武夷山市位于福建省西北部，介于東經(jīng)117°3722—118°1944、北緯27°2731—28°0449之間，屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū)，年均降水量1960 mm，年均氣溫19.7 ℃，相對(duì)濕度70%～85%。
該研究在武夷山市核心產(chǎn)區(qū)和主要生產(chǎn)企業(yè)中選取31家單位，在其生產(chǎn)基地分別設(shè)置常規(guī)施肥和有機(jī)肥替代部分化肥2組施肥模式，每組模式小區(qū)面積為100 m2，連續(xù)3年定位施肥(有機(jī)肥替代部分化肥處理具體N、P?O? 、K?O養(yǎng)分投入量見(jiàn)表1)，研究有機(jī)肥替代部分化肥對(duì)茶園土壤理化性質(zhì)的影響。
一、有機(jī)肥替代化肥對(duì)土壤物理性質(zhì)的影響
1. 有機(jī)肥替代化肥對(duì)土壤容重的影響
容重反映土壤的松緊度。容重小，表明土壤疏松多孔，結(jié)構(gòu)性良好;反之，表明土壤緊實(shí)板結(jié)而缺少團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。茶園施用一定量的有機(jī)肥有助于改善土壤結(jié)構(gòu)。2019—2021年，常規(guī)施肥處理土壤容重平均值基本保持不變，但有機(jī)肥替代部分化肥處理土壤容重下降幅度更大。經(jīng)過(guò)3年試驗(yàn)，2021年有機(jī)肥替代部分化肥處理土壤容重比試驗(yàn)前低6.1%。
2. 有機(jī)肥替代化肥對(duì)土壤pH值的影響
適宜茶樹(shù)生長(zhǎng)的土壤pH范圍為4.5～6.0，當(dāng)茶園土壤pH低于4.0時(shí)，茶樹(shù)生長(zhǎng)受到抑制，影響茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)。采取有機(jī)肥替代部分化肥施肥方式可有效緩解茶園土壤酸化。2019—2021年，有機(jī)肥替代部分化肥處理土壤pH由4.75提高到4.97，提高0.22個(gè)單位，提高幅度大于常規(guī)施肥處理。
二、有機(jī)肥替代化肥對(duì)土壤化學(xué)性質(zhì)的影響
1. 有機(jī)肥替代化肥對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)含量的影響
2019—2021年，常規(guī)施肥和有機(jī)肥替代部分化肥處理土壤有機(jī)質(zhì)含量都有提高，但有機(jī)肥替代部分化肥處理提高幅度更大，其中2021年平均提高了6.9%(圖3)，表明有機(jī)肥替代部分化肥可以有效提高土壤有機(jī)質(zhì)含量。
2. 有機(jī)肥替代化肥對(duì)土壤全氮含量的影響2019—2021年，常規(guī)施肥和有機(jī)肥替代部分化肥處理土壤全氮含量都有提高;有機(jī)肥替代部分化肥處理與常規(guī)施肥處理土壤全氮含量雖然差異不顯著(圖4)，但是可以說(shuō)明有機(jī)肥可保持土壤氮素水平。
3. 有機(jī)肥替代化肥對(duì)土壤堿解氮含量的影響2019—2021年，常規(guī)施肥和有機(jī)肥替代部分化肥處理土壤堿解氮含量都有提高，但常規(guī)施肥處理提高幅度相對(duì)較大(圖5)，可能是由于有機(jī)肥替代化肥處理的部分氮為有機(jī)氮，需要經(jīng)礦化分解才能變?yōu)闊o(wú)機(jī)氮，導(dǎo)致土壤堿解氮含量低于常規(guī)施肥。
4. 有機(jī)肥替代化肥對(duì)土壤有效磷含量的影響2019—2021年，常規(guī)施肥和有機(jī)肥替代部分化肥處理土壤有效磷含量呈下降趨勢(shì)，可能是由于有機(jī)肥替代部分化肥處理總磷肥投入量相比常規(guī)施肥處理少，因此通過(guò)3年試驗(yàn)，2021年有機(jī)肥替代部分化肥處理土壤有效磷含量比常規(guī)處理下降12.8%(圖6)。
5. 有機(jī)肥替代化肥對(duì)土壤速效鉀含量的影響2019—2021年，常規(guī)施肥處理土壤速效鉀含量無(wú)明顯變化，與常規(guī)施肥相比，2021年有機(jī)肥替代部分化肥處理土壤速效鉀含量降低8.0%(圖7)。
6. 有機(jī)肥替代化肥對(duì)土壤緩效鉀含量的影響2019—2021年，常規(guī)施肥和有機(jī)肥替代部分化肥處理土壤緩效鉀含量均有提高，但有機(jī)肥替代部分化肥處理提高幅度相對(duì)較大(圖8)。與常規(guī)施肥相比，2021年有機(jī)肥替代部分化肥處理土壤緩效鉀含量增加7.3%。
三、總 結(jié)
對(duì)31個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)連續(xù)3年監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，與常規(guī)施肥相比，有機(jī)肥替代部分化肥處理土壤pH提高了0.22個(gè)單位，土壤有機(jī)質(zhì)含量提高6.9%，土壤容重降低;雖然有機(jī)肥替代化肥處理無(wú)機(jī)氮肥投入量減半，但有機(jī)物料的投入仍可保持茶園土壤的總氮水平。土壤堿解氮、有效磷、速效鉀含量分別比常規(guī)施肥下降5.6%、12.8%、8.0%，原因在于雖然第三年有機(jī)肥替代部分化肥處理總養(yǎng)分投入量與常規(guī)施肥相當(dāng)，但N、P?O?、K?O養(yǎng)分投入量中有機(jī)形態(tài)占一半，而有機(jī)態(tài)養(yǎng)分需經(jīng)過(guò)礦化分解才能變?yōu)闊o(wú)機(jī)態(tài)被作物吸收利用，因此土壤速效養(yǎng)分含量低于常規(guī)施肥。因此，將有機(jī)肥和化肥配合施用不僅能夠滿足作物對(duì)養(yǎng)分的需求，還能有效改善土壤質(zhì)量，緩解目前茶園環(huán)境污染問(wèn)題，同時(shí)能夠有效提升茶葉產(chǎn)量與品質(zhì)。
來(lái)源：中國(guó)茶葉
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