化肥減施下的安吉茶園施肥變化及施肥策略

馬立鋒， 霍克坤， 申瑞寒,3， 吳松， 薛俊鵬， 楊向德， 岳艷軍

(1.中國農業科學院茶葉研究所 農業農村部茶樹生物學與資源利用重點實驗室，浙江 杭州 310008；2.江西心連心化學工業有限公司，江西 九江 327112； 3.中國農業科學院研究生院， 北京 100081)

浙江省安吉縣是白葉1號茶樹品種的發源地，由于其新梢葉色會隨著外界環境條件的變化呈現綠色-白色-復綠現象，因此，其兼具觀賞、營養、高價值于一體。目前安吉縣白茶種植面積已達13 373 hm2，產值超過31億元，茶農人均增收8 600余元，為當地百姓開辟了致富的道路，在全國的種植面積也越來越大，目前全國種植面積約為27萬hm2，成為各地助力脫貧致富的一個重要途徑。

白葉1號茶樹品種研究最多的集中于它的葉色白化機制，已經明確其為溫度敏感型品種[1-5]，但茶園管理技術研究非常少，尤其是施肥技術，由于茶農對白葉1號的施肥狀況了解較少，在施肥上產生了很大的誤區，較少施氮肥、偏施磷鉀肥現象比比皆是，導致茶樹生長過弱，開花結果多，茶葉產量不高，品質下降。白葉1號茶葉歸屬于綠茶類，但它的施肥與正常綠茶品種有相同之處，也有所差異，2016年啟動茶園化肥減施增效技術模式集成與示范項目，為此本研究分別調查了安吉茶場(茶農)2015年和2020年施肥情況，調查結果對了解茶園化肥減施增效技術模式實施前后茶農施肥觀念轉變、示范帶動效果具有積極意義，為改進提出安吉茶園施肥技術及推廣模式提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 調查范圍

以安吉縣溪龍鄉、梅溪鎮、遞鋪鎮、天子湖鎮、三官鄉的茶場(茶農)作為調查對象。

1.2 調查方法

1.2.1 施肥調查方法

調查采取入戶調查，樣本選擇具有一定規模的茶場(或茶農)。調查內容包括采摘茶園面積、施肥情況(包括施肥時間、施肥方式、肥料性質、肥料用量等)。

1.2.2 土壤取樣方法

規則茶園采用棋盤式采樣，不規則茶園采用“S”型采樣，采樣前除去表面枯枝落葉，每個樣3～5個點混合為一個樣，樣品分成2份，其中1份于-20 ℃冰箱中存放，用于分析無機氮，另外一份于室內風干，粉碎后用于分析有效態磷、鉀、鎂含量。

1.3 分析方法

1.3.1 土壤pH測定方法

水∶土為 2∶1(水為煮沸后冷卻的蒸餾水)，劇烈攪動1 min，放置0.5 h后，以復合電極測定上清液。

1.3.2 土壤有機質測定方法

土壤樣品過100目篩后，采用土壤養分狀況系統研究法(ASI)分析測定[6]。

1.3.3 土壤有效態含量測定方法

土壤樣品過40目篩后，采用ASI法測定[7]。

1.4 指標評判方法

土壤速效養分分級評判方法參照文獻[8]進行，具體評判指標見表1。

表1 土壤養分評判指標

2 結果與分析

2.1 茶園肥料用量情況

2.1.1 氮肥用量

2020年氮肥用量(按N計)平均為227.2 kg·hm-2，屬于弱變異，其中有機氮占總氮肥用量的43.0%(表2)。與2015年相比，平均氮肥用量基本持平(表3)，可見安吉茶園氮肥總體用量不高，且個體差異較小，但有機肥比例較高。

表2 安吉茶園肥料養分投入情況(2020年)

表3 安吉茶園肥料養分投入情況(2015年)

從氮肥用量的分布來看(表4)，2020年氮肥用量低于200 kg·hm-2的茶園占調查樣本的42.5%，介于200～300 kg·hm-2的茶園占調查樣本的45.0%，高于300 kg·hm-2的占12.5%。與2015年相比，介于200～300 kg·hm-2的茶園比例增加了6.5百分點，高于300 kg·hm-2的比例下降了10.6百分點，說明茶農對氮肥使用更為合理。

表4 氮肥用量分布情況

2020年有機氮占總氮肥用量的比例低于20%的茶園占調查樣本的12.5%，介于20%～40%的茶園為30.0%，占比高于40%的茶園為57.5%。與2015年相比，有機氮占比小于20%的茶園在下降，介于20%～40%的茶園明顯增加(30%)，占比大于40%的茶園明顯下降(表5)，可見茶農對有機肥的使用更為理性。

