巴东茶园土壤肥力及茶树营养状况分析

2018-11-12王红娟毛迎新黄丹娟

湖北农业科学 2018年15期

王红娟　毛迎新　黄丹娟

摘要：对巴东县21个茶园土壤、茶树叶片和枝条进行调查取样，并对其土壤肥力状况和茶树营养状况进行分析评定。结果表明，巴东茶园土壤有机质含量适中，碱溶性有机质和土壤速效氮含量中等偏上，土壤速效磷和速效钾缺乏严重，低于临界值的比例达到80.95%。茶树叶片氮含量中等偏上，部分茶树叶片磷和钾含量偏低，缺乏比例分别为33.33%和42.86%。在养分含量相关性上，叶片、枝条和土壤三者相关性高，顺序为枝条与叶片>枝条与土壤>叶片与土壤，3种营养元素中以钾的相关性最高。

关键词：土壤肥力；茶树营养；相关性

中图分类号：TS272；S158.2 文献标识码：A

文章编号：0439-8114（2018）15-0046-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.15.011 开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Analysis of Soil Fertility and Tea Tree Nutrition in Badong Distriction

WANG Hong-juan，MAO Ying-xin，HUANG Dan-juan，GONG Zi-ming

（Institute of Fruit and Tea Hubei Academy of Aagricultural Sciences，Wuhan 430209，China）

Abstract： 21 samples of tea garden soil and tea leaves and branches in Badong county were investigated and sampled. The soil fertility status and the nutritional status of tea plants were analyzed and evaluated. The result showed，soil fetility was serious in tea garden. The content of alkali-soluble organic matter and nitrogen were in middle and high level，soil available phosphorus and potassium were deficient seriously，deficient rate was 80.95% respectively. leaf nitrogen content of tea was more than middle，but phosphorus and potassium of tea were deficient，insufficient prevalence rates were 33.33% and 42.86%. Leaf was highly correlated with branch and soil in nutrients content，the order of correlation was branch and leaf>leaf and soil>branch and soil. The correlation of potassium content was higher than nitrogen phosphorus.

Key words： soil fertility； tea nutrients； the correlation

茶叶是湖北省恩施土家族苗族自治州巴东县的传统农业特色产业，2016年巴东县茶叶面积达到5 272 hm2，产量53 076 t，茶叶已成为其经济作物中的骨干品种和丘陵山区的支柱产业。目前，巴东县茶叶生产中存在茶园肥力和茶树营养状况不明，茶农盲目施肥的问题。在茶园中施氮能显著提高春茶的产量和品质[1，2]，但有研究表明，当施氮量为3 000 kg/hm2时，新稍（一芽一叶）中总氨基酸的含量约为4%；而施纯氮量为1 000 kg/hm2时，新稍中总氨基酸含量也可达3%。随着氮肥用量的增加，春茶鲜叶叶绿素的组分含量均出现先增加后下降的变化趋势，在氮肥用量为600 kg/hm2时，叶绿素各组分含量较高[3]。据韩文炎等[4]调查发现，中国典型茶区氮肥使用量在0～2 600 kg/hm2，平均氮肥使用量为553 kg/hm2，大量使用速效性氮肥不仅造成氮肥利用率明显降低，而且导致严重的环境污染。目前，日本在这方面的研究较多。据报道，茶园氮素的利用率一般在30%左右[5]，未被茶树利用的氮素，除小部分仍保留在土壤中外，大部分通过硝化和反硝化作用，以NO2和NO形式排放到环境中，土壤中NO3-淋溶也是氮素损失的重要途径之一，是导致地下水硝酸盐污染的重要原因[6]。本研究在大样本取样和测试分析的基础上，拟全面了解巴东茶园土壤肥力状况，明确茶园土壤肥力和茶树营养状况，为指导夷陵区的茶园平衡施肥、提高茶叶产量和品质、保护环境提供重要的理论依据。

1 材料与方法

1.1 样品采集

2015年9月中旬至10月中旬，在巴东茶园采集土壤和茶树样品各21份。土壤样品采集以后置于通风、阴凉干燥处自然风干，然后磨碎过筛，速效养分分析的样品過20目尼龙筛。茶树叶片和枝条采集后，杀青，烘干，磨碎备用。

1.2 样品测定

土壤pH采用1 mol/L的H2O浸提（水土比为2.5∶1.0），酸度计测定；土壤碱溶性有机质、速效磷和速效钾含量采用ASI法测定[7]。叶片和植株速效氮含量测定采用半微量凯氏定氮法，速效磷含量采用钒钼黄比色法测定，速效钾含量采用原子吸收分光光度计测定[8]。

2 结果与分析

2.1 土壤肥力状况

由表1可知，21个巴东茶园土壤样本pH在4.50～6.16，平均值为5.18，不同茶园土壤pH变异不大。适宜茶树生长的土壤pH在4.50～5.50，介于此范围内的茶园占71.43%，另外，有28.57%的茶园土壤pH大于5.50。巴东茶园土壤碱溶性有机质含量平均值为1.41 mg/L，低于临界值1.00 mg/L的茶园占28.57%，处于中等水平的占52.38%，含量丰富的占19.05%。茶园土壤速效氮含量介于9.10～65.30 mg/L，23.81%的茶园含量偏低，19.05%和57.14%的茶园分别在中、高水平。茶园土壤速效磷含量在2.10～49.40 mg/L，变异系数高，其中80.95%的茶园土壤速效磷含量低于临界值12.00 mg/L，仅有19.05%的茶园分别在中、高水平。土壤速效钾含量范围是30.80～136.10 mg/L，80.95%的茶园土壤速效钾含量低于临界值80 mg/L，在中、高水平的比例分别是14.29%和4.76%。

