不同有機肥對茶葉產(chǎn)量與品質(zhì)的影響

康彥凱，黃 靜 ，周長虹 ，何安樂，黎 娜，劉文武 ，周 浩，包小村*

（1.湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，湖南長沙 410125；2.湖南潤豐達生態(tài)環(huán)境科技有限公司，湖南長沙 410329）

茶樹是我國重要經(jīng)濟作物之一，也是貧困山區(qū)農(nóng)民脫貧致富的支柱產(chǎn)業(yè)之一[1]。2016年我國茶園面積已經(jīng)達4400萬畝，茶葉產(chǎn)量240萬噸，湖南全省茶園面積發(fā)展到206萬畝，產(chǎn)茶19萬噸，茶葉綜合產(chǎn)值達到648億元[2-3]。國際公認(rèn)的化肥施用量的安全上限為225kg/hm2，但目前我國茶園化肥平均施用量約1t/hm2，施用量遠高于國際安全上限[4]?；实亩嘤门c濫用，嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境，土壤結(jié)構(gòu)，影響了茶葉可持續(xù)發(fā)展[5]。直接減少化肥施用，茶葉產(chǎn)量將嚴(yán)重下降，茶葉經(jīng)濟效益將損失嚴(yán)重；若不減，生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞，因大量施用化肥，造成土壤板結(jié)酸化、重金屬超標(biāo)，導(dǎo)致土壤的保肥、供肥能力下降，長期的化肥使用不但降低茶葉產(chǎn)量，同時降低茶葉品質(zhì)。據(jù)《全國土壤污染狀況調(diào)查公報》的結(jié)果表明：我國耕地土壤有機質(zhì)含量僅為2.08%，嚴(yán)重影響了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量與質(zhì)量[6]。

施肥是影響作物產(chǎn)量與品質(zhì)、土壤可持續(xù)利用關(guān)鍵的農(nóng)業(yè)措施之一，肥料對茶葉的提質(zhì)增效的效果十分顯著[7]。有機肥替代化肥，科學(xué)施用有機肥是確保作物產(chǎn)量與品質(zhì)，保持土壤良好的生態(tài)環(huán)境，是農(nóng)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵，是推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢。已有研究報道有機肥利于茶樹生長、茶葉產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤質(zhì)量。李靜等研究表明[8]，茶園施用有機肥與施用化肥相比，有機肥可顯著提高茶葉中水浸出物、茶多酚、兒茶素等的含量[9-10]。有機肥對茶葉產(chǎn)量，茶葉中N、P、K累積及茶園土壤肥力狀況影響顯著[11-13]。目前茶園有機肥主要研究的是菜子餅、農(nóng)家肥、綠肥等，在茶園有機肥施用方面，對經(jīng)科學(xué)研究的有機肥創(chuàng)新產(chǎn)品，如微平衡生態(tài)肥和茶樹專用肥研究極少。本文通過田間小區(qū)試驗，以不施肥、菜子餅作為對照，研究一種微平衡生態(tài)肥、茶樹專用肥對春茶產(chǎn)量與品質(zhì)的影響及其最佳施肥量，為茶園科學(xué)、標(biāo)準(zhǔn)、高效的進行有機肥施用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

2016-2017年于湖南省茶葉研究所高橋鎮(zhèn)試制場基地的茶園進行，土壤為紅壤。土壤基本理化性質(zhì)為pH為6.4、有機質(zhì)51.08g/kg、速效氮7.08mg/kg、速效磷 6.86mg/kg、速效鉀 0.49 mg/kg。

1.2 供試材料

1.2.1 供試茶樹品種為碧香早，樹齡8a左右，茶園管理一致。

1.2.2 肥料

有機肥采用如下三種：（1）菜子餅有機肥；（2）微平衡生態(tài)肥：養(yǎng)分配比N:P:K=6:2:3，主要原料組成為棕櫚粕、芝麻粕、菜粕、谷氨酸、煙末、磷礦粉、腐殖酸、氨基酸螯合態(tài)微量元素、復(fù)合微生物菌、寡糖、海藻液、蚯蚓液等；（3）茶樹專用肥：養(yǎng)分配比N:P:K=6:2:3，主要原料組成為茶枯、氨基酸螯合微量元素、海藻提取液等。肥料均由湖南潤豐達生態(tài)環(huán)境科技有限公司提供。

1.3 試驗設(shè)計

試驗設(shè)計依據(jù)：以不施肥和施用菜子餅為對照，微平衡生態(tài)肥、茶樹專用肥肥按三個不同水平處理進行設(shè)置。試驗設(shè)處理CK1：空白試驗（對照組）；處理 CK2：菜子餅，300kg/667m2；處理 T1：微平衡生態(tài)肥，220kg/667m2（等價）；處理T2：微平衡生態(tài)肥，260kg/667m2；處理T3：微平衡生態(tài)肥，300kg/667m2（等量）；處理T4：茶樹專用肥，260kg/667m2；處理T5：茶樹專用肥，300kg/667m2（等量、等價）。處理T6：茶樹專用肥，340kg/667m2。每3行為同一處理，設(shè)三次重復(fù)，隨機排列，處理行與處理行間設(shè)保護每處理8m，同行處理小區(qū)間間隔1m，小區(qū)面積12m2（長8m×寬1.5m）。

