鐘宙伶 何靜璇 鄭惠豐 孫彬妹 劉少群 鄭鵬


摘 要:隨著茶樹栽培技術的進步發展,無土栽培成為一種重要的種植方式。在無土栽培中,不同的基質特點與作用有所差別,基質配方對不同品種的茶樹生長影響也有所不同,因此選擇合適的基質配方極其重要。該文總結了栽培基質的特點與要求以及不同品種茶樹的特點與類型,比較了4種基質配方的使用效果及不足之處,并對基質利用方向進行了展望。
關鍵詞:茶樹;無土栽培;基質配方
中圖分類號 S571.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2022)03-0055-03
Abstract: With the progress and development of tea cultivation technology, soilless cultivation has become an important production and planting method. In soilless culture, the characteristics and functions of different substrates are different. Different substrate formulas have different effects on the growth of different varieties of tea plants. Therefore, it is very important to select the appropriate substrate formula. This paper summarizes the characteristics and requirements of cultivation matrix, the characteristics and types of different tea plants, compares the application effects and shortcomings of several different matrix formulas, and puts forward the prospect of matrix utilization.
Key words: Tea; Soilless cultivation; Matrix formulation
茶是我國市場需求量極大的一種保健品,茶葉產量備受關注。近年來,茶樹栽培技術迅猛發展,無土栽培技術因具有節約土地資源、省時省力等優勢而備受關注。茶樹無土栽培技術主要包括水培、基質培、霧培等,其中基質培應用最為廣泛。茶樹無土栽培技術的誕生降低了茶樹育種成本。本研究以茶樹品種中茶108、金茶1號、鄂茶1號、金萱為試驗對象,通過開展不同品種茶樹生長基質配方比較試驗,以篩選出最合適的配方,以期為不同種茶樹配方的選擇提供科學依據。
1 栽培基質的特點與要求
1.1 基質特點 根據數據統計,目前基質栽培在無土栽培形式中占比高達90%。無土栽培基質是一種把穩定協調的水、氣、肥結構提供給植物的生長介質。它不僅能支持、固定栽培植株,還能作為載體,將營養液中的養分和水分轉移,以滿足植物根系的吸收需求。由此可見,在研究無土栽培技術時,應將基質研究置于首位。
1.2 基質分類 根據基質的形態結構、組成成分、形狀差異,可將國內目前主要使用的基質分為4種。無機基質:常用的有巖棉、砂、石礫、蛭石等;有機基質:常用的有泥炭、堆肥、草炭等;新型基質:常見的有化學合成基質,即人工土,如酚醛、脲醛泡沫塑料、聚乙烯醇縮甲醛等;復合基質:主要為無機基質與無機基質混合、有機基質與無機基質混合、有機基質與有機基質混合[1]。茶樹屬于喜酸性植物,因此蛭石、草炭、珍珠巖是較常用于茶樹無土栽培的基質(見表1)。蛭石一般用來配置混合基質育苗、扦插,因其顏色多呈褐、黃褐、金黃、青銅色,在實際應用中多偏愛蛭石。在多次利用后,蛭石物理性質有所改變。草炭在工業生產中通常與蛭石、石礫等混合使用。它由沼澤植物的遺體完全分解堆砌而成,含有大量的水分和未分解的植物殘渣、礦物質等。產區的草炭開采簡單、加工方便、價格低廉;但在非產地,由于運輸不便,優質草炭的價格高昂[2]。珍珠巖是一種火山噴發時產生的酸性熔巖,經急劇冷卻而成的玻璃質巖石,作為基質時常與其他混用,澆水時容易浮起。
