松針提取液對茶園土壤養(yǎng)分及茶樹生長的影響

胡海濤 楊月 趙崇真 林忠衛(wèi)

（1. 廣東省農業(yè)科學院茶葉研究所，廣東 廣州 510640；2. 廣東鴻雁茶業(yè)有限公司，廣東英德，513000）

茶葉品質的好壞，與茶園土壤類型、茶園氣候（局域小氣候）、管理模式等密切相關[1]，其中，茶園的土壤管理直接影響茶葉茶青質量，因而茶園的土壤管理模式決定了茶葉品質。土壤是茶樹生長的基礎，理想的茶園土壤物理性狀和化學性狀是茶葉優(yōu)質、高產的最基本條件，茶園土壤退化造成土壤結構破壞，直接影響茶樹對營養(yǎng)物質的吸收，從而影響茶樹的生長及茶葉的品質。近年來，隨著持續(xù)農業(yè)的推進，茶園土壤退化問題已逐步引起人們的重視，常見的茶園土壤改良方法有：（1）施用有機肥料。有機肥是土壤有機質的最主要的來源，其具有營養(yǎng)豐富、肥效平緩而持久等特點[2,3]。長期施用有機肥可以改良土壤結構，有利于茶樹根系發(fā)育和養(yǎng)分吸收。同時，還可以緩解某些元素的拮抗作用以及補充某些缺乏的微量元素，有利于提高茶葉的品質和產量[4,5]?？祻﹦P[6]等研究表明，施用有機肥料可有效提高茶葉產量、提高茶葉內含成分，改善茶葉品質。（2）有機肥和化肥配合施用。施用有機肥可明顯提升土壤微生物生物量碳和有效態(tài)養(yǎng)分，進而提升土壤肥力和茶葉產量、品質，實現(xiàn)茶園的可持續(xù)發(fā)展。但是有機肥料也存在肥效較長且慢，養(yǎng)分含量低，難以滿足茶葉全生育期不同階段對養(yǎng)分的需求等問題，長期單一施用對土壤也會產生不利影響。傳統(tǒng)的有機肥的漚制和使用也很繁瑣，耗費大量的人力和物力，所以優(yōu)化施用物質，選用新型物質顯得十分重要[7]。李萍萍[8]等人的研究表明，有機肥和化肥混合配施，可明顯提升土壤微生物生物量碳和有效態(tài)養(yǎng)分，有機肥和化肥適當比例地結合，既有利于發(fā)揮有機肥養(yǎng)分齊全、肥效持久的優(yōu)勢，又能發(fā)揮出化肥肥效快、養(yǎng)分集中的優(yōu)點，從而達到提高茶葉產量的目的。（3）根部和葉面配合施用。施肥實驗表明，在茶葉采摘前 15～30 天噴施中微量元素均能顯著提高茶葉產量改善茶葉品質。早春葉面追肥有顯著催芽作用，秋后葉面追施磷、鉀肥利于茶樹體內碳水化合物和含氮物質的轉移，可增強茶樹的抗寒能力。

松針提取液作為一種新型土壤調理物質，富含糖、蛋白質、脂肪酸、維生素和礦物質等營養(yǎng)物質[9]，含有黃酮類、莽草酸、木脂素、維生素等多種活性物質，營養(yǎng)價值較高，在醫(yī)藥、畜牧業(yè)、食品行業(yè)中應用頗多[10]，但其對土壤結構、生物活性、作物生長等方面研究較少，市場中提及其有提高土壤微生物活性、改善作物品質的作用，故本實驗采用盆栽實驗探究，為其在土壤改良的實踐方面提供指導。

1 材料與方法

1.1 供試材料

土壤取自英德，為第四季紅壤。

牛糞取自當?shù)仞B(yǎng)牛場。

松針提取液從市場采購，為黑色液體，其中有機質含量為386g/L、總氮量（N）＜5.0g/L、磷（以P2O5計）含量＜5.0g/L、鉀（以K2O計）含量＜5.0g/L、水不溶物含量＜5.0g/L。

品種為英紅九號，2年生幼苗。

1.2 試驗方案

試驗共設置4個處理，每個處理4次重復。具體方案如下：給4個處理提供質地相同、養(yǎng)分含量相近的第四季紅壤17.5kg，實驗設置對照組和實驗組。對照組（CK），不添加任何調節(jié)劑和有機肥料；實驗組，分三個處理，處理一（B1）：添加100ml的松針提取液，不添加任何有機肥；處理二（B2）：添加1.75kg牛糞，不添加松針提取液；處理三（B3）：添加100ml松針提取液和1.75kg的牛糞，見表1。

