研究发现:70%有机肥配施比例最适宜江西茶园
研究发现:70%有机肥配施比例最适宜江西茶园
近年来,随着人们对食品安全和环境保护意识的提高,有机肥与化肥的配施技术在农业生产中越来越受到重视。特别是在茶叶生产中,如何通过合理的肥料配施来提高茶叶产量和品质,同时保护土壤环境,成为了一个重要的研究课题。本文以江西茶园为研究对象,探讨了不同比例的有机肥与化肥配施对茶叶产量、品质和土壤肥力的影响。
研究背景
茶叶是江西重要的经济作物之一,特别是在传统茶叶产区经济和社会发展中占有重要地位。江西茶叶以绿茶为主,多在丘陵山地上种植,以典型红壤为主,具有土壤结构差、酸化严重、养分贫瘠的特点。特别是由于长期施用化肥,不施或少施有机肥,导致茶园酸化严重,进而引起土壤肥力退化、茶叶产量和质量下降等一系列问题。诸多研究表明,施用有机肥可有效改良土壤结构、提高土壤肥力,进而提升茶叶的产量和质量。但是长期单施或过量施用有机肥,也会对土壤环境产生不利影响。另外,有机肥肥效较长且慢,养分含量低,难以满足茶叶全生育期不同阶段对养分的需求。研究表明,有机肥和无机肥配合施用可明显提升土壤微生物生物量碳和有效态养分,进而提升土壤肥力和茶叶产量品质,实现茶园的可持续发展。
研究方法
试验设置在江西省蚕桑茶叶研究所(江西南昌)生态观光茶园内,茶树品种为群体种,树龄28年。土壤类型为典型的第四纪红粘土发育的红壤。试验设置5个处理,分别为处理1(CK):100%化肥;处理2:30%有机肥+70%化肥;处理3:50%有机肥+50%化肥;处理4:70%有机肥+30%化肥;处理5:100%有机肥。每个处理设3次重复,随机区组排列,小区面积30 m2(10 m×3 m)。
研究结果
对茶叶产量的影响
不同有机肥配施比例对不同时期的春茶产量有不同的影响。施用有机肥处理会造成第一批次茶叶产量下降,下降幅度为2.00%~14.87%。其中,以施用100%有机肥处理的产量下降幅度最大。4月1日第二批茶叶产量则以70%有机肥处理的最高和不施有机肥的最低,分别为161.7和144.4 kg/hm2,差异显著。与不施有机肥相比,相同有机肥配施处理间的产量增幅都有所提高,其中100%有机肥处理的提高比例最大,达到68.11%。2次产量之和以配施70%有机肥最高,达到267.8 kg/hm2,比其他处理增产4.56%~8.51%。
对茶叶品质的影响
茶叶品质是从外形、色泽、香气、滋味4个方面评定,其中香气和滋味是茶叶品质构成的核心因子。研究表明:水浸出物、茶多酚、氨基酸总量和咖啡碱等对茶叶品质起决定作用。不同有机肥配施比例对茶叶各项品质指标有较明显的影响,但是不同的品质指标呈现出不一样的变化规律。水浸出物、茶多酚和氨基酸含量随着有机肥配施比例的提高而呈现先升高后降低的趋势,均在70%有机肥处理时达到最大值,分别比不施有机肥处理提高7.83%、11.98和18.69%,差异达到显著水平。
对土壤肥力的影响
相比不施有机肥处理,配施有机肥能够提高土壤pH值,调节土壤酸度,但是处理间差异不显著。随着配施有机肥比例的提高,土壤有机质的含量也随着提高,以100%有机肥处理的土壤有机质含量最高,显著高于不施有机肥处理,而其他有机肥配施处理与不施有机肥处理差异不显著。碱解性氮含量也是随着有机肥配施比例的提高而提高,以100%有机肥的含量最高,达188.6 mg/kg,与其他处理间显著差异,而其他配施比例有机肥则同不施有机肥处理差异不显著;有机肥配施化肥对土壤有效磷、速效钾、全氮、全磷和全钾含量的影响较小。
对土壤微生物的影响
不同有机肥配施比例对微生物量碳和微生物量氮有着不同的影响。随着有机肥配施比例的提高,微生物量碳含量呈现先增加后降低的趋势,以70%有机肥处理的最高,达到89.85 μg/g,显著高于不施有机肥和100%有机肥处理;微生物量氮含量以30%有机肥处理的最高,达到49.3 μg/g,且随着配施比例的提高而降低,达显著差异水平。微生物量碳、氮均以不施有机肥处理的最低,表明不施有机肥处理中土壤微生物量较低,表明单施化肥造成土壤微生物含量减少,可能会影响土壤养分的释放。
结论与建议
研究表明,施用有机肥造成第一次茶叶产量下降,对第二批茶叶才有增产作用,可见,施用有机肥养分释放慢,影响了第一批春茶的生长,造成第一批春茶产量下降;化肥肥效不持久,而配施有机肥既能有利于发挥有机肥养分齐全,肥效持久的优势,又能发挥化肥肥效快,养分集中的优点,进而达到提高茶叶产量的目的。从二批茶叶产量计算,施用70%有机肥配施30%化肥产量可获得最高的增产效果,同时还可以提高茶叶水浸出物、氨基酸和茶多酚含量,提高茶叶的品质。综上所述,综合农资投入及人工成本增加,茶叶产量品质及价格,土壤结构、肥力及可持续发展和茶园地点、品种及树龄等诸多因素考虑,江西绿色茶园建设和生产中可采用有机肥化肥配合施用,其最佳有机肥配施比例为70%。
但是由于试验年限短,得出的结论具有一定的局限性,今后需进行长期、系统和全面的研究,比如研究不同配施比例对不同茶树品种和不同生长年限茶园的影响,对茶园土壤生态的影响也需要进行长期的深入研究,不仅包括化学肥力,还有物理肥力和生物肥力。