程東華,胡長玉
(黃山學(xué)院 生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,安徽 黃山 245041)
休屯盆地典型茶園土壤有機(jī)質(zhì)含量和pH的時(shí)空變異
程東華,胡長玉
(黃山學(xué)院 生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,安徽 黃山 245041)
選擇休屯盆地低山典型茶園,采用5點(diǎn)采樣法采集土壤樣品,對其有機(jī)質(zhì)、pH和速效N、P進(jìn)行測定,就不同植茶年對土壤有機(jī)質(zhì)、pH值的時(shí)空影響進(jìn)行相關(guān)分析。結(jié)果顯示,植茶齡36、53年的茶園土壤有機(jī)質(zhì)較對照組(23.64±4.229g·kg-1)高,植茶齡25年的有機(jī)質(zhì)含量(13.53±8.640g·kg-1)低;速效N、速效P的含量與施肥相關(guān);pH變化趨勢是植茶齡1-25年茶園呈遞減,36-53年的茶園有一定的回升后又下降。
休屯盆地;茶園土壤;pH值;有機(jī)質(zhì)
休屯盆地位于安徽省南部黃山市休寧縣、黟縣、歙縣和屯溪區(qū)境內(nèi)。新安江水系的率水、橫江橫貫全境,面積約100km2,茶園有近萬畝。氣候?qū)儆跍貪櫺图撅L(fēng)氣候,溫和多雨,四季分明。年平均氣溫15-16℃,全年平均日照指數(shù)為1731-1972h,日照分率39-45﹪,太陽輻射總量為441.8-473.6kJ/cm2。全年平均降水量為1395-1702mm,水資源豐富。土地類型主要為黃紅壤、紫色土,適宜茶樹生長。[1]安徽名茶“屯綠”就產(chǎn)于此區(qū)。
我們依據(jù)安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所提供的資料,選取休寧縣商山鄉(xiāng)青山嶺、上井村對面山和屯溪實(shí)驗(yàn)茶廠共15個(gè)茶園,依據(jù)不同植茶年及周邊立地條件等,調(diào)查土壤有機(jī)質(zhì)、pH值及速效養(yǎng)分含量等,進(jìn)行相關(guān)性分析,探討低山典型茶園土壤栽培管理過程中有機(jī)質(zhì)、pH時(shí)空關(guān)系,為提高茶園土壤肥力、變革種植方式做一些基礎(chǔ)性工作。
茶園樣地選在黃山市休寧縣商山鄉(xiāng)青山嶺、上井村對面山和屯溪實(shí)驗(yàn)茶廠 (29°41′N,118°14′E),海拔145-156m,茶園為人工開墾種植的茶園,茶樹高40-75cm,茶園邊緣植被為水竹、雜草及馬尾松林,林下小喬木及灌叢茂密,有梔子花、山礬、豆腐柴、杜鵑、繼木、格藥柃、野茉莉、白櫟、土茯苓、狗脊蕨,等。
2009年7-10月分別對宜茶林地(S0),植茶齡在1999年(S11)、1985年(S25)、1974(S36)、1963年(S47)、1957年(S53)的茶園進(jìn)行定點(diǎn)分區(qū)采樣。每個(gè)區(qū)設(shè)3塊樣地(每塊40m×40m),采用5點(diǎn)采樣法在茶園中挖掘剖面,每個(gè)剖面按 0-20cm、20-40cm、40-60cm、60-80cm等4個(gè)土層采集土樣,然后將同一樣地、同一土層的5個(gè)樣混合均勻,剔除雜質(zhì),裝入寫好標(biāo)簽的無菌聚乙烯封袋內(nèi)帶回實(shí)驗(yàn)室,風(fēng)干、去雜、過篩。有機(jī)質(zhì)用重鉻酸鉀-濃硫酸浴容法,全氮用半微量開氏法,全磷用HClO4-H2SO4法。[2]茶園土壤PH將土樣和水,以水土2.5:1.0混合后用pH計(jì)測土壤pH值。
土壤有機(jī)質(zhì)是土壤中各種營養(yǎng)元素,特別是氮、磷的重要來源,實(shí)驗(yàn)測得休屯盆地茶園有機(jī)質(zhì)含量見表1。
表1 休屯盆地茶園有機(jī)質(zhì)含量
