煙草種植中的土壤改良分析

彭躍邦，陳彥明

（云南省煙草公司保山市公司騰沖分公司界頭煙葉工作站，云南 保山 679107）

現(xiàn)階段，進(jìn)行科學(xué)的土壤改良是確保煙草種植產(chǎn)量與質(zhì)量的關(guān)鍵，在種植煙草過程中，必須要基于土壤基本條件，積極推進(jìn)有關(guān)管理措施，只有這樣才能確保土壤改良更加系統(tǒng)化和科學(xué)化，從而有效優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤蓄水能力，促進(jìn)煙草生長(zhǎng)，促進(jìn)煙草根系部位生長(zhǎng)，增強(qiáng)煙草抗旱抗病性。在設(shè)置土壤改良運(yùn)行機(jī)制過程中，應(yīng)盡可能貼合實(shí)際需求，針對(duì)相關(guān)技術(shù)管理工作提供更安全的保障措施，合理優(yōu)化土壤改良工作機(jī)制，提高土壤改良機(jī)制應(yīng)用的合理性，滿足市場(chǎng)發(fā)展過程中的煙草需求。

1 土壤改良劑在增強(qiáng)土地肥力方面的作用

土壤改良劑離不開團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，這也是其基本原理，從植物殘?bào)w、褐煤以及泥炭等原材料中抽取纖維素、多糖羧酸、腐殖酸、木質(zhì)素等物質(zhì)，用來團(tuán)聚土壤當(dāng)中的土粒，屬于一種膠結(jié)劑，或者模擬天然膠結(jié)劑當(dāng)中的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)合成的一種高分子聚合物質(zhì)。前一種制劑屬于天然土壤改良劑，后一種則屬于合成類土壤改良劑。

天然土壤改良劑在植物栽培當(dāng)中以多聚糖、腐殖酸兩種應(yīng)用最為廣泛。多聚糖屬于水溶性的一種天然改良劑，主要是從瓜爾豆當(dāng)中提取高分子物質(zhì)，分子質(zhì)量不低于2.0×105u。在水溶液中，多聚糖屬于一種不穩(wěn)定的生物物質(zhì)，在土壤中可以被各種微生物直接降解成為小分子物質(zhì)，所以在土壤改良過程中，用量往往要比人工改良劑多。

多聚糖屬于線性繞曲高分子聚合體，在鏈條中含有較多-OH，羥基和粘粒礦物晶體表面的氧原子能夠形成氫鍵，將分散土壤顆粒膠結(jié)在一起形成團(tuán)聚體，多聚糖親水基-OH 和粘粒氧鍵，鍵能在20.9～41.9 kJ/mol，由其膠結(jié)所形成的團(tuán)聚體更加穩(wěn)定。因此粘粒表面所吸附的大量水分子會(huì)直接被高分子有機(jī)化合物所取代，同時(shí)有機(jī)化合物中的親水功能和黏土礦物活性點(diǎn)之間相結(jié)合，能夠從根本上優(yōu)化粘粒脹縮性與水合性，讓團(tuán)聚體水穩(wěn)性更加明顯。

合成的改良劑以聚丙烯腈為代表，主要是通過單體聚合生成，單體包括乙烯單體、丙烯酸及丙烯腈單體等。在聚合物的鏈條中功能基種類豐富，其中部分屬于活性基，這部分活性基在溶液中解離后便讓聚合物變?yōu)閹щ婋x子，或變?yōu)榫酆详庪x子、聚合陽離子[1]。合成改良劑通常具有極強(qiáng)粘結(jié)力，可以將分散的土壤結(jié)構(gòu)粘結(jié)成為十分穩(wěn)定的土壤結(jié)構(gòu)。

2 煙草種植對(duì)土壤改良的肥力要求

我國煙草種植中長(zhǎng)期過分注重化學(xué)肥料的選擇與利用，使土壤有機(jī)質(zhì)不斷減少，土壤物理性能進(jìn)一步惡化，尤其是團(tuán)聚體數(shù)量和質(zhì)量明顯下降，土壤內(nèi)部通氣性不斷降低。根據(jù)相關(guān)研究結(jié)果表明，土壤物理性質(zhì)往往會(huì)直接影響煙草質(zhì)量與產(chǎn)量，尤其是土壤的通氣性與水分情況二者間的平衡狀態(tài)，對(duì)煙草品質(zhì)產(chǎn)生決定性影響。

