楊清平，毛清黎，楊新河

（湖北工程學(xué)院生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院，國(guó)家植物功能成分利用工程技術(shù)研究中心湖北工程學(xué)院分中心，湖北 孝感432000）

茶園土壤中的微生物數(shù)量、活性和養(yǎng)分是影響茶樹生長(zhǎng)和茶葉質(zhì)量的重要因素.土壤中的微生物數(shù)量多，活性強(qiáng)可以提高土壤有機(jī)質(zhì)的含量，促進(jìn)土壤中脲酶的活性，增強(qiáng)土壤的物質(zhì)代謝，提高土壤肥力，并可以改善土壤結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等.茶園土壤中脲酶的活性與土壤中的速效鉀、全氮、全磷、全鉀和有機(jī)質(zhì)含量呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，脲酶活性可以作為茶園土壤養(yǎng)分評(píng)價(jià)的一個(gè)重要指標(biāo)［1－2］.目前生產(chǎn)上多采用果茶、林茶間作模式建設(shè)人工生態(tài)茶園，關(guān)于這類人工生態(tài)茶園的土壤養(yǎng)分、微生物及相關(guān)酶的研究較多，但對(duì)林茶間作結(jié)合養(yǎng)雞的生態(tài)茶園模式報(bào)道較少.本文中對(duì)鄂北丘陵茶區(qū)的幾處人工生態(tài)茶園中的土壤微生物、脲酶和養(yǎng)分情況進(jìn)行研究，比較不同類型人工生態(tài)茶園之間的土壤微生物、脲酶和養(yǎng)分情況差異，為以后人工生態(tài)茶園建設(shè)提供參考依據(jù).

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)選取孝感市孝昌縣觀音湖區(qū)的一片栗茶生態(tài)茶園和松雞茶生態(tài)茶園作為研究對(duì)象.該試驗(yàn)選擇的栗茶人工生態(tài)茶園為12齡園，其板栗間作密度為每公頃約500株，茶樹為雙行密植園；松茶雞人工生態(tài)茶園為13齡園，其松樹為濕地松，每公頃約700株；飼養(yǎng)雞種為當(dāng)?shù)赝岭u，散養(yǎng)方式，放養(yǎng)密度每公頃200只，茶樹為雙行密植園.其茶樹品種均為福鼎大白種，并選取附近立地條件相近的常規(guī)茶園作為對(duì)照.茶園周圍環(huán)境良好，遠(yuǎn)離城市，無工業(yè)污染，年降雨量在1 000～1 500mm之間，酸性土壤，土壤質(zhì)地良好，適合茶樹生長(zhǎng).該茶區(qū)在2005年被中國(guó)有機(jī)食品相關(guān)單位批準(zhǔn)為有機(jī)茶生產(chǎn)茶區(qū).

所謂栗茶生態(tài)茶園是指為了改善茶樹生態(tài)條件，利用板栗作遮蔭樹，樹下種茶，以生產(chǎn)茶葉為主結(jié)合收獲板栗果實(shí)為目的的人工生態(tài)茶園類型.所謂松茶雞生態(tài)茶園是指茶園以松樹為遮蔭樹，松樹下種茶并結(jié)合養(yǎng)雞的人工生態(tài)園類型.后者因在茶園中引入了養(yǎng)雞項(xiàng)目，可以利用雞糞提高茶園土壤的養(yǎng)分，改良土壤結(jié)構(gòu)性質(zhì)，雞還可以幫助控制茶樹蟲害等作用，有利于提高茶葉產(chǎn)量、質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)效益.

1.2 方法

1.2.1 土壤微生物數(shù)量測(cè)定［3］土壤樣品采用隨機(jī)取樣的方法，即在試驗(yàn)茶園對(duì)角線上距茶樹基部20cm深20cm處隨機(jī)取五處土壤樣品，混合后取小樣帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行處理.霉菌采用馬丁氏孟加拉紅培養(yǎng)基、細(xì)菌數(shù)量測(cè)定采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基、放線菌數(shù)量采用改良高氏一號(hào)培養(yǎng)基、好氣性自生固氮菌數(shù)量采用安息香酸鈉瓊脂培養(yǎng)基、嫌氣性自生固氮菌數(shù)量采用嫌氣性自生固氮菌培養(yǎng)基、好氣性纖維素分解菌數(shù)量采用赫奇遜氏培養(yǎng)基、嫌氣性纖維素分解菌數(shù)量采用依姆涅茨基氏培養(yǎng)基、芽孢桿菌采用適合芽孢桿菌培養(yǎng)基培養(yǎng).微生物培養(yǎng)菌落計(jì)數(shù)采用稀釋平板混菌法、稀釋平板涂抹法和液體稀釋分離法.土壤微生物數(shù)量測(cè)定采用10倍遞增系列梯度稀釋分離法.