從表1可以看出其中S0的0-20cm土層有機(jī)質(zhì)/(g·kg-1)是20-40cm土層有機(jī)質(zhì)的3倍左右,S11的是2.5倍左右,S25的是的1.9倍左右,S36是2.7倍左右,S47是 1.9倍左右,S53是 2.9倍左右,20-40cm、40-60cm、60-80cm依次各土層只有低幅降低,減少的差值變化不大,可以看出植茶主要影響0-20cm土層有機(jī)質(zhì)含量。從各采樣茶園與宜茶林地土層橫向比較看,0-20cm土層有機(jī)質(zhì)含量是S36>S53>S0>S11>S47>S25,即植茶36、53齡的均大于對照組(23.64±4.229g·kg-1),植茶25齡的茶園有機(jī)質(zhì)含量(13.53±8.640g·kg-1)較低;20-40cm土層比較,有機(jī)質(zhì)含量S36>S53>S47>S0>S25>S11,40-60cm土層比較,有機(jī)質(zhì)含量S36>S0>S47>S53>S25>S11,60-80cm土層比較,有機(jī)質(zhì)含量S36>S53>S47>S0>S11>S25。
土壤養(yǎng)分含量的高低是衡量茶園土壤肥力的重要指標(biāo),而其中速效氮、速效磷又是衡量土壤養(yǎng)分含量高低的重要因子,休屯盆地茶園土壤速效養(yǎng)分的空間分布情況見表2-3。
表2 休屯盆地茶園土壤速效N的空間分布情況
表3 休屯盆地茶園土壤速效P的空間分布情況
休屯盆地區(qū)茶園土壤速效氮含量是隨著植茶齡增加而變化,與茶園有機(jī)質(zhì)變化相關(guān),垂直分布特點(diǎn)有變化,表現(xiàn)為S0的0-20cm土層速效氮是20-40cm土層的2.7倍左右,S11的是2.2倍左右,S25的是的2.5倍左右,S36是1.9倍左右,S47是1.7倍左右,S53是2.9倍左右。從土壤表層到深層速效氮含量表現(xiàn)為依次遞減或減少后又增加,S0的20-40cm、40-60cm、60-80cm土層為依次降低,S25、S36、S47的也是按各土層依次降低,S11、S53的則是40-60cm土層最低。從0-20cm宜茶林地與各采樣茶園土層橫向比較看,速效氮含量是 S36>S0>S53>S25>S11>S25,20-40cm土層速效氮比較,速效氮含量S36>S47>S0>S53>S25>S11,40-60cm土層比較,速效氮含量S0>S36>S47>S25>S11>S53,60-80cm土層比較,速效氮含量S53>S0>S47>S36>S11>S25。
速效磷含量垂直分布表現(xiàn)為S0∶0-20cm土層是20-40cm土層速效磷含量的3.4倍左右,S11∶約2.1倍,S25∶略低,S36∶約5.7倍,S47∶約1.8倍,S53∶約 1.97倍。從土壤表層到深層速效磷含量表現(xiàn)為依次遞減或減少后又增加,S0的 20-40cm,40-60cm,60-80cm土層為依次降低;S25、S36、S47的也是按各土層依次降低,S11、S53的則是 40-60cm土層最低;從0-20cm宜茶林地與各采樣茶園土層橫向比較看,速效磷含量是S53>S36>S47>S25>S11>S0;20-40cm土層速效磷比較,有機(jī)質(zhì)含量S53>S25>S47>S11>S36>S0,40-60cm 土層比較, 速效磷含量S53>S25>S47>S11>S36>S0,60-80cm土層比較,速效磷含量S53>S25>S47>S11>S36>S0。
實(shí)驗(yàn)測得休屯盆地茶園土壤PH值的空間分布情況見表4。
表4 休屯盆地茶園土壤pH值的空間分布情況
從表4可以看出休屯盆地茶園土壤pH值茶園(0-20cm)耕作層土樣pH值變化表現(xiàn)為S47>S0>S53>S36>S11>S25,pH值差值為0.08-0.24,1-25齡遞減,36-47齡pH值有一定的回升,47-53齡又下降;20-40cm土層pH值變化為S36>S47>S25>S53>S11>S0,pH值差值為0.04-0.1;40-60cm土層pH值變化為S25>S36>S11>S53>S11>S0,pH值差值為0.06-0.54;40-80cm土層pH值變化為S25>S36>S11>S53>S47,pH值差值為0.13-0.58,變幅與其它各層相差比較大。
