花崗巖母質發育的紅壤茶園土壤肥力特征

楊 威，周衛軍，張 歡，王彬武，鄭 超

（湖南農業大學資源環境學院，湖南 長沙 410128）

湖南省茶葉生產歷史悠久，是我國4個產茶大省之一，產量和面積均居全國第二。以往人們一般認為高山出名茶，但隨著科學技術和經濟的發展，茶樹已成為我國亞熱帶地區的重要經濟作物[1-5]，且在廣大的紅壤丘陵區有大量的種植，已成為當地農業經濟發展的支柱之一。

長沙縣種植茶樹已有1 000 a以上的歷史，且大多種植在低山丘陵紅壤地帶，目前種植面積在0.6萬hm2以上，但對茶園開墾后土壤肥力的變化、土壤供肥特性、土壤的培肥機制等方面還不是很清楚。因此，筆者等人以長沙縣百里茶廊湘豐茶場的飛躍有機茶園基地為例，對花崗巖母質發育的紅壤茶園土壤肥力特征，包括養分含量、分布規律等進行了研究，以期為茶園土壤的地力提升和合理施肥提供依據。

1 材料與方法

1.1 土壤樣品的采集

土壤樣品于2008年4月采自長沙縣湘豐茶場的飛躍有機茶園基地，為花崗巖風化物發育的麻砂土。茶園總面積約55 hm2。土壤樣品按網格法采集，用GPS定位，在兩行茶樹間的約1 m2的范圍內采集5點表層土壤（0～20 cm）混合成一個樣品，樣品量控制在1 kg左右，共采集土壤樣品44個。土壤樣品采集后立即帶回實驗室，捏碎，風干，磨碎，分別過10、100目篩，密閉保存于土樣袋中，備用。

1.2 分析測定方法

pH值：2.5∶1的水土比電位測定法；有機質：重鉻酸鉀容量法－外加熱法；全N：半微量開氏法；堿解N：堿解擴散法；全P：NaOH熔融，鉬銻抗比色法；速效P：0.5 mol/L NaHCO3提取，鉬銻抗比色法；全K：NaOH熔融，火焰光度法；速效K：NH4Ac浸提，火焰光度法。

1.3 數據分析

所有數據采用Excel 2003進行計算、統計、分析。

2 結果與分析

2.1 土壤pH值

從圖1可以看出，飛躍有機茶園基地土壤pH值在3.78～5.33之間變化，平均為4.45，屬強酸性（pH<5.0），主要變動在4.0～5.2之間，占總樣本數的93%，其中低于5.0的占90.9%，但低于4.0的僅占4.5%。總的來看，湘豐茶場飛躍基地茶園土壤的酸堿度對于茶樹的生長是適宜的，但有少量的土壤pH值太低（<4.0），可能對茶樹的生長不利，可采取施用堿性化肥或少量的石灰以調節土壤酸度。

圖1 土壤pH變化特征

2.2 土壤有機質含量

從圖2可以看出，飛躍茶園基地土壤有機質含量較低，土壤有機質含量最低的僅2.45 g/kg，最高的也只有31.67 g/kg，且低于5.0 g/kg的占25.0%，低于10.0 g/kg的占了63.6%，而高于20.0 g/kg的只占6.8%，平均為9.78 g/kg。由此可見，飛躍茶園基地土壤有機質含量總體為中等偏低水平。這可能是因為花崗巖母質發育的土壤通氣狀況較好，有利于通氣和微生物的活動，土壤有機質分解較快，不利于土壤有機質積累；其次茶園開墾后自然歸還到土壤系統中的有機物質較少，且施用的有機肥以生物有機肥為主，腐殖化系數較低；另外，飛躍茶園基地是2000年以后開墾的，有部分茶園還是近3 a新墾的，開墾時大部分土壤表層被剝離，沒有回埋，因而，土壤有機質含量較低。鑒于此，從高產優質的有機茶園的建設出發，可采用秸稈覆蓋，尤其是可以在當地收集一些稻草進行表層覆蓋，既防止水土流失，又促進土壤有機質的積累。

圖2 土壤有機質含量變化特征

2.3 土壤氮素養分特征

2.3.1 土壤全氮 從圖3可以看出，土壤全N與土壤有機質一樣，處于較低狀態，含量最低的僅0.33 g/kg，平均為1.13 g/kg，雖然最高的達到3.12 g/kg，但含量高于2.00 g/kg的僅占9.1%，而低于1.0 g/kg的占47.7%，可見，飛躍茶園基地土壤全氮總體處于中等偏低的水平，茶樹的生長可能存在氮素供應不足情況。

圖3 茶園土壤全N含量變化特征

2.3.2 土壤堿解氮 從圖4可知，飛躍茶園基地土壤堿解氮的含量平均為158.96 mg/kg。高于150 mg/kg，處于高水平含量的占34.1%；低于50 mg/kg，處于低含量水平的占31.8%；屬于適宜含量以上（高于90 mg/kg）的占50.0%。可見，飛躍茶園基地土壤氮素供應能力變異性較大，可能是由于茶園基地開墾時間不一致，有些開墾較早的茶園，由于多年施肥和土壤改良的影響，土壤供氮能力較強，而新開墾（近3 a開墾）的茶園，由于土壤的一些其他理化性狀的影響，致使土壤堿解氮含量較低，供氮能力較弱，具體的原因有待進一步的調查研究。

