尿素配施脲酶抑制剂在茶树上应用效果

黄窈军， 倪中应， 谢炜， 汪亚萍

(桐庐县农业技术推广中心，浙江 桐庐 311500)

茶叶是起源于中国的特色经济作物，并且在全世界有着很高的消费量。茶树与大多数叶菜类蔬菜一样，主要以叶片作为采收器官，因此，对氮肥的需求量较大，但是目前茶树氮肥利用率比较低。为提高氮肥利用率，可通过脲酶抑制剂延长肥效。脲酶抑制剂可以抑制尿素中的酰胺态氮向铵态氮转化，从而延长肥效。另一方面，土壤中微生物产生的脲酶会分解尿素释放氨气[1]，可能会引起作物氨中毒，或提高土壤的pH值，而茶树喜弱酸性土壤，过高的土壤pH会对茶叶生长造成影响。以往国内有关脲酶抑制剂的研究仅限于水稻、小麦、油菜等粮油作物，在经济作物上的应用较少，因此，本试验主要探究施用氮肥和脲酶抑制剂后土壤全氮及速效氮含量的变化，验证脲酶抑制剂在茶树施肥中的作用，为桐庐县茶树的化肥减量增效提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验设在桐庐县瑶琳镇姚村喻泽灵农户(桐庐恒信农业开发股份有限公司)。试验点磷钾含量偏高，具体地力为全氮2.418 g·kg-1，碱解氮235.18 mg·kg-1，有效磷319.55 mg·kg-1，速效钾635.5 mg·kg-1，有机质49.35 g·kg-1，pH 5.40。

供试茶树品种为黄金叶。试验所用肥料有尿素(N 46%)、复合肥为白俄罗(N 15%，P2O515%，K2O 15%)。脲酶抑制剂NBPT[(N-(n-butyl)thiophosphoric triamide，N-丁基硫代磷酰三胺]，施用量按尿素氮元素(即酰胺态氮)含量的1%换算。

1.2 处理设计

本试验共设6个处理，不设重复。每个处理为2排茶树，间隙宽2.2 m，长48.6 m。即分为CG(常规施肥，667 m2施用尿素100 kg)、CGH(常规氮肥+脲酶抑制剂混合施肥，667 m2施用尿素100 kg+脲酶抑制剂0.46 kg)、CGS(常规氮肥+脲酶抑制剂喷地面，667 m2施用尿素100 kg+脲酶抑制剂0.46 kg)、JS(常规减施20%，667 m2施用尿素80 kg)、JSH(常规减施20%+脲酶抑制剂混合施肥，667 m2施用尿素80 kg+脲酶抑制剂0.368 kg)、JSP(常规减施20%+脲酶抑制剂喷施地面，667 m2施用尿素80 kg+脲酶抑制剂0.368 kg)。

2020年5月25日施用尿素或脲酶抑制剂时，将其施用于2排茶树的中间处，所有处理已于2019年11月22日667 m2施有机肥150 kg、复合肥7.5 kg。2020年10月12日采收茶叶。

1.3 测定

茶叶收获时，进行人工采收，仅采收嫩芽，使用SPAD-502测量第四叶的叶绿素含量(相对值)。

于5月底(施用尿素前)和6月初(施用尿素后1周)分别取一次土样，之后直到采收后每隔45 d取一次土样，并通过半微量凯氏法、碱解扩散法测定全氮及速效氮含量。使用pH计测定土壤pH值。

使用MS Excel进行数据比较分析。

2 结果与分析

2.1 对茶叶产量的影响

如表1所示，常规施肥中，产量最高的处理是脲酶抑制剂喷施土壤表面(CGP)，667 m2为30.4 kg；减氮处理中，产量最高的处理也是脲酶抑制剂喷施土壤表面(JSP)，为29.0 kg。因此，可以说明将脲酶抑制剂溶于水后，对地表进行喷施效果更好。JSP在减氮后产量仍比常规施肥高20.1%。延长氮肥肥效有助于叶绿素合成，但本次试验各处理的叶绿素和百芽重没有明显差异，说明延长肥效可以通过提高茶芽的数量达到增产的效果。

表1 各处理茶叶的鲜产量

2.2 土壤氮含量的影响

如图1、图2所示，施用脲酶抑制剂所有处理的土壤全氮含量都显著高于常规施肥，说明脲酶抑制剂可以抑制土壤中的微生物产生脲酶，延长尿素的肥效。试验后CGP和JSP的土壤全氮含量分别为2.326、2.114 g·kg-1，并且从图1、图2的折线规律可以看出，CGP和JSP的全氮或速效氮含量下降幅度较为缓和，说明脲酶抑制剂的喷施效果比与尿素混施效果好。速效氮变化趋势图中，CGP和JSP的折线与其他处理一样，都接近于凹函数；但全氮变化趋势图中，CGP和JSP的变化折线接近于凸函数，说明脲酶抑制剂对全氮中的缓效氮(包含植株无法直接吸收的腐殖质中的有机氮)也有抑制作用，原因可能为脲酶抑制剂NBPT的作用机理[2]是与脲酶中的活性位点结合，而微生物代谢有机氮的蛋白酶也可能有类似的位点。

图1 各处理茶园土壤全氮含量的变化

图2 各处理茶园土壤速效氮含量的变化

3 小结

结果表明，对于茶树等需氮量较高的经济作物而言，施用尿素时按N元素含量的1%喷施脲酶抑制剂有助于延长肥效，减少氮肥流失，提高氮肥利用率，最终使茶叶栽培提高产量、降低成本。本次试验中，在减氮20%情况下，667 m2茶叶产量为29.0 kg，比常规施肥高20.1%。通过本试验初步证实了脲酶抑制剂可减少氨挥发，但具体减少量的测定及硝化抑制剂在茶树氮肥施用中的可行性尚待进一步试验。