刘红梅,陈娟,魏杰,申东,曹雨,皮发娟,刘晓霞*
沼液对有机茶树生长发育及其生化成分的影响
刘红梅1,陈娟1,魏杰1,申东1,曹雨1,皮发娟2,刘晓霞1*
(1.贵州省茶叶研究所,贵州 贵阳 550006; 2.湄潭县农牧局,贵州 湄潭 564100)
通过对同一有机茶园淋灌不同用量沼液(0、2000、3000、4000和5000 kg/667m2),研究沼液用量对有机茶园茶树生长及生化成分的影响。结果表明,淋灌沼液处理茶树萌芽时间比对照提前1~3 d;淋灌沼液3000~5000 kg/667m2茶叶产量提高9.1%~19.2%,2000 kg/667m2减产1.6%;淋灌沼液3000~4000 kg/667 m2提高不同茶季茶叶氨基酸含量,降低茶叶酚氨比,有助于改善茶叶品质。整体而言,3000~4000 kg/667 m2效果最佳。
沼液;茶树;生长发育;生化成分
沼液是有机物质厌氧发酵的副产物,其速效营养能力强,养分可利用率高,沼液为褐色清液,营养成分N、P、K在作物上的回收率达90%以上,对促进作物生长有显著作用,且化学有害物质含量低、施用安全高效,可做为有机茶园的有效有机肥之一[1-2]。随着新农村的沼气池建设及“三沼”的综合利用,沼液做为一种有机肥在有机茶园应用增多,可有效提高有机茶园的茶叶品质、产量。然而随着有机茶园面积的增大,沼液用量供不应求,在禁止有机茶园施用化肥的前提下,合理高效施用沼液备受关注。为此,本研究通过对同一有机茶园淋灌四种不同用量沼液,探究不同沼液用量对有机茶树生长发育、茶叶生化成份影响,旨在为合理高效施用沼液提供参考。
1.1试验地概况
试验地设在凤冈县永安镇田坝村有机茶园,海拔960 m,E107°32′55″,N28°04′23″,地势平整,土壤有效N含量168.915 mg/kg,有效P含量136.983 mg/kg,有效K含量268.595 mg/kg。
1.2试验材料
供试品种:福鼎大白茶(4年生);有机肥:沼液池正常产物沼液,pH 5.0-7.5,全N含量 0.624 g/kg,全P含量 0.428 g/kg,全K含量 0.99 g/kg;发酵原料:猪粪尿。
1.3试验方法
试验设计分A、B、C、D、CK 5个处理,每667 m2施用沼液用量处理A为2000 kg、处理B为3000 kg、处理C为4000 kg、处理D为5000 kg,对照(CK)灌施清水,重复3次,完全随机排列。小区长为8 m、宽为1.5 m,每小区面积为12.0 m2。于2012年1月16日对各个小区的茶树进行淋灌不同用量沼液,处理A、B、C、D灌施沼液肥量分别为每小区108 kg、162 kg、216 kg、270 kg,CK每小区灌施清水100 kg。
1.4形态特征调查
参照陈亮等[3]撰写的《茶树种质资源描述规范和数据标准》一书进行鱼叶展、一叶展、二叶展、芽叶百芽重、发芽密度、叶节间长调查。
于2012年3月11选取剪口下标准无虫害的第一芽头进行挂牌观察,每小区选5个芽头,每处理共15个芽头,5个处理共计挂75个芽头进行观察。鱼叶展前每3天观察一次,鱼叶展后每天观察一次[3]。
1.5芽叶节间生长速度调查
春季采样前每小区随机采摘15个一芽三叶,三小区共45个,即每处理调查45个鱼叶至一叶、二叶、三叶、芽基的长度,取平均值比较各处理每节间长与对照长度差异,从而比较其生长速度快慢。
1.6生化成分测定
测定生化成分的蒸青样茶制作是各个处理在春、夏、秋三个茶季采摘的第一批一芽二叶新梢,按要求经过3 min蒸青固定,然后以恒温80℃进行烘干。
水浸出物、咖啡碱、茶多酚和氨基酸含量的测定采用国标法(GB /T 8305、GB /T 8312、GB /T 8313、GB /T8314)。儿茶素含量的测定参考王新超等[4]的HPLC 方法。
2.1各处理的茶树物候期
从表1看出,施用沼液肥的A、B、C、D 共个处理在茶树萌芽时间上均比对照提前,从鱼叶展时间看处理A、B、D均比对照提前2 d,处理C提早4 d。从一芽一叶展时间看,处理A、B、D分别比对照早2 d,C处理早3 d。从二叶展时间看处理A、B比对照早1 d,处理C比对照早3 d,处理比对照早2 d。表明施用不同用量的沼液肥对提早茶树萌发均有效果,其中以处理C的施用效果最好
2.2各处理的芽叶百芽重、发芽密度及产量
从表2看出处理C百芽重高于对照2.5g,处理D高于对照1.8g,处理A、B与对照相当。发芽密度处理A与对照差别不大,B、C、D处理显著高于对照。处理B、C、D的产量比对照高,处理增产率为19.2%,D处理为16.3%,B处理为9.1%均显著高于对照,但处理A与对照无显著差异。
表1 物候期调查表(月.日)Table 1 Results of study on the phenological phase (Month. Day)
表2 各处理一芽三叶百芽重、发芽密度及产量结果对比表Table 2 Comparison of 100 bud weight of one bud and three leaves, germination density and yield in each treatment
2.3各处理芽叶节间生长速度
从表3看出,与CK相比,处理A、C、D的鱼叶至一叶的节间长较高,显示出它们的生长速度比对照快,而处理B与对照相比在此阶段不及对照D处理在此阶段比对照快长了0.13 cm为最快,其次是C处理快长了0.04 cm。与CK相比,处理A、B鱼叶至二叶节间长低于对照,处理C、D高于对照;其中C处理的生长速度为最快,比对照快长0.3 cm。淋灌沼液各处理鱼叶至三叶节间长度及鱼叶至顶芽芽基节间长度均大于对照,其中处理C增幅最快比对照快长了0.43 cm。在鱼叶至顶芽芽基的节间长度与对照相比也是处理C增幅最快,比对照快长了0.48 cm。结果表明处理C的生长速度为最快,明显增加了植株高度,处理D次之。
