林 芳 鐘灼仔 施滿容 陳紹康
(1.福建省壽寧縣武曲鎮(zhèn)農技站,福建 壽寧 355513;2.寧德職業(yè)技術學院,福建 福安 355000)
新型緩釋復合肥對茶樹生長發(fā)育及經(jīng)濟效益的影響
林 芳1鐘灼仔2施滿容2陳紹康2
(1.福建省壽寧縣武曲鎮(zhèn)農技站,福建 壽寧 355513;2.寧德職業(yè)技術學院,福建 福安 355000)
通過茶園施肥試驗新型緩釋復合肥對茶葉產(chǎn)量及品質的影響。結果表明:新型緩釋復合肥每667m2年用肥25kg于春梢萌動前一個月一次性施入,與習慣施肥(常用復合肥與尿素各半混合) 每667m2年用肥75kg,分三次于春茶前、夏茶前、秋茶前施入相比,在一定土壤肥力條件下,茶園施新型緩釋復合肥能不同程度促進茶樹生長發(fā)育,萌發(fā)期提早2—3d,單位面積芽葉密度顯著增多,成茶品質明顯改善,茶青產(chǎn)量提高40%—60%,經(jīng)濟效益提高950—1 350元/667m2。
緩釋復合肥;習慣施肥;茶葉;產(chǎn)量;品質
茶樹是一種多年生一年多次采摘鮮葉的作物。營養(yǎng)需求表現(xiàn)為喜銨、聚鋁、低氯和嫌鈣;在養(yǎng)分吸收利用方面表現(xiàn)有明顯的持續(xù)性、階段性、季節(jié)性。環(huán)境因素、栽培措施、施肥措施和茶園管理等幾個因素是影響茶樹生產(chǎn)的主要因子,而施肥措施則是茶樹生產(chǎn)技術體系中最關鍵的技術之一。隨著人們對農產(chǎn)品品質要求的不斷提高,茶園合理施肥越來越受到重視。在茶樹種植過程中,茶農經(jīng)驗施肥仍是首要方式。不斷增加的化肥用量,遠遠超過茶樹的生長需求,導致肥料利用率降低,生產(chǎn)成本提高,茶葉品質下降,土壤板結,茶樹抗逆性減弱,茶葉增產(chǎn)提質遇到瓶頸。
新型緩釋復合肥又名高分子復合肥。肥料N、P、K三要素含量為55%,比常用復合肥高出10%,且含有B、Mg、S、Zn、Fe、Mn等多種微量元素和高分子肥料增效劑。微量元素是植物健康生長發(fā)育必需的營養(yǎng)元素,雖然作物對其需求量不多,但是植物體構成必不可少,有些參與重要的生理生化反應,或促進氮磷鉀三要素的吸收,在作物的不同生長發(fā)育期發(fā)揮著不可替代的作用,從而對作物產(chǎn)量和品質的形成至關重要[1—2]。高分子肥料增效劑的作用原理是通過水肥耦合在土壤中形成肥盆,不使肥料蒸發(fā)滲透流失,并按作物需肥規(guī)律不斷釋放養(yǎng)分,滿足作物生長對養(yǎng)分的需求。該新型緩釋復合肥一年只需施肥一次,即在施足有機肥的基礎上,在茶樹春梢萌發(fā)前一月將全年用肥一次施入,肥料利用率比習慣施肥提高30%以上[3—6]。為使茶葉生產(chǎn)達到高產(chǎn)、高效、優(yōu)質,發(fā)展生態(tài)農業(yè),保護生態(tài)環(huán)境,本研究以西北工業(yè)大學研制的新型緩釋復合肥,在寧德職業(yè)技術學院教學茶園上進行試驗,以當?shù)亓晳T施肥為對照,通過對茶樹全年生長過程中農藝性狀及最終產(chǎn)量和各項品質指標分析,進行理論探討,為茶葉提質增效生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
1.1 供試材料
