庐山茶叶科学研究所茶场自然地理环境分析及茶园建设对策

张媛，韦红飞

1.成都理工大学，610059；2.九江市庐山茶叶科学研究所，332000

庐山地区目前茶园面积逾1 000 hm2，已有部分茶园提出有机茶生产计划，但是在茶园种植过程中仍然采用普通种植方式。多数学者着重以该区茶叶为研究主体，倾向于茶树品种、种植、加工过程、历史文化、旅游开发等角度的探索[1]，从庐山地区自然地理环境角度提出生态茶园建设研究的案例较少。优质的自然地理环境是茶叶品质的保障[2]，充分利用庐山自然地理环境优势对生态茶园建设具有重大的意义。

生态茶园是以茶树为优势群落，辅之以若干其他生物种群有规律地形成的一个完整而有序的生态体系[3]。生态茶园的建设是人类依据生态系统内物种共生、物质循环、能量多层次利用的生态学原理，因地制宜地利用现代科学技术，运用系统工程方法所建立的，能够维持茶园生态平衡，促进茶园物质和能量良性循环，充分利用环境资源获得生态、经济、社会效益的茶园建设模式[4-5]。本文主要从庐山茶叶科学研究所茶场（简称茶科所茶场）的自然地理环境着手，研究该茶场生态茶园建设存在的问题，提出对策，以推进庐山地区生态茶园建设的步伐。

一、茶场自然地理环境分析

1.地形、地貌

庐山为东北—西南走向，茶科所茶场位于庐山山体西南端，紧邻国家5A级庐山旅游风景区南门，茶园占地约66 hm2，其中有机茶园40余hm2。茶园呈团块状散落分布，主要由马路西茶园、小竹园茶园、对面山茶园、黄泥庵茶园构成，经度：115°52′35″E ～117°14′24.68″E，东西经度相差约 1°21′49.68″；纬度:29°30′22″N～29°31′28.38″N，南北纬度相差约1′6.38″。茶园主体分布于山麓缓坡地带，呈牛背状，其间有小型槽沟分布，茶园背部山地随着海拔升高坡度陡然增大，但茶园主体坡度不大，海拔不高，其最高海拔255 m，最低海拔108 m。

海拔高度是影响茶园小气候的一个重要因素，温度、降水、空气湿度等气候要素共同影响茶树生长[6]。茶场海拔相对较低且位于东南季风背风坡，背部高大的庐山山脉对鄱阳湖水汽的阻挡使得该区域降水量和空气湿度与迎风坡相比偏低。但由于受北部长江及九江市区多个湖泊水汽的影响，茶科所茶场的水汽也可满足茶树生长需求。

茶场主体朝向西南，光照充足。茶场下陡上缓整体坡度在20°～30°，坡度相对较陡的沟槽部位，两侧通过护坡工程改善了其坡度，使茶地较为平整，呈阶梯状分布，梯高约1 m，边坎用石块垒砌，减少了水土流失，也利于土壤腐殖质的累积。茶园主体道路两侧，尤其是对面山茶园中部道路两侧土体裸露，有水土流失现象，观测其剖面，腐殖质层薄弱，不利于土壤肥力的累积。

其次，庐山地区处于江南台背斜的北端及淮阳弧形构造的顶端，受地壳上升运动的影响，东西向较窄而南北狭长延伸，造成东北—西南向伸展的断块山，与外围地区断裂下陷的九江平原、鄱阳湖在地貌上形成鲜明的对比，因此庐山茶科所茶场位于东北—西南向地垒的西侧南部，为形成其封闭地形提供了客观条件。由于庐山山地气候和庐山自然风景区辐射作用，环境条件和区位条件较好，生态保护机制相较于外部茶场更为完善。这是庐山茶科所茶场建立生态茶园的重要区位优势。

2.气候

（1）降水

庐山地处亚热带湿润季风气候区，北靠长江，东临鄱阳湖，具有典型的山地气候特征，冬长夏久，春迟秋快，降水及云雾多，庐山地区年降水量1 300～1 600 mm，茶树正常生长的年需水总量至少为1 000 mm，最适宜的年降水量在1 500 mm左右[7]。在降水满足总量需求的前提下，降水的季节分布对茶树生长和茶叶的采摘有重要影响，庐山地区40%的降水集中在第二季度，从初夏到7月左右降雨集中，尤其是大、暴雨频繁。庐山地区受副热带高压控制，秋季降水少，这样的降水分布和波动的降水年际变化对茶树的生长和茶园水土保持造成不利影响，庐山茶科所茶场主要以天然降水为灌溉水源，连续降水低于50 mm则有减产风险。