1.2.2 土壤微生物活性及脲酶活性測(cè)定 土壤微生物活性測(cè)定包括微生物生物量碳測(cè)定、氨化作用強(qiáng)度和硝化作用強(qiáng)度測(cè)定，測(cè)定方法參考文獻(xiàn)［4］；脲酶測(cè)定采用苯酚－次氯酸鈉比色法［5］.

1.2.3 土壤中蚯蚓密度測(cè)定 蚯蚓密度是指每平方米茶園土壤中蚯蚓的數(shù)量.在茶樹行間隨機(jī)挖取面積1m2深度30cm的土壤，統(tǒng)計(jì)其中的蚯蚓數(shù)量.蚯蚓在土壤中不斷掘洞，并將地下的土壤帶到地表，具有耕作、松土和增強(qiáng)土壤排水透氣的作用，蚯蚓還能吃下枯枝落葉和土壤，這有利于枯枝落葉與土壤的結(jié)合，促進(jìn)植物分解，提高土壤的肥力.土壤中蚯蚓的數(shù)量越多，對(duì)茶樹的生長(zhǎng)有利.

1.2.4 土壤養(yǎng)分及pH值測(cè)定［6－7］土壤有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法、全氮含量采用重鉻酸鉀－硫酸消化法、全磷含量采用高氯酸－硫酸消解法、全鉀含量采用硫酸消解法、速效氮含量采用氯化鉀流動(dòng)注射分析測(cè)定法、速效磷含量采用分光光度計(jì)比色法、速效鉀含量采用ICP法.土壤取樣是在茶樹基部距茶樹20cm左右，深度20～30cm處，在試驗(yàn)茶園內(nèi)對(duì)角線上隨機(jī)取樣.土壤pH值采用水浸pHS－2型精密酸度計(jì)測(cè)定.

該研究取樣時(shí)間分別在2012年的4月5日、6月5日和8月5日取樣，取其平均值，并使用Duncan法進(jìn)行多重比較分析.

2 結(jié)果與分析

2.1 不同生態(tài)茶園土壤微生物群落比較 從表1可以看出，不同生態(tài)茶園土壤中的微生物數(shù)量差異明顯.松茶雞生態(tài)茶園土壤中霉菌、放線菌、好氣性自生固氮菌、嫌氣性自生固氮菌和好氣性纖維素分解菌的數(shù)量與栗茶生態(tài)園相比分別提高了2.0倍、2.8倍、1.9倍、2.0倍和1.6倍，與常規(guī)茶園相比分別提高了3.4倍、8.7倍、3.3倍、2.7倍和5.0倍；兩種生態(tài)茶園土壤中的細(xì)菌和嫌氣性纖維素分解菌的數(shù)量與常規(guī)茶園相比，差異不顯著.

表1 不同生態(tài)茶園微生物群落比較

2.2 不同生態(tài)茶園微生物活性及脲酶活性比較 從表2可以看出，松茶雞生態(tài)茶園土壤微生物的氨化作用強(qiáng)度比栗茶生態(tài)茶園和常規(guī)茶園分別提高了35%和121%；松茶雞生態(tài)園的生物碳量和硝化作用強(qiáng)度最高，經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，三者之間均達(dá)顯著差異，其中松茶雞生態(tài)園與常規(guī)園相比均達(dá)極顯著差異（P＜0.01）；松茶雞生態(tài)茶園土壤中的脲酶活性與栗茶生態(tài)園和常規(guī)園相比分別提高了1倍和3.2倍；栗茶生態(tài)園土壤中的脲酶活性比常規(guī)茶園提高了1.1倍.