試驗于2013年在寧德職業(yè)技術學院教學茶園上進行,地點位于福建省福安市城關,北緯26°41′—27°24′、東經(jīng)119°23′—119°52′之間,屬亞熱帶季風性海洋氣候,海拔60m,年平均氣溫18.5℃,最高氣溫30℃,最低氣溫5.0℃。年平均日照1 905.8h,10℃以上有效積溫3 102℃;年平均降水量1 700mm,無霜期287d。土壤質地為紅黃壤,試驗前土壤理化性狀測定結果為:土壤pH值為5.8,土壤有機質9.06g/kg,堿解N 145.8mg/kg,全氮0.566g/kg,速效磷4.23mg/kg,速效鉀111.5mg/kg。
供試茶樹品種為福云六號(綠茶)、金觀音(紅茶)、鐵觀音(烏龍茶)。
供試肥料:新型緩釋復合肥(N∶P∶K=30∶10∶15),由西北工業(yè)大學提供;常用復合肥(N∶P∶K=15∶15∶15),由俄羅斯生產(chǎn);尿素(氮含量為46%),由我國海南中海石油化學股份有限公司生產(chǎn)。
1.2 試驗方法
試驗于2013年1 月24日至10月30日進行。新型緩釋復合肥每667m2年用肥25kg,于1月10日一次性施入;以習慣施肥(常用復合肥與尿素各半混合),每667m2年用肥75kg,平均分三次于1月10日、5月10日、9月10日施入為對照。同時在福云六號(綠茶)、金觀音(紅茶)、鐵觀音(烏龍茶)三個茶樹品種上開展試驗,采取隨機區(qū)組設計,三次重復,小區(qū)面積為66.7m2。在茶樹生長階段,對春茶、夏茶、秋茶采摘期、芽葉密度進行調查,采摘后對百芽重、干物質、茶青樣、成茶樣進行檢測,分析茶葉產(chǎn)量和品質。
1.3 測定項目及方法
土樣采集用棋盤式采樣,取6份混合均勻后用4分法,取1kg待測。土壤pH值用電位測定法,有機質用重鉻酸鉀容量法,全N用半微量凱氏法,堿解N用堿解擴散法,速效磷用0.5mol/L NaHCO3浸提——鉬銻抗比色法,速效鉀用1mol/L醋酸銨浸提——火焰光度法。芽葉密度在實地進行定點調查,百芽重用電子天平秤重。茶葉樣品理化成分檢測,水分用GB/T8304-2002方法,水浸出物用GB/T8305-2002方法,茶多酚用GB/T8313-2008方法,游離氨基酸總量用GB/T8314-2002方法,咖啡堿用GB/T8312-2002方法。
1.4 數(shù)據(jù)處理
試驗調查方法是選擇各小區(qū)有代表性的茶叢作為定點調查,每個處理調查3點取平均值;試驗數(shù)據(jù)用SPSS進行方差分析,采用Duncan法分析各參數(shù)在不同處理間的差異。
2.1 新型緩釋復合肥對茶樹生長物候期的影響
新型緩釋復合肥在不同茶樹品種上施用的春梢萌發(fā)期、春茶開采期、夏梢萌發(fā)期、夏茶開采期、秋梢萌發(fā)期、秋茶開采期均比施常用復合肥提早2—3d;而春、夏、秋茶采摘結束期在兩種肥料之間無明顯差異(見表1)。試驗表明,新型緩釋復合肥能促進茶樹生長發(fā)育,新梢提早萌發(fā),開采期相對提前,這對春茶提早上市提高經(jīng)濟效益十分有利。
表1 新型緩釋復合肥對茶樹生長物候期的影響
2.2 新型緩釋復合肥對茶葉產(chǎn)量要素構成影響
新型緩釋復合肥對茶葉產(chǎn)量要素的影響比較見表2。從表2可以看出,綠茶品種福云六號的芽葉密度春茶和夏茶顯著大于習慣施肥,秋茶極顯著大于習慣施肥;烏龍茶品種鐵觀音的芽葉密度春茶顯著大于習慣施肥,夏茶極顯著大于習慣施肥,秋茶與習慣施肥無差異;紅茶品種金觀音的芽葉密度春茶和夏茶與習慣施肥無差異,秋茶極顯著大于習慣施肥。參試三個品種的百芽重,新型緩釋復合肥與習慣施肥之間無顯著差異。綠茶品種福云六號年產(chǎn)茶青其春茶、夏茶、秋茶均顯著高于習慣施肥;烏龍茶品種鐵觀音年產(chǎn)茶青春茶顯著高于習慣施肥,夏茶極顯著高于習慣施肥,秋茶與習慣施肥無差異;紅茶品種金觀音年產(chǎn)茶青春茶和夏茶與習慣施肥無差異,秋茶顯著高于習慣施肥。
