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经济作物

地下渗灌氨基酸肥对六堡茶茶园土壤养分和茶叶品质的影响

  • 卢一叶 1 ,
  • 钟锦峰 2 ,
  • 卢桂玲 3 ,
  • 区灿松 4 ,
  • 周权能 5
展开
  • 1. 梧州市土肥站,广西 梧州 543100
  • 2. 苍梧县六堡茶产业发展有限公司,广西 梧州 543113
  • 3. 梧州市农业生态和耕地质量保护中心,广西 梧州 543100
  • 4. 苍梧县产业投资发展集团有限公司,广西 梧州 543113
  • 5. 广西西大检测有限公司,广西 南宁 530000
周权能(1982—),男,广西隆安人,硕士,助理研究员,从事土壤肥料、微生物研究与推广工作。

卢一叶(1971—),女,广西梧州人,高级农艺师,从事土壤肥料技术推广工作。

Copy editor: 吴思文

收稿日期: 2024-09-25

  网络出版日期: 2025-06-16

基金资助

梧州市科技计划项目“基于渗灌系统的六堡茶水肥一体化技术研究与示范”(202102027)

Effects of underground infiltration irrigation of amino acid fertilizer on soil nutrients and tea quality in Liubao tea garden

  • LU Yiye 1 ,
  • ZHONG Jinfeng 2 ,
  • LU Guiling 3 ,
  • OU Cansong 4 ,
  • ZHOU Quanneng 5
Expand
  • 1. Wuzhou Soil and Fertilizer Station, Wuzhou 543100, China
  • 2. Cangwu County Liubao Tea Industry Development Co. , Ltd. , Wuzhou 543113, China
  • 3. Wuzhou Agricultural Ecology and Cultivated Land Quality Protection Center, Wuzhou 543100, China
  • 4. Cangwu County Industrial Investment and Development Group Co. , Ltd. , Wuzhou 543113, China
  • 5. Guangxi Xida Testing Co. , Ltd. , Nanning 530000, China

Received date: 2024-09-25

  Online published: 2025-06-16

摘要

为探究地下渗灌氨基酸肥对六堡茶茶园土壤养分和茶叶品质的影响,本试验以施肥前土壤为对照(CK),设置了配方施肥(TS0)、配方施肥+地下渗灌氨基酸肥(TS1)两种施肥模式,分别测定处理后的茶园土壤pH、全氮含量等,茶叶产量以及水浸出物、游离氨基酸含量等。结果表明,TS0和TS1均能提高茶园的土壤养分,与CK相比,TS1明显提高了土壤的全氮、有效磷和速效钾含量;TS1处理后的茶叶产量较TS0增加;TS1处理后的茶叶水浸出物、茶多酚、儿茶素、咖啡碱及氨基酸含量较TS0分别增加了42.61%、86.69%、26.20%、51.25%和73.91%。综上,采用配方施肥+地下渗灌氨基酸肥能够明显提升六堡茶茶园土壤养分含量、茶叶产量及品质。

本文引用格式

卢一叶 , 钟锦峰 , 卢桂玲 , 区灿松 , 周权能 . 地下渗灌氨基酸肥对六堡茶茶园土壤养分和茶叶品质的影响[J]. 安徽农学通报, 2025 , 31(11) : 38 -42 . DOI: 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.11.010

Abstract

To explore the effects of underground infiltration irrigation of amino acid fertilizer on the soil nutrients and tea quality of Liubao tea garden, this experiment took the soil before fertilization as the control (CK), two fertilization models of formula fertilization (TS0) and formula fertilization + underground infiltration irrigation of amino acid fertilizer (TS1) were set in this experiment. The pH, total nitrogen content of the tea garden soil, tea yield, water extract and free amino acid content, etc. after treatment were measured with the non-fertilization treatment as the control (CK). The results showed that both TS0 and TS1 could increase the soil nutrients, and compared with CK, TS1 significantly increased the contents of total nitrogen, available phosphorus and available potassium in the soil. The tea yield after TS1 treatment was higher than that of TS0. The contents of tea extract, tea polyphenols, catechins, caffeine and amino acids after TS1 treatment increased by 42.61%, 86.69%, 26.20%, 51.25% and 73.91%, respectively, compared with TS0. In conclusion, the application of formula fertilization plus underground infiltration irrigation of amino acid fertilizer can significantly improve the soil nutrient content, tea yield and quality of Liubao tea garden.

