武陵山地植烟土壤酸度特征及影响因素——以湖南省湘西自治州为例

为了解多年种植烤烟的山地土壤酸度特征,研究了湘西自治州的土壤酸度指标特征及其关系以及植烟年限和土壤类型、有机质、黏粒对土壤酸度的影响。结果表明:(1)植烟年限对土壤酸度的影响大于土壤类型;随植烟年限增加,土壤pH下降,潜性酸度增加,黄棕壤土的交换性盐基、阳离子交换量和盐基饱和度下降。(2)土壤pH与交换性酸为幂函数关系,交换性铝是土壤交换性酸的主体,土壤交换性酸强度随交换性铝及其相对比例的增加而增加。(3)土壤pH与交换性盐基、阳离子交换量、盐基饱和度为二次曲线关系,当pH6时,随土壤pH增加,交换性盐基和阳离子交换量下降,盐基饱和度增加;当pH6时,随土壤pH增加,交换性盐基和阳离子交换量增加,盐基饱和度变幅小。(4)土壤交换性盐基离子主要是交换性钙,其次是交换性镁;对土壤pH影响较大的盐基离子是交换性钙。(5)有机质和黏粒主要影响土壤pH、阳离子交换量、交换性盐基和交换性钙。     

湘西喀斯特区植烟土壤有效磷时空变异及风险评估

为揭示典型喀斯特烟区土壤有效磷的时空变异特征,为喀斯特地貌烟区合理施磷和控制磷素面源污染提供依据,以湘西州2000年和2014年耕地土壤有效磷含量为研究对象,利用空间自相关、半方差函数及分形维数等方法,对县域内土壤速效养分时空变异特征和环境风险进行了评价。结果表明,2014年土壤有效磷平均含量增加了30.89 mg/kg,增幅达425.48%;土壤有效磷Moran’s I指数标准化Z值下降,分形维数和块金效应增加,说明土壤有效磷空间结构减弱,随机变异性增强;土壤有效磷"极高"、"很高"和"高"等级面积显著增加,分别增加了28.36%、26.89%和25.94%;而"低"和"极低"等级面积分别下降了57.45%和27.12%;土壤有效磷含量与海拔、成土母质、土地利用类型、轮作模式及有机质含量关系密切;2014年湘西州有效磷含量超过风险临界值的概率大幅增加,很高风险(概率80%)、高风险(概率60%~80%)和中等风险(概率40%~60%)区域分别占研究区域面积的1.77%、5.40%和13.96%。其中,龙山县北部和永顺县东部应作为农业面源磷污染的重点控制区。     

秸秆和绿肥还田对烤烟光合生理指标及经济性状的影响

为探索湘西州烟区植烟土壤改良方法,采用田间试验的方法,以箭舌豌豆为绿肥,设置箭舌豌豆还田、玉米秸秆+腐熟剂还田、玉米秸秆+腐熟剂+箭舌豌豆还田等方式,研究了不同还田方式对烤烟农艺性状、光合生理特性和经济性状的影响。结果表明,与玉米秸秆还田或绿肥还田相比,箭舌豌豆和玉米秸秆配合还田能改善烤烟生长中后期的农艺性状,增大烤烟后期光合有效辐射(PAR)及叶面积指数(LAI),增加烤烟叶绿素含量,提高烟叶气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr),增强烟叶净光合速率(Pn),提高烤烟上等烟比例6.37%~17.65%,增加烤烟产量0.33%~15.47%,提高烤烟产值0.09%~12.75%。本研究结果为以玉米秸秆与绿肥结合的生态改良植烟土壤方法的推广奠定了理论基础。     

