烏龍茶產(chǎn)區(qū)鎂肥肥效及其對(duì)養(yǎng)分吸收利用的影響

黃梓璨 尹家旭 黃永鑫 蘇達(dá) 吳良泉

摘要：【目的】明確烏龍茶產(chǎn)區(qū)鎂肥投入對(duì)茶葉產(chǎn)量、品質(zhì)、養(yǎng)分吸收及土壤鎂素平衡的影響，旨在為茶園科學(xué)施用鎂肥及提高茶樹(shù)鎂營(yíng)養(yǎng)提供科學(xué)依據(jù)?！痉椒ā吭诟＝ㄊ觚埐璐懋a(chǎn)區(qū)安溪縣和武夷山市茶園設(shè)置不同鎂肥用量試驗(yàn)，兩個(gè)試驗(yàn)地均以不施鎂肥為對(duì)照（Mg0），安溪縣鎂肥（MgO，下同）用量處理為17.5、35.0、52.5和70.0 kg/ha，武夷山市鎂肥用量處理為17.5、35.0、70.0和140.0 kg/ha，鎂肥用量由低到高均依次記作Mg1、Mg2、Mg3和Mg4，收獲期測(cè)定茶葉產(chǎn)量、養(yǎng)分吸收量、茶葉品質(zhì)及土壤交換性鎂濃度，并分析鎂肥肥效反應(yīng)。【結(jié)果】施用鎂肥可提高茶葉產(chǎn)量及茶芽密度，安溪縣春季和秋季茶芽密度增幅分別為2.2%～10.6%和8.5%～19.4%，武夷山市春季和秋季茶芽密度增幅分別為3.6%～15.3%和17.3%～22.9%。施鎂對(duì)茶多酚含量影響不顯著（P>0.05，下同），各鎂肥處理的春茶游離氨基酸總量也與對(duì)照差異不顯著，但安溪縣秋茶Mg4處理、武夷山市秋茶Mg2處理的游離氨基酸總量較對(duì)照顯著提高（P<0.05，下同）。施鎂可提高氮、磷、鉀肥料偏生產(chǎn)力及茶葉純收益，安溪縣春茶和秋茶純收益分別增加2846～5127和2636～6282元/ha;武夷山市春茶和秋茶純收益分別增加5676～37659和9171～14347元/ha。施鎂后新梢氮、磷、鉀濃度及秋茶鎂濃度無(wú)顯著變化，但春茶新梢鎂濃度增加，安溪縣Mg4處理較對(duì)照顯著提高7.8%，武夷山市Mg2處理較對(duì)照顯著提升7.4%;各鎂肥處理的新梢氮、磷、鉀和鎂帶走量較對(duì)照有不同程度提高。兩個(gè)試驗(yàn)地0～20 cm及武夷山市20～40 cm土壤交換性鎂濃度均隨施鎂量增加而增加，且土壤交換性鎂濃度和鎂素盈余量均呈極顯著正相關(guān)關(guān)系（P<0.01）;而安溪縣20～40 cm土壤交換性鎂濃度變化不顯著，土壤交換性鎂濃度與鎂素盈余量相關(guān)性不顯著。【結(jié)論】施用鎂肥在改善土壤交換性鎂濃度的同時(shí)，提高了茶葉產(chǎn)量及茶芽密度，其中以武夷山茶區(qū)的增產(chǎn)潛力高于安溪茶區(qū)。施肥還可提高新梢氮、磷、鉀和鎂帶走量，以及氮、磷、鉀肥料偏生產(chǎn)力和茶葉純收益，但對(duì)茶葉品質(zhì)（茶多酚、游離氨基酸）的改善作用相對(duì)有限。

關(guān)鍵詞： 烏龍茶;交換性鎂;養(yǎng)分吸收;鎂肥

中圖分類號(hào)： S143.72? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：2095-1191（2020）09-2120-10

Magnesium fertilizer efficiency and its relation to the nutrient absorption and utilization of tea plant in oolong tea

producing area

HUANG Zi-can1，2， YIN Jia-xu1，2， HUANG Yong-xin1， SU Da2，3， WU Liang-quan1，2*

（1College of Resources and Environmental Sciences/Fujian Agriculture and Forestry University，F(xiàn)uzhou? 350002，China; 2International Magnesium Institute， Fujian Agriculture and Forestry University， Fuzhou? 350002， China; 3College of Agriculture，F(xiàn)ujian Agriculture and Forestry University， Fuzhou? 350002， China）