表5 有機氮占比情況

綜上所述，雖然氮肥用量上無明顯改變，但在合理范圍內的用量比例在明顯增加，特別是高氮用量的比例明顯下降，對氮肥持偏見的傳統觀念有明顯改變。

2.1.2 磷肥用量

2020年磷肥用量(按P2O5計)平均為144.5 kg·hm-2，屬于弱變異(表1)。與2015年相比，磷肥用量雖有所下降，但仍較高(表3)。

從磷肥用量分布來看(表6)，2020年磷肥用量低于60 kg·hm-2的茶園占調查樣本的5.0%，介于60～120 kg·hm-2的比例為32.5%，高于120 kg·hm-2的比例為62.5%。與2015年相比，磷肥用量低于60 kg·hm-2的茶園下降了2.7百分點，介于60～120 kg·hm-2的茶園增加了9.5百分點，高于120 kg·hm-2的茶園下降了6.8百分點，說明茶農已經意識到磷肥使用的不合理性。

表6 磷肥用量分布情況

2.1.3 鉀肥用量

2020年鉀肥用量(按K2O計)平均為155.3 kg·hm-2，屬于弱變異(表2)。與2015年相比，鉀肥用量有所增加，屬于偏多狀態(表3)。

從鉀肥用量分布來看(表7)，2020年鉀肥用量低于60 kg·hm-2的茶園占調查樣品的2.5%，介于60～150 kg·hm-2的為52.5%，高于150 kg·hm-2的為45.0%。與2015年相比，鉀肥用量低于60 kg·hm-2的茶園下降了5.2百分點，介于60～150 kg·hm-2的茶園則增加了6.4百分點，高于150 kg·hm-2的茶園下降了1.2百分點，說明茶農更加注重合理施用鉀肥。

表7 鉀肥用量分布情況

2.1.4 氮、磷、鉀投入比例

2020年茶園投入N∶P2O5∶K2O比例為1∶0.63∶0.68，2015年為1∶0.67∶0.60，可見，磷的比例在下降，鉀的比例在增加，N、P2O5、K2O養分比例有所改善。

2.2 茶園施肥次數、時期、施肥方式情況

2.2.1 施肥次數

2020年茶農全年施肥只施一次的比例占調查樣本的30.0%，施2次的比例為55.0%，施3次的為15.0%(表8)。與2015年相比，茶農每年只施一次的比例下降了16.2百分點，每年施2次的比例上升了8.8百分點，每年施3次的上升了7.4百分點(表8)，說明茶農接受了少量多次的施肥方式。

表8 茶園施肥時期、次數

2.2.2 施肥時期

從表8可知，2020年茶農施基肥的時期主要集中在9月中旬—10月中旬，相比2015年的8月—10月，更為合理。

2020年施春茶追肥的比例顯著增加，而2015年很少有茶農施春茶追肥，主要害怕此時施肥引起新梢葉綠素含量增加而使葉色變綠，施肥觀念明顯轉變。

2.2.3 施肥方式

2020年茶農施基肥能做到開溝施肥，開溝深度在5～20 cm，施追肥時在相對平坦的茶園主要借助機械進行施肥。與2015年主要以撒施的方式相比，施肥方式有了很大的改變。

2.3 茶園土壤養分情況

2.3.1 土壤pH

土壤平均pH為4.65，屬于弱變異，其中低限比例為22.22%，處于4.0～6.0的比例為62.22%(表9)，說明茶園土壤pH總體良好，局部有酸化趨勢。

表9 區域葉色白化茶園土壤肥力情況(2020年)

2.3.2 有機質含量

土壤有機質平均含量為1.73%，屬于中弱變異，其中低限比例為24.44%，高限比例為42.22%(表9)，說明茶園土壤有機質相對豐富，部分茶園含量低。

2.3.3 無機氮含量

土壤無機氮平均含量為92.79 mg·kg-1，屬于中等強度變異，其中低限比例為4.44%，高限比例為60.00%(表9)，說明茶園土壤中無機氮豐富。

2.3.4 有效磷含量

土壤有效磷平均含量為138.98 mg·kg-1，屬于強變異，其中低限比例為2.20%，高限比例為66.67%(表9)，說明茶園土壤有效磷富集。

2.3.5 有效鉀含量

土壤有效鉀平均含量為153.25 mg·kg-1，屬于弱變異，其中低限比例為8.89%，高限比例為88.89%(表9)，說明茶園土壤有效鉀豐富。

2.3.6 有效鎂含量

茶園土壤有效鎂平均含量為101.09 mg·kg-1，屬于強變異，其中低限比例為71.11%，高限比例為6.67%(表9)，說明茶園有效鎂缺乏。

2.4 茶園施肥策略

2.4.1 增氮、減磷、保鉀、補鎂

根據調查區域茶園施肥現狀，結合土壤養分狀況，提出適當增加氮肥用量，減少磷肥用量，保證鉀，補充鎂肥用量的施肥策略。全年氮肥用量(純N計)200～250 kg·hm-2，磷肥用量(P2O5計)40～50 kg·hm-2，鉀肥用量(K2O計)80～100 kg·hm-2，鎂肥用量(MgO計)20～25 kg·hm-2，其中有機肥養分計入總養分中，比例占總養分(總N計)的20%～40%。

2.4.2 重施基肥，基肥與追肥相結合

根據調查區域茶葉只采春茶的采摘模式，全年采用1基2追的施肥方式進行，有機肥和茶樹專用肥在基肥一次性施入，尿素氮作為追肥。氮肥的40%～60%用于基肥，剩余的用于追肥。