表1 試驗方案

1.3 測試指標與方法

試驗布置12個月后，盆栽采集表面的土樣，大田一個處理取三個土樣，取樣深度為0～40 cm，土樣經磨碎過篩后測定 pH值、有機質、全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀、土壤呼吸、H2O2酶、脲酶、蔗糖酶、磷酸酶活性，具體方法參照《土壤農化分析》，將盆栽葉子、根、莖全部采摘收集，大田葉子采摘 1 芽 2 葉茶鮮葉。經烘干磨碎后測定全氮、全磷、全鉀，具體方法參照《土壤農化分析》，葉片還需測定可溶性碳水化合物（蒽酮比色法）、水浸出物含量（全量法，GB/T8305）、茶多酚含量（福林酚法，GB/T8313）、氨基酸總量（茚三酮比色法，GB/T8314）、兒茶素組分（高效液相色譜法，GB/T8313）。

1.4 數(shù)據統(tǒng)計

選擇SAS進行數(shù)據統(tǒng)計，測得數(shù)據的計算整理采用 Microsoft Excel 2016來進行，當P＜0.05時，差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結果與分析

2.1 松針提取液對土壤理化和生物屬性的影響

表2為松針提取液對盆栽土壤理化和生物屬性的影響。土壤速效磷可以反映當前土壤可供磷的能力，速效鉀是判斷土壤鉀元素豐缺度的重要指標。由表3可知，與空白對照相比，單施松針提取液可明顯提高土壤的pH值和磷含量，pH值可提高0.05-0.79個單位；松針提取液與有機肥結合對土壤的pH值、有機質、全氮、速效磷的含量有明顯的促進作用，都顯著高于不施肥和單施松針提取液，且土壤有機質、速效鉀的含量明顯高于單施有機肥。說明松針提取液可有效緩解土壤的酸堿度，與有機肥結合不僅能改善酸堿度，還可有效提高土壤養(yǎng)分肥力。

表2 松針提取液對土壤理化屬性的影響

表3為松針提取液對土壤微生物活性的影響，與空白組相比，單施松針提取液可顯著提高土壤脲酶、堿性磷酸酶活性，單施有機肥可顯著提高土壤的H2O2酶、脲酶活性脲酶、堿性磷酸酶活性分別比對照組高0.36、12.28-20.04個單位;松針提取液與有機肥結合，土壤呼吸、土壤H2O2酶活性、脲酶活性都顯著提高，高于空白組和單施松針提取液組，且蔗糖轉化酶、酸性、堿性磷酸酶都顯著高于有機肥組。說明松針提取液和有機肥結合效果更好，可顯著提高土壤的微生物活性。

表3 松針提取液對土壤微生物屬性的影響

2.2 松針提取液對茶樹生長和茶葉品質的影響

2.2.1 茶樹生長狀況

由圖1可知，隨施肥量的增加，植株的株高、莖粗總體呈現(xiàn)增加的趨勢；老葉葉綠素含量呈現(xiàn)先減少后增加的趨勢，第360天時的含量高于開始時的含量；芽下第3葉葉綠素含量總體呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，且第360天的含量高于開始的含量；芽頭數(shù)的數(shù)量在240天時達到最大值。由圖1（a）可知，剛開始時單施有機肥組和松針提取液與有機肥結合組的株高顯著高于空白組和單施松針提取液組。由圖1（b）可知，隨著施肥量的增加，單施松針提取液、單施有機肥和松針提取液與有機肥結合莖粗大小顯著高于空白組，0至120天時，單施松針提取液組莖粗大小高于單施有機肥組，略低于松針提取液與有機肥結合組，但隨著施肥量的增加，單施松針提取液組莖粗大小低于單施有機肥組，但略高于松針提取液與有機肥結合組。由圖1（c）可知，第120天時單施松針提取液組和松針提取液與有機肥結合組的老葉葉綠素含量顯著高于空白組和有機肥組；監(jiān)測期間，松針提取液與有機肥結合和單施有機肥組顯著高于空白組，且松針提取液與有機肥結合組高于單施有機肥組。由圖1（d）可知，第120天時，單施松針提取液組的芽下第3葉的葉綠素含量顯著高于其他組，且處理組的芽下第3葉的葉綠素含量顯著高于空白組。由圖1（e）可知，與空白組相比，單施松針提取液組、單施有機肥組與松針提取液和有機肥結合組的芽頭數(shù)顯著提高，第60天時，松針提取液與有機肥結合組的芽頭數(shù)顯著高于空白組；第240天時，三個處理組的芽頭數(shù)顯著高于其他時間。

