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不同有机肥对有机茶园茶叶产量及开花量影响的研究

2019-12-21何志华张玉龙杨亚云谢龙安任廷远杨留勇

农机化研究 2019年1期
关键词:茶芽菜籽猪粪

何志华,夏 燕,张玉龙,杨亚云,谢龙安,任廷远,杨留勇

(1.毕节职业技术学院,贵州 毕节 551700;2.毕节市农科所,贵州 毕节 551700)

0 引言

茶作为世界三大饮料(茶、可可、咖啡)之一,具有较高的经济价值,深受人们的喜爱[l]。有机茶符合当今备受国内外推崇的 “安全、卫生、保健”的食品生产模式, 因此具有良好的发展潜力。其生产是一个长期的 “生态型”农业体系[2-5],大力发展有机茶生产 ,开拓茶叶国际市场,增加市场的竞争力,是发展茶叶生产的理想出路。由于在有机茶生产中禁止使用任何人工合成的肥料、农药、生长调节剂等,因此增施有机肥成为各产茶国在有机茶生产中为保持茶叶产量稳定而普遍采用的措施。 据印度和斯里兰卡报道,长期施用单一有机肥的茶园比一般常规施用化肥的茶园减产l0%~40%[6-7]。在有机茶生产过程中,茶园施肥是关键环节之一 ,施肥是否得当 ,直接影响有机茶的产量和品质。在常规茶园中的施肥研究报导的较多,而在有机茶园中的施肥研究报导的则少,特别是有关施肥与开花量的研究还未见报导。本研究在八年生有机茶园内设置4 种无害化有机物料、3个不同水平的处理,在生长季节对其生产性状、产量、品质及开花量进行系统调查和分析,研究这些处理对福鼎种茶树生产性状、开花量及生化品质的影响,目的在于探讨适合于有机茶园的施肥种类及施肥水平, 实现有机茶园精准施肥,为建立有机茶园标准化栽培技术体系提供坚实可靠的理论基础和技术保证。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验茶树品种为八年生无性系福鼎种;茶园土壤为中下等肥力的微酸性红壤,具体理化性状为pH6.8,有机质l.32%,全氮0.125%,全磷0.052%,全钾2.05%,速效氮87.9mg/kg,速效磷1.5mg/kg,速效钾460mg/kg。

有机物料:猪粪,有机质17.05%,全氮0.95%,全磷0.04%,全钾1.35%,硝态氮726.8mg/kg,铵态氮216.5mg/kg,无机氮955.8mg/kg;牛粪,有机质22.06%,全氮1.15%,全磷0.06%,全钾1.42%,硝态氮1 253.5mg/kg,铵态氮157.8mg/kg,无机氮1 486.0mg/kg;菜籽饼,有机质76.95%,全氮4.68%,全磷1.07%,全钾1.49%,速效氮1 829mg/kg,速效磷2 410mg/kg,速效钾652.8mg/kg,灰分6.05。供试蚯蚓为当地常见的健康蚯蚓。

1.2 试验方法

试验于2014-2015年在金沙县龙坝有机茶园进行。试验设13个处理,3次重复,随机区组排列;小区面积为45m2,小区之间设置3m宽的保护行。试验设4种经无害化处理的有机物料、3个施用水平处理:高水平用量猪粪2 500kg/667m2、牛粪2 500kg/667m2、菜籽饼300kg/667m2、牛粪+蚯蚓200kg/667m2+2 500条;中水平用量猪粪2 000kg/667m2、牛粪2 000kg/667m2、菜籽饼250kg/667m2、牛粪+蚯蚓200kg/667m2+2 000条;低水平用量猪粪1 500kg/667m2、牛粪1 500kg/667m2、菜籽饼200kg/667m2、牛粪+蚯蚓200kg/667m2+1 500条;不施肥作对照(CK)。茶园经过除草修剪后,于2014年8月10日施用,2015年在茶期进行生产性状和开花量调查以及茶叶品质分析。其中,生产性状调查主要调查芽头密度、一芽二叶重和茶叶产量3个指标;茶叶生化分析取样标准为1芽2叶,采用春茶样经加工后进行生化品质分析,检测项目分别为氨基酸含量测定(茚三酮比色法),咖啡碱含量测定(274 nm紫外测定法),茶多酚含量测定(GB/T8313-2002洒石酸比色法)和水浸出物含量测定(GB/T8305-87)。

