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Effects of Carbon-based Organic Fertilizer on Fertility Characteristics of Red Soil and Growth of Flue-cured Tobacco
WANGPanyu, WANGYong, CHENYulan, XUQiang, LIBing, CAIYan
Journal of Agriculture ›› 2026, Vol. 16 ›› Issue (2) : 39-45.
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Effects of Carbon-based Organic Fertilizer on Fertility Characteristics of Red Soil and Growth of Flue-cured Tobacco
The study aims to explore the effects of carbon-based organic fertilizer on the fertility characteristics of red soil and flue-cured tobacco growth, and to determine the application effect of carbon-based organic fertilizer in the improvement and cultivation of red soil for tobacco growing and flue-cured tobacco production. Taking the typical tobacco-growing red soil in Panxi area of Sichuan Province as the research object, field experiments were conducted. The effects of treatments, including control (CK, T1), biochar (T2), cow manure (T3), cow manure 50% combined with biochar 50% (T4) and cow manure 70% combined with biochar 30% (T5), on soil fertility characteristics and growth characteristics of flue-cured tobacco were determined. The results showed that carbon-based organic fertilizer could better coordinate the soil nutrient balance during the whole growth period of flue-cured tobacco and provide better nutrient support for its growth and development. In the mature stage of flue-cured tobacco, the soil pH value, organic matter and available phosphorus were increased by 0.16-0.22, 28.84%-33.21% and 52.84%-62.19% respectively compared with the T2 and T3 treatments. The T5 treatment significantly increased soil alkali-hydrolyzed nitrogen (P<0.05), while the T4 treatment significantly increased soil available potassium content (P<0.05). Carbon-based organic fertilizer could promote the growth of flue-cured tobacco, and the plant height increased by 4.13%-16.67% and stem circumference increased by 5.45%-15.79% compared with the T2 and T3 treatments. The results of redundancy analysis showed that the growth of flue-cured tobacco was mainly affected by pH and available phosphorus. In conclusion, carbon-based organic fertilizer can adjust the pH of red soil, increase the content of organic matter and available nutrients, balance the nutrient demand of flue-cured tobacco, and promote the growth of flue-cured tobacco.
red soil / carbon-based organic fertilizer / soil fertility / soil nutrient
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土壤是烟草健康生长的基础,对丰都植烟区的土壤肥力进行检测和评价,为丰都植烟区科学施肥和土壤改良提供理论依据。采用模糊数学法和主成分分析法对丰都主要植烟区太平坝乡的土壤pH值、有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量进行综合评价。重庆丰都植烟土壤的碱解氮含量较为适宜,有机质、速效磷和速效钾含量极为丰富,适宜烟草生长。相比2020年,2021年土壤酸化程度得到改善,有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量有所提高。适宜烟草生长的土壤pH值和碱解氮含量的土壤所占比例分别增加至53.66%和78.05%,有机质含量较高的土壤比例增加到80.49%,土壤速效磷和速效钾含量均较高。土壤肥力综合评价显示丰都植烟土壤肥力状况较好,无Ⅳ级和Ⅴ级。其中,2021年土壤肥力综合评价为Ⅰ级和Ⅱ级,且Ⅰ级土壤肥力区域占比从2020年的74.29%上升至2021年的84.80%。重庆市丰都县植烟土壤适宜烟草生长,土壤养分含量较高,但部分地块酸化。在实际生产中需要注意合理施用有机肥,提高肥料的利用率,因地制宜调节土壤pH值。
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刘福童, 郑梅迎, 王辉, 等. 基于ArcGIS的秦岭汉中植烟土壤养分现状及空间分布特征分析[J]. 中国农学通报, 2023, 39(35):103-110.