栽培管理措施,環(huán)境條件變化以及污染物的影響,會造成不良的茶園土壤,主要表現(xiàn)在土壤有機(jī)質(zhì)貧化、酸性過強(qiáng)或不足、土層質(zhì)地過于黏重或砂化、濕害和土壤污染等,使茶樹正常發(fā)育受到影響,一般來說,土壤有機(jī)質(zhì)含量的多少,是土壤肥力高低的一個(gè)重要指標(biāo)。影響有機(jī)質(zhì)含量的因素很多,其中包括耕作模式、施肥狀況、降水量、海拔和溫度等。有機(jī)質(zhì)變化與茶園生產(chǎn)管理模式密切相關(guān),休屯盆地茶園一般為種子直播種植,行間距多為1.5m,部分行間距為2m,20齡以上茶樹,根系可達(dá)1.5m。施肥通常通過開溝深施8-10cm,有機(jī)肥、雞糞等輪施,化肥如尿素、復(fù)合肥在早春3月中下旬,一般施20斤/畝,夏秋季結(jié)合防蟲噴施2-3次葉面肥,鮮葉全年可達(dá)1500kg用于制作綠茶。茶園修剪,輕修剪在茶樹生長2-8齡,剪枝距地40-75cm,深修剪在15-20齡,剪枝距地20-40cm,重修剪在26-30齡,距地5-10cm。其后抬移修剪進(jìn)行挖清更新。休屯盆地宜茶林地及采樣茶園土壤有機(jī)質(zhì)含量垂直分布特點(diǎn)明顯,有機(jī)質(zhì)量主要在0-20cm土層,20-80cm土層有機(jī)質(zhì)含量依次遞減,從0-20cm宜茶林地與各采樣茶園土層橫向比較看,采樣茶園土壤有機(jī)質(zhì)含量隨著植茶齡的變化,與茶樹根系生長相關(guān),同時(shí)土壤有機(jī)質(zhì)含量并不是隨著植茶齡的增加而呈規(guī)律的遞增或遞減。
速效N、P是有機(jī)質(zhì)降解得到的,休屯盆地低山茶園的土壤狀況與耕作方式及施肥相關(guān)。
土壤酸堿性是土壤的一個(gè)重要屬性,適宜茶樹生長的土壤pH值范圍是4.5-6.0,pH值低于4.0的土壤會對茶樹生長產(chǎn)生抑制,研究表明休屯盆地茶園土壤pH值,能夠滿足茶樹生長需要的土壤酸堿條件。
[1]方建新.黃山市桑科植物資源及開發(fā)利用研究[J].中國林副特產(chǎn),2009,(6):73-74.
[2]鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2003:33-92.
Spatial Variability of the Content of Organic Matter and PH in the Soil of Typical Tea Plantation in Xiutun Basin
Cheng Donghua,Hu Changyu
(School of Life and Environment Sciences,Huangshan University,Huangshan245041,China)
Five dot sampling is used to collect soil samples.And then,the organic matter,pH and available N and P of the sample soil are determined to explore the influence of different ages of tea on the spatial variability of the soil organic matter (SOM)and pH in typical tea plantation of Xiutun Basin. The results show that SOM of 36 and 53-year-old forests is higher(23.64±4.229g·kg-1)than the control group;SOM of 25-year-old forests is low(13.53±8.640g/kg-1);the contents of N.and P are related to fertilization;1 to 25-year-old forests show a descending tendency of pH;36 to 53-year-old forests reveal an increasing and then a decreasing trend of pH.
Xiutun basin;soil of tea plantation;pH;organic matter
S153
A
1672-447X(2011)05-0071-03
2011-03-11
程東華(1967-),安徽歙縣人,黃山學(xué)院生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院講師,研究方向?yàn)橥寥缹W(xué)。
胡德明