草種組合套種對山地茶園土壤性狀及茶葉品質的影響

林 黎

（南平市經濟作物推廣站，福建南平 353000）

草種組合套種對山地茶園土壤性狀及茶葉品質的影響

林 黎

（南平市經濟作物推廣站，福建南平 353000）

通過對土壤理化性狀、微生物類群數和鮮葉品質、毛茶感官審評，結合茶樹對養分的需求特性，進行調查分析。結果表明：組合套種平托花生和百喜草，單一套種平托花生土壤溫度分別降幅達5.04%-22.06%，3.49%-19.48%；土壤自然含水量增幅為3.08%-25.34%，2.12%-11.97%；有機質增幅為22.81%-24.13%，1.91%-2.86%；全氮增幅21.21%-66.67%，3.03%-24.24%；全磷26.32%-36.84%，5.26%-31.58%；全鉀74.25%-78.99%，61.37%-68.05%；微生物群總菌數增加96.65倍，32.44倍；百芽重增重12.93%，8.90%。通過試驗提升了茶葉感官審評，提高了綠茶的等級，獲得了生態效益和經濟效益，符合“綠色農業”的大趨勢。

山地茶園；組合套種；土壤性狀；茶葉品質

福建是紅茶、烏龍茶、白茶與茉莉花茶的發祥地，南平市更是烏龍茶、紅茶等的發源地和主產區。2016年全市共有茶園面積61.3萬畝，年產茶70.7萬t，毛茶產值40.21億元，涉茶人員已超過60萬人。茶葉已成為我市廣大農村促進經濟發展，增加農民收入的一條主要途徑。目前在我省，特別是茶園栽培方面由于長期存在“草與樹爭水肥”，影響常規茶園多采用清耕法，長久導致茶園水土流失，土壤肥力下降，不僅需要大量投入化肥和農藥等成本，而且造成土壤酸性板結，茶樹品種早衰等問題。套種牧草和經濟作物為農田、果園的土壤表層管理方法在國外已經取得普遍推廣和引用，并取得良好的生態、經濟和社會效益[1-2]。合理的套種有利于改善土壤基本物理化學性狀，增加土壤含水量，調節土壤溫度，并有利于提高茶葉品質。但目前有關茶園草種組合方式及生態效應的研究較缺乏。本文選用經福建省農科院歷經多年來不斷驗證適宜于我國南方紅黃壤區種植且效果顯著的優良禾本科牧草[百喜草(Paspalum natatum)和豆科牧草平托花生(Arachis pintoi CV.Reyan)][3]為研究對象，研究草種組合套種對山地茶園土壤性狀和綠茶品質的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗區基本情況

試驗地位于政和縣澄源鄉澄源村。該地氣候獨特，冬寒夏涼，屬典型中亞熱帶季風性濕潤氣候，年平均日照時數2000h，年平均氣溫13.4℃，年降水量1900mm。試驗區供試土壤為山地紅壤，土壤質地偏粘，典型的酸性紅壤。

1.2 供試茶園樹種和牧草品種

供試茶園種植的品種為早芽型綠茶品種“榕早春”，樹齡4年，該品種芽期特早，芽梢采摘輪次多。行間套種牧草品種為平托花生、百喜草，由福建省農科院農業生態研究所提供。

1.3 試驗設計

行間套種牧草試驗設三個處理，分別為：平托花生+百喜草（處理Ⅰ）、平托花生（處理Ⅱ）和清耕對照（處理Ⅲ）。3個重復9個小區，每小區面積66.67m2，隨機分布。平托花生在春季雨天或陰天，通過挖穴移栽，定植行距為30cm×30cm，移植后三天內澆水[4]。百喜草移栽定植于山地茶園行間樹冠邊緣滴水線外側處，叢距20cm、每叢兩株。2014年春季施肥，每小區統一施用有機肥5250kg/hm2（福建省圣農實業有限公司有機肥廠，有機質35%，N，P2O5，K2O均為6%）。試驗各處理除套種牧草外，其他田間管理措施均完全一樣。

1.4 研究內容和測定方法

1.4.1 土壤溫度[5]：2015年8月初14:00在每個試驗小區，每隔10天隨機設置6個監測點，用地溫計分別測定0-30cm中每隔5cm的土層溫度。

1.4.2 土壤容重和含水量：2015年11月初在每個試驗小區，采用隨機取樣的方式，取0-20cm、20cm-40cm土樣分析。土壤容重采用環刀法[3]，自然含水量采用烘干法。

1.4.3 土壤肥力：采用常規分析方法[6]：pH采用電位法，有機質采用油浴重鉻酸鉀氧化容量法；全氮采用凱氏蒸餾法；全磷采用氫氧化鈉熔融鉬銻抗比色法；全鉀采用火焰光度法；速效氮用堿解擴散法；有效磷采用碳酸氫鈉浸提鉬銻抗比色法；速效鉀用已酸銨浸提原子吸收分光光度法。