六堡茶原产于广西梧州市苍梧县六堡镇,是著名的黑茶品种之一[1]。其栽培历史悠久,以“红、浓、陈、醇”享誉各地。相关研究结果显示,其具有降血脂、降血糖、抗炎和抗氧化等功效,深受消费者欢迎[2-4]。该茶叶的品质主要受地理环境和施肥的影响[5]。该茶主要种植区地貌类型为丘陵、山地等,土壤类型主要为赤红壤、红壤,土壤质地主要为壤土、砂质壤土、黏壤土和黏土等。生产中可能存在土壤物理性质不佳、土壤养分失衡等问题;同时,化肥施用不当可能会影响茶叶的产量和品质[6]。近年来,测土配方施肥技术被广泛应用于各类作物,以田间施肥试验和土壤养分测定为基础,根据作物的需肥规律、土壤养分含量等,合理施用氮、磷、钾肥及中微量元素肥等,可有效均衡土壤养分,提高肥料利用率,提高农产品产量和品质[7]。何定军等[8]研究发现,相对于传统施肥方式,水肥一体化技术能明显促进茶树苗生长,缩短茶叶成熟时间。唐颢等[9]研究发现,与常规施肥相比,滴灌施肥处理的茶叶产量增加了3.4%~9.3%,茶叶品质有所提高。该技术对土壤团粒结构的破坏程度较小,能较好地维持土壤结构功能,提高作物对水分和养分的利用率,对作物增产增收具有积极意义[10-12]
氨基酸肥料是一种新型肥料,氨基酸是小分子物质,易被作物吸收,能够提高作物品质和产量;同时,其也是土壤中主要的有机氮化合物,能够改善土壤理化性状,提高土壤保水保肥和透气性能,起到改良土壤的作用[13-16]。本研究分析了配方施肥、配方施肥+使用水肥一体化系统渗灌氨基酸肥两种施肥模式对六堡茶茶园土壤养分、茶叶产量及品质的影响,为完善茶园科学施肥管理技术提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点及材料

试验在广西梧州市苍梧县六堡镇合口村哈口茶园(23°81'23" N,111°38'09" E)进行。氨基酸肥(氨基酸含量≥100 g/L,广西桂衡达生物科技有限责任公司),茶叶专用复合肥(N: P2O5: K2O为18: 6: 8,广西远洋绿和农业科技有限公司)。

1.2 试验设计

试验设置2个处理,分别为TS0,配方施肥,按N: P2O5: K2O为18: 6: 8方案施肥;TS1,配方施肥+地下渗灌氨基酸肥,按N: P2O5: K2O为18: 6: 8方案施肥;以施肥前土壤为对照(CK)。秋冬肥于2023年10月21日施入,各处理分别施入30 kg/667 m2茶叶专用复合肥;春季肥于2024年3月5日施入,各处理分别施入40 kg/667 m2茶叶专用复合肥,同时TS1于2024年3月5日和16日采用地下渗灌水肥一体化系统施入10 kg/667 m2氨基酸肥。结合深耕施用茶叶专用复合肥,在茶树行间滴水线下挖条形沟,沟深20~30 cm,施肥后覆土;地下渗灌施氨基酸肥按1: 50的肥水比溶解肥料后,通过地下渗施系统进行施肥。每个处理设置3个重复,各试验小区面积为30 m2,每个小区135株茶树,小区之间设保护行,同行不同处理小区间隔1 m。

1.3 测定指标及方法

1.3.1 土壤养分测定

在供试茶园采用五点取样法对不同施肥模式的土样进行采集,采集深度为0~20 cm;去除植物残体和石块,混匀,风干后磨碎、过筛,用于分析土壤pH、有机质含量等,土壤pH、有机质、全氮、有效磷和速效钾含量分别按照NY/T 1121.2—2006《土壤检测 第2部分:土壤pH的测定》、NY/T 1121.6—2006《土壤检测 第6部分:土壤有机质的测定》、NY/T 1121.24—2012《土壤检测 第24部分:土壤全氮的测定自动定氮仪法》、NY/T 1121.7—2014《土壤检测 第7部分:土壤有效磷的测定》、NY/T 889—2004《土壤速效钾和缓效钾含量的测定》进行测定。

1.3.2 茶叶产量测定

于2024年4月11日采摘春茶进行测产,手采1芽1叶或1芽2叶茶叶,鲜茶叶经105 ℃杀青30 min,75 ℃烘干后称重,计算干茶叶产量,每个小区单独称重计产。

1.3.3 茶叶品质测定

采集施基肥前的茶叶和施肥后的春茶样品进行水浸出物、游离氨基酸等品质指标测定。鲜叶经微波杀青固定后,75 ℃烘干备用。茶叶品质成分水浸出物、游离氨基酸、儿茶素、茶多酚和咖啡碱含量分别按照GB/T 8305—2013《茶 水浸出物测定》、GB/T 8314—2013《茶 游离氨基酸总量的测定》、GB/T 8313—2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》、GB/T 8312—2013《茶 咖啡碱测定》进行测定。