表2 新型緩釋復合肥對茶葉產(chǎn)量要素構成的影響
2.3 新型緩釋復合肥對茶葉品質的影響
2.3.1 茶葉感官審評比較
2013年在春、夏、秋茶期間選擇有代表性的兩種不同施肥處理的茶青,福云六號加工綠茶、鐵觀音加工烏龍茶、金觀音加工紅茶,全年進行了3批次3個重復加工試驗,加工成茶經(jīng)過密碼感官審評結果見表3。從表3可看出,福云六號施用新型緩釋復合肥后,加工成綠茶的香氣純正、毫香明顯,湯色、香氣、滋味、葉底綜合評分比習慣施肥略高0.5個百分點;鐵觀音加工成烏龍茶的香氣清醇、滋味鮮濃,湯色、香氣、滋味、葉底綜合評分比習慣施肥高出4個百分點;金觀音加工成紅茶的香氣純正、毫香明顯,湯色、香氣、滋味、葉底綜合評分比習慣施肥也高出6個百分點。說明在不同茶樹品種上施用新型緩釋復合肥后,所產(chǎn)茶青質量明顯優(yōu)于習慣施肥,成茶制優(yōu)率明顯提高。
表3 茶葉感官審評結果
2.3.2 茶葉生化成分比較
2013年春茶期間選擇綠茶(福云六號)、紅茶(金觀音)、烏龍茶(鐵觀音)有代表性茶樣委托福建省農科院茶葉研究所實驗中心進行檢測,其結果見表4。從表4可以看出,成品茶水分含量福云六號新型緩釋復合肥比習慣施肥高15.94%、鐵觀音低6.67%、金觀音低41.71%,水浸出物福云六號新型緩釋復合肥比習慣施肥高0.29%、鐵觀音高4.98%、金觀音低4.93%,氨基酸福云六號新型緩釋復合肥比習慣施肥高0.40%、鐵觀音低2.13%、金觀音與之相同,咖啡堿福云六號新型緩釋復合肥比習慣施肥低13.62%、鐵觀音低1.53%、金觀音高4.94%,茶多酚福云六號新型緩釋復合肥比習慣施肥低4.76%、鐵觀音高0.58%、金觀音低12.21%,酚/氨福云六號新型緩釋復合肥比習慣施肥低5.17%、鐵觀音高2.77%、金觀音低12.29%。
表4 成茶生化成分檢測結果
據(jù)研究,茶葉風味主要包括收斂性、鮮爽味、苦味、甜味等滋味性狀和清草氣、烘炒氣、花香、芳香等香氣性狀。其中滋味性狀受茶葉中兒茶素等茶多酚、茶氨酸等游離氨基酸、咖啡堿等生物堿含量的影響。茶多酚可賦予茶葉收斂性和苦澀味,咖啡堿也是影響茶葉(尤其是紅茶)口味的主要成分,氨基酸的組成比例也與茶葉的香氣有關(尹杰和高相福,1998)。在影響茶葉品質的氨基酸、茶多酚和咖啡因等幾種主要物質中,氨基酸與茶葉外觀和香氣等品質指標的相關性最好(Liang et al.,2005),氨基酸含量大,茶多酚含量適中、酚/氨比值較小的綠茶其風味品質更好(Ruan et al.,2008)。水浸出物指標含量的多少,代表著茶湯的濃度與厚度。茶葉含水量的高低,對陳化變質有密切關系,茶葉含水量高者會加速陳腐。
根據(jù)上述茶葉常規(guī)五項對品質特征的影響,與成茶感官審評結果基本一致。說明在不同茶樹品種上施用新型緩釋復合肥后,無論是綠茶、紅茶和烏龍茶,其品質優(yōu)于習慣施肥。
2.4 新型緩釋復合肥對茶葉生產(chǎn)效益的影響
新型緩釋復合肥對茶葉生產(chǎn)效益的影響比較分析結果見表5。從表5可看出,茶園施用新型緩釋復合肥后經(jīng)濟效益有明顯提高。其中綠茶品種福云六號經(jīng)濟效益最好,較習慣施肥增加1 364元/667m2;其次是紅茶品種金觀音,較習慣施肥增加1 186元/667m2;再次是烏龍茶品種鐵觀音,較習慣施肥增加965元/667m2。這是因為當?shù)丶t茶品種(金觀音)和烏龍茶品種(鐵觀音),雖然茶青價格比綠茶(福云六號)高,產(chǎn)值也高,但成本也大,因此增效相對不如綠茶(福云六號)。
