閔東福鼎白茶冬季種植環(huán)境和土壤微生物分析

張政雄 陳美霞 李亞茹 王澤榕 劉偉

茶葉是福建省寧德市的8+1特色產(chǎn)業(yè)之一，在精準(zhǔn)扶貧、科技下鄉(xiāng)及鄉(xiāng)村振興等重大國家政策指導(dǎo)之下，具有非常顯著的經(jīng)濟(jì)、社會及綠色有機(jī)產(chǎn)業(yè)效益，市委和市政府更將綠色茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展和綠色強(qiáng)茶品牌的作為戰(zhàn)略目標(biāo)。本研究對閩東某著名白茶茶園進(jìn)行冬季種植環(huán)境和土壤微生物族群分析研究，進(jìn)而獲得基礎(chǔ)環(huán)境偵測和土壤微生物生態(tài)科研信息，以供未來茶樹綠色種植和管理等相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)所需。

一、材料與方法

1.供試茶園。選擇福建品品香茶業(yè)有限公司管陽河山茶園為供試茶園，種植福鼎大白茶（大毫，中華2號）等茶樹品系，管理模式為全方位有機(jī)管理，不使用化肥或化學(xué)農(nóng)藥，種植全程僅使用有機(jī)肥和生物制劑。

2.環(huán)境和土溫偵測。采用GNSS測量儀（S7，成都恒易力科技有限公司）進(jìn)行經(jīng)緯度與海拔偵測。采用土壤測試儀（JHL9918，標(biāo)康科技（深圳）有限公司）對供試茶園茶樹根際土壤深度約15cm的土溫進(jìn)行即時(shí)偵測。采用MX Analog/temp/RH/Light Logger（MX1104，HOBO）進(jìn)行即時(shí)氣溫、光照及相對濕度偵測。

3.根際土壤采樣和處理。隨機(jī)選取3個(gè)采樣點(diǎn)，每個(gè)采集位置相距至少5m以上，采集0-15cm包含有機(jī)層的茶樹根際上層土壤及其接續(xù)的15-30cm深中層土壤。采用10目標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)篩GB/T6003.1-2012（紹興市上虞華豐五金儀器有限公司）過篩土壤。

4.土壤pH和水分偵測。（1）精稱土樣10g，加入25mL蒸餾水，充分搖勻后靜置約半小，用pH計(jì)（SARTORIUS Basic pH Meter PB-10）進(jìn)行pH測試。（2）取10g適量土壤，在105℃的條件下烘干至恒重后，測定土壤重量的變化，換算為每克土壤水分含量。

5.微生物族群偵測和占比計(jì)算。以十倍連續(xù)稀釋和傾倒?fàn)I養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基、Rose Bengal培養(yǎng)基以及含鏈霉素和環(huán)己酰亞胺甘油酵母萃取物培養(yǎng)基法，進(jìn)行總微生物數(shù)、霉菌數(shù)及放線菌數(shù)計(jì)數(shù)。霉菌和放線菌族群占總微生物族群比例的計(jì)算方式，分別為供試土壤所測試的霉菌和放線菌菌數(shù)/其相對供試土壤所測試的總菌數(shù)。

6.統(tǒng)計(jì)分析。根據(jù)The Independent-Sample T-Test比較平均值差異（ANOVA）。

二、結(jié)果與分析

1.環(huán)境條件和土壤性質(zhì)。采樣點(diǎn)為福鼎白茶茶園中一處，位于福鼎市管陽鎮(zhèn)章邊村，海拔731.1m，經(jīng)緯度是（120°00′3790″N，27°15′3216″E）。2020年12月至2021年1月冬季，分3次前往供試茶園采樣點(diǎn)，偵測和采樣時(shí)間是日氣溫較高的11：00-15：00。（1）每次隨機(jī)進(jìn)行5次環(huán)境條件和土溫偵測，氣溫介于6.0-20.0℃，平均12.4℃;土溫介于5.0-13.0℃，平均9.8℃，冬季氣候寒冷，土溫較低會影響茶樹和根系土壤微生物的生長。（2）3次采樣時(shí)均發(fā)現(xiàn)供試茶園云霧顯著，相對濕度介于40.2%-52.9%，平均47.3%;光照介于7029-165461Lux，平均66908Lux，空氣濕度偏高且光線漫射充足，適合茶樹生長。（3）土壤上層和中層pH分別介于4.69-5.48（平均5.14）和4.32-5.20（平均4.64），為適合茶樹種植的I至II級酸性土壤（NY/T853-2004《茶葉產(chǎn)地環(huán)境技術(shù)條件》），但已有酸化現(xiàn)象，不利于一般微生物制劑或生物肥料的使用。（4）水分偵測為土壤上層和中層分別介于19.2%-21.92%（平均22.2%）和13.2%-20.6%（平均17.2%），符合之前的研究結(jié)果。

2.微生物族群和結(jié)構(gòu)分析。供試土壤上層總微生物、霉菌及放線菌族群均大于中層，原因應(yīng)是土壤上層的有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分含量均高于中層。其中，總微生物數(shù)介于0.5×107-1.1×107CFU/g，平均7.2×106CFU/g;放線菌族群介于0.5×106-1.9×106CFU/g，平均1.1×106CFU/g，明顯高于霉菌（0.6×105-1.7×105CFU/g，平均1.1×105CFU/g）;霉菌族群占總微生物族群的比例僅為0.4%-2.1%，放線菌占比則高達(dá)5.7%-48.5%，和以前的結(jié)果相似（如表1所示）。說明在寒冷冬季，霉菌的生長活性被抑制，正是進(jìn)行茶樹霉菌病生物防治的較佳時(shí)間。由于冬季白茶茶樹根際土壤土溫偏低且有酸化現(xiàn)象，因此需要開發(fā)合適、安全、高效、優(yōu)質(zhì)的耐冷耐酸生防菌及其相關(guān)微生物制劑或生物肥料，這樣才能在冬季施用以便進(jìn)行有效的生物防治。

本研究于2020-2021年冬季，分3次前往福建省福鼎市福建品品香茶業(yè)有限公司管陽河山茶園，對福鼎白茶種植環(huán)境和茶樹根際土壤微生物進(jìn)行多次偵測。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，氣溫和土溫偏低，中午最低可達(dá)6.0℃和5.0℃;相對濕度和光照平均為47.3%和66908Lux，土壤pH為4.32-5.48，適合茶樹種植;土壤霉菌族群僅占總菌數(shù)的0.4%-2.1%，為茶樹霉菌病的較佳生物防治時(shí)間，但土壤寒冷且有酸化現(xiàn)象，不適合施用一般市售微生物制劑和生物肥料，亟需開發(fā)合適、高效、耐冷、耐酸生防菌，以及相關(guān)優(yōu)質(zhì)、高效、安全的微生物制劑和生物肥料。

基金項(xiàng)目：“中國白茶研究院項(xiàng)目 福鼎市茶樹土壤和鮮葉調(diào)查檢測及多功能茶樹生防菌制劑開發(fā)和實(shí)踐 白茶研院[2021]5號”及“寧德師范學(xué)院校級項(xiàng)目2020Y11”。

作者簡介：張政雄，男，博士研究生，副教授，研究方向?yàn)槲⑸锱c綠色產(chǎn)業(yè)。

*通信作者：劉偉，男，研究員，博士研究生，研究方向?yàn)椴鑸@綠色防控。