。烟叶氯超标低风险烟田可作绿肥，用机械直接打碎耕翻掩青作绿肥。