信阳茶园土壤肥力现状分析

金明慧，扶胜兰，罗卫彬，肖荣英*

（信阳农林学院 农学院，河南 信阳 464000）

土壤是茶树必需的物质基础，是茶树优质、高产和高效必不可少的条件，土壤的各种理化性质反映了土壤肥力的高低，同时反映了土壤供应植物养分的能力。土壤肥力的高低不仅影响茶叶的产量，也影响茶叶的品质。

信阳市以盛产毛尖闻名，具有悠久的种茶历史，境内山峦起伏，河流众多，雨量充足，较为适宜茶树生长。目前，对信阳茶园的研究多集中在茶叶品质上，而有关土壤养分的报道较少。胡克福等、唐剑锋等对信阳茶园的土壤障碍因子、有机质及速效氮磷钾的分布进行了研究；袁国强等对信阳有机茶生产技术进行了研究，并对研究区土壤重金属含量进行了测定和分析；刘超良等对信阳毛尖生长的土壤特性进行了研究，认为信阳茶园土壤条件适合发展有机茶园。张巧萍等对信阳茶园的土壤有机质和硫、镁含量进行了研究，并为茶园施肥、改善茶叶品质提供了建议。当前，由于不合理施用化肥或者部分茶农不施肥等，造成茶园土壤养分不平衡现象普遍存在。为全面了解信阳茶园土壤肥力状况，对信阳主要茶区的土壤养分进行测定分析，以期为茶园土壤合理施肥提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验时间、地点

田间试验于2016年在信阳浉河港、罗山等茶叶主产区进行，室内试验于信阳农林学院土壤—植物营养实验室进行定。

1.2 试验材料

2016年10月，在施肥前取40个信阳茶园基础土样各1份。土壤样品采集后置于通风、阴凉、干燥处自然风干，之后磨碎过筛，速效养分过0.425 mm孔径筛子，有机质过0.250 mm孔径筛子。

1.3 试验方法

1.3.1 样品测定 土壤pH值采用无CO2的蒸馏水浸提（土∶水为1∶2.5），pH计测定；有机质用K2Cr2O7-H2SO4氧化法测定；碱解氮用扩散法测定；速效磷用O1sen法测定；速效钾用1 mo1/L NH4OAc浸提，火焰光度法测定；植物养分用H2SO4-H2O2消化，开氏法定氮测定；钼锑抗比色法测磷；火焰光度计测钾；土壤铁、锰、锌、铜用EDTA-原子吸收光谱法测定。根据茶叶产地环境条件、第二次土壤普查分级标准、优质高效高产茶园的土壤营养诊断指标，将茶园土壤养分含量分为3级：Ⅰ级为优良，Ⅱ级为尚可，Ⅲ级为较差，其中pH值Ⅰ级为酸化，Ⅱ级为适中，Ⅲ级为不适宜（表1）。

表1 土壤养分分级指标

1.3.2 数据处理 用SPSS 20和Exce1 2016软件对数据进行分析。

2 结果与分析

2.1 供试茶园土壤pH值

适宜茶树生长的土壤pH值为4.0～6.5，最适pH值为4.0～6.0，pH值＜4.5时茶树的生长将会受到抑制，并且会对茶叶的品质带来不良影响。茶园土壤养分含量见表2。40个供试茶园土壤pH值为4.66～5.61，平均5.54，变异系数为0.07。40个供试茶园土壤养分含量分布状况见图1。可以看出，有57.14%的茶园土壤pH值为4.5～5.5，土壤酸化不严重，表明供试茶园土壤pH值适宜茶树的生长。

表2 供试茶园土壤养分含量

2.2 供试茶园土壤有机质含量

土壤有机质含量的高低直接关系到土壤肥力高低及肥力等级划分。供试茶园土壤有机质的含量为4.70～51.71 g/kg，平均值为19.66 g/kg，变异系数为0.53（表2）。16.41%的土壤样品有机质含量低于10 g/kg，38.81%的土壤样品有机质含量为10～20 g/kg，44.78%的土壤样品有机质含量丰富，超过了20 g/kg（图1），说明供试茶园土壤有机质含量处于中高水平。

2.3 供试茶园土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量

茶园土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量分别为 3.50～61.25 mg/kg、1.01～ 16.66 mg/kg、10.64～485.64 mg/kg，平均值分别为18.20 mg/kg、5.15 mg/kg、98.33 mg/kg，变异系数分别为0.81、0.62、0.77（表2）。从图1可知，96.88%的土壤样品碱解氮含量低于50 mg/kg，3.13%的土壤样品碱解氮含量为50～100 mg/kg，而土壤样品碱解氮含量高于100 mg/kg的为零，表明信阳茶园土壤氮的供应能力较低。59.09%的土壤样品速效磷含量低于5 mg/kg，34.85%的土壤速效磷含量为5～20 mg/kg，6.06 %的土壤样品速效磷含量较为丰富，高于20 mg/kg，表明信阳茶园大部分土壤速效磷含量处于低等水平。43.48%的土壤样品速效钾含量低于80 mg/kg，27.53%的土壤样品速效钾含量为80～120 mg/kg，28.99%的土壤样品速效钾含量高于120 mg/kg。

