基于鸡粪、酒糟的有机肥配施化肥对茶园土壤与茶叶品质的影响

摘要

四川是我国重要的茶叶产区与农业大省，通过对当地茶园常规施肥量的调查，摸清常规施肥量的基础上利用周边养殖基地与酒厂产生的鸡粪、酒糟进行堆肥加工后制成的有机肥，以常规施肥中的磷施入量为平衡标准计算有机肥施入量并进行大田试验。试验共设5个处理:CK为对照，不施肥处理;CF为常规施肥处理，不施有机肥;T1、T2和T3处理分别以有机肥替代当地常规化肥施肥量中75％、50％和25％磷含量进行施肥，氮磷钾不足部分按照当地施肥标准使用化肥补齐，并以2年的大田试验为基础，系统的研究了磷为平衡标准的有机肥施入对成年茶园土壤性质与茶中茶多酚、氨基酸、咖啡碱、水浸出物等叶主要品质成分的影响。
　　主要结论如下:
　　(1)对茶园基础土壤的pH值测定结果显示，试验区土壤pH值为3.88-4.23，多数低于茶叶生长最优pH值(4.5-5.5)水平;75％磷替代量的有机肥配施化肥处理在0-20cm与20-40cm土层pH值分别提升11.1％和1.4％，使土壤酸碱度水平更适于茶叶生长。
　　(2)基于鸡粪、酒糟的有机肥配施化肥能保持土壤氮素水平，显著提升土壤磷素含量，减少土壤钾素流失。试验结果表明，土壤氮含量随着有机肥施入量的升高呈上升趋势，0％（纯施化肥）、25％、50％与75％磷替代量有机肥配施化肥处理在0-20cm土层氮素含量分别上升-21.36％、-14.68％、-4.52％和-0.62％，在20-40cm土层0％（纯施化肥）、25％、50％与75％磷替代量有机肥配施化肥处理土壤氮含量上升-29.27％、-27.41％、-5.88％和1.98％;随着有机肥施入量的升高，表层土壤磷含量呈上升趋势，其中纯施化肥对土壤磷含量提升效果明显，深层土壤磷含量呈低—高—低的趋势，0％（纯施化肥）、25％、50％与75％磷替代量有机肥配施化肥处理在0-20cm土层磷含量分别提升5.84％、4.34％、4.78％和5.85％，在20-40cm土层土壤磷含量分别提升-11.13％、-7.06％、4.64％和3.90％;土壤钾含量随着有机肥施入量的升高呈上升趋势，但在20-40cm土层中纯施化肥提升效果优于25％磷替代量有机肥配施化肥，0％（纯施化肥）、25％、50％与75％磷替代量有机肥配施化肥处理土壤全钾含量在0-20cm土层分别上升-4.54％、-2.87％、-0.64％和-0.42％，在20-40cm土层分别上升-3.29％、-4.20％、-0.46％和-0.33％。
　　(3)基于鸡粪、酒糟的有机肥配施化肥能提升茶多酚、咖啡碱、氨基酸和水浸出物含量。试验结果表明，春茶的茶多酚、氨基酸、水浸出物含量随磷替代量和有机肥施入量的增加呈上升趋势，咖啡碱含量总体也呈上升趋势，但纯施化肥的提升效果高于25％磷替代量有机肥配施化肥，0％（纯施化肥）、25％、50％与75％磷替代量有机肥配施化肥处理春茶的茶多酚含量分别提升-1.10％、-1.38％、1.66％和1.67％，咖啡碱含量分别提升-3.01％、-6.32％、4.31％和6.87％;氨基酸含量分别提升-8.94％、0％、9.01％和14.84％，水浸出物含量分别提升-2.16％、-0.66％、1.87％和3.54％;夏茶的茶多酚、水浸出物、咖啡碱含量随磷替代量和有机肥施入量的增加呈上升趋势，咖啡碱含量总体也呈上升趋势，但纯施化肥的提升效果高于25％磷替代量有机肥配施化肥，0％（纯施化肥）、25％、50％与75％磷替代量有机肥配施化肥处理夏茶茶多酚含量分别提升-3.51％、-2.51％、0.20％和1.96％，水浸出物含量分别提升-1.14％、-0.88％、1.60％和1.72％，咖啡碱含量分别上升-3.11％、-3.19％、-0.02％和4.04％，只有夏茶的氨基酸含量随磷替代量和有机肥施入量的增加呈低—高—低的趋势，0％（纯施化肥）、25％、50％与75％磷替代量有机肥配施化肥处理夏茶的氨基酸含量分别提升-9.6％、11.61％、13.86％和12.82％。
　　(4)相关性分析结果表明，在0-20cm土层中，氮素和钾素与春茶和夏茶中的茶多酚、咖啡碱、氨基酸、水浸出物均为极显著正相关;磷素与春茶中的茶多酚、咖啡碱、氨基酸、水浸出物呈极显著正相关，与夏茶中的茶多酚、氨基酸、水浸出物呈极显著正相关，与咖啡碱呈显著正相关，因此，0-20cm土层中氮磷钾含量的增加可以显著提升茶叶中茶多酚、咖啡碱、氨基酸、水浸出物的含量。在20-40cm土层中，氮素与春茶和夏茶中的茶多酚、咖啡碱、氨基酸、水浸出物均为极显著正相关;磷素与春茶和夏茶中的茶多酚和水浸出物呈极显著正相关，与咖啡碱和氨基酸呈显著正相关;钾素与春茶和夏茶中的茶多酚、咖啡碱、水浸出物均为极显著正相关，与氨基酸呈显著正相关，因此，20-40cm土层中氮磷钾含量的增加可以显著提升茶叶中茶多酚、咖啡碱、氨基酸、水浸出物的含量。综上所述，可以通过鸡粪、酒糟的有机肥配施化肥来提升土壤氮磷钾含量，从而达到对茶叶品质的提升。
　　(5)以75％与50％磷替代量的有机肥替代部分常规化肥施用处理对茶叶土壤养分与茶叶品质提升效果最为显著，因此，推荐施肥方案一为鸡粪、酒糟制成的有机肥429.62kg/hm2有机肥（其中氮磷钾替代量分别为42.14％、75％、58.94％）配施氮肥57.86％、磷肥25％、钾肥41.06％为最优;施肥方案二鸡粪、酒糟制成的有机肥286.42kg/hm2有机肥（其中氮磷钾替代量分别为28.1％、50％、39.29％）配施71.9％氮肥、50％磷肥、40.71％钾肥。在具体使用第一或第二方案时，应根据有机肥和化肥氮磷钾的含量，选择磷或氮素作为平衡基础，计算出有机肥施用量，然后计算配施化肥的数量。

