作者：查宇璇，冉 茂，周鑫斌

單位：西南大學資源環境學院；中國煙草總公司重慶市公司煙草科學研究所

卷期：《土壤》2022年第54卷第2期

土壤是煙葉生產的重要載體和養分來源，良好的土壤條件為生產優質煙葉提供了優良的基礎。然而我國煙田土壤面臨著嚴重的土壤酸化問題，至2018年重慶地區植煙區pH<5.0的強酸性土壤頻率增加16.1%，pH 5.0 ~ 5.5的弱酸性土壤頻率增加至20.3%，且酸化土壤空間分布不均。長期的煙草種植使土壤pH下降，但增加了土壤的潛性酸度，Al³⁺易從土壤交換位點和黏土顆粒上離解而導致土壤溶液Al³⁺濃度升高，從而抑制作物根系生長并毒害煙草根部。此外，細菌數量及多樣性隨土壤pH下降顯著降低，不利于土壤微生物之間的相互作用，其中與誘導疾病相關的微生物（如綠彎菌門）豐度增加，促進煙草中致病基因PopA、PrahA 和SolR 的表達而抑制抗性基因表達，提高煙草細菌枯萎病和青枯病的發病率。因此，煙田土壤酸化會導致煙草減產、烤煙品質下降以及病害發生增加等問題，極大地制約著煙區可持續發展。

本文揭示了鹽基離子的投入和輸出不平衡（輸出?投入）是導致煙田土壤酸化的主要原因，即地上煙草收獲物和煙田土壤淋洗流失的陽離子量遠大于植煙土壤每年投入的鹽基陽離子量（圖1），而土壤中的鹽基離子卻沒有及時得到有效補充，使土壤潛性酸度增加，逐步趨于酸化。此外，氮肥的不合理施用、不均衡的養分管理和酸沉降等也會加速煙田酸化（圖2），通過對不同致酸因子對煙田土壤酸化貢獻率的定量分析，鹽基離子（K⁺, Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺）總致酸貢獻率高達88.47%，氮的致酸能力占比為11.53%（圖3）。

圖1 煙田土壤陽離子投入與輸出定量關系圖

圖2 植煙土壤酸化成因及相互關系

圖3 致酸因子對煙田土壤酸化的貢獻率

施用石灰和堿性改良劑是最常用且有效的措施，在此基礎上針對土壤酸化程度，提出利用“堿度”作為酸堿平衡的杠桿，制定不同土壤pH的改良措施：即針對pH<5.0的強酸性土壤，施用約1.3 t/hm²的石灰并配施1 t/hm²高溫堆肥，可使堿度達到OH^-16.77 kmol/hm²，同時恢復土壤的微生態環境；對于pH5.0 ~ 5.5的弱酸性土壤，施用約1 t/hm²生物質炭、2 t/hm²高溫堆肥和0.5 t/hm²鈣鎂磷肥，其堿度之和達到OH^-14.85 kmol/hm²，可實現酸堿平衡，并有利于土壤的微生態健康。

本文綜述了近年來國內外煙田土壤酸化機理及調控技術的研究進展，并對今后煙田土壤酸化治理提出了展望，建議重點加強以下幾個方面：

1）進一步定量分析各致酸因子貢獻率，以平衡煙田土壤鹽基離子輸入輸出為主，選用合適的肥料和改良劑及改良措施。

2）針對我國煙田強酸性和弱酸性土壤區域分布不均問題制定不同改良措施，運用GIS數字化精準劃分土壤酸化空間分區圖，以實現退化單元精準識別，按照不同單元土壤酸化特點實現精準分類降酸治理，達到“精準降酸”。

3）我國烤煙生產中常常面臨著石灰等堿性物料的施用量過大的問題，忽視了對土壤微生態環境的破壞性，未來應將農藝措施與生物學知識相結合建立綜合改良與調控技術，實現對我國煙田酸化土壤長久有效的控制。