煙草屬于一種在生長(zhǎng)過程中所需養(yǎng)分較多的種植物，借助氧氣維持根系部位的功能，土壤本身的結(jié)構(gòu)性和孔性也會(huì)對(duì)其氧氣供應(yīng)造成影響。煙堿更多是在煙草根部存在，尤其是幼根部位，所以保持良好的土壤通氣性可以有效促進(jìn)煙堿的合成。如果土壤通氣性不佳，會(huì)導(dǎo)致土壤中的供氧量不足，煙草根系部位呼吸受到阻礙，新生根活性逐漸降低，從而對(duì)煙堿合成造成直接影響。因此借助土壤改良劑來優(yōu)化土壤通氣性，更有助于煙堿合成。

煙草對(duì)于K+使用通常具有一定要求，對(duì)于K+來說，缺水既有可能導(dǎo)致其從土粒逐漸向根系位置轉(zhuǎn)移的速度越來越慢，同時(shí)也可能引發(fā)根系吸收能力不斷衰弱。大量試驗(yàn)結(jié)果表明，保持土壤當(dāng)中良好的濕潤(rùn)性，緩解土壤干濕交替的過程能夠有效提升K+的有效性[2]。

3 煙草種植土壤改良的基本條件

在煙草種植過程中，土壤改良是確保煙草質(zhì)量與產(chǎn)量的基礎(chǔ)，應(yīng)有效管理與分析其中存在的問題，明確具體的種植需求。

從當(dāng)前實(shí)際情況來說，大部分種植人員在日常的煙草種植過程中都長(zhǎng)時(shí)間使用化肥來提高土壤肥力，然而這會(huì)對(duì)種植區(qū)域內(nèi)的土壤結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不良影響，土壤發(fā)生凍結(jié)，使土壤中的有機(jī)質(zhì)越來越少，物理性能也會(huì)因?yàn)榛寿|(zhì)量不良而受到一定影響，例如通氣性降低。種植人員在生產(chǎn)期間需要充分考慮種植區(qū)域內(nèi)的實(shí)際情況，總結(jié)其中的種植問題，土壤物理性質(zhì)將直接影響煙草質(zhì)量，所以要求種植人員注重對(duì)土壤本身物理性質(zhì)的關(guān)注。

土壤的保水性和輸送程度將影響生態(tài)平衡，為了進(jìn)一步提高煙草種植水平，要求種植人員全面了解種植地的土壤特性，完善生態(tài)平衡控制模型，從而有效推動(dòng)現(xiàn)代化煙草種植產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

在分析煙草生理機(jī)能后發(fā)現(xiàn)，煙堿形成部位主要在煙草根毛與幼根部位，因此在種植過程中需要盡可能確保土壤的松軟性以及通氣性，只有這樣才能確保煙草根系部位獲取更加優(yōu)質(zhì)的處理效果，推動(dòng)煙堿合成。如果煙草在生長(zhǎng)期間得不到充分呼吸，會(huì)出現(xiàn)明顯板結(jié)狀，從而致使新生根系無法正常呼吸，逐漸出現(xiàn)枯萎的情況，嚴(yán)重阻礙煙草煙堿合成，無法更好地滿足煙草日常生長(zhǎng)所需。

必須格外關(guān)注煙草生長(zhǎng)狀態(tài)，積極分析生產(chǎn)條件，了解煙草生產(chǎn)期間的土壤、光照以及空氣等條件，保障所有外部條件都可以滿足煙草實(shí)際生長(zhǎng)需求。在煙草生長(zhǎng)期間，既需要確保煙草能夠獲取充足的空氣與陽光，也需要確保附近溫度與濕度等條件能夠符合維持土壤肥力的基本需求[3]。

需要注意的是，在土壤疏松過程中，需要盡可能控制土壤中的氧氣保有量，從而確保煙草根系部位在有氧呼吸過程中可以發(fā)揮出最大化效果，提高煙草根系部位的養(yǎng)分吸收能力。

本文針對(duì)鋁合金7050-T7451薄壁零件加工變形為研究背景，建立鋁合金薄壁件銑削動(dòng)力學(xué)模型，并進(jìn)一步建立有限元仿真分析模型，揭示微切削區(qū)域塑性變形及切削力變化規(guī)律，并進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。

土壤當(dāng)中的K 元素也是煙草生長(zhǎng)過程中的必備營養(yǎng)物質(zhì)，這種物質(zhì)對(duì)煙草濕度與吸收規(guī)律具有較高的依賴性，一旦土壤當(dāng)中的水分含量較少，會(huì)使K 元素運(yùn)送效率不斷降低，從而導(dǎo)致煙草種植需求得不到充分滿足。