1.4.4 土壤微生物數量：2015年8月各處理取樣，采用平板法測定土壤群數量。

1.4.5 鮮葉新梢長度和百芽重：2015年3月采取S法在每個試驗小區的茶樹上定樣方，樣方長1m，隔行定1個樣方。測量新梢長度和百芽重。

1.4.6 毛茶感官品質：稱取樣茶4g，倒入200ml容量審評杯中，沸水沖泡5min,茶湯倒入審茶碗，按看湯色、嗅香氣、嘗滋味、評葉底的順序評定內質優次，最后綜合外形和內質評審結果確定等級[7]。采用密碼評茶[5]百分法，即外形30%、湯色10%、香氣25%、滋味25%、葉底10%。

1.5 數據處理 采用Microsoft Excel進行試驗數據處理，SPSS10.0進行方差分析和顯著性檢驗（LDS檢驗法）。

2 試驗結果與分析

1）組合套種對土壤溫度的影響政和縣每年7-8月溫度達到最高。對2015年8月的土壤平均氣溫統計結果表明（圖1）：處理Ⅰ較處理Ⅲ，分別下降了21.91%，21.99%，24.91%，24.91%，28.30%，10.47%，5.31%。方差分析結果表明：處理Ⅰ對照處理Ⅲ極顯著減低了（p〈0.01）土壤溫度。在夏季高溫季節，套種處理有效減低各土層的溫度，其中0-20cm的土層降溫效果最明顯，這個和套種牧草的根系大多分布在0-20cm土層中有關。套種牧草能減低高溫對茶樹生長的影響，減小變幅。

圖1 牧草組合套種對土壤平均溫度的影響

2）組合套種對土壤容重、土壤含水量的影響政和縣每年11月降雨量低。對土壤0-20cm和20-40cm的自然含水量、毛管含水量（左側主坐標）、土壤容重（右側次坐標）測定結果（圖2）：處理Ⅰ較處理Ⅲ各土層自然含水量、毛管含水量分別提高了25.34%，11.97%，3.80%，2.12%。處理Ⅰ較處理Ⅲ各土壤容重減低了10.09%，6.51%。方差分析表明：處理Ⅰ較處理Ⅲ顯著（p〈0.05）提高了土壤自然含水量，顯著減低了土壤容重。組合套種方式有效增加了地表植被的覆蓋，有效保持了土壤含水量，緩解了干旱季節土壤水分狀況，土壤容重直接影響土壤孔隙度和孔隙大小分配、土壤的穿透阻力及土壤水肥氣熱變化，并對土壤物理性質如土壤通氣、持水性質、堅實度等產生顯著影響[8]。

圖2 牧草組合套種對土壤水分及容重的影響

3）組合套種對土壤肥力的影響結果表明（見表1）：套種改善了土壤化學性狀，改良了土壤肥力，降低了土壤肥力的極差。處理Ⅰ較處理Ⅲ0-20cm，20-40cm各土層有機質分別增加了22.81%，24.13%；全氮增加了21.21%，66.67%；全磷增加了26.32%，36.84%；全鉀增加了78.99%，74.25%；速效鉀增加了27.78%，60%。方差分析結果表明：處理Ⅰ對照處理Ⅲ顯著（P〈0.05）提高茶園土壤全氮、全磷、全鉀、速效鉀，而對土壤pH、有機質、堿解氮、速效磷影響不顯著（P〉0.05）。

土壤有機質是山地茶園土壤肥力的的重要指標，對茶樹的生長、茶葉品質和產量有重大影響[8]。我國優質名茶產地土壤有機質含量都在2%以上[9]。日本的施肥試驗表明，提高土壤有機質含量能改善茶葉的湯色、香氣、滋味并提升水浸出物含量[10]。土壤含氮量適量增加有利于茶葉品質的提高，氮是構成蛋白質、氨基酸、咖啡堿等滋味的重要成分，對新梢長度和百芽重的生長有重要作用[8]。張文錦的研究表明，茶樹鮮葉含氮量與鮮葉及成茶主要成分氨基酸、兒茶素和碳水化合物密切相關，其中含氮量和氨基酸呈顯著正相關[11]。茶氨酸是茶葉中特有的氨基酸，它與綠茶滋味等級的相關系數達0.787，它的形成需要三磷酸腺苷提供能量[12]，土壤中的磷有利茶氨酸的形成。許多研究表明，鉀能夠提高茶葉中游離氨基酸、茶多酚等內含物，土壤中鉀的含量的增加，能改善茶葉的品質[13]。

