關鍵詞植茶年限;茶園;華南地區;土壤養分中圖分類號S158文獻標識碼A文章編號 0517-6611(2025)14-0148-05doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2025.14.030
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Effectsof Tea PlantingYearson Soil Nutrients ofTea Gardensin South China
FANG Yi-ran,YANGPei-xin,LUOJi-engetal(Departmentofioenginering,JieyangPolyechnic,Jieyang,Guangdong50) AbstractObjective]Tostudythechangesofsoilnutrients withteaplantingyearsiSouth China,soastoprovidebasisforaccuatesoil management.[ Method] Tea gardens with planting years oflt;5 years (A5) 1 5-lt;10 years (
), 10-lt;20 years ( A20 )and 20-lt;30 years ( A30 ) in Wujingfu Town,Jiexi County,Jieyang City were takenasthe research objects.The nutrient indexes such as pH ,organic matter and total nitrogen content in the soil of tea gardens with different planting years were measured.[Result] The pH of tea garden soil decreased with the increaseofteaplantigasdaslowertantaddfgualityelddigeagadensila atthlevelI(sdaUdedetigyas,lcdotalrogotteegraemumstandardfhigualitgelddgficeagadsoil,ichwasatteve(celnt)saddeotaloo andtotalpotassotetinildotchaddofigqaitygeldndgefeadel whole,andmotofreatlvelI(md)andvelI(or)eoetsofilalrolablernllbleo phorus and available potassum increased first and then decreased with the growth of tea planting years,and A20,A30could gradually exceed the minmustanddofgalitygeddctgardsilacngll(cet)cusi teaplantationsofdifrentyarsassufcenthileteontntsofassuandososereenealllw.Teaplantsieaid growth stage need to increase the application of phosphorus and potassium,especially in the 5th to 10th year of planting.In production practice, withthecreasfteaptigyasesareasuressuldbkntpreventsolidficanustedylaen fertilizer and applying soil conditioner such as biochar.
Key wordsTea planting years;Tea gardens;South China;Soil nutrients
茶樹[Camelliasinensis(L.)O.Kuntze]在我國已有幾千年的人工栽種歷史。有數據顯示,我國的茶樹種植面積在2021年已達330.8萬 hm2 ,約為全球種植總面積的3/5[1]茶葉作為一種天然的健康飲品[2],在全球范圍被廣泛消費,具有較高的經濟價值。
