錢園鳳，鄭得林，周斌，張紹珊

（1.松陽縣農(nóng)業(yè)局，浙江松陽 323400；2.新興鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術綜合服務站，浙江松陽 323400）

茶樹為喜酸性土壤的經(jīng)濟作物，適宜生長的土壤pH 值范圍在4.0～6.5 之間，其中以4.5～5.5為佳[1-2]。當土壤pH 值高于6.5 時，茶樹生長會逐漸停滯，超過7.0 時甚至會死亡；而土壤pH 值低于4.0 時茶樹生長不但會受到抑制，且會對茶葉產(chǎn)量與質量安全產(chǎn)生不良影響[3-4]。目前，全國范圍內茶園土壤酸化現(xiàn)象，總體上隨著植茶年限的延長而呈越來越嚴重狀況[5-10]。本文以浙江省松陽縣為例，分析了松陽茶園土壤的酸化狀況以及引起土壤酸化的主要因子，提出了改良酸化茶園土壤的主要技術措施，旨在為松陽茶園酸化治理提供依據(jù)及技術參考。

1 松陽茶園土壤的酸化現(xiàn)狀

近年來松陽茶產(chǎn)業(yè)迅速崛起，成了當?shù)剞r(nóng)業(yè)增效和農(nóng)民增收的不可替代的支柱產(chǎn)業(yè)。2014年松陽縣擁有茶園面積達7820公頃，茶葉總產(chǎn)量1.13萬噸，實現(xiàn)茶葉總產(chǎn)值10.65 億元。目前，全縣40%的人口涉茶，農(nóng)民收入的50%來源于茶產(chǎn)業(yè)，農(nóng)業(yè)產(chǎn)值60%來自茶產(chǎn)業(yè)。因此，確保松陽縣茶產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展，具有特別重要的意義。

然而，調查結果顯示，松陽茶園因栽培管理措施不當、茶樹自身代謝等原因，土壤正逐步酸化[11]。2006年以來松陽縣實施農(nóng)業(yè)部測土配方施肥項目，每年均在全縣范圍內采集土壤樣品，進行土壤養(yǎng)分狀況及pH 值分析。全縣茶園平原區(qū)約15公頃設置一個采樣單元，丘陵區(qū)約4公頃設置一個采樣單元，在同一采樣單元內，依據(jù)采樣單元的大小、土壤肥力的一致性等，用“S”形取樣法取15～20個樣點，采集0～20 cm 的表層土壤，將各樣點的土樣混合均勻，運用四分法保留1 kg 左右土樣。采集的土樣經(jīng)風干、剔除雜物后分別磨碎，過2 mm 和0.149 mm 孔徑篩，作為待測土壤樣，土壤pH 值測定采用NY/T 1121.1-2006 中的水浸提電位法（土液比 1∶2.5）。

從2006年和2013年茶園土壤樣品的pH 值測定結果得知，2006年全縣茶園pH＜4 的只占有5.2%，而到了2013年全縣茶園pH＜4 的占到了10.2%。pH4.0～5.0 的茶園由2006年的44.6%上升到了2013年的 70.1%，pH5.0～6.0 的茶園由2006年的50.2%下降到了2013年的19.7%。全縣最適宜茶樹生長的土壤（pH 值4.5～5.5）由2006年的65.4%下降到2013年的39.3%。因此，松陽茶園土壤正趨于酸化。

表1 松陽茶園表土層pH 值的分布變化Table 1 Distribution variation of pH value from Songyang tea garden topsoils between 2006 and 2013

2 茶園土壤酸化的原因

2.1 茶園土壤酸化的內源因子

茶園土壤酸化的內源因子主要是茶樹自身的物質代謝，即茶樹根系代謝、茶樹凋落物、修剪葉還園引起的土壤酸化。首先，茶樹是多年生常綠作物，根系分泌大量碳酸和有機酸，促進了固定態(tài)鋁的活化，活化的鋁可以吸附羥基或與氫離子交換，有機酸通過羧基解離質子，提供氫離子，從而導致土壤酸化[12]。其次，茶樹屬富鋁性作物，老葉凋落或茶樹修剪時，累積的鋁隨葉片落入地表，經(jīng)腐熟后重新進入土壤。移動性差的鋁在淋溶條件下向土壤表層富集，使土壤富鋁而酸化[13-15]。

