生態(tài)緩釋肥對茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

關(guān)鍵詞：緩釋肥；茶樹；產(chǎn)量；品質(zhì)

中圖分類號：S571.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1000－3150 （2025） 01-58-6

海生萬生態(tài)緩釋肥是一種智能環(huán)保型全養(yǎng)分礦質(zhì)復(fù)合肥，是從海水中提取的含有氮（N）、磷（P）、鉀（K）、鎂（Mg）、鈣（Ca）、硫（S）、硅（Si）、鐵（Fe）、鋅（Zn）、銅（Cu）、錳（Mn）、硼（B）、鍶（Sr）和硒（Se）等60多種元素的礦質(zhì)肥料，其中N、P、K含量達(dá)35%以上，Mg、Si含量也較高。大量、中量和主要微量元素可以個性化定制。不含重金屬、抗生素、激素和農(nóng)藥殘留，無轉(zhuǎn)基因成分。由于該緩釋肥是全礦物質(zhì)組成，且沒有經(jīng)過化學(xué)處理，被歐盟和美國認(rèn)定可在有機(jī)農(nóng)業(yè)中使用。美國、德國、西班牙、韓國、尼日利亞和中國山東等地在葉菜、玉米、大豆、黃瓜等多種作物的試驗(yàn)表明，使用海生萬生態(tài)緩釋肥能明顯提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)[1-2]。為了解該產(chǎn)品在茶園中的應(yīng)用效果，于2022年10月至2024年5月進(jìn)行了田間試驗(yàn)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地點(diǎn)與處理設(shè)置

試驗(yàn)分別在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所杭州試驗(yàn)茶園（杭州點(diǎn)）和嵊州茶葉綜合實(shí)驗(yàn)基地（嵊州點(diǎn)）進(jìn)行，選擇茶樹樹勢、土壤條件和管理水平一致的茶園作為試驗(yàn)地。茶樹品種均為龍井43，成齡茶園；試驗(yàn)土壤為紅壤，杭州試驗(yàn)地成土母質(zhì)為鞍山斑巖，嵊州試驗(yàn)地為玄武巖。

在杭州和嵊州試驗(yàn)點(diǎn)各設(shè)9個小區(qū)，小區(qū)面積分別為45m2和180m2。每個處理重復(fù)3次，小區(qū)隨機(jī)排列。以不施肥為對照（CK），處理1為常規(guī)施肥，處理2施海生萬生態(tài)緩釋肥。處理1、處理2的具體施肥布置見表1，其中基肥溝施，溝深20cm，施肥后覆土；催芽肥和春追肥按當(dāng)?shù)亓?xí)慣，選擇合適天氣在行間撒施。

試驗(yàn)分別于2022年10月和2023年10月施基肥，2023年2月和2024年2月施催芽肥，2023年5月施春追肥。

1.2調(diào)查與分析項(xiàng)目

1.2.1春茶萌動期

當(dāng)茶芽萌動后，每處理隨機(jī)選取3～5個點(diǎn)，放置并固定30cm×30cm的方框，每隔3d調(diào)查1次總芽數(shù)、萌動芽、一芽一葉和一芽二葉數(shù)量，計算越冬芽萌動期和新梢一芽一葉開采期。

1.2.2茶樹新梢生育情況

調(diào)查新梢密度和百芽質(zhì)量。每處理隨機(jī)選取3～5個點(diǎn)，放置并固定30cm×30cm的方框，在合適采摘期調(diào)查新梢密度，測定一芽二葉百芽質(zhì)量。

1.2.3茶葉產(chǎn)量

春茶每次采茶時每小區(qū)分別記錄產(chǎn)量，再根據(jù)小區(qū)面積換算成標(biāo)準(zhǔn)單位產(chǎn)量。秋茶采用30cm×30cm的方框測產(chǎn)，每小區(qū)測產(chǎn)重復(fù)5次。

1.2.4茶樹新梢品質(zhì)成分及干茶感官審評

茶葉開采后，采摘春茶一芽二葉初展新梢，小部分鮮葉用微波殺青固定，烘干，磨碎后分析茶葉品質(zhì)成分；其余鮮葉加工成龍井茶，送農(nóng)業(yè)農(nóng)村部茶葉質(zhì)量檢驗(yàn)測試中心感官審評。

