尿素配施脲酶抑制劑在茶樹上應(yīng)用效果

黃窈軍， 倪中應(yīng)， 謝煒， 汪亞萍

(桐廬縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江 桐廬 311500)

茶葉是起源于中國的特色經(jīng)濟(jì)作物，并且在全世界有著很高的消費(fèi)量。茶樹與大多數(shù)葉菜類蔬菜一樣，主要以葉片作為采收器官，因此，對(duì)氮肥的需求量較大，但是目前茶樹氮肥利用率比較低。為提高氮肥利用率，可通過脲酶抑制劑延長肥效。脲酶抑制劑可以抑制尿素中的酰胺態(tài)氮向銨態(tài)氮轉(zhuǎn)化，從而延長肥效。另一方面，土壤中微生物產(chǎn)生的脲酶會(huì)分解尿素釋放氨氣[1]，可能會(huì)引起作物氨中毒，或提高土壤的pH值，而茶樹喜弱酸性土壤，過高的土壤pH會(huì)對(duì)茶葉生長造成影響。以往國內(nèi)有關(guān)脲酶抑制劑的研究僅限于水稻、小麥、油菜等糧油作物，在經(jīng)濟(jì)作物上的應(yīng)用較少，因此，本試驗(yàn)主要探究施用氮肥和脲酶抑制劑后土壤全氮及速效氮含量的變化，驗(yàn)證脲酶抑制劑在茶樹施肥中的作用，為桐廬縣茶樹的化肥減量增效提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)設(shè)在桐廬縣瑤琳鎮(zhèn)姚村喻澤靈農(nóng)戶(桐廬恒信農(nóng)業(yè)開發(fā)股份有限公司)。試驗(yàn)點(diǎn)磷鉀含量偏高，具體地力為全氮2.418 g·kg-1，堿解氮235.18 mg·kg-1，有效磷319.55 mg·kg-1，速效鉀635.5 mg·kg-1，有機(jī)質(zhì)49.35 g·kg-1，pH 5.40。

供試茶樹品種為黃金葉。試驗(yàn)所用肥料有尿素(N 46%)、復(fù)合肥為白俄羅(N 15%，P2O515%，K2O 15%)。脲酶抑制劑NBPT[(N-(n-butyl)thiophosphoric triamide，N-丁基硫代磷酰三胺]，施用量按尿素氮元素(即酰胺態(tài)氮)含量的1%換算。

1.2 處理設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理，不設(shè)重復(fù)。每個(gè)處理為2排茶樹，間隙寬2.2 m，長48.6 m。即分為CG(常規(guī)施肥，667 m2施用尿素100 kg)、CGH(常規(guī)氮肥+脲酶抑制劑混合施肥，667 m2施用尿素100 kg+脲酶抑制劑0.46 kg)、CGS(常規(guī)氮肥+脲酶抑制劑噴地面，667 m2施用尿素100 kg+脲酶抑制劑0.46 kg)、JS(常規(guī)減施20%，667 m2施用尿素80 kg)、JSH(常規(guī)減施20%+脲酶抑制劑混合施肥，667 m2施用尿素80 kg+脲酶抑制劑0.368 kg)、JSP(常規(guī)減施20%+脲酶抑制劑噴施地面，667 m2施用尿素80 kg+脲酶抑制劑0.368 kg)。

2020年5月25日施用尿素或脲酶抑制劑時(shí)，將其施用于2排茶樹的中間處，所有處理已于2019年11月22日667 m2施有機(jī)肥150 kg、復(fù)合肥7.5 kg。2020年10月12日采收茶葉。

1.3 測定

茶葉收獲時(shí)，進(jìn)行人工采收，僅采收嫩芽，使用SPAD-502測量第四葉的葉綠素含量(相對(duì)值)。

于5月底(施用尿素前)和6月初(施用尿素后1周)分別取一次土樣，之后直到采收后每隔45 d取一次土樣，并通過半微量凱氏法、堿解擴(kuò)散法測定全氮及速效氮含量。使用pH計(jì)測定土壤pH值。

使用MS Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)茶葉產(chǎn)量的影響

如表1所示，常規(guī)施肥中，產(chǎn)量最高的處理是脲酶抑制劑噴施土壤表面(CGP)，667 m2為30.4 kg；減氮處理中，產(chǎn)量最高的處理也是脲酶抑制劑噴施土壤表面(JSP)，為29.0 kg。因此，可以說明將脲酶抑制劑溶于水后，對(duì)地表進(jìn)行噴施效果更好。JSP在減氮后產(chǎn)量仍比常規(guī)施肥高20.1%。延長氮肥肥效有助于葉綠素合成，但本次試驗(yàn)各處理的葉綠素和百芽重沒有明顯差異，說明延長肥效可以通過提高茶芽的數(shù)量達(dá)到增產(chǎn)的效果。

表1 各處理茶葉的鮮產(chǎn)量

2.2 土壤氮含量的影響

如圖1、圖2所示，施用脲酶抑制劑所有處理的土壤全氮含量都顯著高于常規(guī)施肥，說明脲酶抑制劑可以抑制土壤中的微生物產(chǎn)生脲酶，延長尿素的肥效。試驗(yàn)后CGP和JSP的土壤全氮含量分別為2.326、2.114 g·kg-1，并且從圖1、圖2的折線規(guī)律可以看出，CGP和JSP的全氮或速效氮含量下降幅度較為緩和，說明脲酶抑制劑的噴施效果比與尿素混施效果好。速效氮變化趨勢圖中，CGP和JSP的折線與其他處理一樣，都接近于凹函數(shù)；但全氮變化趨勢圖中，CGP和JSP的變化折線接近于凸函數(shù)，說明脲酶抑制劑對(duì)全氮中的緩效氮(包含植株無法直接吸收的腐殖質(zhì)中的有機(jī)氮)也有抑制作用，原因可能為脲酶抑制劑NBPT的作用機(jī)理[2]是與脲酶中的活性位點(diǎn)結(jié)合，而微生物代謝有機(jī)氮的蛋白酶也可能有類似的位點(diǎn)。

圖1 各處理茶園土壤全氮含量的變化

圖2 各處理茶園土壤速效氮含量的變化

3 小結(jié)

結(jié)果表明，對(duì)于茶樹等需氮量較高的經(jīng)濟(jì)作物而言，施用尿素時(shí)按N元素含量的1%噴施脲酶抑制劑有助于延長肥效，減少氮肥流失，提高氮肥利用率，最終使茶葉栽培提高產(chǎn)量、降低成本。本次試驗(yàn)中，在減氮20%情況下，667 m2茶葉產(chǎn)量為29.0 kg，比常規(guī)施肥高20.1%。通過本試驗(yàn)初步證實(shí)了脲酶抑制劑可減少氨揮發(fā)，但具體減少量的測定及硝化抑制劑在茶樹氮肥施用中的可行性尚待進(jìn)一步試驗(yàn)。