茶園土壤作為茶樹生長的載體,其養分狀況與茶樹養分的吸收、分配和積累息息相關,對茶葉的品質及產量有較大影響[3]。相關研究顯示,茶園土壤的理化性質會隨種植年限的增加產生變化,這些變化不僅影響茶樹的生長,還會影響茶園生態的平衡穩定及可持續發展[4-5]。因此,深人探討植茶年限對茶園土壤養分特征的影響,對科學管理茶園土壤和提高茶葉品質具有重要意義。母媛等[研究表明,隨著植茶年限的延長,四川省名山區茶園各土層的pH均呈現不同程度的下降趨勢,土壤有機質、總酚和水溶性酚含量則相反;張小琴等[4]在研究貴州省遵義市鳳岡縣的不同種植年限茶園土壤有效營養元素時發現,植茶使茶園土壤呈酸化趨勢,土壤有機質、全氮、交換鉀、有效硫、有效硼、有效鋅和有效鐵含量隨植茶年限的增加而極顯著增加;土壤有效磷含量呈先增后減的趨勢,但仍達不到優質高產高效茶園土壤有效磷的最低標準;土壤有效鎂、有效銅和有效錳含量則隨植茶年限的變化不顯著。
目前,這類研究主要研究集中在華東[7-8]、西南[6,9]和華中[10]等區域,針對華南地區茶園的相關研究較少。省作為華南地區主要的產茶地,在我國茶葉生產中占有非常重要的地位,其中市作為省主要的茶葉種植地,具有一定的地域代表性。該研究以市揭西縣茶園作為研究對象,分析不同植茶年限茶園的土壤養分特征,并與優質茶園土壤的養分狀況進行對比,旨在解決茶樹連作障礙,為不同種植年限茶園的科學管理,乃至華南地區茶園的健康和可持續生產提供理論根據。
1材料與方法
1.1 研究區域概況 研究區位于省市揭西縣五經富鎮( 116°04′E,23°34′N) ,屬亞熱帶季風性氣候,具有氣候濕潤、溫暖,降水充沛,光熱豐富等特點??h域內春季常低溫陰雨;夏季高溫多雨;冬季霜期短、少雨。2022年平均氣溫22.0°C ,全年日照總時數 1909.7h ,多年平均降雨量2 235mm[11] 。山地和丘陵為該區域的主要地形,土壤以紅壤為主;目前全縣茶葉種植面積達 4833.33hm2[12] 。該縣2019年獲批茶葉省級現代農業產業園,茶樹種植業目前已成為該地區的支柱產業,獲得了良好的經濟效益。不同植茶年限的茶園位于海拔 800m 左右的地區,茶樹種植密度15 000株/ ?hm2 ,行距 1.5m ,株距 0.3m 。每年冬至開始施用3750kg/hm2 的生物有機肥和 1 500kg/hm2 的緩釋復合肥(21-7-12)作為基肥,沿茶樹滴水線下方開溝,依次放入生物有機肥和緩釋復合肥,次年春茶采收后追施一次速效復合肥,使用量 450kg/hm2 ,追肥位置與基肥相同。一般情況下,春茶采收后修剪1次,枝葉還田,茶樹病蟲害主要以殺蟲燈、誘蟲黃板等物理防治為主,蟲情嚴重時施用生物農藥進行防治,人工除草,全程禁用化學藥劑。
1.2樣地選取選擇地理位置相近、土壤母質相同且管理方法較相似但植茶年限不同的茶園為試驗樣地。所選茶園的植茶年限分別為 lt;5 年
年( A10 ) 10~lt;20 年( A20 和 20~lt;30 年( (A30) )。在所選定的不同年份種植的茶園里各設立3個樣地,每個樣地內以“S\"型設5個取樣點(共計60個),用土鉆在靠近茶樹滴水線位置采集 0~20cm 土層的土壤(取土過程中為保持原狀土壤結構,盡量避免擠壓),每個樣地內的土壤經過混合均勻后用4分法取混合土樣(土樣不小于 1kg? ),所得混合土樣(共計12個土樣)用密封袋盛裝并標記,帶回實驗室進行分析。
1.3測定項目與方法采用電位法測定土壤pH,土水比為 1:2.5(V:V) (HJ962—2018)[13];采用重鉻酸鉀-硫酸氧化 (油?。?滴定法測定有機質(NY/T1121.6—2006)[14];采用 蒸餾滴定法測定全氮(LY/T1228—2015)[15];采用硫酸-高 氯酸(酸溶法)-鉬銻抗比色法測定全磷(LY/T1232— 2015)[16];采用氫氟酸-高氯酸法(酸溶法)測定全鉀(LY/T 1234—2015)[17];采用堿解擴散法測定堿解氮(LY/T1228— 2015)[15];采用氟化銨-鹽酸浸提-鉬銻抗比色法測定速效磷 (NY/T1121.7—2014)[18];采用中性乙酸銨溶液浸提-火焰 光度計法測定速效鉀(NY/T889—2004)[19]。各樣品進行3 次重復檢測,結果取算術平均值。
1.4茶園土壤養分狀況分級標準以任艷芳等[20]、劉娟等[21]對茶園土壤養分分級的標準為依據,將茶園土壤分為I(優良)I(中等)I(較差)3個等級(表1)。
表1茶園土壤養分分級標準
Table1 Gradingstandardsof soil nutrient for tea gardens

1.5數據處理方法利用Excel2010進行圖表制作和描述性統計,利用SPSS22.0進行方差分析、多重比較。
2 結果與分析
2.1植茶年限對土壤 pH 和有機質的影響不同種植年限茶園的土壤 pH 依次為 A5(4.95)gt;A20(4.54)gt;A10(4.34)gt;A30 (3.76)(圖1),均為酸性土壤。整體上植茶年限越長,土壤ΔpH 越低。其中 A5 的 pH 顯著高于
