江新凤,欧阳雪灵,李延升,李文金,张龙,童忠飞,叶 川
(江西省蚕桑茶叶研究所,江西 南昌 330202)
茶树是我省重要的经济作物之一,据统计,2017年江西省茶园面积为98 544 hm2,其中当年采摘面积为73 344 hm2,2017年茶园面积增加率为7.37%,高于全国茶园面积平均增长率,茶园增加百分率与开采面积百分率均在全国18个产茶省(区)中均在前几位,我省茶产业发展进入了一个快速发展时期,呈现出规模不断扩大、质量稳步提高、区域优势逐渐凸显的良好势头[1~2]。机械化耕作和化学肥料的广泛使用导致了土壤有机质的大量流失[3],土壤的流失和退化会影响茶叶产量的生产,因此探索一种可持续的茶园肥培模式显得尤其重要。江西省全省适宜植茶,产茶历史悠久,是中国重要产茶区。其中,南昌县茶叶种植主要分布在黄马、塔城等地,种植主要集中20世纪70~80年代,种植茶树品种大多数为福鼎大白茶、上梅州、迎霜等,主要生产绿茶和红茶,茶叶已成为当地经济作物中的优势品种和支柱产业。但在茶叶生产过程中存在茶园肥力和茶树营养情况不明等问题,为追求经济利益,有些茶农盲目施肥,尤其是氮肥的投入量过多[4~5]。过量的施肥不仅增加了茶叶生产的成本,而且会导致茶园土壤面源污染、酸化、氮污染等环境质量问题[6~8]。为了进一步促进茶产业提质增效,控制限制茶叶可持续绿色生产的重要障碍因子,农业部发布了“果菜茶有机肥替代化肥行动方案”和“2020年化肥使用零增长行动方案”,示范推广多样化的茶园有机替代、化肥减施增效技术方案,南昌县是首批国家有机肥替代化肥示范县[9]。研究主要采用调查比较的方法,以求摸清南昌县茶园施肥情况。通过对南昌县茶区施肥情况进行调查,分析南昌县茶叶生产投肥现状,为提高茶叶产量和提升南昌县茶产业活力提供依据,为制定合理的有机替代途径提供科学依据[10]。
2015-2017年,连续三年采用实地调研和问卷调查的形式,对南昌县县域内茶园施肥情况进行了摸底调查,共选择了蚕茶所、郝家、敖家、曙光、棋盘山、岭前、五虎山等区域,根据自然村(或区域)种茶人数情况及茶园分布面积进行合理的抽样,最终得到58户有效问卷。调查样本分布情况见表1。
表1 茶园田间施肥调查样本分布情况
调查内容包括:茶树种植面积、茶树品种、土壤立地条件,单位面积产量,施肥的时期、种类及施肥量、施肥次数和施肥方式。并取各自茶园0~20 cm表层土样进行分析。
采用Excel 2010进行数据计算,调查数据中化肥、商品有机肥中养分含量以包装袋注明的参数为准,菜饼肥、豆饼肥、农家肥等一般以检测数据为准,缺乏有机肥检测数据的参考《中国有机肥肥料养分数据集》提供的平均值[8,11]。
南昌县茶园施肥时期的选择见表2所示,调查的58户典型茶农施肥时期把握结果表明,绝大多数茶农(企业)都很重视春季采茶前的追肥管理,春茶前追肥的户数占整个样本量的的91.38%;只有近半数茶农户数重视秋冬基肥和春茶后夏茶生长季节的施肥管理,分别是整个样本量的55.17%和62.07%;至于夏茶结束后及时追肥的茶农户数仅有三成左右,占整个样本容量的32.76%。可见茶农对于根据茶树需肥规律施肥的技术要领掌握还不是很成熟。
表2 茶园不同施肥时期情况