表3 各处理节间生长速差对比表Table 3 Comparison of the internode growth rate in each treatment
表4 猪沼有机茶样生化成分(%)Table 4 Biochemical compositions of tea samples treated with pig marsh (%)
2.4各处理春、夏、秋三季有机样茶生化成分变化的影响
茶叶氨基酸的组成、含量以及它们的降解产物和转化产物直接影响茶叶品质,与茶叶的滋味及香气关系密切,是构成绿茶品质的极重要的成分之一,与绿茶滋味等级的相关系数达0.787~0.876,为中、高度正相关。一般认为茶叶中的氨基酸含量高、酚氨比值小绿茶的滋味鲜度越好[6-10]。从表4看出,在春、夏、秋茶茶样检测中,处理B、处理C的氨基酸含量都要高于对照。处理A氨基酸含量在春、夏茶高于对照,秋茶则低于对照。处理D氨基酸含量在三季中都低于对照。从表4中的氨基酸和茶多酚含量数据计算得出三季各处理间酚氨比数据(表5),比较其三季酚氨比大小,春茶样排序为:C<B<A<CK<D,夏茶样排序为:C<B<A<D<CK,秋茶样排序为:C<B<CK<D<A。根据绿茶酚氨比越小品质越好的依据[8],其三季对比结果表明(表5),处理C样茶检测内质化学成分为最好,处理B次之,明显提升了夏秋茶品质。处理A不稳定,处理D则不及对照。
表5 三季样茶各处理酚氨比大小Table 5 Phenol ammonia ratio of tea samples in three seasons
本试验表明灌施沼液有利于茶树生长发育、提高产量和茶叶品质,不同施用量的效果存在差异。本试验中采用同一有机茶园以四种不同沼液用量淋灌茶园的方式,从茶树生长发育相关性状,茶叶主要生化成份含量数据分析得出该试验中处理C(即667 m2灌施沼液肥量4000 kg)的施用效果在茶树上为最好,这一结果与罗显扬等[11]的试验结果相吻合。处理B(每667 m2施沼液肥3000 kg)的施用效果较好,处理D虽有几项指标明显高于对照但同处理C相比又呈下降趋势,且在检测茶叶内质成分里氨基酸等不及对照,说明肥量高了对茶树已经产生负作用显然不可取。处理C施用后结果显示除了具有良好的促长增产效果,还对提高茶叶品质均有良好作用,增加了茶农的经济效益。沼液肥在有机茶园的普及利用,不仅解决了畜牧业发展对周边环境的污染,保护了生态环境;又能使茶园增加有机肥,提升品质,是实现农业与畜牧业互利双赢、可持续发展的有效途径。通过本试验建议有机茶园施用沼液用量为667 m2灌施3000~4000 kg为最适宜,能够有效提升夏秋茶品质。
致谢:文章修改过程中得到贵州省茶叶研究所、中国农业科学院茶叶研究所在读博士刘声传的大力帮助,在此表示感谢。
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Effects of Biogas Slurry on Growth and Biochemical Compositions of Organic Tea Plants
LIU Hong-mei1,CHEN Juan1,WEI Jie1,SHEN Dong1,CAO Yu1,PI Fa-juan2,LIU Xiao-xia1*
(1. Guizhou Tea Research Institute, Guizhou Tea Research System,Guiyang,Gunzhou 550006,China; 2. Meitan Agriculture and Animal Husbandry,Meitan,Gunzhou 564100,China)
After treatments with different amounts of biogas slurry (0, 2000, 3000, 4000 and 5000 kg/667m2) in the same organic tea plantation, effects on growth and biochemical compositions of organic tea Plant was explored. The results showed that compared with the control, tea budding was 1~3 d early in all treatments with biogas slurry. Treatment had a manner of increasing the yield of tea by 9.1%~19.2% with 3000~5000 kg/667m2biogas slurry, but a decrease by 1.6% with 2000 kg/667 m2. Content of amino acid was enhanced in different seasons in treatments with 3000~4000 kg/667 m2, which brought about the depressing of phenol ammonia ratio and improved the quality of tea. Above all, spread biogas slurry with 3000~4000 kg/667 m2exhibited the optimal behavior.
biogas slurry, tea plant, growth, biochemical composition
黔农科院院专项[2010]055-1。
刘红梅(1969-),女,高级工,主要从事茶树栽培育种工作。
刘晓霞(1972-),女,高级农艺师,主要从事茶叶加工研究、茶叶审评等工作。