Abstract：【Objective】To clarify the effects of magnesium fertilizer input on tea leaf yield，quality，nutrient utilization efficiency，and magnesium balance in oolong tea intensive production system，thereby providing a theoretical reference for the scientific application of magnesium fertilizer in tea gardens，and improving the magnesium nutrition of tea trees. 【Method】Magnesium gradient experiments were conducted in Anxi County and Wuyishan City tea gardens in Fujian. Five magnesium levels were set in the present study，including no magnesium application as control（Mg0），17.5，35.0，52.5，70.0 kg/ha in Anxi，and no magnesium application as control（Mg0），17.5，35.0，70.0，140.0 kg/ha in Wuyishan，respectively. The amounts of magnesium fertilizer used were Mg1，Mg2，Mg3，and Mg4 in order from low to high. The yield，nut-rient absorption，tea quality，and soil exchangeable magnesium concentration were measured during the harvest period，and the fertilizer efficiency after the application of magnesium fertilizer was analyzed. 【Result】Magnesium fertilizer application increased tea yield and tea bud density， which increased by 2.2%-10.6% and 8.5%-19.4% in spring and autumn tea bud densities in Anxi County test， and 3.6%-15.3% and 17.3%-22.9% in spring and autumn tea bud densities in Wuyishan City test， respectively. Magnesium fertilizer application had no significant effect on tea polyphenol content（P>0.05， the same below）， and total free amino acid content of spring tea under magnesium treatments had no significant difference with control. But the total free amino acid contents in Mg4 treatment in Anxi County， and Mg2 treatment in Wuyishan City in? autumn tea both were significantly higher than control（P<0.05， the same below）. The partial productivity of nitrogen， phosphorus and potassium fertilizers with magnesium treatments showed an increasing trend. Magnesium fertilizer application also increased the income of tea. The income of Anxi County spring tea and autumn tea increased by 2846-5127 yuan/ha and 2636-6282 yuan/ha respectively， and Wuyishan City spring tea and autumn teaincreased by 5676-37659 yuan/ha and 9171-14347 yuan/ha respectively. The concentrations of nitrogen， phosphorus and potassium in young shoots and magnesium concentrations in autumn tea had no significant variation， but the concentrations of magnesium in spring tea shoots increased with magnesium treatment. Among which，Mg4 treatment in Anxi County increased by 7.8% and Mg2 treatment increased by 7.4% in Wuyishan City compared with control. Magnesium treatments improved the take-away amount of nitrogen， phosphorus and potassium compared with control at various extents. The exchangeable magnesium concentration in the surface soil（0-20 cm） increased with the increase of magnesium application for both places. Moreover， the exchangeable magnesium concentration in sub surface layer（20-40 cm） of Wuyishan City test site also showed a increased trend. In addition， there was extremely significant positive correlation between exchangeable magnesium concentration and magnesium surplus（P<0.01）， but the exchangeable magnesium concentration in the sub surface layer （20-40 cm） of Anxi County test site did not change significantly， and there was also no significant correlation between exchangeable magnesium concentration and magnesium surplus. 【Conclusion】Magnesium fertilizer application increases exchangeable magnesium concentration of soil， and increases the tea yield and tea bud density， which is more prominent for Wuyishan City tea garden. Magnesium input also increases the amount of nitrogen， phosphorus and potassium and magnesium contents carried away by shoots， increases partial productivity of nitrogen， phosphorus and potassium ferti-lizers and net income of tea. However， the effects on tea quality（tea polyphenols and free amino acids） is relatively limited.

Key words： oolong tea; exchangeable magnesium; nutrient absorption; magnesium fertilizer

Foundation item：Youth Program of National Natural Science Foundation of China（31501832）

0 引言

【研究意義】烏龍茶是我國(guó)六大茶類之一，在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)享有較高聲譽(yù)。福建省為烏龍茶主產(chǎn)區(qū)，近年來(lái)種植規(guī)模逐步擴(kuò)大，截至2018年福建省茶園種植面積已達(dá)20.72萬(wàn)ha（張爽等，2019）。然而，閩南茶區(qū)土壤酸化問(wèn)題嚴(yán)重，超過(guò)68%的茶園土壤pH小于4.5（尤志明等，2017），導(dǎo)致土壤膠體對(duì)包括鎂在內(nèi)的陽(yáng)離子的吸附能力下降，造成茶園土壤鎂源供應(yīng)不足而誘發(fā)茶樹(shù)出現(xiàn)缺鎂問(wèn)題（朱永興和陳福興，2000）。我國(guó)土壤鎂含量自北向南逐漸降低，缺鎂茶園主要分布在南方地區(qū)，或土質(zhì)偏砂性及一些老茶園中（阮建云等，2002），其中福建安溪茶園缺鎂情況嚴(yán)重，超過(guò)82%的茶園土壤交換性鎂低于40 mg/kg（穆聰，2019），鎂素缺乏已成為限制茶葉生產(chǎn)的關(guān)鍵因子。因此，探究茶園鎂肥效應(yīng)及其對(duì)養(yǎng)分吸收利用的影響，對(duì)實(shí)現(xiàn)烏龍茶綠色生產(chǎn)具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】鎂作為植物生長(zhǎng)發(fā)育所必需的營(yíng)養(yǎng)元素，對(duì)作物的養(yǎng)分吸收利用及產(chǎn)量和品質(zhì)形成具有重要意義。高菊生和陳福興（2000）研究表明，施用鎂肥可提高水稻產(chǎn)量和結(jié)實(shí)率，同時(shí)能有效促進(jìn)水稻分蘗;但過(guò)量的鎂肥（氧化鎂用量超過(guò)120 kg/ha）也可導(dǎo)致水稻增產(chǎn)效果下降（余廣蘭，2015）。方紅等（2007）研究表明，施鎂可提高煙葉的葉綠素含量和干物質(zhì)產(chǎn)量，且煙葉的單株吸鎂量提高10.7%～71.4%;此外，施鎂也可提升煙葉還原糖及致香物質(zhì)含量，增強(qiáng)香氣物質(zhì)透發(fā)性（鄧超，2009）。黃東風(fēng)等（2017）研究發(fā)現(xiàn)，在小白菜上施用鎂肥后，提高了小白菜對(duì)氮、磷、鉀、鎂的吸收量，其產(chǎn)量增加12.4%～20.4%;在油菜上施用鎂肥也能通過(guò)增加角果數(shù)而促進(jìn)油菜增產(chǎn)（李小芳等，2018）。馬曉麗等（2018）研究表明，施用鎂肥能增加葡萄的花青素、可溶性蛋白和可溶性糖含量，降低可滴定酸含量，改善果實(shí)的內(nèi)在和外在品質(zhì)。但也有報(bào)道表明，高鎂水平投入可能會(huì)抑制鎂、鉀的吸收，導(dǎo)致番茄產(chǎn)量或坐果率下降（梁燕，2014;申曉芳，2015）。關(guān)于施用鎂肥對(duì)茶葉品質(zhì)影響的研究表明，茶園施用鎂肥可提高茶葉產(chǎn)量，且茶葉中的游離氨基酸、茶多酚、咖啡堿及香氣物質(zhì)橙花叔醇含量也有顯著提高，對(duì)茶葉品質(zhì)提升有重要意義（朱永興和陳福興，2000;阮建云和吳洵，2003;張翠香和陳泉賓，2007）。潘住財(cái)（2015）研究表明，硼鎂肥配施可較好地促進(jìn)茶葉對(duì)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素的吸收，進(jìn)而提高茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)。李金龍等（2019）研究發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)施鎂可提高云南大葉種綠茶的游離氨基酸、兒茶素、茶多酚和咖啡堿含量?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】明確烏龍茶產(chǎn)區(qū)鎂肥的肥效及其對(duì)養(yǎng)分吸收利用的影響，對(duì)指導(dǎo)茶樹(shù)合理施用鎂肥有重要意義，但目前相關(guān)研究還鮮見(jiàn)報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】在福建省烏龍茶代表產(chǎn)區(qū)安溪縣和武夷山市茶園設(shè)置不同鎂肥用量試驗(yàn)，明確烏龍茶產(chǎn)區(qū)鎂肥投入對(duì)茶葉產(chǎn)量、品質(zhì)、養(yǎng)分吸收及土壤鎂素平衡的影響，旨在為茶園科學(xué)施用鎂肥及提高茶樹(shù)鎂營(yíng)養(yǎng)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 試驗(yàn)地概況