2.2 茶園土壤酸化的外源因子

茶園土壤酸化的外源因子主要是施肥管理措施不當和環(huán)境條件因素[4]。首先，茶葉是松陽農(nóng)業(yè)主導產(chǎn)業(yè)，出售茶青成為多數(shù)農(nóng)民的主要經(jīng)濟收入，農(nóng)戶為提高茶青產(chǎn)量，茶園大量施用化肥，偏施氮肥，不施或少施有機肥。然而，茶樹雖然是葉用作物，對氮素的需求量較大，但氮肥利用率較低，一年內吸收的氮只占全年總施氮量的30%～37%[16]。茶園偏施氮肥，且施用的多為銨態(tài)氮肥，茶樹吸收銨態(tài)氮后，根系會釋放大量的氫離子，酸性離子大量累積，從而造成土壤pH 值的持續(xù)下降[3]。土壤中眾多的銨態(tài)氮及其硝化引起土壤鹽基元素淋失，鹽基飽和度降低；少施或不施有機肥，減少了對鹽基元素的補充，降低土壤對pH 的緩沖能力，也是土壤不斷酸化的主要原因[1]。其次，隨著現(xiàn)代化工業(yè)的進步和城市的發(fā)展，環(huán)境條件的惡化，也是可能導致土壤酸化的一個因素。其酸化機理可能是由于一些酸沉降物質隨著降雨等方式落到地面，增加土壤溶液的氫離子，加速鹽基的大量淋失，增加鋁的活性，致使土壤pH 值降低[17]。在茶園土壤的各種致酸因子中，不同因子所起的作用大小不同，其中施肥措施不當是主導因子[18]。

3 提高茶園土壤pH 值的改良措施

茶園土壤酸化后，土壤鹽基飽和度降低，鋁、鐵、錳的溶解度增大，而且鋁、錳離子可使磷酸變成不可溶的鹽類，降低磷的有效性，從而影響茶樹對養(yǎng)分吸收，不利于茶樹生長[19]。此外，土壤酸化程度的加劇會增加土壤重金屬和氟向茶葉中轉移[20-27]，進而影響人體健康。因此，土壤酸化不僅對茶樹生長不利，甚至更有可能成為食品安全問題，需要引起足夠重視。

3.1 施用白云石粉，調整土壤pH 值

對于強酸性茶園，施用白云石粉能快速提高其pH 值。以將土壤pH 值調節(jié)至4.5 為基準，生產(chǎn)上一般每公頃施用過100 目篩的白云石粉225 kg，在秋季與基肥一起施入，根據(jù)實際情況掌握施用次數(shù)[3]。施用白云石粉不僅能夠提高茶園土壤pH，而且對提高茶園產(chǎn)量、提升茶葉品質有一定的作用。然而，白云石粉較貴，投入成本高，已有研究者嘗試將低成本的農(nóng)用礦物如石灰石、天然沸石等施用在茶園里，結果顯示農(nóng)用礦物也能夠降低土壤酸度、增加有機質含量[28]。

3.2 施用有機肥，提高土壤緩沖能力

有機肥一般都是呈中性或微堿性反應，含有較豐富的鈣、鎂、鈉、鉀等元素，可以中和土壤游離酸，補充土壤鹽基物質，緩解土壤酸化速度[7]。有機肥經(jīng)微生物分解后合成的腐殖質可與土壤中礦質膠體結合，形成有機-無機復合體，增加土壤緩沖性能[9]。另外，有機肥還能改善土壤物理化學性狀，增加孔隙度，提高土壤吸附力，防止和減緩鹽基元素的淋失。有機肥作為基肥在茶樹地上部分停滯生長或封園停產(chǎn)之后（秋末冬初為宜）施用。商品有機肥和農(nóng)家肥都是有機肥，但商品有機肥經(jīng)過無公害化處理，農(nóng)作物容易吸收，肥效好，施肥量相對少，與普通農(nóng)家肥相比，一般不會導致“燒根”現(xiàn)象[29]。