1.2.5茶樹葉片光合作用

用光合作用測定儀，2023年9月測定杭州點(diǎn)茶樹蓬面新成熟葉片的光合作用強(qiáng)度。

1.2.6茶樹新梢礦質(zhì)元素

將微波殺青固定的樣品采用碳氮分析儀及等離子發(fā)射光譜（ICP-OES）分析主要營養(yǎng)元素和重金屬元素含量。營養(yǎng)元素包括N、P、K、Ca、S、Mg、Ni、B、Fe、Mn、Cu和Zn等；重金屬元素包括Pb、As、Cd、Co和Cr等。測定的樣品為2024年杭州點(diǎn)春茶一芽二葉。

1.2.7茶園土壤pH及主要養(yǎng)分含量

于2024年5月調(diào)查測定了杭州點(diǎn)土壤pH及主要養(yǎng)分含量。清除地表枯枝落葉和雜草后，取0～20cm表層土壤，每小區(qū)5點(diǎn)取樣混合。采集的土樣分兩部分，一部分過10目篩，用新鮮土測定銨態(tài)氮（NH₄⁺-N）和硝態(tài)氮（NO₃^--N）含量；另一部分風(fēng)干后過20目篩，測定土壤pH，以及有效P、交換性K、交換性Mg、有效S、有效Cu和有效Zn等養(yǎng)分含量。

1.3數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)處理采用SPSS軟件分析。數(shù)據(jù)均為3～5次重復(fù)的平均值±標(biāo)準(zhǔn)差，單因素方差分析（ANOVA）中的兩兩比較采用LSD作為最小顯著性分析，Plt;0.05。

2結(jié)果與分析

2.1新梢萌動期和一芽一葉期

對春天茶樹新梢萌動期的調(diào)查表明，海生萬生態(tài)緩釋肥對促進(jìn)新梢萌動有一定的作用，但效果不明顯。由表2可知，與CK和處理1相比，2023年處理2，即噴施海生萬生態(tài)緩釋肥處理茶芽萌動期杭州點(diǎn)提早了1d，但嵊州點(diǎn)沒有變化。一芽一葉期與CK相比，無論是杭州點(diǎn)還是嵊州點(diǎn)，處理2均提早了1d；與處理1相比，杭州點(diǎn)沒有區(qū)別，嵊州點(diǎn)提前了1d。2024年，無論是杭州點(diǎn)還是嵊州點(diǎn)，處理2的效果均優(yōu)于2023年，如杭州點(diǎn)萌動期和一芽一葉期均比CK提早了2d，嵊州點(diǎn)則分別提早了1d和2d。

2.2新梢密度和百芽質(zhì)量

對春天茶樹新梢密度和一芽二葉百芽質(zhì)量的測定表明，海生萬生態(tài)緩釋肥對提高春茶茶芽密度和百芽質(zhì)量均有明顯的促進(jìn)作用。由表3可知，無論是2023年還是2024年，也無論是杭州點(diǎn)還是嵊州點(diǎn)，施用海生萬生態(tài)緩釋肥的處理2，新梢密度比CK和處理1均有不同程度增加，兩年兩地平均增幅分別為10.0%和5.7%，其中2024年嵊州點(diǎn)，處理2比CK增加了14.6%，比處理1增加了9.7%，均達(dá)顯著水平；一芽二葉百芽質(zhì)量也有不同程度增加，兩年兩地平均值處理2比CK和處理1分別提高了6.3%和1.7%，其中2023年嵊州點(diǎn)處理2比CK提高8.1%，比處理1提高3.9%，但統(tǒng)計分析表明，增幅均未達(dá)到顯著水平。

2.3茶葉產(chǎn)量

對茶葉產(chǎn)量的統(tǒng)計結(jié)果表明，海生萬生態(tài)緩釋肥有明顯的增產(chǎn)效果。與CK相比，處理2的增產(chǎn)幅度在11.8%～21.4%之間，平均達(dá)16.3%，均有顯著差異；與處理1相比，處理2也有明顯的增產(chǎn)效果，其中杭州點(diǎn)2023年秋茶和2024年春茶，增幅分別達(dá)到11.8%和5.9%，其中2023年秋茶的增幅達(dá)到了顯著水平（表4）。

2.4茶葉品質(zhì)