于2017—2019年在福建省安溪縣和武夷山市開(kāi)展試驗(yàn)（圖1）。供試茶園土壤類型均為紅壤，土壤基礎(chǔ)理化性狀及氣溫、降水情況見(jiàn)表1和圖1。

1. 2 試驗(yàn)材料

安溪縣供試茶樹(shù)品種為鐵觀音，樹(shù)齡10年;武夷山市供試茶樹(shù)品種為瑞香（305），樹(shù)齡8年。供試鎂肥為一水硫酸鎂（MgSO4·H2O）

1. 3 試驗(yàn)方法

安溪縣試驗(yàn)設(shè)5個(gè)鎂肥用量處理：（1）不施鎂肥（Mg0，對(duì)照）;（2）施用鎂肥（以MgO計(jì)，下同）17.5 kg/ha （Mg1）;（3）施用鎂肥35.0 kg/ha（Mg2）;（4）施用鎂肥52.5 kg/ha（Mg3）;（5）施用鎂肥70.0 kg/ha（Mg4）。整個(gè)試驗(yàn)階段施用2次鎂肥，第1次隨基肥施入（2017年12月23日前后），第2次隨秋茶追肥時(shí)施入（2018年8月20日前后）。各處理施入N 300 kg/ha（尿素）、P2O5 100 kg/ha（過(guò)磷酸鈣）和K2O 125 kg/ha（硫酸鉀）。氮肥分3次施用，基肥占30%，春茶追肥占20%，秋茶追肥占50%;磷、鉀肥均作為基肥一次性施入。

武夷山市試驗(yàn)設(shè)5個(gè)鎂肥用量處理：（1）不施鎂肥（Mg0，對(duì)照）;（2）施用鎂肥17.5 kg/ha （Mg1）;（3）施用鎂肥35.0 kg/ha（Mg2）;（4）施用鎂肥70.0 kg/ha（Mg3）;（5）施用鎂肥140.0 kg/ha（Mg4）。整個(gè)試驗(yàn)階段施用2次鎂肥，第1次隨秋茶追肥施入（2018年7月25日前后），第2次隨基肥施入（2018年11月25日前后）。各處理施入N 200 kg/ha（尿素），P2O5 73.5 kg/ha 過(guò)磷酸鈣）和K2O 125 kg/ha（硫酸鉀）。氮肥分2次施入，與鎂肥施用時(shí)間一致，基肥占60%，秋茶追肥占40%;磷、鉀肥均作為基肥一次性施入。

兩地試驗(yàn)除鎂肥用量外，其他施肥和田間管理措施保持一致。均采用隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)面積20 m2，重復(fù)4次。

1. 4 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1. 4. 1 茶葉產(chǎn)量測(cè)定 試驗(yàn)小區(qū)中隨機(jī)放置0.33 m×0.33 m的采茶框，按1芽3葉的烏龍茶標(biāo)準(zhǔn)采摘完框內(nèi)新梢，記錄數(shù)量并稱重，每小區(qū)采4框，計(jì)算每個(gè)樣方中的茶芽密度和百芽重，以此推算產(chǎn)量。