表5 新型緩釋復合肥對茶葉生產(chǎn)效益的影響
與茶園習慣施肥相比,新型緩釋復合肥能夠促進茶樹生長發(fā)育。具體表現(xiàn)為茶樹萌發(fā)早、芽頭數(shù)多而整齊、茶青葉底肥厚。三個品種均能提高茶青產(chǎn)量,其中以綠茶品種福云六號增產(chǎn)效果最為明顯,增產(chǎn)幅度達58.4%,其次是烏龍品種鐵觀音和紅茶品種金觀音增幅分別為43%和42.8%。新型緩釋復合肥均能不同程度地提高茶葉品質的各項指標,其中以紅茶金觀音提質最為明顯,綜合評分比習慣施肥高出6個百分點,其次烏龍茶鐵觀音綜合評分比習慣施肥高出4個百分點,綠茶品種福云六號綜合評分比習慣施肥高出0.5個百分點。這是因為,一方面新型緩釋復合肥含有高分子肥料增效劑,溶解性強并呈蛋青粘稠狀在作物根部形成水性肥盆,防止肥分蒸發(fā)和淋失,改善土壤中離子的傳輸特性,解決了磷酸根和鉀離子的傳輸緩慢問題,從而滿足了作物生長高峰期對肥料的需求[7]。另一方面,新型緩釋復合肥含有微量元素,解決了茶園土壤中通常只有微量元素吸收而不能得到補充的問題,使茶樹生長中“最小養(yǎng)分律”中的最小養(yǎng)分得到全面補充,這也與已研究報道結果[8]相一致。
綜上所述,西北工業(yè)大學研制的新型緩釋復合肥能促進茶樹提早發(fā)育,增加茶葉產(chǎn)量和改善茶葉品質??紤]到經(jīng)濟投入與回報率問題,我們認為該肥料在綠茶品種福云六號和紅茶品種金觀音上施用效果較好。但具體的施肥方式和施用量還有待于進一步研究。
[1]鮑士旦.土壤農化分析[M].北京.中國農業(yè)科技出版社,1999:25—114.
[2]錢建民,王曉岑,段雪嬌,等.微生物肥對馬鈴薯產(chǎn)量及品質的影響[J].作物雜志,2015,(1):99—102.
[3]謝春生,唐拴虎,徐培智,等.一次性施用控釋肥對水稻植株生長及產(chǎn)量的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學報,2006,12(2):177—182.
[4]趙秉強,張福鎖,廖宗文,等.我國新型肥料發(fā)展戰(zhàn)略研究[J].植物營養(yǎng)與肥料學報,2004,10(5):536—545.
[5]鄭圣先,聶軍,熊慶英,等.控釋肥料提高氮肥利用率的作用及水稻效應的研究[J].植物營養(yǎng)與肥料學報,2001,7(1):11—15.
[6]王艷華,董元杰,邱現(xiàn)奎,等.控釋肥對坡耕地花生生理特性、產(chǎn)量和品質的影響[J].作物學報,2010,36(11):1 974—1 980.
[7]耿士均.專用微生物肥克服土壤連作障礙及機理的研究[D].蘇州:蘇州大學學位論文,2012:42—46.
[8]呂慧峰,王小晶,陳怡,等.中微量元素肥料對馬鈴薯產(chǎn)量、品質和土壤肥力的影響[J].陜西農業(yè)科學,2010,(5):21—24.
責任編輯:王洪軍
10.3969/j.issn.1674-6341.2015.03.006
2015-03-16
福建省科技廳星火計劃項目(項目編號:2009S0060)
林芳(1972—),女,福建福安人,農藝師。研究方向:農業(yè)技術推廣。
S571.1
A
1674-6341(2015)03-0014-03