雷雅婷 王翠仙 胡涵
摘 要:現如今由于人們對綠色無污染食品的需求以及國家對食品安全的要求,越來越多的水果、蔬菜等農作物的施肥已改用有機肥來替代化肥、農藥,因此沼肥在水果、蔬菜、茶葉以及其它農作物上都有了一定的應用和效果。本文介紹了沼肥的利用現狀,分析了沼肥在茶葉種植中對茶葉的生長、產量、品質、效果、病蟲害等方面的效果,并針對沼肥種植茶葉提出了相關問題以及給出了解決問題的建議。
關鍵詞:沼肥;茶葉;種植現狀;建議
中圖分類號: S571.1 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20171032042
1 沼肥的試驗應用現狀與效果
沼肥已經應用于各種果蔬、糧食等的實驗種植和正式種植中,也取得了明顯的效果。
眾多沼肥在種植西瓜上的實驗[1-4]表明,沼肥可以滿足西瓜各個階段生長養分的需求,可以使西瓜增產,提高西瓜可食部分的維生素C以及還原糖的含量,同時沼肥對西瓜的炭疽病、疫病、黃守瓜危害、蚜蟲等多種病蟲害有良好的抑制作用,且沼肥種出的西瓜有皮薄、肉紅、水分多、甜度高等的優點。用沼肥種植獼猴桃的相關研究表明[5-7],沼肥可使獼猴桃的單株結果數、坐果率、平均單果重、單產量明顯增加,果實所含的可溶性固形物:總糖、總酸和百克維生素C含量同樣有增加,而且獼猴桃的光澤度更好,芳香味更濃,口感更好,同時還能夠提高獼猴桃的抗凍害性。
沼肥種植黃瓜的實驗結果[8,9]顯示,施用沼肥會使黃瓜植株生長健壯,葉色濃綠,葉綠素含量高,種出的黃瓜外形好,口感佳,產量高,且施用沼肥增強了植株的抗病性。王恩東[10]、楊正芳[11]、劉廷菊[12]、田志嬋[13]等人的關于沼肥種植辣椒的實驗表明:沼肥種植辣椒可以提高辣椒產量,使辣椒植株增高,使辣椒肉質更厚實,香、辣味更濃,孟亮[14]、黃小妮[15]的實驗證明沼肥能使辣椒的維生素C含量增加,重金屬和亞硝酸鹽含量減少,楊曉紅[16]的試驗證明沼肥能夠減輕辣椒的病蟲害,提高辣椒的抗寒抗旱能力。
戴德球[17]以及其他人員對于沼肥種植水稻的研究[18-21]
表明沼肥種植水稻使水稻增產、增質,提高水稻抗逆性,對水稻的立枯病、苗瘟、紋枯病、穗頸瘟的疾病有良好的抑制作用。楊軍芳[22]、蒲智奇[23]等人的試驗研究表明沼肥可以增加小麥的穗粒數、千粒重,提高產量,促進小麥生長發育,縮短生育期,肖芬[24]的試驗證明沼肥在防治小麥全蝕病上也有明顯效果。沼肥種植玉米試驗[25-27]
表明沼肥對玉米生長有促進作用,不僅可以使玉米穗行、行粒數、穗重增加,還控制了玉米中的鉛、鉻、鎳等重金屬的含量,對玉米蚜蟲、螟蟲等蟲害也有明顯的防治作用。
沼肥在藥物種植上也有試驗,李思梅等人[28]的沼肥種植鐵皮石斛的試驗表明沼肥可代替營養物質種植鐵皮石斛。
通過對沼肥種植各種水果、蔬菜、糧食以及藥材等的大量試驗和應用表明,沼肥是一種安全高效的肥料,對于作物的增產、提質、防病蟲害等方面都有良好的效果,對于種植有機水果蔬菜也有優勢,因此適用于大規模的推廣應用。
2 沼肥對茶葉的影響
目前已經有很多人和一些省份做了沼肥種茶的試驗研究,相關數據表明沼肥對于茶葉的生長、產量、品質及效果方面都有影響。
2.1 沼肥對茶葉生長的影響
施用沼肥種茶對茶葉的芽密度、百芽重、茶樹鮮葉產量、鮮葉重、采摘時間等都有影響,林斌[29]在春夏秋3季施用干雞糞、干豬糞、沼液、沼渣種鐵觀音的對比試驗表明,沼液沼渣在春、夏、秋3季所種植的茶葉,在芽密度、百芽重和茶樹鮮葉產量上效果都是最好的,沼液組、沼渣組在春季的平均芽密度比對照組(干雞糞組)的平均芽密度高9.8%,在夏季平均芽密度比對照組(干雞糞組)的平均芽密度高11.6%,10.5,在秋季平均芽密度比對照組(干雞糞組)的平均芽密度高13.8%,9.7%。沼液組的平均百芽重在春、夏、秋3季比對照組分別高9.8%、11.6%、10.1%,沼渣組的平均百芽重在春、夏、秋3季比對照組分別高9.3%、10.5%、8.3%。沼液組、沼渣組在鮮葉產量和鮮葉重方面也比干雞糞組干豬糞組有很大優勢(參見表1)。