2.2 茶树叶片营养水平

一般情况下，茶树成熟叶片氮含量低于20～30 mg/g时，就可以作为茶树缺氮的标准。巴东县茶树叶片氮含量在20.49～37.49 mg/g，平均值为30.21（表2）。巴东县茶树氮素营养较好，并无缺氮的状况。当老叶磷含量低于5 mg/g时，表示缺磷。巴东县茶树叶片磷含量在4.13～6.85 mg/g，低于临界值的茶园占33.33%。当茶叶中的钾含量低于7 mg/g时，表示缺钾，有9个茶园出现缺钾状况，占总数量的42.86%。由此可见，从叶片的营养水平来看，巴东县茶树氮素含量适当，部分茶树叶片磷、钾低于临界值。

2.3 茶树枝条营养水平

由表3可知，巴东县茶树枝条营养水平远低于叶片，其中氮含量集中在7.70～26.42 mg/g，不同茶园间变异不大。枝条磷含量在3.11～6.80 mg/g，样本间变异不大。不同茶园茶树枝条钾的含量变异较大，变化范围在3.04～14.44 mg/g。有关枝条的营养水平，目前并未有相关标准和资料，因此其营养水平不好判断，需要结合茶树根、茎、叶和土壤养分状况进行判断。

2.4 茶树不同部位营养元素含量的相关性

利用散点表和多项式回归模型加上趋势线，分别对枝条与土壤、叶片与土壤和枝条与叶片之间进行相关程度分析，得出以下关系式（表4）。结果表明，叶片与土壤中氮和磷含量的相关性不显著，钾含量的相关性显著，3种元素相关性的顺序为K>N>P；枝条与土壤中氮、钾含量显著相关，磷相关性低，3种元素相关性的顺序为K>N>P；枝条与叶片中，氮、磷、钾含量皆显著相关，3种元素相关性的顺序为K>N>P。由此可见，在养分含量上，叶片、枝条和土壤三者相关性高，其相关性的顺序为枝条与叶片>枝条与土壤>叶片与土壤，3种营养元素中以钾的相关性最高。

3 结论

巴东县茶园土壤养分状况不佳，有机质含量偏低，氮中等偏上，磷、钾缺乏严重，这与整个湖北省的土壤营养状况基本一致[9]。茶树枝条和叶片养分含量与土壤趋势一致，茶树叶片氮含量适中，部分茶树磷和钾含量偏低，缺乏比例分别为33.33%和42.86%。由此可见，在茶叶栽培过程中应适当提高茶园钾肥的施用量并辅助适量的磷肥，为巴东茶园的栽培和肥料管理提供一定参考，这与对乌龙茶的研究结果一致[10]。

在养分含量相关性上，叶片、枝条和土壤三者相关性高，其相关性的顺序为枝条与叶片>枝条与土壤>叶片与土壤；3种营养元素中以钾的相关性最高。这说明巴东县土壤肥力直接影响茶树营养状况，但不同区域有一定的差异，这和夷陵区的茶园调查研究结果不一致[11]，还需要进一步研究。

参考文献：

[1] 朱旭君，王玉花，张瑜，等.施肥结构对茶园土壤氮素营养及茶叶产量品质的影响[J].茶叶科学，2015，35（3）：248-254.

[2] 田润泉，吕闰强.配方施肥对茶园土壤养分状况及茶鲜叶产量品质的影响[J].茶叶学报，2016，57（3）：149-152.

[3] 王红娟，龚自明，陈勋，等.不同氮肥水平对春茶鲜叶叶绿素组分含量的影响[J].湖北農业科学，2012，51（24）：5677-5679.

[4] 韩文炎，马立锋，石元值，等.茶树控释氮肥的施用效果与合理施用技术研究[J].植物营养与肥料学报，2007，13（6）：1148-1155.

[5] 韩文炎，阮建云，林智，等.茶园土壤主要营养障碍因子及系列茶树专用肥的研制[J].茶叶科学，2002，22（1）：70-74.

[6] 串丽敏，赵同科，安智装，等.土壤硝态氮及氮素利用研究进展[J].中国农学通报，2010，26（11）：200-205.

[7] 杨俐苹.评价与改善土壤肥力的系统研究法[M].北京：中国农业出版社，2005.

[8] 鲁如坤.中国农业化学分析方法[M].北京：中国农业科技出版社，1999.

[9] 王红娟，龚自明，高士伟，等.湖北省茶园土壤养分状况评价[J].华中农业大学学报，2009，28（3）：291-294.

[10] 王海斌，叶江华，陈晓婷，等.不同品种乌龙茶种植后土壤肥力和茶叶品质的变化[J].中国土壤与肥料，2016（6）：51-55.