化肥減量配施生物有機肥對乳山市茶樹產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

陳志新 崔言省 張玉麗 于沅伶 王琰 劉青

摘 要 隨著種植面積的擴大，乳山茶對土壤養(yǎng)分狀況和施肥方式都有了更高的要求。為進一步提高山東省乳山市茶葉的品質(zhì)及產(chǎn)量，開展了生物有機肥替代化肥的應用試驗。試驗以常規(guī)化肥施用量（每667 m2施用50 kg）為對照，設(shè)4個不同施用量梯度的生物有機肥+化肥處理。結(jié)果顯示，單純施用化肥的茶園產(chǎn)量低、品質(zhì)差，每667 m2施用400 kg生物有機肥+25 kg化肥可有效改善土壤理化性狀、提高茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)，使667 m2鮮茶產(chǎn)量增產(chǎn)8.7%。綜合經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，每667 m2施用400 kg生物有機肥+25 kg化肥的處理，較常規(guī)施肥減少化肥用量25 kg，減少了肥料投入成本和對土壤、環(huán)境的影響，是較好的施肥措施。

關(guān)鍵詞 茶樹；化肥減量；生物有機肥；產(chǎn)量；山東省乳山市

中圖分類號：S571.1 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.03.018

山東省乳山市是我國緯度最高的綠茶生產(chǎn)基地。乳山茶種植于北緯36°～37°的丘陵地區(qū)，當?shù)貢円箿夭畲?、茶樹生長期長，因此所產(chǎn)茶葉中茶多酚、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)的含量高于南方茶，同時含豐富的維生素、礦物質(zhì)和對人體有益的微量元素，具有滋味醇厚、清香久長、耐沖耐泡等特點。近年來，乳山市委、市政府出臺了相關(guān)扶持政策，提高了廣大茶農(nóng)的種植積極性，使茶園規(guī)模得到快速發(fā)展。目前，乳山市共有茶園1 200 hm2，年產(chǎn)干茶460 t，產(chǎn)值約3億元，產(chǎn)品主要有綠茶、紅茶、白茶、黃茶等。乳山市現(xiàn)有茶葉企業(yè)及合作社23家，注冊了“威茗”“極北”“水雲(yún)春”“乳溪”“孝感天地”“威海衛(wèi)”等25個商標。乳山市現(xiàn)有茶企中，有3家企業(yè)獲得了有機茶認證，認證茶園面積30.00 hm2；有4家企業(yè)獲得了綠色食品茶認證，認證茶園面積57.33 hm2。2010年，“乳山綠茶”獲得原農(nóng)業(yè)部地理標志農(nóng)產(chǎn)品認證，2017年注冊“乳山茶”地理標志證明商標，2021年“乳山綠茶”納入“全國名特優(yōu)新農(nóng)產(chǎn)品”名錄。

茶樹適宜種植在背風向陽、土壤弱酸性、坡度低于25°的區(qū)域。土壤養(yǎng)分狀況是影響茶葉品質(zhì)的重要因素之一，土壤改良已成為茶樹種植的重中之重[1-2]。乳山市土壤以棕壤土為主，土體深厚，質(zhì)地較好，且土壤有機質(zhì)含量高，富含鋅、鐵、硼、鈣、鎂及鉬等中微量元素[3]。為提高茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)，乳山市連續(xù)多年在茶園開展施肥效果試驗，在前期比較有機肥、生物有機肥、草炭土、有機無機復混肥等施肥方式的基礎(chǔ)上，本文重點開展了生物有機肥替代化肥的應用試驗。通過測試和驗證應用生物有機肥在茶園上的施用效果，評價該模式對改良土壤理化性狀，提高茶樹產(chǎn)量及茶葉品質(zhì)的影響，以期篩選合適的生物有機肥用量，進而為化肥減量增效，提高化肥利用率，改善茶葉品質(zhì)和大面積推廣生物有機肥施肥模式提供科學依據(jù)。

1 ?材料與方法

1.1 ?材料

1.1.1 ?試驗地概況

試驗地位于威海威茗茶業(yè)有限公司的茶園示范區(qū)內(nèi)，試驗區(qū)域內(nèi)地塊平坦、整齊，土壤類型為棕壤土，肥力均勻，土壤酸堿度適宜（pH值4.5～5.5），有機質(zhì)含量超過10 g·kg-1。試驗前按常規(guī)方法采集基礎(chǔ)土樣，測定項目有機質(zhì)含量、pH值、堿解氮含量、有效磷含量和速效鉀含量。通過取樣化驗得出試驗地塊的基礎(chǔ)地力水平：土壤有機質(zhì)含量10.2 g·kg-1、pH值5.1、堿解氮含量112 mg·kg-1、有效磷含量28 mg·kg-1、速效鉀含量105 mg·kg-1，地力水平中等。