4 土壤改良在煙草種植上的運(yùn)用效果

4.1 優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu)，促進(jìn)煙草生長(zhǎng)

土壤改良劑能優(yōu)化土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，減少容重量，提升孔隙度。根據(jù)相關(guān)研究和以往的經(jīng)驗(yàn)來看，土壤改良劑可以讓分散土粒膠結(jié)形成完整的微團(tuán)聚體，從而形成更加完整的團(tuán)聚體。

相關(guān)試驗(yàn)表明，施加0.05%CRD-1816 后，2～5 mm及大于5 mm 的團(tuán)粒在土壤中會(huì)占據(jù)團(tuán)粒整體數(shù)量的63%，施用量提升至0.15%左右時(shí)，逐漸達(dá)到90%左右。結(jié)構(gòu)改良劑在推動(dòng)土壤中的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)生成的過程中，能夠有效提升土壤的整體孔隙度，并且降低土壤容重。

在對(duì)粉煤灰改土效應(yīng)進(jìn)行研究過程中，研究試驗(yàn)結(jié)果顯示，將粉煤灰施加到煙草種植區(qū)域的土壤中，能夠有效降低土壤容重，提升土壤孔隙度，調(diào)節(jié)土壤三相比，提升土壤地表溫度，縮小膨脹率，從而有效優(yōu)化黏土物理性質(zhì)與結(jié)構(gòu)，促進(jìn)煙草健康茁壯生長(zhǎng)[4]。

4.2 提高土壤蓄水能力，促進(jìn)煙草根系部位生長(zhǎng)

在有關(guān)紫色土實(shí)踐試驗(yàn)過程中，VAM 與PHM 都能夠有效提升土壤當(dāng)中的釋水量與持水量，提升土壤吸持水分對(duì)于煙草的有效程度。

在研究過程中發(fā)現(xiàn)，瀝青乳劑與PHM 都能有效減少土壤表面的水分蒸發(fā)，保蓄水分，提升水分的整體利用效率。在有關(guān)土壤結(jié)構(gòu)改良劑的覆蓋改土作用研究過程中，提出了施加瀝青乳劑后，在0～15 cm 以及1 m的土層中，土壤含水量分別增加19.33%～27.44%以及10%。在蒸發(fā)的3 個(gè)階段中，瀝青乳劑的合理運(yùn)用能夠有效控制水分蒸發(fā)速度與蒸發(fā)量，抑制率達(dá)到14.7%～32.3%[5]。

4.3 提升土壤溫度，增強(qiáng)煙草抗旱抗病性

在利用瀝青進(jìn)行土壤改良過程中發(fā)現(xiàn)，瀝青乳劑這種土壤改良劑能夠有效提升地表土壤溫度。大量試驗(yàn)結(jié)果表明，在施加瀝青乳劑后，在1 年時(shí)間內(nèi)或者1個(gè)周期之內(nèi)土壤溫度都會(huì)超過對(duì)照日，平均增溫能夠達(dá)到2.1 ℃左右。相關(guān)研究表明，在施加瀝青乳劑提升耕層地溫過程中，與日常溫度對(duì)照來看高出0.8～1.5 ℃。該土壤改良劑的合理利用可以有效提升煙草抗病與抗旱性能。

煙草屬于一種具有較高利潤(rùn)的經(jīng)濟(jì)作物，土壤結(jié)構(gòu)改良劑的合理利用可以有效提升煙草內(nèi)在質(zhì)量與外觀品質(zhì)，提升煙草產(chǎn)值與投入產(chǎn)出比，同時(shí)這項(xiàng)技術(shù)具有見效較快、推廣容易的特點(diǎn)。改良土壤結(jié)構(gòu)在煙草種植產(chǎn)業(yè)中具有十分有效的應(yīng)用，應(yīng)用前景較廣闊，可以提升煙草種植人員的整體產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益[6]。

5 煙草種植中的土壤改良具體措施

5.1 選擇適合的土壤改良劑

在種植煙草過程中，為確保種植質(zhì)量與產(chǎn)量，煙草種植人員往往會(huì)合理運(yùn)用土壤改良劑來改良種植區(qū)域內(nèi)的土壤質(zhì)量。現(xiàn)如今，我國市場(chǎng)中最常見的土壤改良劑主要有兩種，分別為天然膠結(jié)劑以及合成膠結(jié)劑。其中天然膠結(jié)劑是指抽取一些腐爛植物中的腐殖酸，將其直接制作成多聚糖的結(jié)構(gòu)，這樣能夠有效調(diào)節(jié)土壤酸堿度[7]。合成膠結(jié)劑更多是借助于人工方式合成的一種高分子聚合物。