對茶葉品質(zhì)成分的測定結(jié)果表明，海生萬生態(tài)緩釋肥具有明顯的提質(zhì)作用。由表5可見，處理2的春茶茶多酚含量，與CK和處理1相比，除杭州點(diǎn)2023年有所降低外，杭州點(diǎn)2024年及嵊州點(diǎn)2023、2024年均有顯著提高；茶葉氨基酸含量方面，則無論是2023年還是2024年，也無論是杭州點(diǎn)還是嵊州點(diǎn)，處理2均比CK和處理1有明顯提高，如2023年春茶杭州點(diǎn)由CK的25.3mg/g提高到35.0mg/g，嵊州點(diǎn)也從CK的33.2mg/g提高到41.0mg/g，兩地分別提高了38.3%和23.5%，均呈顯著差異；2023年，處理2咖啡堿含量比處理1與CK略有提高，但變化不大，2024年杭州點(diǎn)和嵊州點(diǎn)處理2春茶咖啡堿含量均顯著高于CK；由于氨基酸含量提高明顯，而茶多酚含量變化相對較小，除2024年杭州點(diǎn)因茶多酚含量增幅較大導(dǎo)致茶葉酚氨比有所提高外，其他年份和地點(diǎn)酚氨比均呈下降趨勢，如杭州點(diǎn)2023年處理2的酚氨比由CK的9.6降低到6.2，嵊州點(diǎn)也由6.1降低到5.5。一般來說，氨基酸含量提高，酚氨比降低，對提高茶湯滋味鮮爽度，降低苦澀味有明顯的作用。

對干茶感官審評的結(jié)果也表明，施用海生萬生態(tài)緩釋肥后，茶葉外形、湯色和葉底與不施肥或傳統(tǒng)施肥處理差異不大，但對茶葉品質(zhì)影響較大的香氣和滋味則有明顯提高，如2023年春茶感官得分，處理2香氣和滋味分別為91.0和90.0分，而CK僅為88.0和86.5分，處理1分別為89.5和88.5分；處理2感官品質(zhì)總分為90.1分，高于CK和處理1的為88.2和89.0分；2024年也是使用海生萬處理的茶葉香氣、滋味得分和總分最高。

2.5茶樹葉片凈光合速率

對秋季茶樹新展開功能葉光合參數(shù)的測定表明（表6），與CK相比，施肥茶樹葉片的凈光合速率（Pn）均有明顯增強(qiáng)，其中處理2最高，達(dá)9.73μmol/m²·s，比CK和處理1分別提高了18.1%和10.4%，三者間差異顯著。

氣孔導(dǎo)度是指葉片氣孔開張的程度，直接影響光合作用、呼吸作用和蒸騰作用；胞間CO₂濃度是CO₂同化速率與氣孔導(dǎo)度的比值。一般來說，氣孔導(dǎo)度越大，進(jìn)入細(xì)胞的CO₂就越多，細(xì)胞間的CO₂就越少，而CO₂是光合作用的原料，所以細(xì)胞間CO₂越少，證明參與光合作用反應(yīng)掉的CO₂越多，凈光合速率就越大。蒸騰速率是植物在一定時間內(nèi)單位葉面積蒸騰的水量，是植物從土壤中吸收水分和養(yǎng)分的動力，對促進(jìn)散熱，保持葉片溫度穩(wěn)定也有重要作用。對這些參數(shù)的測定表明，處理2葉片氣孔導(dǎo)度變化不大；胞間CO₂濃度明顯降低，其中與CK相比，差異顯著；蒸騰速率差異不大。這些結(jié)果與茶樹凈光合速率的增加是一致的。

2.6茶樹新梢主要礦質(zhì)元素含量

對茶樹新梢一芽二葉主要營養(yǎng)元素的測定表明，使用海生萬生態(tài)緩釋肥后，大多數(shù)礦質(zhì)營養(yǎng)元素含量有所提高，其中部分元素增幅明顯。由表7可見，處理2中N、P、K、Ca、Mg、S、Mn、Ni、Mo和Zn含量比CK和處理1均有明顯提高，其中P、K、Mg、S和Ni含量與CK相比達(dá)到了顯著差異，與處理1相比，K和S含量也有顯著增加，如茶葉K含量，處理2為2.99%，處理1為2.91%，CK僅為2.82%；又如茶葉S含量，處理2為2814mg/kg，而CK和處理1僅分別為2201mg/kg和1850mg/kg。

對一芽二葉新梢重金屬元素Pb、As、Cd、Co和Cr含量的測定表明，使用海生萬生態(tài)緩釋肥后，總體來說，重金屬元素含量變化不大，但Co、Cr和As含量與CK和處理1相比略有降低。這說明海生萬生態(tài)緩釋肥本身較為清潔，不含重金屬元素，對茶葉重金屬元素含量無不良影響。

