有机肥全量替代化肥对茶叶产量和品质、土壤养分及氮素利用的影响

作者：黄尚书; 孙永明^*; 江新凤; 吴艳; 林小兵; 何绍浪; 余跑兰; 熊文; 雷礼文

来源：华北农学报, 2021, 36(04): 163-171.

• 茶叶
• 有机肥
• 化肥
• 产量
• 品质
• 土壤养分
• 氮素利用

为促进区域茶园科学合理施肥,以当地茶园推荐的化肥施用量为对照(CK),设置了6个梯度有机肥施用量作为处理,即:3 000(FQ1),4 500(FQ2),6 000(FQ3),7 500(FQ4),9 000(FQ5),12 000 kg/hm2(FQ6),分析了有机肥施用量对茶叶产量和品质、土壤养分及氮素利用的影响。结果表明:不同处理对茶叶产量及产量性状存在极显著影响(P<0.01);与CK相比,养分投入量相当(或更少)条件下施用有机肥造成了茶园产量及产量性状不同程度地下降(降幅为4.32%～32.28%),进一步增加有机肥施用量才可获得较好的产量及产量性状。与CK相比,有机肥施用量≥4 500 kg/hm2时提高了茶叶水浸出物含量,其中FQ6处理茶叶水浸出物含量得到显著提高(P<0.05);施用有机肥对茶叶茶多酚和氨基酸含量的影响相对较小,仅2019年FQ5和FQ6处理显著提高了茶叶氨基酸含量及2020年FQ1处理显著降低了茶叶茶多酚含量(P<0.05);有机肥施用量对茶叶咖啡碱及酚氨比不存在显著影响(P>0.05),但一定程度提高了茶叶咖啡碱含量并降低了茶叶的酚氨比。与CK相比,不同有机肥施用量均可缓解茶园土壤酸化状况并显著提高茶园土壤碱解氮含量(P<0.05);除FQ1处理,施用有机肥处理显著提高了茶园土壤有机质和速效钾含量(P<0.05);FQ1显著降低了茶园土壤有效磷含量(P<0.05),而FQ5(2019年)和FQ6处理显著提高了土壤有效磷含量(P<0.05)。氮素盈余量和氮肥偏生产力随着氮肥施用量的增加分别表现出极显著增加和下降趋势(P<0.01),其中:CK与养分投入量相当条件下施用有机肥(FQ3处理)的氮素盈余量和氮肥偏生产力差异不显著(P>0.05);氮素盈余量、氮肥偏生产力与氮肥施用量的关系分别呈线性(y=0.786x-115.04,P<0.01)和幂函数关系(y=635.28x-0.605,P<0.01),即随着肥料氮投入的增加,氮素盈余量和氮肥偏生产力分别呈增加和下降趋势。基于2019,2020年的茶叶产量反应,应用线性加平台模型拟合每年有机肥最佳施用量为8 739.55～9 169.95 kg/hm2,但造成氮素盈余量过大和氮肥偏生产力较低,并增加了环境污染的风险。综上,茶园施用有机肥虽然降低了产量,但提高了茶叶品质,改善了茶园土壤养分状况;同时,从氮素利用角度考虑,茶园施用有机肥时不应过分追求茶叶产量,可适当降低有机肥施用量以控制氮的投入。

• 出版日期2021
• 单位江西省红壤研究所; 江西省蚕桑茶叶研究所; 江西农业大学