1.3 基質要求 在考慮所選基質時,可因地制宜選擇富含元素較多、價格低廉、易于負載的材料作為茶樹栽培基質;也可選擇廢棄物資源化利用,從而降低成本,達到生態環保的目的。基質的選擇應從水、氣、肥的合理配置上考慮,既要保證良好的透氣性、持水力,又要有較好的保肥能力和緩沖能力。無土栽培對基質的性狀要求有:(1)合適的孔徑大小。基質的孔隙大小會影響容重、總孔隙度、透氣性和持水性等。(2)良好的物化性質。物化性質決定了基質的保肥能力和緩沖能力。一般情況下,陽離子交換量大,基質保肥能力好。pH反映基質的酸堿度,pH接近中性時,基質具有一定的緩沖能力[3]。在無土栽培中,單一的基質往往不能完全滿足這些要求,混合基質的合理搭配便可彌補這一缺點。因此,選擇合適的基質配方,讓基質的理化性質互補,更加適合茶樹生長發育至關重要。
2 不同茶樹的特點與類型
2.1 中茶108 中茶108是由中國茶葉研究所選育而成的國家級茶樹良種,屬灌木型、特早生茶種,是由龍井43通過應用輻照育種新技術進行輻照處理后,再通過育種程序選育出的抗病性較強的優質茶樹無性系品種。3月中上旬是其采摘期,育芽能力強,中葉類,抗寒抗旱性、抗病性等抗逆性較強,特別是抗炭疽病能力尤為突出[4],且產量較高,適制龍井、烘青等名優綠茶,是國家茶葉體系重點示范推廣的低氟品種。
自中茶108被選育以來,不同地區都對其引種表現進行了試驗。試驗表明:中茶108適宜在江蘇無錫及周邊名優綠茶生產區、浙江武義及周邊地區和山東青島等地推廣種植[5]。但近年來為了豐富四川的茶樹資源,四川宜賓、樂山和雅安等地也引進了中茶系列品種。目前,中茶108作為優質茶樹無性系品種在生產中被大面積推廣,但種植中茶108還面臨一些難題,如幼苗需求量大。針對這一問題,無土扦插育苗成為一種選擇,利用不同基質配比出適合中茶108幼苗生長的配方。
2.2 金茶1號 金茶1號為山茶科山茶屬木本植物,主要生長在海拔較低的丘陵地帶,適宜在光線充足、溫暖濕潤的氣候生存。同時,它在酸性、微酸性土壤上均能生長,對土層厚度要求不高,以采摘鮮葉為主要經濟收益[6]。近年來,通過采摘茶籽制作的茶油成為一種新型保健產品進入中國茶市場,發展茶油產業可以緩解我國食用油高度依賴進口的問題。籽葉雙收模式高效利用了茶樹資源,改變了金茶1號主要以采摘鮮葉為經濟收益的現狀。但茶樹從苗期到投產期約需4年,因此通過培育大規模、高質量的雙收茶樹栽培幼苗,縮短茶農生產周期顯得尤為重要[7]。
2.3 鄂茶1號 鄂茶1號是由湖北省農業科學院果樹茶葉研究所以福鼎大白茶和梅占茶為父母本進行雜交選育而成的品種,在湖北省有較大規模種植,屬于灌木型、中葉類、中芽種,具有發芽較早、持嫩性強、抗逆性強、生育力強等優良特性,但喜蔭不抗旱,抗病性較差[8]。因茶多酚含量較高,鄂茶1號適合制作工夫紅茶,水浸出物含量較高,茶多酚含量與氨基酸含量相調和,使茶湯口感醇厚爽口而不苦,又因其可溶性糖含量較高,使茶樣口感呈現出甘甜醇厚的特點[9]。
2.4 金萱 金萱茶樹品種是由臺灣茶葉之父吳振鐸將青心烏龍與硬枝紅心烏龍人工雜交,通過單株無性繁殖第一代育成。金萱品種在產地臺灣表現為中生種、灌木型、中葉類、分枝多、根強而深、高產、適應環境能力強等特點,而且適合制造多種具有最佳品質特性的茶葉,香味獨特,韻味悠長,將其制茶有奶香和梅香交織撲鼻、口齒回甘的特點,特別適合制作烏龍茶、綠茶,是臺灣茶產業重點推廣的改良高產茶樹品種之一[10]。采用茶籽引種的方式將金萱茶樹從臺灣引入福建,投入成本低,運輸方便,但容易種性混雜,因此如今推廣引種無性苗,能夠更好地保持優質茶種特性,后續采用茶葉無土栽培技術加工,既能夠提高茶葉產量與品質,又有利于建設規范化茶園。
