茶園有機(jī)肥使用和有機(jī)肥替代化肥技術(shù)

伊?xí)栽疲R立鋒，石元值，阮建云

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，310008

施肥是提高茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)的最直接和最有效的途徑，有機(jī)肥是茶園上使用的主要肥料之一，一般作為基肥于秋冬季施入土壤中。然而，受有機(jī)肥養(yǎng)分含量低、肥效慢、濕臭臟、運(yùn)輸不便、施用成本高等因素的影響，有機(jī)肥逐漸被化肥所取代?；实拿つ渴┯?、過量施用造成了土壤板結(jié)、土壤酸化、水體污染等問題，由化肥不合理施用而引起的土壤質(zhì)量退化、環(huán)境污染等問題越來越被重視。2015年，我國提出了到2020年化肥使用“零增長(zhǎng)”目標(biāo)?！兜?020年化肥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》指出應(yīng)進(jìn)一步優(yōu)化施肥結(jié)構(gòu)、改善施肥方式、提高肥料利用率，以“精”“調(diào)”“改”和“替”來實(shí)現(xiàn)化肥的零增長(zhǎng)，其中的“替”即有機(jī)肥替代化肥。

本文就茶園有機(jī)肥施用對(duì)茶葉產(chǎn)量品質(zhì)的影響、對(duì)茶園土壤的影響，以及有機(jī)肥施用技術(shù)和使用安全等方面的研究進(jìn)行了綜述，并提出了4種茶園有機(jī)肥替代化肥技術(shù)模式，以期為實(shí)現(xiàn)茶園化肥“零增長(zhǎng)”提供理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。

一、有機(jī)肥施用對(duì)茶園和茶葉的影響

1.有機(jī)肥施用對(duì)茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

日本學(xué)者西鄉(xiāng)知博等最早于上世紀(jì)七八十年代開展有機(jī)肥對(duì)茶葉品質(zhì)的影響研究，其結(jié)果表明施用菜籽餅的茶葉中水浸出物含量和香氣、滋味均較施用硫銨的高。此后，逐漸有學(xué)者開展茶園有機(jī)肥施用效果研究。

施用有機(jī)肥可以提高祁門紅茶的品質(zhì)，與施用化肥相比，常施有機(jī)肥的紅茶中茶多酚、咖啡堿、氨基酸和水浸出物含量較高，構(gòu)成紅茶香氣的主體芳香物質(zhì)如香葉醇、芳樟醇及其氧化物、芳香物質(zhì)總量、香氣指數(shù)等也較高[1]。與施用化肥相比，有機(jī)肥的施用改善了烏龍茶品種鐵觀音和毛蟹的新梢生長(zhǎng)性狀，提高了兩個(gè)品種水浸出物和茶多酚含量，且隨著有機(jī)肥用量的增加而增加[2]。有關(guān)夏茶品質(zhì)改善方面的研究表明，有機(jī)肥施用和遮蔭均能提高夏茶香氣成分含量，芳樟醇、香葉醇等游離香氣量增加，β-葡萄糖苷酶的活性增強(qiáng)，且兩者疊加處理對(duì)夏茶品質(zhì)的改善更為有利[3]。

此外，研究表明，在茶農(nóng)習(xí)慣施氮量的基礎(chǔ)上減氮20%并配施有機(jī)肥能夠提高茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)，有機(jī)、無機(jī)肥配施后第二年產(chǎn)量比習(xí)慣施肥提高6.8%，茶多酚、氨基酸、水浸出物含量比習(xí)慣施肥分別提高14.1%、15.0%、4.7%[4]。印度開展的有機(jī)肥長(zhǎng)期定位試驗(yàn)結(jié)果表明，與施用化肥相比，施用有機(jī)肥4年后盡管茶葉產(chǎn)量降低了22%，但茶葉中兒茶素總量、EGCG、ECG均有顯著增加[5]。