!, A20 雖與 A5 和 A10 間均無顯著差異,但與 A10 均顯著高于 A30(Plt;0.05)A5 與 A20 的 pH 達到I級標準, A10 達I級標準, A30 達Ⅲ級標準。
不同種植年限茶園有機質含量依次為
(3 1.67)gt;A5(29.80)gt;A10(29.20) ,各年限茶園土壤有機質含量無顯著差異,且均達I級標準。
2.2植茶年限對土壤氮磷鉀的影響由圖2可知,不同種植年限茶園的土壤全氮含量依次為 A20(2.43)gt;A30(1.77)gt;A5 ( 1.50)gt;A10(1.46) 。其中 A20 的土壤全氮含量顯著高于 A30(Plt; 0.05), A30 顯著高于 A5 和 A10(Plt;0.05),A5 和 A10 間無顯著差異。不同植茶年限間的土壤全氮含量均達I級標準。
不同種植年限茶園土壤全磷含量依次為 A30(0.89)gt;A20 (0.73)gt;A10(0.33)gt;A5(0.16) 。其中 A20 的土壤全磷含量顯著高于 A5(Plt;0.05) , A30 土壤全磷含量顯著高于 A10(Plt; 0.05) ΛA10 與 A5 達Ⅲ級標準, A30 與 A20 的土壤全磷含量達級標準。
不同種植年限茶園土壤全鉀含量依次為 A5(19.83)gt;A30 (8 .32)gt;A20(6.52)gt;A10(4.93) 。 A5 的土壤全鉀含量顯著高于
, A30 土壤全鉀含量顯著高于
, A20 土壤全鉀含量顯著多于
l。 A5 的土壤全鉀含量達I級標準, A10 達Ⅲ級標準, A30?A20 達Ⅱ級標準。
不同種植年限茶園土壤堿解氮含量依次為 A30 (153.35)gt;A20(151.80)gt;A5(97.40)gt;A10(78.85) 。 A30 與 A20 間以及 A10 與 A5 間均無顯著差異,但 A20,A30 均顯著高于 A5 、A10(Plt;0.05)A30.A20 土壤堿解氮含量達到I級標準, A5 達Ⅱ級標準, A10 達Ⅲ 級標準。
圖1不同植茶年限的土壤 pH 及有機質含量
Fig.1 Soil pH and organic matter content with different tea planting years

注:柱上不同小寫字母表示各處理間差異顯著( Plt;0.05 )。
Note:Different lowercase letters above the columns represent significant diffrence between different treatments( Plt;0.05)
圖2不同植茶年限的土壤氮磷鉀養分含量
Fig.2 Content of N,P,and K in soil with different tea planting years

注:柱上不同小寫字母表示各處理間差異顯著( Plt;0.05)
Note:Different lowercase letters above the columns represent significant diference between different treatments( Plt;0.05) ::
不同種植年限茶園土壤速效磷含量依次為 A20 (20 (202.65)gt;A30(179.50)gt;A10(5.75)gt;A5(4.40) 。 A30 與及 A10 與 A5 間均無顯著差異,但前兩者均顯著高于后兩者( Plt;0.05 )
土壤速效磷含量達到I級標準, A10 達Ⅱ級標準, A5 達Ⅲ級標準。
不同種植年限茶園土壤速效鉀含量依次為 A20 (20號 (239.50)gt;A30(147.5)gt;A10(79)gt;A5(64.50) 。 A30 與 A20 間以及 A10 與 A5 間均無顯著差異,但前兩者均顯著高于后兩者(Plt;0.05)oA2030 土壤速效鉀含量達到I級標準, A10?A5 達Ⅱ級標準。
3討論
茶樹生長狀況和茶葉品質的高低很大程度上取決于茶園土壤的狀況,而土壤狀況受多種因素影響,并且處于不斷變化之中[22]。土壤的pH反映了土壤中氫離子的濃度,綜合體現了土壤的鹽基狀況,并在一定程度上影響土壤養分的可利用性[23]。在該研究中,不同種植年限茶園的土壤pH介于3.76~4.95 。整體上植茶年限越長,土壤pH越低。茶樹作為典型的喜酸聚鋁植物,隨著樹齡的增長以及修剪枝和凋落物數量的增加,土壤表層含鋁量上升,加之根系分泌大量有機酸,茶園土壤溶液中氫離子濃度進一步增加[24]。此外,大氣酸沉降的增加以及大量含氮素肥料的施用也加快了茶園土壤酸化的速度。由此推測,茶園土壤會隨著植茶年限的增加趨于酸化,這與母媛等[、蘇有健等[8]的研究結果一致。此外,隨著茶樹年限的增加,該研究中茶園土壤pH已低于任艷芳等[20]、劉娟等[21]研究的茶園土壤養分分級標準中優質茶園肥力土壤pH的最低值4.50,處于較差等級。當pH低于4.0時,茶樹生長會受到抑制22,這亦表明茶樹雖為喜酸植物,但過低的土壤pH會影響茶樹正常的生長發育進而降低茶葉的產量及品質[4]