表1 組合套種對土壤肥力各項指標的測定

4）組合套種對土壤微生物群數的影響結果表明（表2）：處理Ⅰ對微生物的數量影響最大，處理Ⅰ較處理Ⅲ中細菌量高達110.67倍，真菌、放線菌、固氮菌為8.5倍，17倍，83.64倍。方差分析結果表明：處理Ⅰ較處理Ⅲ對土壤生物數量的影響極顯著（P〈0.01）。茶園土壤微生物群數微生物數量明顯增加，這說明微生物的活動與植物根系生物量及有機質含量分布有密切相關，同時也反映了土層的營養狀況[14]。固氮菌能固定空氣中和土壤中的氮元素，通過自身固氮反應獲得氮素，增加土壤的含氮量，既降低化肥使用量，又保護了生態環境，從而達到綠色生產的目的。

5）組合套種鮮葉的新梢長度和百芽重的影響測定結果（見表3）：新梢長度處理Ⅰ較處理Ⅲ增加3.44%，，百芽增重12.90%。方差分析結果表明：處理Ⅰ較處理Ⅲ新梢長度影響不顯著（P〉0.05）,而百芽重影響顯著（P〈0.05）。新梢長度和百芽重是直接影響茶葉外形和葉底。

6）套種對毛茶感官審評的影響感官審評結果（見表4）：處理Ⅰ毛茶感官審評表現最優，處理Ⅱ次之，處理Ⅲ最差。毛茶感官審評直接影響精制茶品質及等級，處理Ⅰ的感官品質達到名優綠茶的標準。產生巨大的市場經濟效益。

3 小結與討論

綜上所述，本試驗供試的不同套種方式發現，組合套種平托花生+百喜草和常規單一套種平托花生均適我市紅壤山地茶園。在改良土壤性狀和提升茶葉品質方面組合套種平托花生+百喜草上優于常規單一套種平托花生，不套種處理最次。茶葉套種技術目前已廣泛應用在生態茶園標準化建設和生態觀光休閑農業建設中，傳統方式僅套種一種豆科牧草，遠不如采用豆科牧草搭配禾本科牧草效果好，即在茶園和樹冠滴灌處套種平托花生等豆科牧草，在其他可種之處和梯壁上套種百喜草等禾本科牧草，并根據不同牧草的生長習性和生長周期進行搭配，提高茶葉土壤肥力和生態環境。同時茶葉加工需要優質的鮮葉為基本原料，利用生態環保的方式提高鮮葉的品質成為了茶葉生產技術的關鍵。因此山地茶園組合套種模式值得在生產上進一步推廣。

[1]李成華,馬成林.有機物覆蓋地面對土壤物理因素影響的研究(Ⅲ)[J].農業工程學報,1997(3):80-83.

[2]郝淑英,劉蝴蝶,牛俊玲等.黃土高原區果園生草覆蓋對土壤物理性狀、水分及產量的影響[J].土壤肥料,2003(1):25-27.

[3]黃東風,王利明,李衛華等.茶園套種牧草對作物產量及土壤基本肥力的影響[J].中國生態農業學報,2014(11):1289-1293.

[4]吳厚習,陳天志.山地茶園套種平托花生的技術與應用效果[J].茶葉科學技術,2012(2):19-21.

[5]中國土壤學會農業化學委員會.土壤化學分析方法[M].北京:科學出版社,1983;67-143.

[6]全國農業技術推廣服務中心.土壤分析技術規范[M].北京:中國農業出版社,2006:8-19+36-73.

[7]施兆鵬,黃建安.茶葉審評與檢驗[M].中國農業出版社,2013,147-177.

[8]胡明宇,林昌彪,何騰兵等.茶園土壤性狀與茶葉品質關系研究現狀[J].貴州科學,2009(3):92-96.

[9]王效舉.土壤條件與茶葉品質關系的研究[J].茶葉通訊,1994(2):4-9.

[10]大石貞男.日本茶園施肥概況[J].茶葉通訊,1981:增刊:15-18.

[11]張文錦.鮮葉氮磷鉀含量與烏龍茶品質關系的研究[J].福建茶葉1992(3):16-19.

[12]肖偉祥.茶氨酸與茶紅素的組成研究[J].貴州茶葉,1982(1):32-34.

[13]李靜,夏建國.氮磷鉀與茶葉品質關系的研究綜述[J].中國農業科學,2005(1):62-65.

[14]姚拓.我國草地土壤微生物生態研究進展及淺評[J].草業科學,2005(11):1-7.

表2 牧草套種處理對土壤微生物數量的影響（單位：萬個.g±-1）

表3 組合套種對綠茶新梢長度和百芽重的影響

表4 不同處理對毛茶的感官審評的影響

林 黎（1983-），女，閩侯人，本科，農藝師，研究方向：茶葉種植栽培加工。