圖1 松針提取液對茶樹生長的影響

2.2.2 茶樹植株營養(yǎng)狀況

由圖2可知，與空白組相比，根部全氮含量單施松針提取液組、單施有機肥組和有機肥組與有機肥結合組的有顯著提高，且松針提取液與有機肥結合組全氮含量明顯高于單施有機肥組；莖部全氮含量松針提取液與有機肥結合組高于單施有機肥組；葉部全氮含量有機肥組和松針提取液與有機肥結合組明顯高于空白組和單施松針提取液組，且松針提取液與有機肥結合組高于單施有機肥組。根部、莖部、葉部的全磷含量單施有機肥組和松針提取液與有機肥結合組明顯高于空白組和單施松針提取液組。根部、葉部全鉀含量單施松針提取液組和松針提取液與有機肥結合組明顯高于單施有機肥組。綜上，說明松針提取液和有機肥結合對植株營養(yǎng)的促進作用較明顯，顯著高于單施松針提取液和單施有機肥。

圖2 松針提取液對茶樹營養(yǎng)吸收的影響

2.2.3 對茶葉品質的影響

由表5、表6可知，不同處理對茶葉品質生化成分含量有較為顯著的影響。與空白對照相比，松針提取液與有機肥結合組茶葉中可溶性糖、氨基酸含量有不同程度增加。松針提取液與有機肥結合組的茶葉中除可溶性糖含量外，氨基酸、水浸出物含量明顯高于有機肥處理，說明松針提取液與有機肥結合處理對茶葉品質略優(yōu)于單施有機肥，明顯高于單施松針提取液。

表4 松針提取液對茶葉生化成分的影響

3 討論

3.1 不同處理對盆栽土壤理化性狀和微生物活性的影響

土壤肥力是農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的資源基礎，土壤酶活力是衡量土壤質量最常用的生物指標。邱莉萍等[11]認為，土壤脲酶、磷酸酶等主要相關酶活力狀況可以作為衡量土壤肥力大小的指標。實驗結果表明，松針提取液和與有機肥結合均可改善土壤的酸堿度，提高土壤養(yǎng)分肥力，微生物活性，松針提取液可明顯提高土壤pH、磷含量、脲酶、堿性磷酸酶活性，松針提取液與有機肥結合，可大幅度改善土壤酸堿度、提高土壤有機質、全氮、有效磷速效鉀含量，可明顯改善土壤養(yǎng)分肥力，土壤呼吸強度、H2O2酶、脲酶活性也顯著提高，蔗糖轉化酶、酸性、堿性磷酸酶活性明顯高于單施有機肥組，這與曾強等的研究結果相似[12]。綜上所述，松針提取液可以改善土壤酸堿度，增強微生物在茶樹根際土壤中的活性，促進養(yǎng)分循環(huán)，對提高茶樹根系養(yǎng)分的吸收和利用具有重要意義，且與有機肥結合效果更顯著。

3.2 不同處理對盆栽植株生長和葉片品質的影響

適當配施有機肥可以改善茶園土壤基礎性狀、生物學性狀，促進養(yǎng)分的平衡供給，促進茶樹生長，提高茶葉產量，改善茶葉品質[7]。實驗結果表明，松針提取液可促進茶樹的生長，葉綠素的積累，促進茶樹提前發(fā)芽，提高營養(yǎng)含量，尤其是在剛施入四個月時效果尤為顯著；松針提取液與有機肥結合茶樹的葉綠素含量、芽頭數(shù)，根部和葉部的全氮、全磷、全鉀，莖部的全磷，葉片的氨基酸、可溶性糖、水浸出物含量顯著高于單施松針提取液組和單施有機肥組。說明松針提取液有促進植株生長和促進營養(yǎng)吸收的作用，且與有機肥結合效果更好。

4 結論

本試驗結果表明，松針提取液可顯著提高土壤氮、磷、鉀的含量，且有助于緩解土壤酸化趨勢，還可提高脲酶、堿性磷酸酶活性。當與有機肥結合時，對土壤養(yǎng)分含量的提高、酸堿度的改善和微生物活性的提高效果更好，可顯著提高土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀含量，提高土壤呼吸強度、H2O2酶、脲酶活性、蔗糖轉化酶、酸性、堿性磷酸酶活性。松針提取液還可促進茶樹的生長，葉綠素的積累，促進茶樹提前發(fā)芽，提高營養(yǎng)含量，增長茶樹的株高、莖粗，提高茶葉根部和葉部的全氮，根部、莖部、葉片的全磷，根部、葉片的全鉀含量，當與有機肥結合時，效果更好，顯著提高茶葉的株高、莖粗、葉綠素含量、芽頭數(shù)，根部葉部的全氮、全磷、全鉀，莖部的全氮、全磷，葉片的氨基酸、可溶性糖、水浸出物含量。