2.有機(jī)肥施用對(duì)茶園土壤的影響

有機(jī)肥施用顯著影響茶園土壤理化性狀，浙西地區(qū)不同施肥模式下茶園土壤碳氮磷養(yǎng)分庫研究結(jié)果表明，與純化肥相比，化肥和有機(jī)肥長(zhǎng)期配合施用的茶園土壤含有更高的顆粒態(tài)有機(jī)碳、活性有機(jī)碳、微生物量碳和較低的土壤硝銨比[6]。對(duì)連續(xù)5年施用有機(jī)肥的茶園土壤進(jìn)行了研究，結(jié)果表明有機(jī)肥施用提高了脲酶活性、磷酸酶活性、過氧化氫酶活性和蔗糖酶活性，同時(shí)增強(qiáng)了土壤呼吸[7]。不同有機(jī)無機(jī)肥配比田間試驗(yàn)結(jié)果表明，有機(jī)肥施用1年后茶園土壤養(yǎng)分含量、茶樹新梢生長(zhǎng)特性、茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)等均有所提高，以“70%有機(jī)肥+30%化肥”處理最佳[8]。

3.有機(jī)肥施用對(duì)茶葉質(zhì)量安全的影響

有機(jī)肥的施用改善了土壤特性和茶葉產(chǎn)量品質(zhì)，然而有機(jī)肥的復(fù)雜來源和組成是否會(huì)影響茶葉質(zhì)量安全，就此問題目前國內(nèi)外已開展了部分研究。印度Karak團(tuán)隊(duì)對(duì)城市生活垃圾生產(chǎn)的堆肥在茶園中的施用效果，以及由此可能引起的鎳污染風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了研究，結(jié)果表明盡管城市生活垃圾堆肥施用增加了茶樹對(duì)鎳的累積，但鎳大部分累積在根系中，鎳在茶樹體內(nèi)較低的轉(zhuǎn)運(yùn)效率降低了城市生活垃圾引起的茶葉鎳風(fēng)險(xiǎn)[9]。該團(tuán)隊(duì)同時(shí)開展了城市生活垃圾應(yīng)用于茶園后茶樹鋁富集特性的研究，結(jié)果表明茶樹能較好適應(yīng)該肥料，茶葉中鋁含量未出現(xiàn)明顯的增加，但長(zhǎng)期施用是否存在鋁累積風(fēng)險(xiǎn)尚需進(jìn)一步研究[10]。邵一峰等對(duì)“豬－沼－茶”生產(chǎn)模式下沼液對(duì)土壤和茶葉中重金屬含量的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果表明沼液中重金屬含量較低，達(dá)到農(nóng)業(yè)灌溉標(biāo)準(zhǔn)，沼液是一種安全優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥料，可以施入茶園[11]。

二、茶園有機(jī)肥種類和使用方法

據(jù)國家茶葉產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系調(diào)查，茶園用有機(jī)肥有菜餅肥、豆餅肥、桐子油枯、蠶沙等植物源有機(jī)肥，豬糞、牛糞、羊糞、雞糞等動(dòng)物源有機(jī)肥以及近幾年開發(fā)的茶樹專用有機(jī)肥和生物有機(jī)肥等，使用較多的為菜餅肥、豆粕肥、牛糞有機(jī)肥和羊糞有機(jī)肥等。

茶園有機(jī)肥的施用應(yīng)早施、施足、深施、配施。茶園有機(jī)肥施用推薦在秋冬季進(jìn)行，施用時(shí)開溝深施，一次性施足。有機(jī)肥與化肥配合施用較單施有機(jī)肥或化肥在提高茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)上效果更佳[8,12]。

茶園有機(jī)肥用量應(yīng)依據(jù)茶園土壤養(yǎng)分狀況、茶葉養(yǎng)分需求量和有機(jī)肥養(yǎng)分含量進(jìn)行。通過分析茶園土壤養(yǎng)分狀況和茶葉養(yǎng)分需求特性，確定茶園總施肥量，有機(jī)肥用量一般為總施肥量的20%～30%。茶園有機(jī)肥具體施用量應(yīng)根據(jù)施用的有機(jī)肥養(yǎng)分含量進(jìn)行計(jì)算。研究表明，等氮量的豬糞沼液、雞糞堆肥和海產(chǎn)品殘?jiān)袡C(jī)肥在提高茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)上的效果一致[13]。