1. 4. 2 茶葉養(yǎng)分含量和品質(zhì)測(cè)定 采集植株鮮樣經(jīng)110 ℃殺青20 min后，降至80 ℃烘干，粉碎后制得茶粉，分別用于茶葉養(yǎng)分和品質(zhì)測(cè)定。養(yǎng)分測(cè)定方法：樣品經(jīng)硫酸—雙氧水消煮后，采用流動(dòng)分析儀測(cè)定氮濃度，采用紫外分光光度計(jì)測(cè)定磷濃度，采用火焰光度計(jì)測(cè)定鉀濃度;樣品經(jīng)硝酸—高氯酸（5∶1）消煮后，采用原子吸收分光光度計(jì)測(cè)定鎂濃度。品質(zhì)測(cè)定方法：按照GB/T 8313—2008《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測(cè)方法》測(cè)定茶粉中茶多酚含量，按照GB/T 8314—2013《茶 游離氨基酸總量的測(cè)定》測(cè)定茶粉中游離氨基酸含量。

1. 4. 3 土壤養(yǎng)分測(cè)定 施肥前在茶園進(jìn)行土壤取樣，測(cè)定土壤pH、交換性鈣、交換性鎂、有效磷和速效鉀含量。茶葉采收后，每小區(qū)進(jìn)行土壤取樣，測(cè)定土壤交換性鎂含量。土壤取樣深度分為0～20和20～40 cm，多點(diǎn)取樣混合均勻后，風(fēng)干磨樣過(guò)20目篩，測(cè)定土壤養(yǎng)分（魯如坤，2000）。土壤pH采用電位法測(cè)定;交換性鈣、鎂含量采用乙酸銨浸提、原子吸收分光光度法測(cè)定;有效磷含量采用鹽酸—氯化銨浸提、紫外分光光度法測(cè)定;速效鉀含量采用乙酸銨浸提、火焰光度法測(cè)定。

1. 5 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2019、SPSS 20.0和ArcMap 10.2進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和制圖，最小顯著法（LSD）檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的差異顯著性水平（P<0.05）。

茶葉養(yǎng)分帶走量（kg/ha）=葉片養(yǎng)分濃度×茶葉

干物質(zhì)產(chǎn)量

肥料偏生產(chǎn)力（kg/kg）=施肥后所獲得的作物產(chǎn)

量/肥料純養(yǎng)分的投入量

鎂素盈余量（kg/ha）=鎂肥施用量-茶葉鎂帶走量

產(chǎn)值（元/ha）=茶青產(chǎn)量×茶葉價(jià)格

式中，茶葉價(jià)格中春茶茶青按6元/kg、秋茶茶青按10元/kg計(jì)算。

肥料成本（元/ha）=氮肥成本+磷肥成本+鉀肥成

本+鎂肥成本

式中，氮肥成本按尿素2.4元/kg、磷肥成本按過(guò)磷酸鈣1.6元/kg、鉀肥成本按硫酸鉀3.6元/kg、鎂肥成本按硫酸鎂3.2元/kg計(jì)算。

生產(chǎn)成本（元/ha）=肥料成本+農(nóng)藥成本+除草修

剪成本+人工成本

式中，在單個(gè)茶葉生產(chǎn)季中，農(nóng)藥成本按3150元/ha、除草修剪成本按6750元/ha、人工成本按6000元/ha計(jì)算。

純收益（元/ha）=產(chǎn)值-生產(chǎn)成本

2 結(jié)果與分析

2. 1 不同鎂肥用量對(duì)茶葉產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響

由表2可知，兩個(gè)試驗(yàn)地的鎂肥處理均可提高茶青產(chǎn)量。與對(duì)照Mg0處理相比，安溪縣Mg3和Mg4處理的秋季茶青產(chǎn)量顯著增加10.1%和13.8%（P<0.05，下同），Mg4處理的春季茶青產(chǎn)量顯著增加11.0%;武夷山市Mg1和Mg4處理的秋季茶青產(chǎn)量顯著增加19.5%和23.0%，Mg3和Mg4處理的春季茶青產(chǎn)量顯著增加20.5%和24.3%。兩個(gè)試驗(yàn)地均表現(xiàn)為春茶的鎂肥梯度效應(yīng)更明顯。

進(jìn)一步分析產(chǎn)量構(gòu)成，結(jié)果（表2）顯示不同鎂肥處理的茶芽密度與產(chǎn)量變化規(guī)律基本一致（武夷山市秋季除外），但施用鎂肥對(duì)百芽重影響不顯著（P>0.05，下同）。與對(duì)照Mg0處理相比，安溪縣秋季茶芽密度增幅為8.5%～19.4%，春季茶芽密度增幅為2.2%～10.6%;武夷山市秋季茶芽密度增幅為17.3%～22.9%，春季茶芽密度增幅為3.6%～15.4%;兩地秋季茶芽密度增幅均較春季明顯?？梢?jiàn)，施用鎂肥可有效提高茶芽密度，進(jìn)而增加茶葉產(chǎn)量。

2. 2 不同鎂肥用量對(duì)茶葉品質(zhì)的影響

由表3可知，鎂肥用量對(duì)兩個(gè)試驗(yàn)地不同季節(jié)茶葉的茶多酚含量無(wú)顯著影響，但對(duì)游離氨基酸總量和酚氨比的影響在不同試驗(yàn)地、不同季節(jié)間存在差異。安溪縣秋茶Mg4處理的游離氨基酸總量較對(duì)照Mg0處理顯著提高，酚氨比顯著降低;春茶也以Mg4處理的游離氨基酸總量最高、酚氨比最低，但各鎂肥處理的游離氨基酸總量和酚氨比與對(duì)照Mg0處理均無(wú)顯著差異。隨著鎂肥用量增加，武夷山市秋茶游離氨基酸總量呈先升高后降低的變化趨勢(shì)，以Mg2處理最高，較對(duì)照Mg0處理顯著提高7.7%;春茶游離氨基酸總量在各處理間無(wú)顯著差異，不同季節(jié)各處理間的酚氨比也無(wú)顯著差異。