圖4 茶園土壤堿解氮含量變化特征

綜合土壤全氮和速效氮來看，飛躍茶園基地土壤全氮含量較低，土壤氮庫容量較小；堿解氮含量雖然變異性較大，但總的來說，氮素供應能力較強。可能是由于茶園多年來一直施用較多的生物有機物，且配施有速效氮肥，如復合肥等有關，但是由于有機質較低，土壤疏松，氮素易揮發，不易積累。建議施用有機肥和秸稈覆蓋等改良土壤物理性質，以提高土壤氮素水平[12]。

2.4 土壤磷素養分特征

2.4.1 土壤全磷 從圖5可以看出，飛躍茶園基地土壤全磷很低，平均僅0.25 g/kg，最高也只有0.88 g/kg。其中屬于極低含量水平（低于0.20 g/kg）的占38.6%，低含量水平（0.20～0.45 g/kg）的占 56.8%，兩者合計達到95.5%。由此可見，飛躍茶園基地土壤全磷含量總體處于較低水平，可能是由于飛躍茶園基地土壤母質磷含量本身較低，且土壤有機質含量也很低，因而土壤全磷含量很低。為維持茶樹的正常生長和保證茶葉品質，在飛躍茶園基地應適當加大磷肥的施用。

圖5 茶園土壤全磷含量變化特征

2.4.2 土壤有效磷 從圖6可以看到，飛躍茶園基地土壤的有效磷含量也較低，平均為7.0 mg/kg，處于低含量水平；變動在0.73～89.1 mg/kg之間，波動性較大。這可能是由于施肥不均，且磷在土壤中移動性較小的緣故。其中屬于極低含量水平（低于5.0 mg/kg）的占65.9%，屬于適宜水平（高于10 mg/kg）的占15.9%。顯見，飛躍茶園基地土壤供磷能力相對較差，為維持茶園生態系統磷素平衡和茶樹正常的生理生長，以及促進茶葉品質的提高，應根據茶樹的生長特征和需肥規律，適當的補充速效磷肥。

圖6 茶園土壤有效磷含量變化特征

從飛躍茶園基地土壤磷素養分含量看，土壤磷素的容量和強度都較低。可能主要有以下方面的原因：一是土壤母質（花崗巖風化物）中磷的含量較低；二是作為有機茶園歷年來很少或者沒有施用速效的磷素化肥；三是酸性土壤對磷的固定較大，致使土壤速效磷含量很低。因此，在茶園的養分管理過程中，建議適當的施用磷肥，在有機肥的施用中，重點考慮磷素養分含量較高的豬糞、雞糞、沼渣等。

2.5 土壤鉀素養分特征

2.5.1 土壤全鉀 從圖7可以看到，飛躍茶園基地土壤鉀庫容量較高，全鉀含量在27.8～57.6 g/kg之間，平均為44.0 g/kg，屬于極高水平。可見，飛躍茶園基地土壤的供鉀潛力很高。這主要是由于土壤母質含鉀量較高的緣故。

圖7 茶園土壤全鉀含量變化特征

2.5.2 土壤速效鉀 飛躍茶園基地土壤的速效鉀含量變異性較大（圖8），最低只32.6 mg/kg，最高則達314.3 mg/kg，平均為109.56 mg/kg，屬于較低水平。屬于極低水平（低于80 mg/kg）的占4.55%；屬于低水平（50～120 mg/kg）的占65.91%；屬于適宜水平（120～180 mg/kg）的占的僅占 18.18%；屬于極高水平（>200 mg/kg）的占9.1%。

圖8 茶園土壤速效鉀含量變化特征

從飛躍茶園基地土壤鉀素養分來看，土壤全鉀含量較高；土壤速效鉀含量并不是很高，屬于中等偏低水平，因此可采取一定措施促進土壤鉀素的活化和施用少量的速效鉀肥，以維持土壤鉀素的供應，促進茶樹的生長。

3 結論

（1）飛躍茶園基地土壤偏酸性，雖然在短期內不會對茶樹生長產生毒害，但為維持茶園生態系統的可持續性，有必要采取相應的改良措施，如施用石灰、堿性肥料等進行改善。

（2）飛躍茶園基地土壤有機質含量中等偏下；土壤全氮、全磷含量較低，全鉀含量較高；土壤堿解氮含量較高，有效磷含量較低，速效鉀含量中等偏低。因此，從有機茶園建設的目的出發，在肥料的管理過程中，應選用速效磷含量較高的豬糞、雞糞、沼渣等；由于花崗巖母質發育的土壤質地較輕，水土流失較嚴重，可在茶樹的行間采取覆蓋稻草、栽種三葉草等措施，以防止水土流失和提高土壤肥力。

[1]廖桂堂，李延軒，王永東，等.基于GIS和地統計學的低山茶園土壤肥力質量評價[J].生態學報，2007，27（5）：1978-1986.

[2]李 勇.我國各省區茶葉生產比較優勢分析 [J].廣東農業科學，2010，37，（7）：375-377.

[3]嚴重君.提高我國茶葉國際競爭力的建議 [J].湖南農業科學，2010，（7）：125-128.

[4]郭桂義，袁 丁，趙一俐，等.浉河區坡地茶園土壤養分狀況初步研究[J].中國茶葉，2008，（1）：20-22.

[5]張家峰.我國茶葉的國際競爭力分析 [J].江西農業學報，2009，21（7）：192-194.