茶園有機(jī)肥選擇上除關(guān)注有機(jī)肥的養(yǎng)分含量外，應(yīng)特別關(guān)注選用有機(jī)肥的重金屬含量以及抗生素含量是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)選用符合國家標(biāo)準(zhǔn)且由正規(guī)廠家生產(chǎn)的有機(jī)肥進(jìn)行施用。茶園有機(jī)肥在使用之前應(yīng)充分腐熟，就近使用以提高肥料利用率，降低肥料成本。施用有機(jī)肥配合接種蚯蚓可進(jìn)一步提高土壤肥力和生物活性，進(jìn)而促進(jìn)茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)[14]。

三、茶園有機(jī)肥替代化肥技術(shù)模式

1.“有機(jī)肥+配方肥”模式

（1）只采春茶綠茶茶園

①基肥。10月份，每公頃施用1 500～2 250 kg菜籽餅或2 250～3 000 kg畜禽糞有機(jī)肥、38%（18∶8∶12或相近配方）茶樹專用肥450 kg，有機(jī)肥和專用肥拌勻后開溝15～20 cm或結(jié)合深耕施用。

②追肥。春茶開采前50 d，每公頃施用尿素120～150 kg。春茶結(jié)束重修剪前或6月下旬，每公頃施用尿素120～150 kg，均開淺溝5～10 cm施用。

（2）大宗綠茶、黑茶茶園

①基肥。10月份，每公頃施用3 000～4 500 kg畜禽糞有機(jī)肥、38%（18∶8∶12或相近配方）茶樹專用肥450～750 kg，有機(jī)肥和專用肥拌勻后開溝15～20 cm或結(jié)合深耕施用。

②追肥。春茶開采前30～40 d，每公頃施用尿素120～150 kg；春茶結(jié)束后，每公頃施用尿素120～150 kg；夏茶結(jié)束后，每公頃施用尿素120～150 kg，均開淺溝5～10 cm施用。

（3）烏龍茶茶園

①基肥。10月中下旬，每公頃施用1 500～3 000 kg菜籽餅或2 250～4 500 kg畜禽糞有機(jī)肥、38%（18∶8∶12或相近配方）茶樹專用肥450 kg，有機(jī)肥和專用肥拌勻后開溝15～20 cm或結(jié)合深耕施用。

②追肥。春茶開采前20～30 d，每公頃施用尿素120～150 kg；春茶結(jié)束后，每公頃施用尿素120～150 kg；夏茶結(jié)束后，每公頃施用尿素120～150 kg，均開淺溝5～10 cm施用。

（4）紅茶茶園

①基肥。10月中下旬，每公頃施用1 500～2 250 kg菜籽餅或2 250～3 000 kg畜禽糞有機(jī)肥、38%（18∶8∶12或相近配方）茶樹專用肥450 kg，有機(jī)肥和專用肥拌勻后開溝15～20 cm或結(jié)合深耕施用。

②追肥。春茶開采前30～40 d，每公頃施用尿素90～120 kg；春茶結(jié)束后，每公頃施用尿素90～120 kg；夏茶結(jié)束后，每公頃施用尿素90～120 kg，均開淺溝5～10 cm施用。

2.“茶-沼-畜”模式

（1）只采春茶綠茶茶園

①基肥。10月份，每公頃施用1 500～2 250 kg菜籽餅或2 250～3 000 kg畜禽糞有機(jī)肥或沼渣30～45m3，開溝15～20 cm或結(jié)合深耕施用。

②追肥。共施4次，每次每公頃施用沼液6 000～7 500 kg（按沼水比1∶1稀釋）、摻入尿素每公頃60～75 kg，澆入茶樹根部，時(shí)間分別為春茶采前30～40 d、開采前、春茶結(jié)束、6月底或7月初。