2. 3 不同鎂肥用量對(duì)肥料偏生產(chǎn)力及經(jīng)濟(jì)效益的影響

由表4可知，施用鎂肥對(duì)肥料偏生產(chǎn)力的影響效果顯著，兩個(gè)試驗(yàn)地春茶及安溪秋茶的氮、磷、鉀肥偏生產(chǎn)力均隨鎂肥用量增加呈遞增趨勢(shì)，武夷山市秋茶各鎂肥處理的氮、磷、鉀肥偏生產(chǎn)力也均高于對(duì)照Mg0處理，不同季節(jié)的氮、磷、鉀肥偏生產(chǎn)力均在Mg4處理達(dá)最大值。

由表4可知，與對(duì)照Mg0處理相比，鎂肥投入雖增加了一定的生產(chǎn)成本，但茶葉毛收入和純收益均明顯增加。安溪縣秋茶純收益增加2636～6282元/ha，春茶純收益增加2846～5127元/ha;武夷山市由于茶青價(jià)格更高，純收益相應(yīng)增加更多，秋茶增加9171～14347元/ha，春茶增加5676～37659元/ha。

2. 4 不同鎂肥用量對(duì)茶葉養(yǎng)分吸收的影響

由表5可知，施用鎂肥對(duì)兩個(gè)試驗(yàn)地秋茶新梢氮、磷、鉀和鎂濃度無(wú)顯著影響，對(duì)春茶新梢氮、磷和鉀濃度的影響也不顯著，但對(duì)春茶新梢的鎂濃度有顯著影響。其中，安溪縣Mg4處理的春茶新梢鎂濃度最高（1.65 g/kg），較對(duì)照Mg0處理提高7.8%;武夷山市Mg1處理的春茶新梢鎂濃度最高（2.61 g/kg），較對(duì)照Mg0處理提高7.4%。

由表6可知，與對(duì)照Mg0處理相比，隨鎂肥用量的增加，兩個(gè)試驗(yàn)地不同季節(jié)的茶葉新梢養(yǎng)分帶走量均有不同程度提高，且均在Mg4處理達(dá)最大值。其中，安溪縣秋茶新梢鎂帶走量在各處理間差異不顯著，春茶Mg4處理的新梢鎂帶走量較對(duì)照Mg0處理顯著提高19.47%;武夷山市秋茶和春茶Mg4處理的新梢鎂帶走量分別較Mg0處理顯著提高20.68%和39.19%。

2. 5 不同鎂肥用量對(duì)茶園土壤交換性鎂的影響

由圖2可看出，兩個(gè)試驗(yàn)地0～20 cm表層土壤交換性鎂濃度均隨鎂肥用量增加而增加。投入兩季鎂肥后，安溪縣2018年春茶后Mg1～Mg4處理的0～20 cm表層土壤交換性鎂濃度分別達(dá)18.3、19.2、20.9和22.6 mg/kg，較對(duì)照Mg0處理的土壤交換性鎂濃度（14.8 mg/kg）提高23.6%～53.1%;武夷山市2019年春茶后Mg1～Mg4處理的0～20 cm表層土壤交換性鎂濃度較安溪更高，分別達(dá)36.5、52.7、74.2和82.4 mg/kg，較對(duì)照Mg0處理的土壤交換性鎂濃度（27.2 mg/kg）提高34.2%～202.9%。然而，不同鎂肥用量處理對(duì)兩個(gè)試驗(yàn)地20～40 cm亞表層土壤交換性鎂的影響存在差別，安溪縣20～40 cm亞表層土壤交換性鎂濃度差異不顯著;而武夷山市20～40 cm亞表層土壤交換性鎂濃度受鎂肥用量影響顯著，2019年春茶結(jié)束后，Mg1～Mg4處理的土壤交換性鎂濃度分別達(dá)25.7、27.0、28.9和35.9 mg/kg，均較對(duì)照Mg0處理顯著提高。

由圖3可看出，鎂素盈余量（以Mg計(jì)，下同）隨鎂肥用量的增加而增加，兩個(gè)試驗(yàn)地試驗(yàn)表現(xiàn)規(guī)律一致。其中，安溪縣Mg1、Mg2、Mg3和Mg4處理的鎂素盈余量分別達(dá)14.4、35.4、56.5和76.9 kg/ha;武夷山市Mg1、Mg2、Mg3和Mg4處理的鎂素盈余量分別達(dá)13.0、33.8、75.6和159.4 kg/ha。

由圖3還可看出，土壤交換性鎂濃度與鎂素盈余量呈正相關(guān)關(guān)系。其中，安溪縣和武夷山市0～20 cm土層及武夷山市20～40 cm土層土壤交換性鎂濃度與鎂素盈余量均呈極顯著正相關(guān)關(guān)系（P<0.01，下同）（圖3-A、圖3-B和圖3-D），安溪縣20～40 cm土層土壤交換性鎂濃度與鎂素盈余量的相關(guān)性不顯著。