图1 供试茶园土壤养分含量分布状况

2.4 供试茶园土壤有效铁、有效锰、有效铜、有效锌含量

供试茶园土壤有效铁、有效锰、有效铜、有效锌含量分别为14.04～187.30 mg/kg、5.50～ 75.96 mg/kg、0.15～ 6.05 mg/kg、0.53～55.13 mg/kg，平均值分别为59.43 mg/kg、22.81 mg/kg、1.41 mg/kg和12.44 mg/kg（表2）。从图1可知，茶园土壤有效铁的变异系数为0.70，98.55%的土壤样品有效铁含量高于15 mg/kg，1.45%的土壤样品有效铁含量为4.5～15 mg/kg，土壤样品有效铁含量低于4.5 mg/kg的土壤样品数为0，表明信阳茶园土壤有效铁的供应能力较强。供试茶园土壤有效锰的变异系数为0.68，其中37.68%的土壤样品有效锰含量低于15 mg/kg，33.33%的土壤样品有效锰含量为15～30 mg/kg，28.99%的土壤样品有效锰含量高，高于30 mg/kg。供试茶园土壤样品有效铜的变异系数较大，为1.10。7.25%的土壤样品有效铜含量低于0.2 mg/kg，50.72%的土壤样品有效铜含量为0.2～1.0 mg/kg，42.03%的土壤有效铜含量较为丰富，高于1.0 mg/kg。供试茶园土壤样品有效锌变异系数较大，为1.13。79.71%的土壤样品有效锌含量高于于2.0 mg/kg，20.29%的土壤样品有效锌含量为0.5～2.0 mg/kg，低于0.5 mg/kg的供试土壤有效锌含量土壤样品数为0（图1）。

2.5 供试茶园土壤各养分含量Pearson相关性

由表3可以看出，土壤有机质与速效磷含量、有效铁含量、有效铜含量极显著正相关，与土壤碱解氮含量、有效锰含量显著正相关，表明土壤有机质含量的增加能提高茶园土壤中碱解氮、速效磷、有效铁、有效铜、有效锰含量；土壤pH值与速效磷含量极显著负相关，与有效铁显著负相关；土壤速效磷与有效铁、有效锰、有效铜极显著正相关，表明增加土壤中速效磷能提高土壤中有效铁、有效锰、有效铜的含量；土壤速效钾与有效锰极显著正相关；土壤有效铁与有效锰、有效铜均极显著正相关。

表3 供试茶园土壤养分含量Pearson相关系数

3 结论与讨论

供试茶园土壤pH值为4.66～5.61，适宜茶树生长；土壤有机质含量为4.70～51.71 g/kg，只有44.78%的茶园土壤样品超过了20 g/kg，达到了Ⅰ级水平，其余土壤有机质相对缺乏，可适当施用有机肥。

供试茶园土壤的碱解氮、速效磷和速效钾含量分别 为3.50～61.25 mg/kg、1.01～16.66 mg/kg和10.64～485.64 mg/kg。绝大部分茶园土壤缺氮严重，土壤磷、钾肥处于中低水平，表明配合施用氮、磷、钾肥可培肥土壤，提高茶叶产量和品质。

供试茶园土壤有效铁、有效锰、有效铜和有效锌的含量分别为14.04～87.30 mg/kg、5.50～ 75.96 mg/kg、0.15～ 6.05 mg/kg和0.53～55.13 mg/kg。本研究结果表明，信阳茶园土壤有效铁含量较为丰富，而有效锰、有效铜和有效锌含量不足。已有研究表明，铁、锰、铜、锌参与茶叶重要的生理过程，不足或者过量均会影响茶叶产量和品质。因此，在茶园土壤培肥管理中可适当补充微肥，以达到提高茶叶品质和产量。

供试茶园土壤养分的Pearson相关性表明，土壤有机质与速效磷、有效铁、有效铜均极显著正相关，与碱解氮、有效锰显著正相关；土壤速效磷与有效铁、有效锰、有效铜均极显著正相关；土壤速效钾与有效锰极显著正相关性。表明土壤中有机质、速效磷和速效钾含量的增加可提高茶园土壤部分微量元素的有效性。