1.1.2 ?試驗材料

試驗所用茶樹品種為黃山。該品種為乳山市主栽品種，在試驗區(qū)內(nèi)已栽植18年，植株健壯、產(chǎn)量穩(wěn)定，是適宜的試驗品種。

供試肥料為化肥和生物有機肥（市場購買）。

1）化肥：為茶園常年施用的平衡肥料，m（N）∶m（P2O5）∶m（K2O）=15∶15∶15，總養(yǎng)分含量超過45%。2）生物有機肥：青島海大生物集團股份有限公司生產(chǎn)，呈顆粒狀，有效活菌數(shù)超過2億·g-1、有機質(zhì)含量超過45%，pH值5.5，屬弱酸性有機肥，適宜在茶園應用。

1.2 ?試驗設(shè)計

試驗時間為2021年10月12日至2022年9月30日。茶園示范區(qū)布局的茶樹行長60 m、行寬0.5 m、行間距1.8 m。茶園示范區(qū)面積3 335 m2，每個處理設(shè)667 m2，共5個處理。每個處理以常規(guī)施肥化肥（每667 m2施用50 kg）為基礎(chǔ)進行設(shè)計，按照增施生物有機肥和不同用量生物有機肥替代50%化肥的原則進行試驗處理，具體試驗設(shè)計見表1。試驗不單獨設(shè)重復，取樣測算數(shù)據(jù)時在處理小區(qū)內(nèi)不同位置取樣3次作為重復。

常規(guī)施肥處理均按農(nóng)戶施肥品種和施用方法進行，田間管理除施肥措施外，其他管理措施均一致，且符合生產(chǎn)要求，相同管理措施由專人在同一天內(nèi)完成。生物有機肥和化肥根據(jù)試驗處理用量全部于冬前（10月12日）一次性施入土壤中，施肥時開溝覆土施肥，嚴格按照每個處理的施肥量均勻施肥。此時，茶樹地上部分停止生長，茶樹根部還具有活力，可有效吸收養(yǎng)分積累于樹體，為第2年萌發(fā)提供養(yǎng)料。

1.3 ?試驗數(shù)據(jù)測定

1）土壤理化性狀。采集追肥前后對照區(qū)和處理區(qū)的土壤樣品，由濰坊信博理化檢測有限公司完成檢測工作。每個小區(qū)的土壤樣品參照“S”形路線采集耕層土樣（0～30 cm），隨機取18～20處，混勻土壤樣品后，按照四分法選取待制土壤樣品1.0 kg，測定土壤有機質(zhì)含量、pH、堿解氮含量、有效磷含量和速效鉀含量，同試驗前試驗地塊取樣數(shù)據(jù)進行比較，驗證生物有機肥對提高土壤理化性狀的影響[4]。

2）茶葉收獲后，采用ALC-2100.2型電子天平（賽多利斯科學儀器有限公司生產(chǎn)）測定茶葉產(chǎn)量。

1.4 ?數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2016對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 ?土壤理化性狀變化

由表2可知，處理2、處理3、處理4、處理5土壤的pH值與試驗前保持一致，而處理1的土壤pH值僅較試驗前低0.1，仍處于適宜茶樹生長的酸堿范圍內(nèi)（4.5～5.5），說明施用生物有機肥能有效保持土壤酸堿平衡，但與施用化肥的差異較小。

處理2、處理3的土壤有機質(zhì)含量分別較處理

1提高了0.3、0.2 g·kg-1，處理4、處理5的有機質(zhì)含量雖較處理1提高了0.2、0.1 g·kg-1，但均低于處理2與處理3，表明生物有機肥可提高土壤肥力，其中每667 m2施加400 kg生物有機肥的效果較好。土壤增加的有機質(zhì)中，不僅包括生物有機肥內(nèi)的有機質(zhì)，還包含土壤因生物有機肥改良其理化性狀后釋放的有機成分。

經(jīng)過整個生長季，處理2、處理3、處理4土壤中的堿解氮含量、有效磷含量和速效鉀含量都有了一定程度的增長，表明生物有機肥中的有益菌可釋放出土壤中不易被利用的磷、鉀元素，改善土壤的養(yǎng)分狀況。處理3比處理2化肥用量減少50%，土壤養(yǎng)分狀況波動較小，表明用生物有機肥可替代50%化肥用量，起到提高經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的作用。同時，在土壤樣品采集時對土壤物理性狀進行觀察，發(fā)現(xiàn)處理2、處理3土壤疏松狀況明顯優(yōu)于其他3個處理，處理1土壤緊實狀況最為明顯，同試驗前土壤物理狀態(tài)相近。