3 討論

前人研究表明，適量鎂肥投入對(duì)提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)具有明顯的調(diào)控效應(yīng)（劉書(shū)池等，2019）。本研究在閩南和閩北烏龍茶產(chǎn)區(qū)的不同鎂肥用量試驗(yàn)結(jié)果表明，施用鎂肥對(duì)春茶和秋茶產(chǎn)量均有一定提升效果，與阮建云和吳洵（2003）、商虎（2010）的研究結(jié)果相似;進(jìn)一步對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成因素進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)茶葉產(chǎn)量增加主要與茶芽密度增加有關(guān)，其原因可能與施用鎂肥改善了茶樹(shù)光合同化效率及茶樹(shù)體內(nèi)碳水化合物的再運(yùn)轉(zhuǎn)有關(guān)，但鎂肥對(duì)茶芽發(fā)育機(jī)制的具體影響還有待進(jìn)一步研究。茶葉品質(zhì)評(píng)價(jià)體系中，茶多酚和游離氨基酸是主要滋味物質(zhì)，常作為評(píng)估茶葉品質(zhì)的重要指標(biāo)（胡沛然，2019）。Ruan等（2012）研究表明，供鎂充足對(duì)茶樹(shù)幼枝和根部茶氨酸的形成起關(guān)鍵作用，并能提高茶鮮葉中的氨基酸和咖啡堿含量，降低茶多酚含量（阮建云等，1997）。本研究中，施用不同用量鎂肥對(duì)茶葉品質(zhì)的影響可能與采茶季節(jié)有關(guān)，施鎂后對(duì)春茶的游離氨基酸總量影響不顯著，但對(duì)秋茶的游離氨基酸總量有顯著影響，安溪縣秋茶游離氨基酸總量隨鎂肥用量增加波動(dòng)上升，Mg4處理達(dá)最大值;武夷山市秋茶游離氨基酸總量隨鎂肥用量增加先升高后降低，Mg2處理達(dá)最大值，這可能與武夷山市試驗(yàn)點(diǎn)土壤交換性鎂含量更高有關(guān)。

養(yǎng)分吸收是決定作物產(chǎn)量和品質(zhì)形成的主要原因之一。本研究中，不同鎂肥用量處理均可提高茶樹(shù)新梢對(duì)氮、磷、鉀和鎂養(yǎng)分的吸收量，由于各處理的葉片氮、磷、鉀養(yǎng)分濃度無(wú)顯著差異，因此氮、磷、鉀養(yǎng)分吸收量的增加主要是由于產(chǎn)量增加所造成的。本研究中，第一季秋茶葉片的鎂濃度在各處理間無(wú)顯著差異，第二季春茶葉片鎂濃度均較對(duì)照有一定程度提高，表明施用鎂肥可改善茶樹(shù)的鎂營(yíng)養(yǎng)狀況。肥料偏生產(chǎn)力可反映土壤養(yǎng)分水平與肥料施用量的綜合效應(yīng)（Yadav，1998）。本研究顯示，施鎂后肥料偏生產(chǎn)力均有所提高，表明施鎂有助于提高茶葉產(chǎn)量和肥料利用效率;但由于兩個(gè)試驗(yàn)地土壤本底鎂含量較低，產(chǎn)量、肥料偏生產(chǎn)力和經(jīng)濟(jì)效益均在最大施鎂量下達(dá)到最高，還未出現(xiàn)隨著鎂肥用量增加產(chǎn)量下降或達(dá)到平臺(tái)期的情況，此時(shí)的肥料用量遠(yuǎn)高于前人推薦的適宜鎂肥用量35 kg/ha（阮建云和吳洵，2003）。因此，在嚴(yán)重缺鎂的烏龍茶產(chǎn)區(qū)，其鎂肥的適宜用量仍需通過(guò)定位試驗(yàn)進(jìn)一步監(jiān)測(cè)確定。

土壤是植物吸收養(yǎng)分的媒介，茶園土壤的有效鎂含量直接決定著鎂供應(yīng)能力。本研究結(jié)果顯示，經(jīng)過(guò)兩季鎂肥投入，施鎂處理的表層土壤（0～20 cm）交換性鎂濃度明顯提高，且隨著鎂肥用量的增加而增加。安溪縣土壤每盈余Mg 100 kg/ha，0～20 cm表層土壤交換性鎂濃度提高8.72 mg/kg;武夷山市土壤每盈余Mg 100 kg/ha，0～20 cm表層土壤交換性鎂濃度提高33.42 mg/kg，表明施用鎂肥是快速提升土壤有效鎂的有效手段，但在不同地區(qū)、不同土層中土壤交換性鎂濃度提升程度不同，相比之下，武夷山市的土壤交換性鎂濃度上升更快，可能與其土壤對(duì)鎂的固持能力和土壤自身的緩沖特性有關(guān)。對(duì)于不同質(zhì)地土壤而言，土壤中物理性粘粒的多少將影響其吸附性的強(qiáng)弱。粘粒含量越高的土壤具有更高的吸附量（趙小齊和魯如坤，1991），對(duì)于同一種土壤，其吸附能力越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的解吸能力就越弱（金昆，2008）。本研究結(jié)果也發(fā)現(xiàn)相似規(guī)律，安溪縣試驗(yàn)點(diǎn)的土壤為壤質(zhì)黏土，質(zhì)地黏重，土壤對(duì)鎂吸附能力強(qiáng)，相應(yīng)鎂在土壤中的解吸能力較弱，故土壤交換性鎂濃度上升緩慢，反之，武夷山市試驗(yàn)地的土壤砂性較強(qiáng)，其土壤交換性鎂濃度上升較快。從另一方面來(lái)看，由于武夷山市試驗(yàn)點(diǎn)的土壤偏砂，鎂離子在土壤中的遷移能力更強(qiáng)，亞表層土壤的交換性鎂濃度也明顯增加，因此此類土壤應(yīng)注意鎂素的淋失。