3.3 科學施肥，維持土壤酸堿性

科學施肥是預防土壤酸堿失衡的先決條件。大量偏施氮肥易造成土壤酸化，加速鈣、鎂、鉀等鹽基離子淋溶，影響茶樹對鈣、鎂、鉀等元素的吸收，長此以往會破壞土壤結構。因此，茶園中肥料應以氮、磷、鉀、鎂與其它元素配合施用，進而平衡土壤養(yǎng)分，調節(jié)土壤pH 值。在茶園中，可根據(jù)茶樹需肥規(guī)律、土壤供肥特性與肥料效應施肥，追肥與基肥配合施用?；试诓铇涞厣喜糠滞L或封園停產(chǎn)之后（秋末冬初為宜）施用。追肥在茶樹生長季節(jié)（一般是每季茶或每輪茶的萌發(fā)初期）根據(jù)茶樹一年內生長需要結合茶園長勢和土壤性能分次施用，一年里幼齡茶樹一般施1 至3次，壯齡茶樹3 至4次。對一些強酸性茶園提倡施用生理中性和生理堿性肥；若為防止土壤pH 值持續(xù)下降可選擇施用硝銨、磷礦粉和鈣鎂磷肥等無機肥[3]。

3.4 生物改良

酸性土壤生物改良主要是利用植物物料來達到改良土壤的目的[30]。近年來，有研究表明農(nóng)作物秸稈還田，能改善土壤環(huán)境，減少堿性物質的流失，減緩土壤酸化[31-32]。王輝等[33]在2種酸性的茶園土壤中加入刺槐葉，進行培養(yǎng)，結果證明刺槐葉可以提高土壤pH 值，增加土壤的鹽基離子的數(shù)量，降低土壤可溶性鋁對植物的毒害作用。毛佳等[34]將紫云英、刺槐葉和豌豆秸稈添加到酸性茶園紅壤后，發(fā)現(xiàn)3種豆科植物可不同程度提高酸性茶園紅壤的pH 值。因此，在運用生物改良技術進行茶園土壤改良時，可以選擇秸稈或刺槐葉等農(nóng)作物來改善土壤酸化狀況。

[1]吳洵.茶園土壤酸化及防治[J].茶葉通訊,1990,14（4）:61-64.

[2]廖萬友.我國茶園土壤的酸化及其防治[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境保護,1998,17（4）:178-180.

[3]馬立鋒.重視茶園土壤的急速酸化和改良[J].中國茶葉,2001,23（4）:30-31.

[4]郭琳.茶園土壤酸化與防治[J].茶葉科學技術,2008（2）:16-18.

[5]馬立峰,石元值,阮建云,等.蘇、浙、皖茶區(qū)土壤pH 狀況及近十年來的變化[J].土壤通報,2000,31（5）:205-207.

[6]羅敏,宗良綱,陸麗君,等.江蘇省典型茶園土壤酸化及其對策分析[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學,2006（2）:139-142.

[7]宗良綱,周俊,羅敏,等.江蘇茶園土壤環(huán)境質量現(xiàn)狀分析[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報,2006,14（4）:61-64.

[8]曹丹,張倩,肖峻,等.江蘇省典型茶園土壤酸化速率定位研究[J].茶葉科學,2009,29（6）:443-448.

[9]黃運湘,曾希柏,張楊珠,等.湖南省丘崗茶園土壤的酸化特征及其對土壤肥力的影響[J].土壤通報,2010,41（3）:633-638.

[10]張倩,宗良綱,曹丹,等.江蘇省典型茶園土壤酸化趨勢及其制約因素研究[J].土壤,2011,43（5）:751-757.

[11]寧建美,李貴松,吳林土.松陽縣茶園土壤酸化的現(xiàn)狀及改良措施[J].茶葉,2009,35（3）:169-171.