2 结果与分析

2.1 不同有机物料处理对茶树芽重的影响比较

从表1可以看出:与裸露对照相比,各种有机物料处理均能显著提高芽重,芽重增加17.06%~42.06%。比较不同水平处理对茶树生长的促进效果,除(牛粪+蚯蚓)外,高水平处理表现较好,芽重增加37.39%~42.06%;中水平处理次之,芽重增加31.67%~35.17%;低水平处理稍差,芽重增加29.06%~30.56%。各种有机物料处理中,以(牛粪+蚯蚓)处理对茶树生长的促进效果最差,芽重增加17.06%~17.78%,这与龙坝的生态环境有关。龙坝的森林覆盖率为62.2%,各种鸟类较多,山鼠较多,多数蚯蚓被鸟、鼠捕食,蚯蚓改善土壤结构和提高土壤肥力的能力没有得到发挥。

从差异显著性的结果可以看出:与裸露对照相比,各种有机物料处理对茶树芽重差异极显著;比较不同有机物料处理间的茶树芽重,高水平处理中以牛粪的表现较好,猪粪、菜籽饼次之,以(牛粪+蚯蚓)最差;就施肥水平而言,高施用量下茶树芽重明显优于低施用量。

表1 不同有机物料处理对茶树芽重的影响比较

F0.05=0.405 0,F0.01=0.547 9。

2.2 不同有机物料处理对茶芽密度影响比较

由表2可以看出:与裸露对照相比,各种有机物料处理均能显著提高茶芽密度,茶芽密度提高20.9%~36.4%。比较不同水平处理对茶芽生长的促进效果,除(牛粪+蚯蚓)外,高水平处理表现较好,茶芽密度提高30.9%~36.4%;中水平处理次之,茶芽密度提高27.3%~30.1%;低水平处理差,茶芽密度提高24.1%~25.4%;各种有机物料处理中,以(牛粪+蚯蚓)处理对茶树生长的促进效果最差,茶芽密度提高20.9%~21.9%。

从差异显著性的结果可以看出:与裸露对照相比,各种有机物料处理对茶芽密度差异极显著;比较不同有机物料处理间的茶芽密度,高水平处理中以牛粪的表现较好,猪粪、菜籽饼次之,以(牛粪+蚯蚓)最差,就不同水平处理而言,高水平的茶芽密度明显高于低施水平。

表2 不同有机物料处理对茶芽密度的影响比较

芽头密度为1m2范围内的调查个数,F0.05=38.41 6,F0.01=51.963 7。

2.3 不同有机物料处理对茶叶产量影响比较

由表3可以看出:与裸露对照相比,各种有机物料处理均能显著提高茶青的产量,每平方米产量提高41. 26%~93.49%。比较不同水平处理对茶青产量的促进效果,除(牛粪+蚯蚓)外,高水平处理每平方米茶青产量提高79.6%~93.49%,中水平处理每平方米产量增加67.32%~75.74%,低水平处理每平方米产量提高59.96%~63.29%。各种有机物料处理中,以(牛粪+蚯蚓)处理对茶青产量的促进效果最差,茶青产量提高41.26%~43.38%。

从差异显著性的结果可以看出:与裸露对照相比,各种有机物料处理对茶青产量差异极显著;比较不同有机物料处理间的茶青产量,高水平牛粪对高水平猪粪、菜籽饼达极显著,中水平牛粪对菜籽饼达极显著,低水平牛粪、猪粪、菜籽饼不显著;各种水平的牛粪、猪粪、菜籽饼对各种水平的(牛粪+蚯蚓)差异极显著;就不同水平处理而言,高水平的茶青产量明显高于低施水平。

表3 不同有机物料处理对茶叶产量影响的比较

续表3

用芽重和芽头密度换算成产量,F0.05=38.41 6,F0.01=51.963 7。

2.4 不同有机物料处理对茶树开花量影响的比较

由表4可以看出:与裸露对照相比,各种有机物料处理均能显著降低开花量,开花量降低21.67%~46.8%。比较不同水平处理对开花量的降低作用,除(牛粪+蚯蚓)外,高水平处理开花量降低44.17%~46.8%,中水平处理开花量降低36.8%~38.45%,低水平处理开花量降低31.0%~33.83%,以(牛粪+蚯蚓)处理对开花量的降低作用最差,开花量降低21.67%~22.97%。从差异显著性结果可以看出:与裸露对照相比,各种有机物料处理对开花量降低差异极显著。