基肥的施用時期為9月底到10上中旬，開溝15～20 cm深施，施肥后覆蓋，或結合機械深施；春茶追肥施用時期為1月底2月初，開溝5～10 cm淺施，施肥后覆蓋，或結合機械翻耕；夏茶追肥施用時期為5月上中旬，開溝5～10 cm淺施，施肥后覆蓋，或結合機械翻耕。

2.4.3 施肥技術模式

基肥(9月底—10月上中旬)，每667 m2施菜籽餅100～150 kg(或畜禽糞有機肥150～200 kg)+20～30 kg茶樹專用肥(N-P2O5-K2O為18-8-12或相近配方)，開溝15～20 cm深施，施肥后覆蓋，或結合機械深施，茶樹休眠后，無凍害地區在11月上中旬進行輕修剪(剪去樹冠頂部3～5 cm)。

催芽肥(春茶前40～50 d)，每667 m2施尿素5～6 kg，開溝5～10 cm淺施，施肥后覆蓋，或結合機械翻耕。

春茶結束(5月上中旬)，每667 m2施尿素5～6 kg，開溝5～10 cm淺施，施肥后覆蓋，或結合機械翻耕，春茶結束(5月上中旬)進行重修剪(離地40～50 cm處修剪)。

如果茶園土壤缺鎂，基肥時每667 m2增施鎂肥(MgO)1.0～1.5 kg。如果茶園土壤pH<4.0，在施基肥時每667 m2施土壤酸化改良劑50～10 kg，直到土壤pH 4.5以上，停止施用。如果茶園雜草多，可以每667 m2播種鼠茅草籽1～2 kg，詳見參考文獻[9]。

3 小結與討論

施肥對茶葉產量、品質有明顯的促進作用，但由于區域茶園茶樹品種是白葉1號，春季芽葉顏色具有從綠到白、再復綠的過程。低溫的早春，白葉1號從萌動開始到1芽1葉初展，芽頭呈綠色，初展葉呈淺綠色，之后隨著氣溫的升高，葉子逐漸由淺綠色變為乳白色，繼續變為全白，但主脈仍呈淺綠色。暮春氣溫繼續上升，葉片逐漸以葉脈為中心從全白開始轉綠，最后變為全綠。進入夏季后，全年不再觀察到白化現象。相關研究表明，白葉1號新梢葉色白化主要受溫度調控，春季白葉1號白化啟動一般在17～19 ℃，超過23 ℃開始轉綠。如果白葉1號茶樹直接處于25 ℃環境中，新生長的葉片不會白化，而是一直呈現綠色[4]。但茶農由于缺少相關知識，害怕春茶新梢葉色變綠而失去原有的白色，從而不敢施氮肥，偏施磷鉀肥，這可從施肥調查結果可知。隨著茶園化肥減施增效技術模式的實施，安吉茶農的施肥觀念產生了很大的改變，NPK合理用量區間內的比例明顯增加，高施肥區的比例明顯下降。同時，施肥方式、施肥次數等也得到了認同，項目實施效果明顯。

從土壤無機氮含量的分析結果來看，土壤無機氮含量缺乏的比例非常低(低于20.0 mg·kg-1的比例只有3.75%)，而豐富的比例較高(高于50.0 mg·kg-1的比例為56.25%)，雖然氮肥用量不多，但土壤有效氮依然豐富，這主要與區域白化茶的生產方式有關，春季茶葉采摘結束后，通常采用重修剪的方式讓茶樹重新復壯，達到增產提質的目的，如果平均按5 t·hm-2的修剪物(干重)計算，將有100 kg·hm-2純氮回歸茶園，而且釋放緩慢，由于采摘帶走的新梢N也就30 kg·hm-2，導致氮肥投入不多，土壤有效氮依然豐富的局面。

施氮會造成土壤Al3+釋放、硝酸根和陪伴鹽基離子淋洗，這是導致茶園土壤酸化的主要機制[10]，同時由于修剪物的還園，大量的Al3+重新被釋放到土壤中，加速了土壤的酸化，但2020年調查結果表明，安吉茶園土壤酸化率并不高，而與之對應的湯丹等[11]的結果，安吉茶園土壤pH<4.0的比例達到了54.89%，可見那時安吉茶園土壤酸化已經相當嚴重，而我們2015年調查結果氮肥用量也并不高(平均為225.7 kg·hm-2)，因此，造成目前區域茶園土壤酸化不嚴重的主要原因是與土壤調理劑的使用有關，由于茶園化肥減施增效技術模式的實施，通過田間示范、培訓等向茶農傳授相關知識，茶農對土壤改良非常重視，土壤酸化改良劑的使用，使得土壤pH保持在較高水平。大量研究表明，茶園土壤調理劑的使用在提高土壤pH的同時，對茶葉增產提質有明顯的促進作用[12]，如生物炭的使用，可提高表層土壤pH 0.19～1.72個單位[13]，白云石粉的使用可以提高0.94個單位[14]。