2.2 ?茶葉產(chǎn)量

茶園茶葉于4月初陸續(xù)抽芽展葉，5月1日開始采摘第一批鮮茶，鮮茶主要采集一葉一芽，由人工采集，采集要求較嚴，品質(zhì)好，價格高，但產(chǎn)量低，該時期可持續(xù)30 d。30 d后茶葉進入采收旺季，可持續(xù)采摘到9月30日。根據(jù)小區(qū)處理，嚴格按要求分小區(qū)重復采摘，由專人負責，采摘完全結(jié)束后統(tǒng)計小區(qū)總產(chǎn)量，折算成每667 m2產(chǎn)量，結(jié)果見表3。

由表3可知，處理2、處理3的產(chǎn)量明顯高于處理1，增幅分別達11.5%、8.7%。這說明在保持原有化肥施用量的基礎(chǔ)上，增施生物有機肥可有效提高茶葉產(chǎn)量。處理4比處理1增產(chǎn)2.9%，增幅較小，處理5比處理1減產(chǎn)15.4%，說明在茶葉生長過程中需保證大量元素供應充足，化肥施用不足會造成產(chǎn)量大幅降低。雖然每667 m2施用400 kg的生物有機肥+25 kg化肥增產(chǎn)幅度小于每667 m2施用400 kg的生物有機肥+50 kg化肥，但從經(jīng)濟效益和環(huán)境效益等總體情況分析，處理3每667 m2茶園減少化肥施用25 kg，減少了肥料投入成本和對土壤、環(huán)境的影響，是本次對比試驗最佳的施肥措施。

3 ?小結(jié)與討論

1）生物有機肥能有效改善土壤理化性狀，尤其是生物有機肥中的有益微生物可有效調(diào)節(jié)土壤結(jié)構(gòu)和土壤養(yǎng)分組成，也可解決某些元素的拮抗作用和微量元素缺乏的問題。生物有機肥所含的營養(yǎng)物質(zhì)較為豐富，可有效提高茶葉的品質(zhì)[5]。本試驗采用每667 m2施用400 kg生物有機肥+25 kg化肥的試驗措施效果較好。但能否進一步增加生物有機肥的施用量，減少化肥施用量，需在今后的試驗研究中進一步積累數(shù)據(jù)，為茶葉優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)提供科學依據(jù)。

2）只施用生物有機肥無法滿足茶樹對大量元素的需要。有機肥料中大量元素營養(yǎng)的含量較無機化肥低，供肥速度也較為緩慢，無法滿足茶樹旺盛生長過程中需肥量大、吸收快的要求，因此需在施用生物有機肥的基礎(chǔ)上需要配施適量的化肥，以滿足茶樹生長對大量元素的需求[6]。通過試驗發(fā)現(xiàn)，每667 m2施用400 kg生物有機肥+25 kg化肥的施肥方案既滿足了茶葉生產(chǎn)期間所需要的大量元素，又能有效提高茶葉品質(zhì)和改善土壤理化性狀。但當前667 m2生物有機肥的施用量不能低于400 kg，施用量少無法滿足茶樹的養(yǎng)分需求。

3）本試驗針對茶園的實際情況，驗證每667 m2施用400 kg生物有機肥+25 kg化肥可有效提升茶園的茶葉品質(zhì)并改善土壤理化性狀。但在本次試驗過程中，化肥對茶葉生產(chǎn)仍有較大影響，在今后的試驗中需進一步完善試驗設(shè)計，以進一步獲得更佳的生物有機肥替代化肥用量的數(shù)據(jù)。

參考文獻：

[1] ? 蘇慶萍，們發(fā)友.茶樹如何合理施肥[J].現(xiàn)代園藝，2015（8）：50.

[2] ? 程道南.茶園土壤管理與施肥技術(shù)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2014（17）：245-246.

[3] ? 倪康，廖萬有，伊曉云，等.我國茶園施肥現(xiàn)狀與減施潛力分析[J].植物營養(yǎng)與肥料學報.2019，25（3）：421-432.

[4] ? 鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000.

[5] ? 王峰，陳玉真，吳志丹，等.酸性茶園土壤氨揮發(fā)及其影響因素研究[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報.2016，35（4）：808-816.

[6] ? 阮建云，馬立鋒，伊曉云，等.茶樹養(yǎng)分綜合管理與減肥增效技術(shù)研究[J].茶葉科學，2020，40（1）：85-95.

（責任編輯：張春雨 ?丁志祥）