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杭州郊区茶园土壤成分采样分析

添加时间:2019-02-25 08:58

  摘    要: 对杭州市郊茶园土壤养分含量及分布特征进行分析。结果表明, 杭州市郊茶园土壤pH值适宜茶树生长;有机质、有效磷和速效钾的平均含量相对较高, 但变幅较大, 速效钾部分地区存在缺乏的问题;阳离子交换量相对偏低。针对速效钾和阳离子交换量问题, 提出相应措施进行改良。

  关键词: 茶园; 土壤养分; 改良; 杭州市郊;

  茶叶是世界着名的三大饮料之一, 被称为东方饮料的皇帝。茶叶中不仅含有丰富的维生素和矿物质, 而且含有许多对人体有保健作用的功效成分[1]。饮茶有益于健康, 对提高人们的生活质量和仪表具有良好的作用[2]。杭州是浙江省的主要产茶区[3], 有着名的茶叶品牌, 如西湖龙井等。根据2016年杭州市统计年鉴, 杭州市郊种植茶树面积1 195 hm2, 总产量426 t, 对杭州农业和经济发展有较大贡献。全国第2次土壤普查距今已有30余年, 期间施肥品种及施肥方式有了较大改变, 土壤养分变化如何是我们亟须要了解和掌握的。因此, 有效了解杭州市郊茶园土壤养分现状, 对指导茶农合理施肥、改善茶园的生态环境以及提高茶叶品质具有重要的意义。

  1 材料与方法

  1.1 研究区概况

  杭州市位于我国东南沿海, 浙江省北部, 钱塘江下游, 京杭大运河南端。地理坐标118°21′—120°30′E, 29°11′—30°33′N。地形复杂、温和湿润, 属亚热带季风气候。市郊茶园土壤类型主要为红壤。

  1.2 土壤样品的采集与制备

  样品于2016年5月采集, 采样时根据土壤类型将采样区域划分为若干个采样单元, 在每个采样单元相对中心位置的地块采样, 采样时根据茶园的面积和地形, 按照随机、等量和多点混合的原则, 决定采样点的数量和分布。土样中以0~25 cm的表层混合土样, 每个样品取10个采样点, 将各采样点的土样混合均匀, 用四分法弃取至各混合土样保留1 kg左右。土样经风干、磨碎、过筛备用。根据茶园的分布情况, 分别在杭州市郊的西湖区、滨江区和江干区采样30、2和2个, 共计34个土壤样品。

  1.3 检测项目及方法

  土壤样品的分析化验均严格按照《土壤分析技术规范》第2版的要求执行。检测项目包括pH值、有机质、有效磷、速效钾和阳离子交换量。测定方法, pH值采用pH计电位法;有机质采用重铬酸钾容量法-外加热法;有效磷采用Black法;速效钾采用1 mol·L-1乙酸铵浸提-火焰光度计法;阳离子交换量采用1 mol·L-1乙酸铵交换法。

  1.4 评价方法

  阳离子交换量依据《浙江省标准农田地力调查与分等定级》的标准, 其他指标依据全国第2次土壤普查各项土壤养分指标的等级范围进行分级。
 

杭州郊区茶园土壤成分采样分析
 

  2 结果与分析

  2.1 土壤养分

  从34个土壤样品的调查结果 (表1) 来看, 杭州市郊茶园土壤的酸碱度平均值为5.20, 适宜茶树生长[4];有机质含量为12.53~55.98 g·kg-1, 平均含量为35.38 g·kg-1, 达Ⅱ级水平。依据全国第2次土壤普查各项土壤养分指标的分级标准, 土壤有机质含量处于最适宜 (III级和IV级) 范围的土壤样本为29.4%, 丰富和很丰富 (I级和II级) 的占70.6% (表2) , 总体来看杭州郊区茶园土壤有机质极为丰富, 适合茶树生长。从变异系数来看, 土壤有机质含量变化幅度较大。

  有效磷、速效钾平均含量分别为67.11、142.6 mg·kg-1, 含量丰富, 但变异系数都较大, 含量很不均衡, 这与近年来杭州地区大力发展茶叶产业以及农户管理茶园水平提升有关。依据全国第2次土壤普查各项土壤养分指标的等级范围的分级标准, 有效磷、速效钾含量处于最适宜 (III级和IV级) 范围的分别占2.9%、41.2%, 丰富和很丰富 (I级和II级) 的分别占97.1%、55.9%, 缺乏 (V级和VI级) 分别占0%、2.9% (表2) , 说明有效养分总体比较丰富, 只有部分地区出现缺乏的状态。

  2.2 土壤阳离子交换量

  杭州市郊茶园土壤阳离子交换量为0.854~1.365 mol·kg-1, 平均1.103 mol·kg-1。依据《浙江省标准农田地力调查与分等定级》的分级标准, 土壤阳离子交换量含量均处于一般水平 (III级和IV级) , 未出现缺乏的情况。总体来看, 杭州市郊茶园土壤保肥能力中等偏上, 茶园土壤适合茶树生长。

  3 小结与讨论

  杭州市郊茶园土壤pH值平均为5.20, 适宜茶树生长;有机质、有效磷和速效钾的平均值相对较高, 但变化幅度较大, 不均衡, 部分地区出现速效钾缺乏的状态;阳离子交换量平均为1.103 mol·kg-1, 相对偏低。由此可见, 杭州市郊茶园土壤的养分除了速效钾部分地区缺乏和阳离子交换量相对偏低外, 土壤的其他养分均能满足茶园生产的需求。

  土壤调理剂能有效改善土壤理化性状和土壤养分状况, 并对土壤微生物产生积极影响, 从而提高退化土壤的生产力[5]。生物质炭作为一种土壤调理剂, 是在厌氧或完全绝氧条件下将生物质进行加热生成的含碳丰富的固体物质, 呈碱性并含有丰富的盐基阳离子[6], 它可提高土壤碳库容量, 同时炭具有很大的表面积, 持水性、吸附性均较强。在一定量下, 施炭可增加土壤阴、阳离子交换量, 减少养分损失, 改变土壤微生物丰度及群落, 降解土壤污染物等[7]。因此, 可以适当加施生物质炭解决茶园土壤阳离子交换量相对偏低的问题。针对部分茶园土壤速效钾含量缺乏的问题, 可增施钾肥进行土壤改良。

  参考文献:

  [1] 李娟, 活泼, 杨海燕.茶叶功效成分研究进展[J].浙江科技学院学报, 2005, 17 (4) :285-289.
  [2] 陈宗懋.茶叶的益思美容功效[J].中国茶叶, 2009, 31 (12) :10-11.
  [3] 林婉贞.忆江南, 最忆杭州的茶[J]. 茶博览, 2013 (1) :9.
  [4] 苏有健, 王烨军, 张永利, 等.茶园土壤酸化阻控与改良技术[J].中国茶叶, 2018 (3) :9.
  [5] 吴增芳.土壤结构改良剂[M].北京:科学出版社, 1976:24-34.
  [6] YUAN J H, XU R K, ZHANG H. The forms of Alkalis in the biochar produced from crop residues at different temperatures[J].Bioresource Technology, 2011, 102 (3) :3488-3497.
  [7] 姜玉萍, 杨晓峰, 张兆辉, 等.生物炭对土壤环境及作物生长影响的研究进展[J].浙江农业学报, 2013, 25 (2) :410-415.