1.4 数据处理

利用Excel对试验数据进行处理分析。

2 结果与分析

2.1 对茶园土壤养分的影响

图1所示,与施肥前土壤(CK)相比,测土配方施肥(TS0)和增加地下渗灌氨基酸肥(TS1)处理后,茶园土壤pH、有机质含量无明显差异,说明这两种施肥方式在一定程度上可以保持土壤pH和有机质含量的稳定性。TS0和TS1能明显提高茶园土壤的全氮和有效磷含量,TS0处理的土壤全氮和有效磷含量较CK分别提高了21.61%和48.33%;TS1处理的土壤全氮和有效磷含量分别提高了31.16%和56.00%。TS1处理的土壤速效钾的含量较TS0和CK分别提高了43.48%和24.06%。
图1 施肥处理对茶园土壤养分的影响

2.2 对茶产量的影响

图2所示,TS0和TS1处理后的茶叶产量存在微量差异,TS1处理后的茶叶产量为1.01 kg/30 m2,TS0处理后的茶叶产量为0.95 kg/30 m2,说明TS1处理在一定程度上提高了茶叶产量。
图2 施肥处理对茶叶产量的影响

2.3 对茶叶品质的影响

图3所示,TS1处理后的茶叶水浸出物、氨基酸、儿茶素类、茶多酚以及咖啡碱含量分别为53.10%、2.67%、21.83%、30.87%和4.03%,较TS0分别提高15.87、1.53、4.53、14.33和1.37个百分点。说明TS1处理有利于提高茶叶品质,可提高其水浸出物、氨基酸、儿茶素类等物质含量。
图3 施肥处理对茶叶品质的影响

3 结论与讨论

科学合理施肥有利于茶园土壤有效养分的提高和土壤理化性质的保持,对提高茶叶的产量及品质具有重要作用[17-18]。测土配方施肥是通过测定茶园土壤养分含量情况,根据茶树的需肥规律、土壤供肥特性以及肥料效应,以有机肥为基础并配比氮、磷、钾等养分,用量、养分比例适宜的施肥技术,有利于节能减排,减少不当施肥带来的土壤结构破坏和环境污染等问题,从而起到增产提质提效的作用[19-21]
适宜的茶园土壤pH和有机质含量对茶树的生长具有重要作用。本研究表明,配方施肥以及配方施肥+地下渗灌氨基酸肥两种施肥方式处理后的茶园土壤pH和有机质含量较施肥前无明显差异,说明两种施肥方式均能保持土壤性质的稳定,对茶园土壤养分含量保持有一定的作用。蒋诗瑶等[22]研究表明,不同的微灌方式和施肥水平对杧果幼树根区土壤硝态氮、速效磷和速效钾含量,微生物数量,根系生长量和水肥利用效率影响显著;刘震等[23]研究发现,青贮玉米苗期渗灌后,可提高土壤有机质及速效氮等养分含量,有助于青贮玉米幼苗的早期发育。本研究发现,相较于施肥前土壤,TS1能提高茶园土壤全氮、有效磷和速效钾等含量,且效果较TS0好。因此,在实际生产中,在配方施肥的基础上,采用地下渗灌氨基酸肥可有效提高土壤养分含量,对于茶树生长有促进作用。
茶叶水浸出物指茶叶中能溶于热水中的茶多酚类、游离氨基酸类、咖啡碱、维生素C等成分,其含量反映了茶叶中可溶性物质的含量,是茶叶品质的重要指标之一[24]。谭正初等[25]研究发现,喷施氨基酸叶面肥能提高春秋茶叶产量和品质,使茶树萌芽和春茶的采摘时间提前。吴全聪等[26]研究发现,喷施含氨基酸和微量元素的“利果美”叶面肥和5%壳寡糖水剂,能有效提高龙井春茶水浸出物和茶多酚含量。本研究发现,相较于TS0,TS1处理能显著提高六堡茶水浸出物和茶多酚含量。氨基酸是茶叶鲜爽滋味的主要来源,其可以缓冲茶多酚的收敛性[27]。本试验结果表明,TS1处理后的茶叶游离氨基酸含量较TS0高,可能是TS1处理中的氨基酸肥为茶叶氨基酸的合成提供了优质的氮源。
综上,配方施肥以及配方施肥+地下渗灌氨基酸肥两种施肥方式均能保持茶园土壤pH和有机质含量,一定程度上提高了土壤的有效养分含量;与配方施肥相比,地下渗灌氨基酸肥能明显提高六堡茶茶叶的产量及品质。说明采用添加氨基酸肥的地下渗灌水肥一体化技术能够提升六堡茶茶园土壤养分含量、茶叶产量及品质,为六堡茶茶园制定合理的施肥方式提供参考。
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