通过分析秦岭汉中地区植烟土壤养分含量，为秦岭汉中植烟土壤科学施肥和土壤健康培育提供理论依据。运用统计学方法和ArcGIS软件分析秦岭汉中植烟土壤养分空间分布规律及特征。研究表明：秦岭汉中植烟土壤有机质、速效氮、有效磷、速效钾和pH平均值分别为16.69 g/kg、159.31 g/kg、43.34 mg/kg、375.22 mg/kg和pH 6.21；土壤有机质含量主要属于第4级别，所占比例为34.09%，速效氮主要属于第2级别，所占比例为46.59%，土壤有效磷、速效钾和pH主要属于第1级别，所占比例分别为38.64%、75.00%和23.86%；土壤各养分含量之间呈极显著正相关关系；从空间分布来看，土壤有机质含量和速效氮含量以南郑县和西乡县接壤地区最高，有效磷含量以宁强县和南郑县最高，速效钾含量以南郑县、宁强县和西乡县最高，pH等级以略阳县中南部、勉县南部、南郑县北部和西乡县中部最高。勉县、洋县、略阳县和西乡县土壤养分含量相对较低，南郑县和宁强县土壤养分状况相对较好，建议增施有机肥提升土壤有机碳含量，并减少化肥的施用，增强土壤固碳培肥能力。
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【目的】通过研究洱海流域植烟土壤养分时空变异特征,实现对该区域植烟土壤肥力分级评价及其空间可视化的目标,进而为洱海流域烟田养分分区管理、平衡施肥、农业面源污染防控等提供科学依据。【方法】以2011—2013年、2018年和2020年洱海流域植烟区964个土壤样品为研究对象,采用地统计学和地理信息系统（Geographic Information Systems,GIS）技术探究养分的时空变异特征和区域分布格局,并采用Fuzzy综合评价法对植烟区土壤肥力进行定量评价。【结果】2011—2020年洱海流域植烟土壤pH、有机质、全氮、有效磷和速效钾的均值为7.3、59.6 g·kg<sup>-1</sup>、3.5 g·kg<sup>-1</sup>、54.4 mg·kg<sup>-1</sup>、192.0 mg·kg<sup>-1</sup>,均表现为中等变异。植烟土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量丰富,丰缺等级处于中上等级及以上的区域面积占比分别为85.2%、93.8%、94.5%及78.8%,存在明显的区域变异性。植烟土壤肥力处于I—V级的区域面积占比分别为8.4%、25.0%、40.3%、23.3%、3.0%。洱海流域植烟土壤整体偏碱性,pH值呈现出洱海北部高于南部的现状;有机质和全氮含量高值区主要分布于洱海北部和西部;有效磷含量高值区以斑块状分布在洱海北部、东部和西部;速效钾含量高值区呈片状分布在洱海北部和东部。【结论】洱海流域植烟土壤整体肥力较高,III级及以上高肥力区主要分布在洱海北部和东部。同时,洱海北部和西部植烟土壤氮磷元素含量丰富,区域内存在农业面源污染风险。
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为明确酸性土壤改良剂施用方法,采用三因素二水平的大田试验,研究改良剂种类、施用时间和施用量对植烟土壤pH的影响及对烤烟农艺性状、经济性状和烟叶物理特性、化学成分的效应。结果表明,与对照(CK)相比,施用改良剂能显著提高土壤pH值(移栽后60 d可提高1.24~1.58;移栽后120 d可提高0.39~0.54);施用低剂量石灰有利于打顶前烤烟株高和茎围的生长,施用酸性土壤调理剂有利于打顶前烤烟叶片的生长;施用改良剂主要影响烤烟经济性状指数(ECI)、烟叶物理特性指数(PPI)、烟叶总氮含量,以改良剂用量对烤烟经济性状影响最大,改良剂种类和施用时间互作对烟叶物理性状影响最大,改良剂用量对化学成分影响最大;与CK相比,施用改良剂其烤烟上等烟比例提高7.32~15.46个百分点,均价、产量、产值分别提高1.22%~9.81%、1.72%~40.65%、2.74%~42.67%,其烤烟ECI、烟叶PPI、烟叶CUUI分别提高6.53%~32.31%、0.65%~7.04%、0.36%~13.87%。生产上应用改良剂的方法为,在烤烟整地时施用1 500 kg·hm<sup>-2</sup>石灰的综合效果最好,其次是在烤烟揭膜培土时施用1 500 kg·hm<sup>-2</sup>酸性土壤调理剂。本研究结果可为制定山地酸性土壤改良剂施用技术提供科学依据。
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