支明剛[30]的研究表明,施用沼肥的茶葉萌芽期比施農家肥的萌芽期提早2d,比不施肥的茶葉萌芽期提早4d;施沼肥的茶葉生長旺盛期比施農家肥的旺盛期提早3d,比不施肥的茶葉生長旺盛期提早3d。最終可以縮短茶葉的采摘時間。
綜上所述,在春季、夏季、秋季施用沼肥可以增加茶葉的芽密度、百芽重、茶樹鮮葉產量、鮮葉重,同時施用沼肥還能減短茶葉的采摘時間。
2.2 沼肥對茶葉產量的影響
施用沼肥對茶葉的產量也有增產作用,支明剛[30]的研究顯示施沼肥種茶比施農家肥種茶增產258kg/hm2,增長率為9.79%,施沼肥種茶比不施肥種茶增產429kg/hm2,增長率為26.69%,表明沼肥有機顯著的增產作用。同樣,沈星榮[31]關于沼肥種茶的試驗研究也表明,施用沼肥的茶葉產量比不施肥的茶葉產量增加了132.3%,比施用尿素的茶葉產量增加了22.27%,證明沼肥對于茶葉有很好的增產效果。
2.3 沼肥對茶葉品質的影響
沼肥種茶對于茶葉的營養成分也有影響,同時決定著茶葉品質的好壞。殷根華[32]的研究顯示施沼肥組與不施肥組、施雞糞組、施豬糞組其氨基酸、茶多酚、水浸出物的含量都是最高的,分別為3.96%,18.74%,38.%,施沼肥組的咖啡堿含量略比施雞糞組的咖啡堿含量低一點,施雞糞組的咖啡堿含量為3.9%,施沼肥組的咖啡堿含量為3.8%。總的數據顯示,沼肥種植茶葉會增加茶葉的氨基酸、茶多酚、咖啡堿和水浸出物含量(如表2)。
除了有沼肥與其他農家肥在種植茶葉營養成分上的比較外,向永生[33]還用沼肥與一些營養液種植的茶葉的營養成分做比較,由表3數據可看出,沼液與其他營養液在干茶水溶性浸出物、干茶茶多酚、干茶咖啡堿、干茶咖啡堿等營養成分方面肥效相當,說明施用沼液種植茶葉對于茶葉的營養成分有很好的作用。endprint
2.4 沼肥對茶葉效果的影響
林斌[29]在茶葉外觀上的研究表明沼肥對于茶葉條索、色澤、凈度、香氣、湯色、滋味、葉底都有明顯的提升效果;沈星榮[31]的研究表明施沼肥能夠改善夏茶的滋味和湯色;向永生[33]的研究顯示沼肥與其他營養液在茶葉外形、湯色、香氣、滋味、底葉等方面無明顯差別,表明沼肥種的茶與營養液所種的茶能在色、香、味方面媲美。
2.5 沼肥對茶葉病蟲害的影響
根據姚雍靜[34]和陳露[35]的研究發現,在茶葉根部施沼肥對于茶餅病的相對防治率為100%,對于茶炭疽病的相對防治率為79.2%,對于茶根薊馬的相對防治率為45.38%,對于茶小綠葉蟬的相對防治率為61.67%;在茶葉葉面噴施沼肥對于茶蚜蟲的對防治率為32.60%。表明沼肥在茶葉病蟲害防治方面有良好的效果。
3 沼肥種植茶葉的優勢
3.1 沼肥中含有對茶葉生長有益的元素和物質
沼肥包括沼液和沼渣。沼液、沼渣中含有種植茶葉所必須的營養元素N、P、K,和微量元素Na、Ca、Mg、Fe、Zn、Mn等,同時沼肥還含有對植物從種子萌發到植株生長、開花結果整個過程有誘導激發作用的成分較全的氨基酸、各種水解酶、維生素B族、有機酸類、植物激素類、抗生素類以及腐植酸等生物活性物質[36]。
3.2 沼肥有殺蟲抑菌的作用
沼液中含有抑菌成分,能抑制和殺滅植物病原菌,可有效提高茶葉抗逆性的激素含量,防治茶葉病蟲害的發生。沼液對茶蚜、茶根薊馬、茶蚜蟲、茶小綠葉蟬、茶毛蟲等蟲害有良好的防治效果,沼液對茶餅病、茶炭疽病同樣有防治作用。
