關于茶園化肥減施實施過程的幾點建議

王紅娟，毛迎新，黃丹娟，譚榮榮，陳 勛，焦 龍

（湖北省農業科學院果樹茶葉研究所，湖北 武漢 430064）

茶葉是中國重要的經濟作物之一，也是傳統的出口創匯農產品，茶葉種植的經濟效益高，種植面積大。2021年，我國18個主要產茶?。ㄗ灾螀^、直轄市）的茶園總面積為326.41萬hm2，全國干毛茶總產量306.32萬t，總產值2 928.14億元[1]。茶樹是葉用植物，其生長發育和產量受土壤養分含量的直接影響[2]。我國茶園土壤肥力不高，養分元素比例不合理，因而施肥是提高茶葉產量、改善茶葉品質的重要措施[3-5]。出于對產量和經濟效益最大化的追求，化肥過量施用現象在我國茶園普遍存在，這不僅增加了生產成本，也容易產生茶園土壤酸化、水體富營養化等風險，危及我國茶葉產品質量安全[6-8]，因此實施我國茶園化肥減施增效刻不容緩。

1 茶園化肥減施的核心是減施不必要的化肥用量，有機肥替代部分化肥

我國悠久的農耕文化為有機肥的積造和施用積累了豐富的實踐經驗，但有機肥積造和施用費時費工，且隨著社會經濟的發展，化肥工業的興起也迅速沖擊了有機肥的使用[9]。然而，劉欽普[10]研究表明，施用化肥的環境風險系數從上世紀90年代開始就已經超過其安全閾值。當前我國正由中等收入國家向高收入國家邁進，人們的消費需求已經從追求“吃得飽”向“吃得好”“吃得健康”升級，而綠色有機農產品巨大的市場需求將會有效促進我國有機肥產業的發展[9]。我國有機肥資源十分豐富，其氮磷鉀養分總量約為7.52億噸，有機肥部分替代化肥是深入推進農業綠色發展、適應消費結構升級的方向手段之一[11]。有機肥部分替代化肥不僅對對茶葉產量和品質有顯著的影響，還能改良土壤，提升土壤肥力。王紅娟等[12]比較了100%化肥、30%有機肥+70%化肥和100%有機肥處理對茶葉產量和品質的影響，結果表明，在保障茶葉產量和氨基酸含量方面，有機肥替代化肥可以達到與純施用化肥相同的效果。王子騰等[13]研究表明，以菜籽餅為基質的有機肥配施比例為20%和50%時，茶園土壤養分含量、茶葉產量和品質均顯著提高，徑流水中的氮、磷濃度均顯著下降。有機肥部分替代化肥在能一定程度上提高茶葉產量，特別是增加百芽重和發芽密度；成品茶滋味更甘甜鮮爽，香氣更清鮮高爽；茶葉中氨基酸含量更高，茶多酚含量更低，以表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）、表沒食子兒茶素（EGC）為代表的兒茶素含量更低，鮮爽度更高，更適合制作綠茶[13]。有機肥替代部分化肥，能降低土壤容重和延緩土壤酸化速度，提升土壤肥力和通透性，提高茶葉產量與品質；試驗條件下，以有機肥替代20%的化肥具有最佳增產效果[14,15]。

2 化肥減施的主要措施是適當控制氮肥，關注磷、鉀肥的投入量

氮占茶樹全株干重的1.5%～2.5%，是茶樹各組織中蛋白質和核酸的組成成分，又是茶葉中葉綠素、酶以及核酸、維生素、生物堿等生物活性物質的必要成分[16]。茶樹對氮素的需求較其他作物更為迫切，氮素營養與茶葉產量和品質密切相關，高氮栽培已成為當前各國茶園培肥管理的主要傾向[17]。

我國茶園年均氮素養分投入量為281～745 kg·hm-2，氮肥過量施用現象相對較為普遍，14個調查省份中，約30%以上的面積過量施氮，高于磷、鉀過量施用的面積比例[18]。投入量在300～450 kg·hm-2時均能滿足高產要求，或者略有增產[19]。王紅娟等[16]研究表明，‘鄂茶1號’春茶鮮葉葉綠素各組分含量在施氮600 kg·hm-2時較高，該用量在春茶開采前施用較為科學合理。陳侖壽[20]認為氮肥利用率一般為35%，變幅在9%～72%。韓文炎等[21]研究表明，茶園氮肥利用率約為30%。馬立峰[22]通過15N標記試驗表明，285 kg·hm-2和569 kg·hm-2純氮用量下，茶樹肥料氮的吸收率分別為38.48%和34.36%，有34.37%和38.75%的氮殘留在土壤中，還有27.50%和27.07%的氮以各種形式損失。研究發現，當茶園施氮量達到900 kg·hm-2時，當年通過NO3-1淋溶的N素占比達到50.8%[23]。氮通過N2O形態損失更為驚人，日本農田土壤中化肥氮轉化成N2O的排放系數，茶園為2.9%，顯著高于水稻（0.31%）和其他農作物（0.62%）[24]。