3 適宜基質配方效果
3.1 4種茶樹適宜基質配方效果 適宜的基質配方需要充分考慮茶樹的生長特性和環境,進而研究基質種類的選擇和配比,并通過測試茶樹的生長參數如生根率、根長等來加以篩選(表2)。柴紅玲等[5]以蛭石、珍珠巖、草炭作為育種基質,設計9種基質配方進行茶樹中茶108無土育苗試驗。結果表明,最優無土扦插育苗基質配方為草炭∶蛭石∶珍珠巖=1∶7∶2,生根率達到60%,平均生根數為14.1條,平均根長2.53cm。在該基質配方中,蛭石占比較高,因為其保水性強,能夠保證無土栽培基質的含水量,而草炭能夠為中茶108栽培幼苗后期生長提供一定的養分,有利于幼苗生長。李朵姣等[7]選擇金茶1號扦插苗種植在以泥炭、黃土、牛糞及茶葉籽餅為原料的復合基質中,通過測定葉片生長量、葉綠素含量和光合速率指標,篩選出泥炭∶黃土∶牛糞∶茶葉籽餅=5∶2∶2∶1的基質配方最適合金茶1號。茶樹生長在該基質中時,葉片生長發育和光合作用能力均強于其他基質,因此該基質配方有利于茶葉生長,光合能力增強,增加了茶樹栽培苗的數量。王雪萍等[11-12]的試驗表明,栽培扦插“鄂茶1號”使用蛭石、泥炭土和珍珠巖為基質,其中泥炭土∶珍珠巖=5∶1。該基質配方有利于提高鄂茶1號的扦插幼苗生根率,且新生葉片數、苗高、莖粗和成活率均顯著高于其他配方,而以黃土作為基質進行扦插成活率最低、生長較差。喬明明等[13]選取金萱茶樹扦插苗,設置3組基質配方,通過比較3種基質理化性狀,測定了不同培育時期茶樹幼苗的根系構型、根系活力、新梢長度、葉綠素熒光參數以及移栽后的成活率。結果表明,最適合金萱茶樹的基質配方是河沙∶草炭∶蛭石=1∶1∶1。該基質配方能讓茶苗根區平均溫度較高,根系活力維持在最高水平,使新生根提前發育,也能有效促進茶苗根系和新梢的生長。
3.2 不足之處 以上4種基質配方均極大程度地促進了茶苗的生根率,保證無土栽培的茶苗移栽時也能適應當地的土壤環境,提高了茶苗移栽的成活率,節約了生產成本,但仍存在不足之處。中茶108在草炭∶蛭石∶珍珠巖=1∶7∶2基質中生根率僅為60%,導致成活率也相對較低;金茶1號在泥炭∶黃土∶牛糞∶茶葉籽餅=5∶2∶2∶1的基質配方中葉綠素質量分數較低,一定程度影響了茶葉光合速率;金萱茶樹的基質配方效果較好,但pH偏高、含氮量較低的問題仍然存在。這些基質配方的各基質配比仍有待進一步優化。
4 結語
近年來,對于茶樹無土栽培技術的研究報道逐年增多,無土栽培技術日趨完善,發展速度將會迅速加快。隨著中國茶產業市場的需求增長,如何在高效、節約成本、減少浪費的前提下,合理選擇基質配方成為新的關注焦點。同時,在基質配方的研究過程中,基質理化性質的研究也應被關注。新的基質配方需要根據不同的基質理化性質來配比,以解決現有基質配方面臨的難題。
基質種類多樣,因此影響基質的因素具有不確定性。茶樹品種也同樣多樣,不同地區氣候、水土條件等不一,適合栽種的茶樹也不同。在研究不同茶樹品種基質配方時有必要綜合考慮無土栽培的茶樹幼苗培育后移栽地的氣候、水土條件等,達到因地制宜。選取的基質要求價格低、來源廣,而基質配方則要求科學合理、生態環保。因此綜合考慮基質結構、物理性質、化學性質等特點,選擇富含元素、價格低廉、易于負載的基質,這樣才能使茶樹無土栽培技術向更好、更新的方向發展,具有更廣闊的發展前景。除此以外,開發利用廢棄物,制作人工基質栽培種植,也是一個新的發展方向。
參考文獻
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(責編:徐世紅)
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