表4 不同有机物料处理对茶树开花量影响的比较

开花量为1m2范围内的调查个数,F0.05=9.847 7,F0.01=13.320 6。

2.5 不同有机物料处理对茶叶生化成分影响的比较

水浸出物含量是茶叶品质高低的综合表现,与茶叶的色、香味、品质呈正相关,水浸出物含量较高的茶叶,其品质成分含量高,香气浓度、持久度、滋味浓厚度、耐泡性和茶汤色度均较好。由表5可以看出:有机物料处理能提高茶叶中水浸出物的含量,不同机物料处理间的水浸出物含量差异不显著,表明对茶园土壤进行有机培肥,由于养分持效性、改善土壤物理、生物性状等方面的优势,对茶叶内含物质的总量积累有促进作用。

表5 不同有机物料处理对茶叶生化成分影响的比较 %

茶多酚含量高低决定茶汤浓度和收敛性;氨基酸具有鲜味,略带甜味,是茶叶中重要的滋味物质;咖啡碱本身味苦,但是与茶多酚及氧化产物形成络合物后 ,便形成一种具有鲜爽滋味的物质,它们共同决定茶叶的品质。由表5可以看出:有机物料处理均能不同程度提高茶叶的茶多酚含量,不同有机物料处理茶多酚含量均高于对照,不同有机物料处理间的茶多酚含量差异不显著;有机物料处理均能不同程度提高茶叶的氨基酸含量,不同有机物料处理氨基酸含量均高于对照,不同有机物料处理间的氨基酸含量差异不显著;有机物料处理均能不同程度地提高茶叶的咖啡碱含量,不同有机物料处理咖啡碱含量均高于对照,不同有机物料处理间的咖啡碱含量差异不显著。

2.6 不同有机物料处理经济效益分析

由表6可以看出:有机物料处理3种水平的成本普遍高于裸露对照,高水平处理成本最高,中水平处理成本次之,低水平处理成本最低。但是,从产生的经济效益来看,有机物料处理较对照增加产值1 757~3 223元,扣除人工成本后的增加值,经济效益仍十分显著。比较不同有机物料处理的经济效益,以牛粪处理的增加值最多,达到2 283~3 223元;其次菜籽饼,增加值2 239~2 765元,第三为猪粪,增加值2 249~2 733元,最低的是(牛粪+蚯蚓)处理增加值1 757~1 855元,综合其他因素,有机茶园施肥以施用牛粪、菜籽饼、猪粪较为可行。

表6 不同有机物料处理处理经济效益分析(667m2)

茶叶产量以小区1年鲜叶产量换算而成,产值以100元/500g计算。

3 结论

1) 与裸露对照相比,各种有机物料处理均能显著改善茶树生产性状,茶叶产量增加,增产幅度在41. 26%~93.49%不等。各种有机物料处理产量对裸露对照均达极显著水平。在实际生产中,可结合本地实际、茶园状况、气候和劳动力等因素来确定有机肥的搭配及施用量。

2)与裸露对照相比,各种有机物料处理均能显著降低开花量,开花量降低21.67%~46.80%,说明施用有机肥后增加了土壤有机质的含量,提高了土壤肥力,减少了花芽的分化及花果对水分养分的消耗,从而提高茶树对水肥的利用率,提高茶叶的产量。

3)与裸露对照相比,各种有机物料处理对茶叶内含物质的总量积累有促进作用,茶叶中的水浸出物、茶多酚、氨基酸、咖啡碱等品质成分含量比对照有明显增加。

4 )结合茶叶产量及施肥成本进行效益分析,显示各种施肥处理的经济效益显著,平均每667m2增产值1 757~3 223元。其中,以牛粪的经济效益较好。因此,在有机肥源充足时,应通过增加茶园有机肥的施用量来提高茶叶的产量和品质,提高经济效益。

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