1.4 試驗方法

1.4.1 調(diào)查方法與指標(biāo)

從茶芽開始萌動開始，對茶樹進行觀察與調(diào)查，對對照組、處理組進行發(fā)芽密度、百芽重進行調(diào)查。茶芽進入開采期后對茶葉進行采樣、固樣、制樣。采樣標(biāo)準(zhǔn)為一芽二葉。

發(fā)芽密度：當(dāng)春茶第一輪越冬芽萌發(fā)展至魚葉期時進行觀測，在每個小區(qū)內(nèi)隨機選取10個點，單位面積為33cm*33cm，目測并記錄每個觀察點已萌發(fā)芽的個數(shù)[14]。

1.4.2 茶葉生化成分測定

對所獲得的樣品進行生化成分檢測，檢測水浸出物、茶多酚、游離氨基酸、咖啡堿。其中水浸出物采用全量法（GB/T8305-2002），茶多酚采用酒石酸亞鐵比色法（GB/T8313-2002），游離氨基酸采用茚三酮比色法分析（GB/T8314-2002），咖啡堿采用紫外分光光度法（GB/T8312-2002）[15]。

1.4.3 茶葉品質(zhì)感官審評

采用國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 23776-2009《茶葉感官審評方法》進行審評，由3位具有評茶師資格的專家審評員進行密碼審評，采用百分制打分方式評定茶葉品質(zhì)。

1.4.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理使用Excel和DPS7.05統(tǒng)計分析軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同有機肥對茶樹生長的影響

茶樹的發(fā)芽密度和百芽重是茶樹生長的主要指標(biāo)。由表1可知，CK2和T1～T6不同有機肥處理與不施肥CK1處理相比，施有機肥能顯著提高茶樹發(fā)芽密度和百芽重。不同有機肥和同一有機肥不同施用量對茶樹發(fā)芽密度、百芽重的影響具有顯著性差異。CK2、T1～T6處理的茶樹發(fā)芽密度與CK1相比，分別增加11%、26%、18%、37%、21%、36%和21%。與CK2相比，T1～T6處理的茶樹發(fā)芽密度分別提高14%、6%、24%、10%、23%和9%。T1～T6處理的茶樹百芽重與CK2相比，分別提高12%、30%、19%、17%、20%、33%。結(jié)果表明，T1～T6處理與CK2相比，可顯著提高茶樹發(fā)芽密度和百芽重，T3、T5較其它處理，茶樹發(fā)芽密度提高更顯著，T2、T6茶樹百芽重提高幅度較其它處理大。

表1 不同施肥處理對茶樹生長的影響

表內(nèi)同一列中字母相同表示處理間無顯著差異，字母不同表示有顯著性差異（p＜0.05）

2.2 不同有機肥對茶葉內(nèi)含成分的影響

由表2可知，CK2和T1～T6不同有機肥處理與不施肥CK1處理相比，整體上施有機肥能提高茶葉中的水浸出物，不同有機肥和同一有機肥不同施用量對茶葉水浸出物、茶多酚、氨基酸、咖啡堿含量和酚氨比值影響存在顯著性差異。T2～T3處理的茶葉中的水浸出物和茶多酚含量比CK2高，T4～T6處理較T2～T3高，T5、T6可對茶葉中水浸出物含量顯著性提高，T5、T6水浸出物含量與CK1相比，分別提高8.8%、12.78%，較CK2分別提高6.14%、10.03%。不同施肥處理對茶多酚含量的影響依次為：T6＞T5＞T3＞T2＞T4＞T1＞CK2＞CK1，T5、T6 可對茶葉中茶多酚含量顯著性提高，與CK2相比，分別提高20.97%、15.24%。T3、CK2處理顯著提高了茶葉中氨基酸含量，T2與CK1相比，降低了茶葉氨基酸含量，T4～T6處理茶葉氨基酸含量與CK1相比有所提高，但依次降低；CK2與CK1相比，茶葉酚氨比值顯著下降，T1、T2、T5、T6與CK1相比，茶葉酚氨比值顯著升高，T3、T4與CK1相比無顯著性差異；不同有機肥處理，茶葉咖啡堿含量呈無規(guī)則變化，T1、T6和T5顯著降低了茶葉咖啡堿含量，T3、T4顯著提高了茶葉咖啡堿含量，同一有機肥料不同施肥量對咖啡堿含量影響變化不一樣。