调查中发现,南昌县茶叶实际生产过程中,茶农施用的肥料种类比较多,按大类划分一般是施用复合肥、尿素、及有机肥等。施用的复合肥中,使用较多的是通用型化肥(15-15-15、17-17-17和14-16-15等),个别使用高氮肥料(25-10-16或其他比例)。有机肥施用一般是菜籽饼肥、大豆饼肥、鸡粪、羊粪等。秋冬基肥施肥过程中使用复合肥的有4户,使用有机肥的有28户;春茶前追肥的茶农中,使用复合肥的为22户、尿素追肥的为26户、有机肥追肥的为5户;春茶后追肥的茶农中,使用复合肥的为4户,尿素追肥的为32户,没有使用有机肥追肥的;夏茶后追肥的茶农中,使用复合的8户,尿素11户。
表3 茶园施用肥料种类情况 (户)
表4 南昌县与其他茶叶产区年施肥量对比情况 (kg·hm-2)
表5 茶园土壤养分情况
根据问卷调查结果并结合倪康[8]、尼姣姣[12]和郑旭霞[13]等研究结果对比发现,年均总N投入量最高的是西湖龙井产区为677 kg·hm-2,其次就是南昌县茶叶产区为657 kg·hm-2,高于江西省平均水平的604 kg·hm-2,更高于全国平均水平的444 kg·hm-2;年均总P2O5南昌县投入最高为221 kg·hm-2;年均总K2O投入水平是江西省平均水平198 kg·hm-2,其次是南昌县为182 kg·hm-2。
南昌县茶园土壤养分情况见表5,pH值方面,茶园土壤明显偏酸,全县平均土壤酸碱度为3.8,与优质茶园土壤肥力指标中pH值相比相差甚远;有机质含量只有蚕茶所茶园有机质含量为20.5 g·kg-1能达到优质茶园土壤肥力该项指标;全氮含量除棋盘山、岭前外均能达到优质茶园土壤肥力指标;全磷、有效磷两个指标,所有检测土壤均能达到优质茶园土壤肥力指标,全钾、水解性氮、速效钾与优质茶园土壤肥力指标有差距,有些指标也明显超过优质茶园土壤肥力指标。
茶树的养分需求主要变现在喜铵、聚铝、低氯和嫌钙,在养分吸收利用方面有明显的阶段性、季节性、持续性和适应性[13],一般情况下,茶树施肥时期分为“一基肥三追肥”,即秋冬茶树休眠期施基肥、春季茶叶萌发前追肥、春茶后夏茶前以及夏茶结束后追肥。茶农施肥未根据茶树需肥规律来进行,调查发现,秋冬施用基肥的茶农只有一半左右,但春茶前施用化肥的户数占91.38%。推测可能原因是,茶农们比较重视春季茶叶的采摘,在茶叶生产过程中,很多茶农只做春季一季茶叶的采摘,采摘后茶园一般都处于闲置状态,其他季节就不再下肥,秋冬施基肥及夏茶后的追肥往往没有茶叶的生产,茶农看不到经济效益,从而导致他们忽视了这个时间段的茶园肥培管理。
在茶叶实际生产过程中,茶农选择化肥使用的情况比较多,主要选择的是不同类型的复合肥或者尿素等。化肥大量或过量施用,在增产稳产的同时,也导致了不可否认的副作用,如资源浪费、水体富营养化等,但禁止施用化肥非常不科学且不符合实际生产需求[16]。所以国家出台了减肥增效政策,也就是在稳产或增产的前提下,采用综合的技术措施提高养分利用率,降低化肥用量,减少对环境的污染。茶树也是需氮肥较多的多年生植物[15],常规的肥料施用不能满足茶树生长需求,长期施用通用的化肥(比如15-15-15、14-16-15或者17-17-17等),会导致养分比例的不平衡,特别是磷、钾肥的过量使用,利用率极低。调查结果及土壤分析结果显示,南昌县茶园氮肥、磷肥、钾肥的使用量均高于全国平均水平及茶园推荐使用量,肥料养分比例不合理。按茶园目前的推荐养分用量计算,我省潜在的化肥减量能达到38%以上[8]。因此,利用有机肥部分替代化肥可以显著降土壤原有有机质降解的激发效应,此举措为我省茶园施用有机肥实现化肥减施,促进茶业绿色发展提供了理论基础。
为此,为了发展可持续化生态茶园,提高茶树的品质和产量,提高南昌县茶业发展的综合实力,特提出以下施肥建议:①开展动态测土配方施肥;②重施基肥,合理补肥;③改良施肥方式;④开展有机替代模式示范。