湘西植烟土壤pH状况及空间分布研究

为了解湘西州植烟土壤pH分布状况,测试了湘西州主要烟区488个土壤样本,采用传统统计学和地统计学方法分析了湘西州植烟土壤pH适宜样本分布、县域差异、土壤类型差异、海拔差异及空间分布。结果表明：（1）湘西州植烟土壤pH总体适宜,平均为5.87,变异系数为11.13%;pH处于适宜烤烟生长的5.5~7.0间的土壤样本占72.75%。（2）湘西州主产烟县植烟土壤pH大小表现为：保靖县＞龙山县＞芦溪县＞凤凰县＞花垣县＞永顺县＞古丈县。（3）湘西州烟区不同土壤类型pH大小表现为：灰黄棕土＞石灰土＞灰黄泥＞灰黄土＞黄壤＞红壤＞浅灰黄泥＞水稻土。（4）湘西州植烟土壤pH有随海拔升高而升高的趋势。（5）植烟土壤pH Kriging插值图显示,湘西州植烟土壤pH呈斑块状分布态势,在保靖县、龙山县和永顺县的部分地区各有一个高值区,在古丈县的中部有一个低值区。     

湘西山区主要气候事件对烟叶产质量的影响

根据20052009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。     

湘西州职业烟农评价体系及其培育机制构建

随着城镇化和老龄化双重效应的叠加,种烟劳动强度大、比较收益低,导致种烟农户快速减少,为应对这一严峻现实,需培育职业烟农、提高种烟收益、稳定种烟队伍。结合湘西州本地实情,运用平衡计分卡理论,设计评价指标,制定评价方式,依托主观评分和客观取数综合计算得出烟农评级,并从差异化扶持、系统化培训、机械化作业以及土地流转服务体系和烟农合作社建设等方面设计合理措施,引导职业烟农培育。     

湘西烟叶口感特性感官评价

为明确湘西烟叶的口感特性评价指标的区域特征和空间分布特征,对来自湘西烟区的41个烟叶样品进行感官评价。结果表明：（1）湘西烟叶刺激性有至稍有;干燥感多数表现为有,少数稍有;余味以尚净尚舒适为主。（2）烟叶刺激性、干燥感县域间差异不显著;余味差异极显著,主要是古丈县烟叶的余味标度值极显著高于其他各县。（3）不同乡镇之间以红石林镇的余味标度值最高和干燥感标度值最低;高坪乡、列夕乡的刺激性标度值最低。（4）‘K326’的口感特性较‘云烟87’要好。（5）海拔低于600 m烟区的烟叶口感特性较其他海拔好。（6）烟叶刺激性、干燥感、余味在空间上分别以标度值2.6~2.8、2.7~2.8、2.6~2.8分为主要分布;口感特性评价指标标度值呈斑块状分布态势。     

湘西植烟土壤有机质和全氮时空变异特征研究

为揭示湖南省湘西州烟区土壤有机质(SOM)和全氮(TN)的时空变异特征和为合理施用有机肥和氮肥提供科学依据,采用经典统计学、地统计学和GIS等方法,对湘西州2000年和2015年植烟土壤SOM和TN时空变异特征进行了研究。结果表明:2015年SOM和TN平均含量较2000年分别增加了5.03g/kg和0.31g/kg,增幅分别达21.39%和21.99%,SOM和TN含量的最小值变小,变异系数、最大值和极差变大,Moran’sI指数标准化Z值下降,块金效应增加;SOM和TN含量"低""适宜"等级面积分别下降了3.42%、37.73%和2.04%、44.43%,"高""极高"等级面积分别增加了32.21%、8.94%和35.67%、10.80%。表明湘西植烟土壤SOM和TN含量和变异同时增加,SOM和TN空间自相关性减弱,随机变异性增强。植烟土壤SOM与TN含量表现出极显著的正线性相关,SOM的矿化释放是TN的一个主要来源。     

新型双制通风密集型烤房性能研究

先进的烟叶烘烤设备是实现科学烘烤烟叶及提高烟叶品质的重要基础。目前,密集型烤房已经成为烟叶烘烤的一种主要设备,然而我国烤烟产区地域广大,普通密集烤房很难适应电力条件较差的产区,而且烤后烟叶内在质量难以保证。本研究涉及到一种新型双制通风密集型烤房,通过试验对其性能进行了分析。试验表明,这种新型非金属复合材料双制通风密集型烤房升温与降温波动小,温湿度场与气流场协调,不惧停电等突发情况。