謝志強
(祁門縣蘆溪鄉(xiāng)為民服務(wù)中心,安徽 祁門 245609)
試驗地所在位置為中亞熱帶季風氣候,當?shù)亟涤贻^充足、光照較多、土地比較肥沃,適合茶葉種植。當?shù)夭枞~種植面積超過1.33萬hm2,茶葉上下游產(chǎn)業(yè)鏈從業(yè)人數(shù)接近20 萬人,茶葉收入為當?shù)剞r(nóng)民的主要收入來源之一。當前,大多數(shù)茶農(nóng)通過單施化肥來提高茶葉產(chǎn)量,這種方式對土地肥力的榨取比較嚴重,易造成土地酸化,導致茶葉品質(zhì)下降,因此單施化肥不可取。下面針對有機肥部分替代化肥對茶葉產(chǎn)量與品質(zhì)的影響展開試驗分析,為農(nóng)戶生產(chǎn)提供借鑒依據(jù)。
試驗地海拔高度256 m,茶園土壤類型為紅壤,土壤pH 值為3.88,破解氮124 mg/kg,有效磷120 mg/kg,速效鉀167 mg/kg,有機質(zhì)16.7 g/kg,容重1.37 g/cm3。
試驗有機肥主要采用豬糞作為主要原材料,有機質(zhì)含量超過50%,氮磷鉀元素的總含量超過10%,其中,氮(N)的含量為2.51%,磷(P2O5)的含量為6.64%,鉀(K2O)的含量為3.21%。
試驗化肥主要采用三元復合肥、尿素、鈣鎂磷肥和硫酸鉀。其中,三元復合肥中氮(N)的含量為22%,磷(P2O5)的含量為8%,鉀(K2O)的含量為12%;尿素中氮(N)的含量為47%;硫酸鉀中鉀(K2O)的含量為52%;鈣鎂磷肥中磷(P2O5)的含量為14%。
本文共設(shè)計5 組試驗,每組試驗中采用的有機肥和化肥比例不同,總計試驗面積100 m2,每組試驗分別占地面積20 m2。每組試驗又細分為4 組重復試驗,每小組試驗占地面積5 m2。
試驗一,選用三元復合肥和硫酸鉀,其中三元復合肥施加量為750 kg/hm2,硫酸鉀施加量為195 kg/hm2。試驗二,選用尿素、硫酸鉀、鈣鎂磷肥,其中尿素施加量為600 kg/hm2,硫酸鉀施加量為180 kg/hm2,鈣鎂磷肥施加量為750 kg/hm2。試驗三,選用尿素、硫酸鉀、鈣鎂磷肥和豬糞,其中尿素施加量為480 kg/hm2,硫酸鉀施加量為135 kg/hm2,鈣鎂磷肥施加量為600 kg/hm2,豬糞施加量為3 000 kg/hm2(經(jīng)計算,豬糞施加量約占總施肥量的20%)。試驗四,選用尿素、硫酸鉀、鈣鎂磷肥和豬糞,其中尿素施加量為420 kg/hm2,硫酸鉀施加量為120 kg/hm2,鈣鎂磷肥施加量為525 kg/hm2,豬糞施加量為3 000 kg/hm2(經(jīng)計算,豬糞施加量約占總施肥量的30%)。試驗五,選用尿素、硫酸鉀、鈣鎂磷肥和豬糞,其中尿素施加量為360 kg/hm2,硫酸鉀施加量為60 kg/hm2,鈣鎂磷肥施加量為450 kg/hm2,豬糞施加量為3 000 kg/hm2(經(jīng)計算,豬糞施加量約占總施肥量的40%)。
每組試驗均需要施尿素、硫酸鉀、鈣鎂磷肥,其中尿素和硫酸鉀分別用作基肥和追肥,鈣鎂磷肥只用作基肥[1]。如果使用有機肥部分替代化肥,則將有機肥作為基肥[2]。無論是基肥還是追肥,都采用溝施方法,施肥結(jié)束后對施肥溝重新填土,一般施肥溝深度保持在10 cm左右即可[3]。2019年10月15日,分別按照試驗一至試驗五施加有機肥和化肥,其中尿毒和硫酸鉀施肥總量的1/2用作基肥,鈣鎂磷肥和豬糞施肥總量全部用作基肥。2020年3 月15 日,追施剩余1/2 尿素和硫酸鉀。4 月20 日,對茶葉進行采摘。
分別在試驗施基肥之前、施基肥之后對土壤肥力進行檢測,分別得出土壤pH值、破解氮、有效磷、速效鉀、有機質(zhì)和容重等各項指標數(shù)值,具體檢測過程必須按照相關(guān)標準執(zhí)行[4]。
1.5.1 茶葉產(chǎn)量檢測。隨機在1 m2區(qū)域內(nèi)按照一芽三葉的標準,摘取茶葉鮮葉,測量茶葉的芽長、芽頭密度及芽質(zhì)量等數(shù)值。
1.5.2 茶葉品質(zhì)檢測。茶葉品質(zhì)檢測的樣本選取方面與產(chǎn)量檢測相同,但主要是對干茶茶葉水浸出物、葉綠素、茶多酚、游離氨基酸等指標進行檢測。茶葉品質(zhì)檢測過程中主要使用質(zhì)量測定法、混合液萃取法、福林—酚比色法等。
5組試驗中茶葉新梢生長情況如表1 所示。由表1 可知,有機肥替代化肥比例為20%時,茶葉新梢生長效果最佳,全施三元復合肥時茶葉新梢生長效果最差,全施三元復合肥與施尿素、硫酸鉀、鈣鎂磷肥效果相差不大。
表1 有機肥部分替代化肥茶葉新梢生長結(jié)果
5組試驗中土壤肥力情況如表2 所示。由表2可知,有機肥替代化肥比例為20%時,茶園土壤肥力最佳,全施三元復合肥或者施尿素、硫酸鉀、鈣鎂磷肥時土壤酸化速度明顯加快。
表2 有機肥部分替代化肥土壤肥力結(jié)果
5組試驗中茶葉產(chǎn)量情況如表3所示。由表3 可知,有機肥替代化肥比例為20%時,茶葉產(chǎn)量最高、凈收入最高,雖然有機肥料的成本更高一些,但是有機肥部分替代化肥經(jīng)濟效益更顯著。
表3 有機肥部分替代化肥茶葉產(chǎn)量結(jié)果
5組試驗中茶葉品質(zhì)情況如表4所示。由表4可知,有機肥替代化肥比例為20%時,干茶茶葉水浸出物、葉綠素、茶多酚、游離氨基酸等指標值最高,酚氨比最低。由此可見,有機肥部分替代化肥明顯具有提高茶葉品質(zhì)的效果[5]。
表4 有機肥部分替代化肥茶葉品質(zhì)結(jié)果
有機肥部分替代化肥對茶葉品質(zhì)和產(chǎn)量的提升具有促進作用,但是有機肥替代化肥的比例不同對茶葉品質(zhì)和產(chǎn)量提升的促進效果存在一定的差異。其中,有機肥替代比例為20%時,對茶葉品質(zhì)和產(chǎn)量提升的促進效果最為明顯;有機肥替代比例為30%或40%時,茶葉品質(zhì)和產(chǎn)量的提升效果有所下降。