除了氮肥過量的問題，新的問題又出現，近期調研結果表明，我國茶園中磷肥或者鉀肥過量施用現象開始凸顯，特別是福建、江西、湖南等地，50%以上的茶園磷鉀養分投入過量[18]。2021年安溪縣茶園土壤肥力指數與2009年相比顯著降低，具體表現為：茶園土壤pH顯著提高，土壤酸化現象得到有效改善；土壤有機質和全氮含量相對穩定；土壤有效磷含量顯著增加；土壤鹽基離子（鈣、鎂）有效養分出現顯著降低；此外，土壤中微量元素（硫、銅、鋅）有效養分含量也顯著降低[25]，由此可見茶園養分綜合管理是茶園化肥減施的主要措施。

3 減施化肥依然要藏肥于地

土壤肥力耗竭是導致土壤退化的重要原因之一。黃紹敏[26]指出，土壤肥力的保持與提高建立在動態平衡基礎上，養分再循環調控的核心是根據作物生長發育規律、養分需求規律和土壤養分供應規律來調整水肥比例與用量，并配合以有機無機肥料的平衡施用。然而，在農業生產中，由于過度墾殖、粗放施肥等不合理的生產方式加之土壤自然侵蝕作用，農田土壤退化面積不斷增加。在上世紀80年代，我國土壤養分退化面積達293萬hm2，占耕地面積的60%，其中缺氮缺磷占59.1%，缺鉀占22.9%，50%的有機質含量為5～20 g·kg-1[27]。

施用化肥會使土壤肥力發生不同方向的演變，均衡的施肥能維持或緩慢培育土壤肥力，而非均衡的施肥則導致土壤中養分比例失調，某些養分含量增加，某些養分耗竭，使土壤肥力下降[28,29]。施肥一方面提高了土壤肥力，使土壤生產能力提高，另一方面又促使作物從土壤中吸收較多的養分，特別是非肥料投入養分的大量析出有降低土壤肥力的潛在威脅[30]。

我們可以通過各種方式提高肥料利用率，但是不能盲目的減施或者不施肥，要合理歸還茶樹以不同方式從土壤中吸收的養分，為保持土壤肥力就必須把植物取走的養分以肥料形式歸還給土壤。因此肥料少用不等于不用，化肥減量但不能減產。土壤退化表現為土壤肥力下降，土壤養分不能夠支撐植被發育和生長[31]。研究表明，土壤有機質、全氮、全磷等養分的減少可作為高寒草甸草地退化的指標[32]，因此，應該根據實際情況通過合理施用化肥、推廣應用商品有機肥、種植綠肥、秸稈還田等土壤培肥措施，不斷提高茶園土壤有機質、氮磷鉀等養分含量，藏肥于地。

4 開發篩選茶園專用新型肥料，大力推廣茶園專用肥，優化茶園養分投入比例

與其他作物相比，茶樹生長的土壤最佳pH是4.5～5.5，其喜“銨”忌“氯”，成齡茶園要求的氮磷鉀比例為4∶1∶1，幼齡茶園則為2～3∶1∶1[33]，而市場上常見為等比例的通用型復合肥，導致茶園施肥N、P2O5、K2O養分比例多不合理[34]。

相對于傳統肥料而言，新型肥料是能夠顯著提高或增加肥效的肥料新品種，通常采用新配方或新制備技術，在精準、生態、可持續農業的大環境下孕育和發展形成[33]。隨著人口數量的增加和生活水平的提升，人類對農產品需求的數量和質量也顯著增加，新型肥料符合國家“減肥增效、綠色發展”的政策導向，因此未來有更大發展空間[34]。

茶樹專用肥從80年代開始研發，目前主要有復混肥、復合肥、有機無機復混肥等多種類型。茶園專用肥是根據茶園土壤農化性質和茶樹生長需求配制的多元素復合肥料。養分比例配比科學，不僅能提升茶葉品質，還具有肥效高、流失少、施用方便，有利土壤營養元素平衡，防止土壤酸化等優點。吳艷[35]對9年生‘福云6號’茶樹施肥研究表明，每畝茶園施用硫酸鉀型專用肥80～100 kg，其百芽重和百葉重均明顯高于習慣施肥處理，畝增產50.7 kg以上，增幅8.0%～16.4%，效果顯著。韓文炎等[21]基于浙江茶園土壤養分狀況研制出不同類型茶園的茶樹專用肥及其配套施用技術，取得明顯的增產、提質和改土效果。伊曉云等[25]對全國16個省茶葉主產區進行專用肥田間試驗表明，專用肥能降低肥料施用總量，顯著提高茶葉產量和效益，其中畝平均增加鮮葉產量36.8 kg，增加產值367元，扣除肥料成本后畝增收439元，實現增產增效。因此，新型肥料和茶樹專用肥的研發是實現我國茶園化肥零增長、茶產業提質增效的重要途徑之一。

茶園化肥減施是降低茶農成本，提高茶葉產量和品質，保證茶葉質量安全的有效措施之一，但是在茶園化肥減施的過程中要注意這幾個問題：減施肥料不能以降低茶園土壤肥力為代價，依然是要合理施肥，維持或提高現有茶園土壤肥力；茶園減施化肥的核心是減施不必要的化肥用量，有機肥合理替代部分化肥；調控氮、磷和鉀肥的比例；研發茶園專用新型肥料，進一步推廣茶園專用肥，優化茶園養分投入比例，是合理減施化肥的重要措施之一。