進入新時代以來，茶樹新品種及栽培新技術得到推廣應用，使得我國茶產(chǎn)業(yè)進入一個新的高速發(fā)展期。然而，由于我國茶樹主要栽培在山地丘陵地區(qū)，茶園土壤條件較差，加之部分茶農(nóng)長期過度施用化肥，忽視生態(tài)環(huán)境的保護，導致茶園生態(tài)環(huán)境不斷惡化，其中土壤作為茶樹生長的基石，同樣面臨質(zhì)量退化的問題，并已成為制約我國茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個重要因素。本期綜述了近年來我國茶園土壤改良相關研究，分析總結了我國茶園土壤質(zhì)量退化現(xiàn)狀及改良措施應用成效，并提出展望。
一、茶園土壤質(zhì)量退化現(xiàn)狀
1. 茶園土壤酸化
一般適合茶樹生長的土壤pH為4.0～6.5，最適pH為4.5～5.5。我國主要茶區(qū)均存在不同程度的土壤酸化現(xiàn)象，且呈現(xiàn)出不斷加劇的趨勢。研究表明，我國茶園土壤pH平均為4.68，pH小于4.5的茶園面積約占44%。茶園土壤酸化屬于生態(tài)環(huán)境問題。
各茶樹種植省份和全國茶園土壤平均pH(1)外源因素：在茶園管理過程中習慣大量施用生理酸性N肥，但這會增加土壤中的NH?+，進而形成陽離子積聚區(qū)，同時在雨水沖刷力作用下鹽基陽離子不斷淋失，破壞土壤團粒結構，導致土壤酸化;此外，石油、煤炭等礦物原料的燃燒產(chǎn)生的酸性微塵顆粒及酸性氣體也將會隨降雨直接進入土壤而引起土壤酸化。(2)內(nèi)源因素：茶樹根系具有明顯的“嫌鈣聚鋁”特性，隨著種植年限的增加，土壤中硅酸鹽化合物以及含鐵化合物的礦化加速，導致鉀、鈣流失和鋁、硅積累，也會加快茶園土壤的酸化;茶樹葉片自然凋落、腐爛分解返回土壤后，茶樹根系會釋放有機酸和H+等分泌物，也將影響茶園土壤酸;茶樹吸收銨態(tài)氮后，根系也會分泌出大量H+，同時氨的硝化作用也會產(chǎn)生大量H+，加劇茶園土壤的酸化進程;茶園其他植物的根系也會在特定環(huán)境下分泌出酸性物質(zhì)。
2. 茶園土壤重金屬污染
土壤酸化會降低土壤對重金屬離子的吸附力，使重金屬離子得到活化，進而增加土壤重金屬對茶樹的毒害作用。而人為活動一般被認為是茶園土壤重金屬污染的主要來源，茶園土壤重金屬污染程度與肥料、農(nóng)藥、種植模式以及周邊工業(yè)、交通“三廢”造成的環(huán)境污染等諸多因素密切相關。
茶園土壤重金屬超標會對茶樹的生長產(chǎn)生脅迫作用。鎘、鉻、鉛會破壞葉綠體結構，降低光合色素積累，抑制茶樹光合作用;高濃度鎘、鉻會破壞茶樹的抗氧化酶系統(tǒng)，進而影響細胞膜結構和功能;而鉛濃度與超氧化物歧化酶、過氧化物酶、過氧化氫酶等的活性成反比。
鉛脅迫對茶樹葉綠素含量的影響
3. 茶園土壤物理結構破壞
茶園土壤在未受到外力干擾的情況下，土壤固相、氣相和液相“三相”始終在一個合理的比例范圍內(nèi)，起到協(xié)調(diào)土壤水、肥、氣、熱的關系。隨著茶園長期的施肥、采茶、修剪等農(nóng)事活動帶來的人為踩踏，加之大部分茶園位于山地丘陵地區(qū)，受限于茶園基礎設施差、有機肥施用長期被忽視，以及茶樹密植等外部因素的作用，使得土壤內(nèi)在平衡被打破，茶園土壤原本疏松的結構被破壞，土壤變得板結堅硬，吸收水能力下降，導致大多數(shù)水分以地表徑流和地表蒸發(fā)的方式流失掉，而進入土壤中的部分剩余水分，也因土壤孔隙比例的降低，使原本儲存為毛管水的土壤有效水轉(zhuǎn)化為重力水而流失，降低了土壤保水能力。此外，土壤通氣孔隙度比例降低造成土壤空氣含量降低，影響土壤微生物及根系的呼吸。
二、茶園土壤改良措施
1. 增施有機肥