（2）气温

庐山冬季受蒙古冷高压控制，寒冷干燥；夏季受北太平洋副热带高压影响，以偏南风为主。山地气温随海拔的增高而降低，降水随海拔的增高而增多。由于该茶场位于庐山山脉谷地，地形较为封闭，根据庐山茶科所风向观测统计资料显示，该区小气候风向多数为无定向，其次冬春季有显著北风，但持续时间较短，这与蒙古高压的强势有关，而高大的庐山山地阻挡了北风，对茶场免受北风冻害有一定作用。

1—3月庐山茶科所茶场日平均气温在8℃，而多数茶树品种萌芽起始温度为日平均温度稳定在10℃以上，故该茶场春季气温偏低，会造成茶芽萌发迟、新梢生长慢，导致开园时间较迟，从而影响茶场全年的采摘次数；庐山茶科所茶场4—10月的平均温度12～23℃，处在茶树生长适宜的温度范围内；11—12月平均温度3～5℃，因而茶园封园较晚，生产期延长。受庐山山地气候和较为封闭的小气候影响，庐山茶科所茶场全年平均气温18.22℃，较低的平均温度使茶叶生长缓慢而积累更多的营养物质，茶叶的栅栏组织以及维管束组织发育较好，茶叶新叶肥厚、多孔且叶绿素和含氮量增加，叶片的持嫩性更好[8]。

3.土壤

依据江西农业大学学者王景明、卢志红等总结，庐山随海拔升高依次形成山地红壤、山地黄壤、山地黄棕壤、山地草甸土等，成土母质多为花岗岩、砂岩、混合岩及第四纪风积物，其中红壤广泛分布在海拔400 m以下的低山丘陵地带；黄壤分布于海拔400～800 m较为低平或排水不畅的地区；山地黄棕壤则分布于海拔800～1 200 m的地带。因坡向影响，庐山垂直地带性分布在同一地带土壤类型南坡分布上限略高于北坡[9]。

通过对庐山茶科所茶场不同海拔高度地区土壤剖面的实地调查，该茶场土壤类型为红壤、黄壤、黄棕壤等，主要受庐山山地地质基础和人为机械搬运共同作用而形成。茶场茶树种植过程中其土壤有板结现象，集中在小竹园片区，园区由于是机械开垦建立，存在大型机械碾压过程和底层土壤上翻的过程，使得土壤土层顺序发生改变，腐殖质层被掩埋，表层营养物质缺乏，土壤整体肥沃程度不理想。

4.庐山茶科所茶场环境现状

因庐山茶科所茶场的茶园呈块状分布，故采样点主要确定为小竹园茶园、对面山茶园、黄泥庵茶园3个点。三地茶园主要品种为庐山本地群体种[10]，其次有少许白毫早、上梅州、茗丰等茶树品种[11]，种植面积共37.38 hm2。

受专业和研究条件限制，本文环境数据来自于庐山茶科所茶场所提供的2016年《农业环境检测报告》中的土壤、空气、水质等检测数据，数据显示3个采样点空气中日平均SO2含量约为0.025 mg/m3、氮氧化物含量约为0.019 mg/m3、总悬浮物含量约为0.109 mg/m3、氟化物含量约为0.089 μg/m3。

对3个样本点进行空气质量监测，监测结果显示污染物污染指数均属清洁，其中对面山茶园综合污染指数为0.712，小竹园、黄泥庵两茶园综合污染指数均为0.732，庐山茶科所茶场空气综合污染指数均小于1.3，属于清洁空气范围，符合《无公害食品 茶叶产地环境条件》（NY 5020—2001）的要求，这得益于庐山风景区天然地理位置和茶园的高森林覆盖率，茶区周围生物多样性丰富，总体生态环境良好。