3.3 沼肥可改善土壤性質
沼液可以提高土壤的pH值,改善酸性土壤或是防止土壤酸化;促進土壤容重、浸水土壤容重,抗壓強度減少、孔隙度增加,結構性系數、沉降系數增大,持水性增強;沼肥中的腐植酸可以起到疏松土壤的效果以及為土壤提供了有機質。施用沼肥還可增加土壤的全氮、全磷、全鉀、全鐵、全錳、全銅、全鋅的含量。沼肥對于土壤中的Cu、Zn、Fe有不同程度的活化作用,因此沼肥可以陪肥土地[36]。沼渣中還含有有機質,蛋白質以及適量的碳氮比,不但可以滿足土壤微生物對營養的需求,還能提高土壤中微量元素的活性[36],改善土壤的理化性質,為茶樹的生長環境創造良好條件。
3.4 提高茶葉品質
茶葉中的茶多酚,氨基酸,咖啡堿,兒茶素含量,水浸出物以及氨酚比是衡量茶葉品質的重要指標[31],施用沼肥可以降低茶葉中重金屬Zn、Mn、Pt的含量,而水浸出物含量、氨基酸含量、茶多酚、咖啡堿等營養成分會增加,從而提高茶葉品質。且沼肥對于茶葉的感官品質也有提升作用,如茶葉的外形、色澤、香氣、滋味等方面。
4 存在的問題
4.1 穩定性不可控
不同的原料發酵產出的沼肥營養成分會有差別[37]。如豬糞發酵沼肥最好,牛糞次之,相對于豬糞與牛糞來說雞糞發酵的沼肥最差。不同的原料產出沼肥的N、P、K的含量也不容易穩定控制,雖然可以通過施加沼肥的濃度來控制這些元素的補充量,但是對于每次產出的沼肥都進行元素測定還是有一定困難且麻煩的。
4.2 沼肥來源不足
用沼肥種植茶葉需要茶園附近有充足的沼肥資源,這就要求茶園附近要有沼氣工程,利用糞便發酵產沼液、沼渣,但由于中國的茶園數量多且大多茶園為農戶自主經營,有些茶園分布不集中,不利于統一管理,對于茶園附近都有建有沼氣工程來保證沼肥的提供這個工程的實現是有困難的。
4.3 運輸不便
如果茶園附近沒有可提供沼肥的沼氣工程,那么想要實現沼肥種茶就需要從別處運送沼肥,從別處運送沼肥會產生種植成本增加和交通不便的問題,且一般沼肥的需用量都很大,大量的沼肥運送是存在一定困難的。
4.4 肥效不能保證
從別處運送沼肥施用還存在肥效散失的問題,沼液、沼渣產出后為了達到沼肥的最佳效果應盡快使用,放置時間越長,對沼肥內氨氮損失越多,而茶樹種植需要多施C/N高的有機肥[38],因此對于別處運送的沼肥運送時間無法保證也會存在肥效不能保證的問題。
5 發展建議
為解決沼肥穩定性不可控、來源不足、沼肥運送問題以及沼肥的肥效問題建議政府給予幫助,建議政府成立種茶項目,將項目分給公司,公司將分散的農戶的茶園集中租用或是政府直接與農戶協商,將農戶的茶園納入種茶項目集中種植管理,并鼓勵和補助公司建立“豬—沼—茶”的農業模式。“豬—沼—茶”的農業模式已有多個示范地,此模式已成熟,可以投入大規模的建立。該模式為在茶園附近建立養豬場,配有沼氣工程,用豬糞作為原料發酵產沼液、沼渣,產的沼液、沼渣制成沼肥作為茶園的肥料。此模式的優勢為單一使用豬糞作為沼肥發酵原料可以相對穩定的控制沼肥的營養成分;將分散農戶的茶園集中規劃,方便沼肥的使用和沼氣工程的合理建設;“豬—沼—茶”模式的建立可以解決茶園附近沒有沼肥資源、沼肥運輸難、以及肥效不能保證的問題。
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作者簡介:雷雅婷(1992-),女,山西陽泉人,碩士研究生,研究方向農業科技組織與服務;張無敵(1965-),男,云南石屏人,研究員,博士生導師,從事生物質能的研究與開發利用工作;尹芳(1967-),女,云南石屏人,副教授,博士,碩士研究生導師,系主任,從事生物質能的教學與科研工作。endprint