表2 不同施肥處理對茶葉內(nèi)含成分的影響

2.3 不同有機肥對茶葉感官品質(zhì)的影響

由表3可知，CK2和T1～T6不同有機肥處理，與不施肥CK1相比，對茶葉感官審評品質(zhì)顯著提高，感官審評綜合品質(zhì)較優(yōu)的處理依次為T4＞T2＞T1＞CK2＞T5＞T6＞T3＞CK1。不同施肥處理茶湯湯色品質(zhì)依次為 T4＞CK2=T1=T5＞T2＞T3＞T6。不同有機肥施肥處理有效提高了茶葉的香氣，T6、T1處理香氣顯著提高，CK2和T2～T5不同處理，與CK1相比，香氣有所提高，但其處理之間無明顯差異。不同有機肥施肥處理對茶葉滋味有顯著性差異，T4、T2對滋味有顯著提高，CK2對滋味有明顯提高，T1、T5對滋味有所提高，T6、T3與CK1相比，滋味無明顯差異。不同有機肥施肥處理對茶葉葉底品質(zhì)影響相對較小，T6、T3、T1對葉底品質(zhì)略有改善。

表3 不同施肥處理對茶葉感官品質(zhì)的影響

3 討論

3.1 不同有機肥與茶葉生長的關(guān)系

茶園施有機肥能顯著提高茶樹的發(fā)芽密度和百芽重，促進茶樹生長。不同有機肥和同一有機肥料的不同施用量對茶樹發(fā)芽密度、百芽重影響具有顯著性差異。微平衡生態(tài)肥、茶樹專用肥與菜子餅有機肥相比，能更顯著提高茶樹發(fā)芽密度和百芽重，對茶樹生長均有較好的促進作用。微平衡生態(tài)肥施用量為260kg/667m2和300kg/667m2、茶樹專用肥施用量為300kg/667m2和340kg/667m2對茶樹的發(fā)芽密度和百芽重均有顯著提高的作用。

3.2 不同有機肥對茶葉內(nèi)含成分的影響

茶園有機肥施用與不施肥處理的空白對照組相比，有機肥利于水浸出物、茶多酚、氨基酸含量的提高，不同有機肥料對茶葉酚氨比值、咖啡堿含量影響的趨勢不一致，不同有機肥和同一有機肥的不同施用量對茶葉內(nèi)含成分含量影響存在顯著性差異。微平衡生態(tài)肥比菜子餅更利于茶葉中水浸出物、茶多酚的含量提高，茶樹專用肥較微平衡生態(tài)肥提高茶葉水浸出物含量的幅度大。茶樹專用肥施用量為340kg/667m2對提高茶葉水浸出物、茶多酚含量最為顯著，與CK1相比，分別提高12.78%、25.37%；菜子餅顯著提高了茶葉氨基酸含量，與CK1相比，提高了13.49%；菜子餅顯著降低了茶葉酚氨比值，微平衡生態(tài)肥和茶樹專用肥對茶葉酚氨比值有所提高，不同的施用量提高的幅度不一樣，以茶樹專用肥施用量340kg/667m2提高的幅度最大，與CK1相比，提高了19.89%，以茶樹專用肥施用量260kg/667m2提高的幅度最小，與CK1相比，僅提高了0.28%，無顯著性差異。

茶園不同的有機肥施用對茶葉咖啡堿含量影響呈無規(guī)則變化，T1、T6和T5顯著降低了茶葉咖啡堿含量，T3、T4顯著提高了茶葉咖啡堿含量，而且同一有機肥不同施肥量對咖啡堿含量影響變化不一樣。

3.3 不同有機肥對茶葉感官審評品質(zhì)的影響

茶園施用不同有機肥，同一有機肥不同施用量對茶葉感官品質(zhì)影響存在顯著性差異，茶園施用有機肥，采摘其鮮葉制作的綠茶，其品質(zhì)整體提高。微平衡生態(tài)肥為260kg/667m2時，茶葉感官品質(zhì)最佳；茶樹專用肥施用量260kg/667m2時，茶葉感官審評品質(zhì)次之，在一定范圍內(nèi)，茶葉隨著茶樹專用肥施肥量增加，感官品質(zhì)隨之下降，下降趨勢由大變小。

微平衡生態(tài)肥、茶樹專用肥、菜子餅的施用，可有效提高茶葉產(chǎn)量、提高茶葉內(nèi)含成分含量，改善茶葉感官品質(zhì)。有機肥施用種類的選擇和施用量因根據(jù)不同需求對施用量進行相應(yīng)調(diào)整。茶園施用菜子餅300kg/667m2或茶樹專用肥260kg/667m2，其茶葉中酚氨比值降低，利于綠茶品質(zhì)形成；茶園施用茶樹專用肥340kg/667m2，其茶葉中水浸出物、茶多酚含量、酚氨比值升高，利于紅茶品質(zhì)形成。綜上所述，若以制作綠茶為主，施用微平衡生態(tài)肥260kg/667m2為最佳，施用菜子餅300kg/667m2或茶樹專用肥260kg/667m2次之；若以制作紅茶為主，施用茶樹專用肥340kg/667m2為最佳。

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