表2 不同生態(tài)茶園土壤微生物活性和脲酶活性比較

2.3 不同人工生態(tài)茶園中蚯蚓數(shù)量比較 從表3可以看出，三種茶園土壤中單位面積蚯蚓數(shù)量差異較大.松茶雞生態(tài)園的蚯蚓密度比栗茶生態(tài)茶園和常規(guī)茶園分別多2.2倍和7.0倍.栗茶生態(tài)園土壤中蚯蚓明顯高于常規(guī)茶園，可能是雞糞促進(jìn)了土壤中蚯蚓的生長(zhǎng).

表3 茶園土壤中蚯蚓的數(shù)量

2.4 不同生態(tài)茶園養(yǎng)分及化學(xué)性質(zhì)比較 從表4可以看出，不同類型生態(tài)茶園的土壤養(yǎng)分差異明顯，其中松茶雞生態(tài)茶園土壤中的有機(jī)質(zhì)分別比栗茶生態(tài)茶園和常規(guī)茶園提高了35%和117%；速效氮分別提高了74%和113%；速效磷分別提高了76%和1.5倍；速效鉀分別提高了7%和54%；全氮含量分別提高了55%和1.4倍；三者之間的全磷含量和全鉀含量達(dá)顯著和極顯著差異水平.

表4 不同人工生態(tài)茶園土壤養(yǎng)分及化學(xué)性質(zhì)比較

3 討論

在松茶雞生態(tài)茶園模式中，茶樹能利用松樹遮蔭改善茶園的小氣候［8］，利用雞糞和松樹落葉提高了土壤的碳源和有機(jī)質(zhì)，有利于提高土壤微生物的數(shù)量，增強(qiáng)土壤微生物的活性，有利于改善土壤結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，提高土壤肥力和茶葉產(chǎn)量，增強(qiáng)茶葉品質(zhì).茶園養(yǎng)雞有利于控制茶園害蟲，關(guān)于雞對(duì)茶樹害蟲的控制作用有待進(jìn)一步研究.

土壤中脲酶的活性與土壤肥力成極顯著正相關(guān)［1］.松茶雞生態(tài)茶園土壤中的脲酶活性最高，可能是因?yàn)殡u糞能夠促進(jìn)土壤微生物的繁殖，提高微生物的活性，提高土壤有機(jī)質(zhì)的含量所致.另外，土壤中的落葉多對(duì)土壤脲酶的活性也有積極作用，土壤的氨化作用和硝化作用強(qiáng)說明土壤的供氮能力強(qiáng)，土壤中微生物的數(shù)量大，呼吸作用就強(qiáng)，其土壤微生物生物碳量就高.

林下種茶，茶園養(yǎng)雞的人工生態(tài)茶園模式有利于提高土壤中微生物的數(shù)量、微生物活性及土壤脲酶的活性，促進(jìn)土壤中的營(yíng)養(yǎng)循環(huán)和代謝，提高土壤肥力，改善土壤結(jié)構(gòu).因此，生產(chǎn)上應(yīng)該積極提倡建設(shè)類似松茶雞生態(tài)茶園模式.

［1］劉紅艷，張亞蓮，粟本文，等.不同種植年限有機(jī)茶園脲酶活性研究［J］.江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2007，19（12）：35－37.

［2］王麗娟，朱興正，毛加梅，等.不同遮蔭樹種對(duì)茶園土壤和茶葉品質(zhì)的影響［J］.中南林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，31（8）：66－73.

［3］許光輝，鄭洪元.土壤微生物分析方法手冊(cè)［M］.北京：農(nóng)業(yè)出版社，1986：103－128.

［4］周德慶.微生物學(xué)試驗(yàn)手冊(cè)［M］.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1996：35－89.

［5］章鐵，劉秀清，孫曉莉.栗茶間作模式對(duì)土壤酶活性和土壤養(yǎng)分的影響［J］.中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2008，24（4）：265－268.

［6］中國(guó)土壤學(xué)會(huì)農(nóng)業(yè)化學(xué)專業(yè)委員會(huì).土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)常規(guī)分析方法［M］.北京：科技出版社，1983：73－79.

［7］劉光崧，蔣能慧，張連弟，等.土壤理化分析與剖面描述［M］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1966：123－167.

［8］楊清平.茶林復(fù)合生態(tài)園效益分析［J］.林業(yè)科技，2002，27（3）：58－59.