2.7茶園土壤pH和主要養(yǎng)分含量

對茶園土壤pH和主要養(yǎng)分含量的測定表明，使用海生萬生態(tài)緩釋肥后，表層土壤pH略有提高，其中與處理1相比，處理2的pH有顯著提高；土壤中的銨態(tài)氮（NH₄⁺-N）和無機(jī)態(tài)氮總量也是處理2中最高，并與CK相比有顯著差異，但與處理1差異不明顯；處理2土壤有效P、交換性Mg、交換性Ca、有效Cu和有效Zn含量，盡管與CK和處理1相比沒有顯著差異，但也是以該處理含量最高（表8）。這說明，海生萬生態(tài)緩釋肥由于養(yǎng)分豐富，且緩釋性強(qiáng)，不僅能提高土壤pH，而且有利于提高土壤中大多數(shù)營養(yǎng)元素有效養(yǎng)分的含量，從而能促進(jìn)茶樹對養(yǎng)分的吸收，提高茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)。

3小結(jié)與討論

本研究結(jié)果表明，使用海生萬生態(tài)緩釋肥能顯著增加茶樹新梢密度，提高百芽質(zhì)量，顯著提高茶葉產(chǎn)量并有明顯提高品質(zhì)作用。海生萬生態(tài)緩釋肥能增強(qiáng)茶樹葉片凈光合速率，提高茶樹體內(nèi)礦質(zhì)養(yǎng)分的含量，從而為茶樹增產(chǎn)提質(zhì)奠定良好的基礎(chǔ)。其作用機(jī)理推測與下列因素有關(guān)。

首先，海生萬生態(tài)緩釋肥是一種微水溶性的緩釋肥料，養(yǎng)分利用率高。已有研究表明，完全水溶性肥料施入土壤后，養(yǎng)分釋放迅速，肥料有效期較短，而緩釋肥料的養(yǎng)分有效期長，能較長時間滿足植物生長發(fā)育對養(yǎng)分的持續(xù)需求，養(yǎng)分利用率高[3-4]。如普通尿素的氮素利用率為29%，而含硝化抑制劑的控釋復(fù)合肥可高達(dá)46%[4]，從而能顯著提高茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)[5-6]。其次，海生萬生態(tài)緩釋肥作為緩釋性的礦物肥料，其硝化速率較低，在土壤中銨態(tài)氮保持時間較長，從而有利于茶樹的吸收利用。本試驗(yàn)對土壤無機(jī)態(tài)氮的測定表明，處理2銨態(tài)氮含量和比例最高，其中銨態(tài)氮占無機(jī)態(tài)氮總量的50.9%，明顯高于CK的43.7%和處理1的45.7%，從而進(jìn)一步提高了海生萬氮肥的利用率。第三，海生萬生態(tài)緩釋肥除NPK三要素外，還有較高含量的Mg和Si（分別約占4%），Mg是葉綠素的組分；而Si沉積在植物表皮細(xì)胞中，不僅可增強(qiáng)植物莖桿的機(jī)械強(qiáng)度和抗病能力[7]，還能通過提高茶樹葉片的葉綠素含量、光化學(xué)猝滅系數(shù)（qP）、非光化學(xué)熒光淬滅系數(shù)（qNP）、表觀電子傳遞速率（ETR）等，提高茶樹的光合作用效率，從而使用硅肥能明顯提高茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)[8-9]。本試驗(yàn)海生萬生態(tài)緩釋肥處理茶樹葉片凈光合速率比常規(guī)施肥提高10%以上也充分說明了這一點(diǎn)。第四，海生萬生態(tài)緩釋肥含有種類豐富的中微量營養(yǎng)元素，除前述N、P、K、Mg和Si外，還含有S、Ca、Se、Cu和Zn等營養(yǎng)元素近60種，這些元素在調(diào)節(jié)植物體內(nèi)酶活性，刺激植物生理代謝，促進(jìn)茶樹體內(nèi)養(yǎng)分平衡中具有重要作用。另外，海生萬生態(tài)緩釋肥在有效提高土壤養(yǎng)分含量的同時，由于硝化速率較低，還能提高土壤pH，這在目前多數(shù)茶園土壤偏酸的情況下，對于維護(hù)土壤養(yǎng)分平衡，提高土壤質(zhì)量具有一定的作用[10]。