4 結(jié)論

施用鎂肥在改善土壤交換性鎂濃度的同時(shí)，提高了茶葉產(chǎn)量及茶芽密度，其中以武夷山茶區(qū)的增產(chǎn)潛力高于安溪茶區(qū)。施鎂還可提高新梢氮、磷、鉀和鎂帶走量，以及氮、磷、鉀肥料偏生產(chǎn)力和茶葉純收益，但對(duì)茶葉品質(zhì)（茶多酚、游離氨基酸）的改善作用相對(duì)有限。合理施用鎂肥對(duì)烏龍茶增產(chǎn)增效具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和推廣應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

鄧超. 2009. 不同鎂肥品種和用量對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量質(zhì)量的影響[D]. 合肥：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué). [Deng C. 2009. Effects on growth and development and yielded and qua-lity at different magnesium fertilizer variety and amount in tobacco[D]. Hefei：Anhui Agricultural University.]

方紅，羅建新，周萬(wàn)春，胡衛(wèi)東，肖漢乾，石麗紅. 2007. 施鎂量和施鎂方法對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育和煙葉產(chǎn)量的影響[J]. 作物研究，21（1）：32-34. [Fang H，Luo J X，Zhou W C，Hu W D，Xiao H Q，Shi L H. 2007. Effects of magnesium application rate and method on growth and development of flue-cured tobacco and tobacco yield[J]. Crop Research，21（1）：32-34.]

高菊生， 陳福興. 2000. 湘南紅壤稻田施用鎂肥對(duì)水稻的增產(chǎn)效果[J]. 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，（4）：21-22. [Gao J S，Chen F X. 2000. Effect of applying magnesium fertilizer on rice yield increase in red soil paddy field in southern Hunan Province[J]. Hunan Agricultural Sciences，（4）：21-22.]

胡沛然. 2019. 六堡茶多酚氧化酶及其產(chǎn)生菌對(duì)茶葉品質(zhì)的應(yīng)用[D]. 南寧：廣西大學(xué). [Hu P R. 2019. Research on polyphenol oxidase in liupao tea and the application of PPO producing microorganism to tea quality[D]. Nanning：Guangxi University.]

黃東風(fēng)，王利民，李衛(wèi)華，邱孝煊，羅濤. 2017. 鎂肥對(duì)小白菜產(chǎn)量、礦質(zhì)元素吸收及土壤肥力的影響[J]. 土壤通報(bào)，48（2）：427-432. [Huang D F，Wang L M，Li W H，Qiu X X，Luo T. 2017. Effects of applying magnesium fertili-zer on Chinese cabbage yield，nutrient element uptake and soil fertility[J]. Chinese Journal of Soil Science，48（2）：427-432.]

金昆. 2008. 土壤對(duì)鎂的吸附解吸特性研究[D]. 重慶：西南大學(xué). [Jin K. 2008. Research on absorption and desorption of magnesium in soil[D]. Chongqing：Southwest University.]

李金龍，曾婕，汪云剛，劉本英，尚衛(wèi)瓊，陳春林. 2019. 鎂對(duì)云南大葉種綠茶品質(zhì)的影響[J]. 陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)，65（1）：39-40. [Li J L，Zeng J，Wang Y G，Liu B Y，Shang W Q，Chen C L. 2019. Effect of magnesium on quality of big leaves green tea in Yunnan[J]. Shaanxi Journal of Agricultural Sciences，65（1）：39-40.]

李小芳，李倩，雷利琴，田貴生，魯劍巍. 2018. 高鉀地力下不同鎂肥用量對(duì)油菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，（8）：48-50. [Li X F，Li Q，Lei L Q，Tian G S，Lu J W. 2018. Effects of magnesium application rates on yield and quality of rapeseed under high potassium soil fertility[J]. Hunan Agricultural Sciences，（8）：48-50.]

梁艷. 2014. 滴灌條件下施鎂的生物有效性及其移動(dòng)分布[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，42（16）：5066-5070. [Liang Y. 2014. Effects of magnesium fertilizer and its distribution under drip irrigation[J]. Journal of Anhui Agricultural Sciences，42（16）：5066-5070.]

劉書(shū)池，胡玉福，舒向陽(yáng)，何佳，王琴，李正青，李智，陽(yáng)帆，李玥秋. 2019. 基于Meta-analysis的施鎂對(duì)作物產(chǎn)量及礦質(zhì)元素吸收效應(yīng)分析[J]. 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，37（2）：185-191. [Liu S C，Hu Y F，Shu X Y，He J，Wang Q，Li Z Q，Li Z，Yang F，Li Y Q. 2019. Analysis of effect of Mg app-lication on crop yield and mineral element absorption based on meta-analysis[J]. Journal of Sichuan Agricultural University，37（2）：185-191.]

魯如坤. 2000. 土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法[M]. 南京：河海大學(xué)出版社. [Lu R K. 2000. Methods of soil and agro-chemical analysis[M]. Nanjing：Hohai University Press.]