（2）大宗綠茶、黑茶茶園

①基肥。10月份，每公頃施用3 000～4 500 kg畜禽糞有機(jī)肥、38%（18∶8∶12或相近配方）茶樹專用肥300～450 kg，拌勻后開溝15～20 cm或結(jié)合深耕施用。

②追肥。共施6次，每次每公頃施用沼液6 000～7 500 kg（按沼水比1∶1稀釋）、摻入尿素每公頃60～75 kg，澆入茶樹根部，時(shí)間分別為春茶采前30 d、開采前、春茶結(jié)束、6月初、7月初和8月初。

（3）烏龍茶茶園

①基肥。10月中下旬，每公頃施用1 500～3 000 kg菜籽餅或2 250～4 500 kg畜禽糞有機(jī)肥，開溝15～20 cm或結(jié)合深耕施用。

②追肥。共施6次，每次每公頃施用沼液6 000～7 500 kg（按沼水比1∶1稀釋）、摻入尿素每公頃60～75 kg，澆入茶樹根部，時(shí)間分別為春茶采前30 d、開采前、春茶結(jié)束、7月初、8月初和9月初。

（4）紅茶茶園

①基肥。10月中下旬，每公頃施用1 500～2 250 kg菜籽餅或2 250～3 000 kg畜禽糞有機(jī)肥，開溝15～20 cm或結(jié)合深耕施用。

②沼液追肥。共施6次，每次每公頃施用沼液6 000～7 500 kg（按沼∶水比1∶1稀釋）、摻入尿素每公頃45～60 kg，澆入茶樹根部，時(shí)間分別為春茶采前30 d、開采前、春茶結(jié)束、7月初、8月初和9月初。

3.“有機(jī)肥+水肥一體化”模式

（1）只采春茶綠茶茶園

①基肥。10月份，每公頃施用1 500～2 250 kg菜籽餅或2 250～3 000 kg畜禽糞有機(jī)肥，開溝15～20 cm或結(jié)合深耕施用。

②追肥。分5～6次，每次每公頃水溶性肥料按純氮（N）、純磷（P2O5）、純鉀（K2O）用量22.5、4.5、6.0 kg，時(shí)間分別為春茶采前30～40 d、開采前、春茶結(jié)束、6月初、7月初和8月初施用。

（2）大宗綠茶、黑茶茶園

①基肥。10月份，每公頃施用3 000～4 500 kg畜禽糞有機(jī)肥，開溝15～20 cm或結(jié)合深耕施用。

②追肥。分5～6次，每次每公頃水溶性肥料按純氮（N）、純磷（P2O5）、純鉀（K2O）用量34.5、7.5、10.5 kg，時(shí)間分別為春茶采前1個(gè)月、開采前、春茶結(jié)束、7月初、8月初和9月初。

（3）烏龍茶茶園

①基肥。10月中下旬，每公頃施用1 500～3 000 kg菜籽餅或2 250～4 500 kg畜禽糞有機(jī)肥，開溝15～20 cm或結(jié)合深耕施用。

②追肥。分5～6次，每次每公頃水溶性肥料按純氮（N）、純磷（P2O5）、純鉀（K2O）用量30.0、4.5、6.0 kg，時(shí)間分別為春茶采前30 d、開采前、春茶結(jié)束、7月初、8月初和9月初。

（4）紅茶茶園

①基肥。10月中下旬，每公頃施用1 500～2 250 kg菜籽餅或2 250～3 000 kg畜禽糞有機(jī)肥，開溝15～20 cm或結(jié)合深耕施用。

②追肥。分5～6次，每次每公頃水溶性肥料按純氮（N）、純磷（P2O5）、純鉀（K2O）用量22.5、4.5、6.0 kg，時(shí)間分別為春茶采前1個(gè)月、開采前、春茶結(jié)束、7月初、8月初和9月初。

4.“有機(jī)肥+機(jī)械深施”模式

按“有機(jī)肥+配方肥”模式的肥料種類、用量和施用時(shí)間施肥?；什捎脵C(jī)械深施（15～20 cm），追肥采用機(jī)械開溝（5～8 cm）條施覆土或表面撒施+施后淺旋耕（5～8 cm）混勻。

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