[12]吳洵.茶園土壤管理與施肥技術[M].北京:金盾出版社,2009:91-94,184-185.

[13]Ruan J Y,Ma L F,Shi Y Z.Aluminium in tea plantions:mobility in soils and plants,and the influence of nitrogen fertilization[J].Environmental Geochemistry and Health,2006,28（6）:519-528.

[14]張永利,孫力.茶園土壤酸化及其改良措施[J].茶業(yè)通報,2011,33（4）:156-161.

[15]楊平平,徐仁扣,黎星輝.淋溶條件下茶樹修剪葉對土壤的酸化作用[J].安徽農(nóng)學通報,2013,19（11）:7-10.

[16]吳洵,茹國敏.茶樹對氮肥的吸收和利用[J].茶葉科學,1986,6（2）:15-24.

[17]許中堅,劉廣深,劉維屏.人為因素誘導下的紅壤酸化機制及其防治[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境保護.2002,21（2）:175-178.

[18]梁月榮,趙啟泉,陸建良,等.茶樹修剪葉和不同氮肥對土壤pH 和活性鋁含量的影響[J].茶葉,2000,26（4）:205-208.

[19]羅敏.江蘇省茶園土壤酸化現(xiàn)狀及其影響因素研究[D].南京:南京農(nóng)業(yè)大學,2006.

[20]Abdul Kadir Salam,Philip A.Helmke.The pH dependence of free ionic activities and total dissolved concentrations of copper and cadmium in soil solution[J].Geoderma,1998,83（S3-4）:281-291.

[21]郭朝暉,黃昌勇,廖柏寒.模擬酸雨對污染土壤中Cd、Cu 和Zn 釋放及其形態(tài)轉化的影響[J].應用生態(tài)學報,2003,14（9）:1547-1550.

[22]章明奎,方利平,張履勤.酸化和有機質積累對茶園土壤鉛生物有效性的影響[J].茶葉科學,2005,25（3）:159-164.

[23]周俊.茶園土壤酸化條件下鉛在土壤—茶樹系統(tǒng)中的行為研究[D].南京:南京農(nóng)業(yè)大學,2005.

[24]宗良綱,周俊,羅敏,等.模擬酸雨對茶園土壤中鉛的溶出及形態(tài)轉化的影響[J].土壤通報,2005,36（5）:695-699.

[25]宗良綱,陸麗君,羅敏,等.茶園土壤酸化對氟的影響及茶葉氟安全限量的探討[J].安全與環(huán)境學報,2006,6（1）:100-103.

[26]鐘曉蘭,周生路,李江濤,等.模擬酸雨對土壤重金屬鎘形態(tài)轉化的影響[J].土壤,2009,41（4）:566-571.

[27]李福燕,李許明,吳鵬飛,等.海南省農(nóng)用地土壤重金屬含量與土壤有機質及pH 的相關性[J].土壤,2009,41（1）:49-53.

[28]朱江.農(nóng)用礦物在茶園土壤改良中的應用[J].茶業(yè)通報,1999,21（2）:14-15.

[29]羅意,康彥凱,段繼華.有機肥在茶園施用的效果試驗[J].茶葉通訊,2014,41（3）:34-36.

[30]易杰祥,呂亮雪,劉國道.土壤酸化和酸性土壤改良研究[J].華南熱帶農(nóng)業(yè)大學學報,2006,12（1）:23-28.

[31]徐仁扣,Coventry D R.某些農(nóng)業(yè)措施對土壤酸化的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境保護,2002,21（5）:385-388.

[32]Wang N,Li J Y,Xu R K.Use of various agricultural byproducts to study the pH effects in an acid tea garden soil[J].Soil Use and Management,2009,25（2）:128-132.

[33]王輝,王寧,徐仁扣,等.茶樹葉和刺槐葉對茶園土壤酸度的改良效果[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報,2009,28（8）:1597-1601.

[34]毛佳,徐仁扣,黎星輝.氮形態(tài)轉化對豆科植物物料改良茶園土壤酸度的影響[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學報,2009,25（4）:42-45.