馬曉麗，王進(jìn)，關(guān)睢，呂秀蘭，向蘋葦，任杰群. 2017. 施鎂對(duì)缺鎂葡萄葉片和果實(shí)礦質(zhì)元素含量的影響[J]. 中國(guó)土壤與肥料，（6）：117-121. [Ma X L，Wang J，Guan S，Lü X L，Xiang P W，Ren J Q. 2017. Effects of magnesium application on the mineral nutrition absorption by grapes with magnesium deficiency[J]. Soil and Fertilizer Sciences in China，（6）：117-121.]

穆聰. 2019. 烏龍茶產(chǎn)區(qū)氮素供應(yīng)狀況及對(duì)茶樹(shù)鎂營(yíng)養(yǎng)的影響[D]. 福州：福建農(nóng)林大學(xué). [Mu C. 2019. Status of nitrogen supply in oolong tea producing areas and its effect on magnesium nutrition in tea plants[D]. Fuzhou：Fujian Agriculture and Forestry University.]

潘住財(cái). 2015. 施用硼鎂肥對(duì)紅壤茶園茶葉產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤肥力的影響[J]. 福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，30（9）：877-883. [Pan Z C. 2015. Effect of boron and magnesium fertilization on tea yield，quality and soil fertility of red-soil tea plantations[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences，30（9）：877-883.]

阮建云，管彥良，吳洵. 2002. 茶園土壤鎂供應(yīng)狀況及鎂肥施用效果研究[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，35（7）：815-820. [Ruan J Y，Guan Y L，Wu X. 2002. Status of Mg availability and the effects of Mg application in tea fields of red soil area in China[J]. Scientia Agricultura Sinica，35（7）：815-820.]

阮建云，吳洵，Hardter R. 1997. 鉀和鎂對(duì)烏龍茶產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 茶葉科學(xué)，17（1）：9-13. [Ruan J Y，Wu X，Hardter R. 1997. Effects of potassium and magnesium on the yield and quality of oolong tea[J]. Journal of Tea Scien-ce，17（1）：9-13.]

阮建云，吳洵. 2003. 鉀、鎂營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)對(duì)茶葉品質(zhì)和產(chǎn)量的影響[J]. 茶葉科學(xué)，23（S）：21-26. [Ruan J Y，Wu X. 2003. Productivity and quality response of tea to balanced nu-trient management including K and Mg[J]. Journal of Tea Science，23（S）：21-26.]

商虎. 2010. 不同施肥配方對(duì)烏龍茶品質(zhì)的影響[D]. 福州：福建農(nóng)林大學(xué). [Shang H. 2010. Quality response of oolong tea to different fertilizer formula[D]. Fuzhou：Fujian Agriculture and Forestry University.]

申曉芳. 2015. 不同鈣、鎂肥處理對(duì)番茄生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)影響的研究[D]. 鄭州：河南農(nóng)業(yè)大學(xué). [Shen X F. 2015. Effects of different calcium and magnesium fertilizer on the growth， production and quality for tomato[D]. Zhengzhou：Henan Agriculture University.]

尤志明，吳志丹，章明清，王峰，余文權(quán). 2017. 福建茶園化肥減施增效技術(shù)研究思路[J]. 茶葉學(xué)報(bào)，58（3）：91-95. [You Z M，Wu Z D，Zhang M Q，Wang F，Yu W Q. 2017. Reduction and improvement on chemical fertilizer utilization at tea plantations in Fujian[J]. Acta Tea Sinica，58（3）：91-95.]

余廣蘭. 2015. 施用農(nóng)用氫氧化鎂對(duì)白菜、晚稻產(chǎn)量及土壤鎂素的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，31（17）：151-155. [Yu G L. 2015. Effects of apllying agricultural-used magnesium hydroxide on the yield of cabbage， late rice and content of soil magnesium[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin，31（17）：151-155.]

張翠香，陳泉賓. 2007. 增施鉀， 鎂肥對(duì)武夷肉桂品質(zhì)的影響[J]. 福建茶葉，（3）：14. [Zhang C X，Chen Q B. 2007. Effects of potassium and magnesium fertilizer application on the quality of Cinnamomum Wuyi[J]. Tea in Fujian，（3）：14.]

張爽，李志佳，吳超. 2019. 福建茶種植業(yè)現(xiàn)狀及可持續(xù)發(fā)展對(duì)策[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，（23）：249. [Zhang S，Li Z J，Wu C. 2019. Fujian tea plantation status and sustainable deve-lopment countermeasures[J]. Modern Agricultural Science and Technology，（23）：249.]

趙小齊，魯如坤. 1991. 施用石灰對(duì)土壤吸附磷的影響[J]. 土壤，（2）：82-86. [Zhao X Q，Lu R K. 1991. Effects of lime application on phosphorus adsorption in soil[J]. Soils，（2）：82-86.]

朱永興，陳福興. 2000. 南方丘陵紅壤茶園的鎂營(yíng)養(yǎng)[J]. 茶葉科學(xué)，20（2）：95-100. [Zhu Y X，Chen F X. 2000. The magnesium nutrition of tea ganden on hilly red soil of southern China[J]. Journal of Tea Science，20（2）：95-100.]

Ruan J Y，Ma L F，Yang Y J. 2012. Magnesium nutrition on accumulation and transport of amino acids in tea plants[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture，92（7）：1375-1383.

Yadav R L. 1998. Factor productivity tends in rice-wheat cropping system under long-term use of chemical fertili-zers[J]. Experimental Agriculture，34（1）：1-8.

（責(zé)任編輯 王 暉）