不同種植年限茶園土壤有機質含量介于29.2~51.67g/kg 隨植茶年限的增加,有機質含量整體呈先升后降的趨勢,且均高于分級標準中優質茶園肥力土壤有機質含量的最低值20.00,處于優良等級。茶園土壤有機質主要來源于茶園自身枯枝落葉等凋落物以及茶樹自身分泌的有機酸轉化物質[8]。隨著生長年限的增加,茶樹修剪產生的枝條和落葉等有機殘體逐漸增多,土壤有機質在一定程度上得到相應地累積。此外,茶園所處海拔較高(大約 800m ),海拔越高,溫度越低,加之降雨量多,植被殘落物豐富,而礦化速率相對較緩慢,利于有機質含量進一步提升[25]
不同種植年限茶園土壤全氮含量介于 1.46~2.43g/kg (20均達I級標準。這表明揭西山地茶園土壤全氮含量總體較豐富。堿解氮含量是判斷土壤氮素供給能力的重要指標,能指示土壤中近期可給予植物利用的氮素水平。土壤堿解氮含量隨著植茶年限的增長呈下降后又逐步上升趨勢。不同年限茶園土壤堿解氮含量變異較大,其中 A30 與 A20 的均達到I級標準, A5 達 I 級標準, A10 達Ⅲ級標準。這可能是有機質能隨著茶樹年齡的增長而增加,為微生物的生長和代謝活動提供了充足的碳源,促使有機氮的分解和轉化速度加快,堿解氮含量得以提高。 A10 的茶樹正處于根系快速發展的階段,對土壤中的堿解氮有較高的需求和吸收量,從而導致土壤中堿解氮含量降低。
不同種植年限茶園土壤全磷含量介于0.16~0.89g/kg。植茶年限越長,土壤全磷含量越高。 Fe3+ ) Al3+ 在茶園土壤酸性的環境下濃度較高、活性較強[26],它們可以通過與磷酸根離子產生反應進而結合形成磷酸鐵和磷酸鋁,對土壤磷的固定作用強[27],加上土壤中磷的移動性有限,在這些因素共同作用下,土壤全磷含量能逐年上升[28]。但該研究不同種植年份茶園的整體全磷含量均未達到優質茶園全磷含量的最低標準。這是因為地處亞熱帶地區,年降水量豐富,土壤在這種氣候下會加快風化速度,促進了磷的淋溶,致使全磷含量雖隨年限的增加逐步增長但整體偏低[29]。土壤速效磷含量在不同年限茶園下顯示出較大的變異。 A20,A30 達到I級標準, A10 達Ⅱ級標準, A5 達Ⅲ級標準。這可能是由于A20,A30 茶樹根系發達,能夠更有效地從土壤中吸收和利用磷。同時根系分泌物(如有機酸)能提高土壤中磷有效性。此外隨著植茶年限的增加,土壤的微生物群落而變得更加豐富,亦有助于磷的礦化和釋放。
不同年限茶園土壤全鉀含量介于 4.93~19.83g/kg ,全鉀含量隨著植茶年限的增長呈下降后又逐步上升趨勢。 A5 的土壤全鉀含量達到I級標準, A30,A20 達 I 級標準, A10 達Ⅲ級標準。這是由于 A5 階段茶樹根系尚未完全發育成熟,對鉀元素的吸收量相對較小,而 A10 階段茶樹處于迅速生長期,需要從土壤吸收大量的鉀元素,使得土壤全鉀含量下降。因此該階段需要注意適當添加鉀肥的施入。土壤速效鉀含量隨著植茶年限的增長呈上升后下降的趨勢。茶園土壤修枝量的增加及凋落物的分解有利于緩效態鉀的釋放,但由于茶樹生長對土壤鉀素需求量在一定時間內亦隨著植茶年限逐漸增加[2],僅憑修枝和凋落物的分解難以滿足需求。此外,土壤鉀的淋溶作用在土壤pH小于5.0時會得到加強,這將使土壤鉀源減少[4],進而導致有效鉀含量的下降。
4結論
茶園土壤pH隨著植茶年限的增加而下降,且逐漸低于優質高產高效茶園土壤的最低標準,達Ⅲ級標準(較差);不同植茶年限下,土壤有機質、全氮含量均高于優質高產高效茶園土壤的最低標準,達I級標準(優良);土壤全磷、全鉀含量整體未達到優質高產高效茶園土壤的最低標準,多數達ⅡI級標準(中等)、Ⅲ級標準(較差);土壤堿解氮、土壤速效磷、速效鉀含量整體均隨著植茶年限的增長呈先上升后下降的趨勢,后續能逐漸高于優質高產高效茶園土壤的最低標準,達I級標準(優良)。
不同年限的茶園土壤的氮元素比較充足,鉀、磷元素含量整體偏低。茶樹處于快速生長階段需求增加磷、鉀元素的施入,特別在種植的第5~10年。在生產實際中,隨著植茶年限的增加,應采取必要的措施防止土壤酸化,可以通過種植綠肥、施入土壤調理劑如生物炭等方式進行調整。在栽植期間要合理控制氮素的輸入量,并適當提高磷素、鉀素的施入量。
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