在煙草種植期間，天然膠結(jié)劑的應(yīng)用范圍十分廣泛，將其在水中充分溶解后，可以有效降解土壤中的不同菌類，并將其轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)。但需要注意的是，因?yàn)檫@種物質(zhì)原本具有含量較多的羥基，可以和氯化物晶體間實(shí)現(xiàn)有機(jī)融合，從而形成一個(gè)更穩(wěn)定且合理的氧原子結(jié)構(gòu)，這個(gè)結(jié)構(gòu)能推動(dòng)土壤內(nèi)部分散礦物質(zhì)的聚合體轉(zhuǎn)變?yōu)楦臃€(wěn)定且安全的土壤結(jié)構(gòu)。在利用多聚糖開展降解工作過程中，可以有效優(yōu)化粒團(tuán)的水穩(wěn)定性。

聚丙乙腈是目前市場(chǎng)中最常見的一種人工合成膠結(jié)劑，該物質(zhì)主要組成有乙烯、丙烯腈以及丙烯酸，可以有效優(yōu)化土壤中的帶電粒子和正負(fù)粒子在工作過程中的狀態(tài)，借助于有效整合分散結(jié)構(gòu)，可以提升煙草種植區(qū)域內(nèi)的土壤肥力。

5.2 有效松懈土壤

在調(diào)節(jié)種植機(jī)制過程中，需要盡可能結(jié)合所在區(qū)域內(nèi)的土壤環(huán)境與地質(zhì)條件，確保在種植煙草過程中后續(xù)各項(xiàng)工作的實(shí)效性與有序性，特別是相關(guān)煙草種植人員應(yīng)全面分析土壤板結(jié)中存在的各種問題，建立更加科學(xué)的工作指導(dǎo)措施，只有這樣才能充分優(yōu)化與改善土壤結(jié)構(gòu)，從根本上提升土壤疏松性，確保土壤能夠維持在疏松狀態(tài)下，提升土壤通透性。特別是在疏松板結(jié)土地過程中，應(yīng)根據(jù)所在區(qū)域開展的相關(guān)試驗(yàn)進(jìn)行處理，可以結(jié)合土壤疏松數(shù)據(jù)分析不同改良技術(shù)的不同應(yīng)用效果，優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用，從根本上提升土壤改良效果[8]。

在疏松土壤板結(jié)過程中，應(yīng)密切監(jiān)控土壤結(jié)構(gòu)變化情況，結(jié)合變化情況適當(dāng)調(diào)整土壤配料，從而提升煙草種植的整體產(chǎn)量與質(zhì)量，確保土地管理與控制等工作可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)流程順利推進(jìn)。

5.3 維持土壤溫度與濕度，提高土壤抗病能力

在種植煙草期間，科學(xué)運(yùn)用乳化瀝青藥劑能夠有效控制土壤內(nèi)部水分蒸發(fā)量，同時(shí)可以在天氣較寒冷的狀況下使土壤保持一個(gè)基礎(chǔ)溫度。乳化瀝青藥劑通常可以有效提升土壤溫度0.8～1.5 ℃，而這種微小的溫度優(yōu)勢(shì)可以有效提升土壤的整體抗病性與抗旱性。在現(xiàn)代化種植過程中的相關(guān)研究工作中發(fā)現(xiàn)，運(yùn)用故障預(yù)診斷與科學(xué)的健康管理，可以有效提升土壤內(nèi)部水分含量。在改良土壤過程中，借助于提升土壤吸水能力與水分持有能力，可以有效提升煙草種植區(qū)域的土壤質(zhì)量。

一些土壤改良理論中經(jīng)常表露出這樣的觀點(diǎn)，即在具備清水機(jī)的瀝青乳化劑和故障防控與健康管理等措施的合理運(yùn)用過程中，都可以有效控制土壤表面水分的蒸發(fā)量與蒸發(fā)速度，提高土壤內(nèi)部水分良好的持有量與持有時(shí)間。

目前，在種植煙草期間合理運(yùn)用瀝青乳化藥劑，可以有效將土壤內(nèi)部水分含有量提高25%左右，即便是在1 m 的土層中，也能夠提高10%的含水量，所以乳化瀝青藥劑能夠進(jìn)一步控制土壤水分蒸發(fā)，保持良好的水分供應(yīng)[9-11]。

6 結(jié)束語

在煙草種植過程中，合理改良土壤能夠有效提高煙草產(chǎn)量與質(zhì)量，從而滿足當(dāng)前市場(chǎng)的煙草需求，促進(jìn)煙草種植產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。