对3个样本点土壤样品进行土壤污染综合分析得出，小竹园、对面山、黄泥庵茶园土壤污染综合指数分别为0.535、0.556、0.587，表明庐山茶科所茶场土壤环境符合生态茶园建设标准[12]，土壤各项指标均属清洁。

由于茶科所茶场主要通过天然降水灌溉，故未做灌溉水水质监测分析。

三、存在问题及对策

1.存在问题

（1）病虫害风险

通过对庐山茶科所茶场茶树生长情况和茶叶品质的观察，发现茶园内病虫害较少。由于海拔较低，在茶园坡底边缘与茶园入口附近发现轻微虫害。单一的种植模式，是茶园生态系统趋于非稳定状态的一大因素[13]。园区内小竹园和对面山地区保留了原有林地，诸如香樟、毛竹等树木，生态环境良好。园区入口附近的幼苗地除了少量松树外均为大片单一茶行，生物多样性差，病虫害的发生几率相对于小竹园和对面山茶园要高。另一方面，幼苗地与南山公路仅有侯溪河相隔，来往人员、车辆活动频繁，茶区与水体之间并无防护隔离带，从而致使幼苗地病虫害风险增加。

（2）水土流失，肥力缺乏

茶场地处山地，园中沟槽及道路两侧缺乏护坡工程，梯壁杂草被铲除，梯壁边缘遭流水冲刷，梯壁裸露，水土流失明显。尤其在降雨集中的夏季，梯壁边缘排水过程中，水流对茶园土壤的冲刷增强。茶场用地主要通过砍伐林地，大型机械翻土开垦而来，土壤板结、肥力欠缺，有机质来源依靠落叶和人工给肥。

（3） 灌溉系统缺失

茶树灌溉主要依靠天然降水，茶园中原有蓄水池已废弃，因天气原因茶叶有少量“烧叶”现象，但整体尚健康。其次，茶园入口坡地因缺乏遮阴树木，坡地茶树无遮挡物，茶树受光照直接影响也出现“烧叶”症状，侯溪河位于茶园的坡底，无法对园区地下水进行自流补给，灌溉系统的缺失致使茶园的抗风险能力下降，一旦遇到旱灾或火灾，将造成严重的后果。

2.对策

（1）茶场生态环境复杂化、施肥方式多样化

茶场入口处病虫害的发生一方面是由于该区域大片种植单一物种，另一方面由于该区域临近水体和公路。故建议在茶场边缘留出一定面积的过渡区，在过渡区域内植物的种植要多样，打造成一个缓冲过渡带，将茶地与水体隔离开来。在幼龄茶园可采取“果—茶”复合种植，在茶行中种植果树或其他经济作物，充分利用茶园垂直空间提高太阳能利用率，并对茶树起到一定的遮阴作用[14]。同时提高土壤腐殖质含量，提升土壤肥力，减少化肥农药的使用[15]。施肥过程中，尽量施用有机肥以增加土壤生物活性，有机肥包括绿肥、作物秸秆、泥肥、饼肥等，同时可以辅之以商品有机肥和腐殖酸类肥料。肥料使用多元化，可增强土壤肥力稳定性。

（2） 茶场景观构造园林化

针对庐山茶科所茶场水土流失和肥力缺乏等问题，可在其主干道梯壁两侧种植与当地茶树互利的树种，在沟槽壁上留草、种草，以保持茶园水土，另一方面也可增加茶地有机质来源。可根据茶树习性和土壤类型选择种植棕榈、乌桕、油桐树、香樟、毛竹、松树等[16]，这样的多元化种植可大大提升茶园景观的多样性[17]。选择秋冬落叶的树种，冬季可以保证茶树光照，落叶也可为园区土壤提供肥力来源。此外，多层次地增加茶园树木的种植，一方面可含蓄水分，另一方面可营造茶园小气候，在一定程度上规避极端天气的风险。

（3）完善灌溉系统

完备的灌溉系统是茶园防旱防火工作的保证，也是茶园产量的保证，依靠天然降水灌溉是一种绿色健康的方式，但修缮必要的灌溉设施可适时调节水分季节分布，更好地保证茶树健康生长。由于天然降水基本能满足庐山茶科所茶场灌溉需求，故无需增设过密的管道设施，可以在各地块茶行间增设必要的管道设施，连通蓄水池，以备防火防旱之用。