目录

声明

摘要

第一章绪论

1．1选题背景

1．2研究综述

1．2．1农业废弃物利用现状

1．2．2农业废弃物研究现状

1．2．3土壤营养元素对茶叶品质的影响

1．2．4施肥对茶叶品质的影响

1．3研究目标、研究内容和技术路线

1．3．1研究目标

1．3．2研究内容

1．3．3技术路线

第二章材料与方法

2．2试验材料

2．3试验设计

2．4样品采集与分析

2．5数据统计与分析

第三章结果与分析

3．1不同磷替代量的鸡粪、酒糟有机肥配施化肥对土壤品质的影响

3．1．1不同磷替代量的鸡粪、酒糟有机肥配施化肥对土壤pH的影响

3．1．2不同磷替代量的鸡粪、酒糟有机肥配施化肥对土壤氮的影响

3．1．3不同磷替代量的鸡粪、酒糟有机肥配施化肥对土壤磷的影响

3．1．4不同磷替代量的鸡粪、酒糟有机肥配施化肥对土壤钾的影响

3．1．5小结

3．2不同磷替代量的鸡粪、酒糟有机肥配施化肥对茶叶品质的影响

3．2．1不同磷替代量的鸡粪、酒糟有机肥配施化肥对茶多酚的影响

3．2．2不同磷替代量的鸡粪、酒糟有机肥配施化肥对氨基酸的影响

3．2．3不同磷替代量的鸡粪、酒糟有机肥配施化肥对咖啡碱的影响

3．2．4不同磷替代量的鸡粪、酒糟有机肥配施化肥对水浸出物的影响

3．2．5小结

3．3茶园土壤氮磷钾含量与茶叶品质的相关分析

3．3．1茶园土壤氮磷钾含量与春茶品质的相关分析

3．3．2茶园土壤氮磷钾含量与夏茶品质的相关分析

3．3．3小结

第四章结论与展望

4．1结论

4．2展望

参考文献

致谢

作者简历