茶園施用有機肥可緩解土壤酸化，且土壤pH值增幅隨有機肥使用量的增加而提高，全量有機肥處理的pH為4.65，而化肥處理pH為3.93。有機肥不僅含有豐富的有機物質(zhì)，還有植物生長所需的各種養(yǎng)分。研究表明，茶園連續(xù)長期施用有機肥可顯著增加土壤有機質(zhì)和N、P、K含量。同時，長期配施有機肥能增加茶園土壤中過氧化氫酶、轉(zhuǎn)化酶和磷酸酶等各種酶的活性，豐富土壤微生物種群的數(shù)量及豐度，促進形成理想的微生物種群結構，從而活化土壤養(yǎng)分，增加土壤N、P、K有效態(tài)含量，提高肥料的利用率。
2. 施用土壤調(diào)理劑
天然礦質(zhì)堿性肥料常被作為茶園土壤酸化改良調(diào)理劑施用。由于調(diào)理劑本身含有豐富的Ca、Mg、S等礦質(zhì)元素，可以提高土壤礦質(zhì)養(yǎng)分，同時Ca2+、Mg2+、K+等能與土壤中的Al3+競爭交換位點，中和土壤溶液中的H+，提高土壤pH，從而改善土壤的酸化狀況。
生物質(zhì)炭作為一種健康的生物土壤調(diào)理劑，已被廣泛用于茶園酸化土壤的改良。施用生物質(zhì)炭可以增加土壤有機碳含量，由于生物質(zhì)炭自身容重遠小于土壤，可降低土壤容重，改善土壤結構。同時，生物質(zhì)炭擁有較大的比表面積，且表面富含多種官能團，能增加土壤陽離子交換量，對酸性土壤的陽離子交換量的提高尤為明顯，加之生物質(zhì)炭自身的堿性特征，使其具有改良酸性土壤的潛能。此外，生物質(zhì)炭因其多級空隙結構，具有強大的吸附能力，能有效提高土壤的持水性能;且可增加對土壤N素的吸附能力，降低N素的淋失，延長礦質(zhì)N在土壤中的停留時間，提升土壤的供N效。
3. 茶園套種綠肥
新開墾茶園中套種綠肥能有效覆蓋茶園地表，保持土壤溫濕度，減緩地表徑流對土壤的侵蝕，減少茶園水、肥的流失。綠肥根系在土壤中穿插活動能改善土壤物理結構，增加土壤孔隙比，改善土壤板結的問題。綠肥除本身富含有機質(zhì)外，還含有N、P、K及其他中微量元素，綠肥成熟經(jīng)覆蓋翻壓等處理進入土壤，腐爛分解后能為土壤補充養(yǎng)分。豆科綠肥根系富含根瘤菌，可將空氣中的游離態(tài) N 轉(zhuǎn)為能被植物吸收利用的N，提高土壤N含量。另外，部分綠肥根系分泌物能活化被土壤固定的養(yǎng)分;同時茶園套種綠肥能改善茶園土壤環(huán)境，增加土壤中的生物種群數(shù)量及豐度，土壤生物的活動能進一步提高養(yǎng)分有效性。
三、小結與展望
隨著茶葉消費市場的不斷發(fā)展，消費者對茶葉的品質(zhì)也提出了更高的要求，而土壤不僅為根系生長和穿插提供機械支撐，還為植物生長提供所必需的水、肥、氣、熱，健康的茶園土壤生態(tài)系統(tǒng)是保障茶樹健康生長和優(yōu)質(zhì)茶葉生產(chǎn)的基礎。因此，構建和保障茶園土壤生態(tài)健康應該成為未來我國茶園土壤改良工作的重點。
1. 建立茶園土壤生態(tài)健康評價體系
當前，對茶園土壤質(zhì)量的評價更多集中在土壤肥力狀況方面，相較于土壤肥力而言，土壤健康狀態(tài)更多的是從土壤生態(tài)系統(tǒng)的角度來考慮，認為具有生物活力及良好功能的土壤才是健康的土壤。因此，未來應加強對茶園土壤生態(tài)健康評價體系的構建，對于評價指標的選擇不應再局限于土壤理化指標，還應更多關注土壤生物學特性。開展對我國茶園土壤生態(tài)健康評價，提升對茶園土壤生態(tài)健康狀況的認知，將有利于針對性地制定土壤改良措施，從而提升土壤的改良效果。
2. 充分發(fā)揮土壤微生物的作用
土壤微生物是土壤生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，其代謝活動影響土壤中物質(zhì)循環(huán)和能量流動，并參與土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化過程，被認為是土壤物質(zhì)轉(zhuǎn)化的動力。因此，未來應加強對土壤微生物資源的開發(fā)利用，通過探討茶園土壤生態(tài)系統(tǒng)中不同微生物群落結構及其功能，研究茶園氮循環(huán)微生物及土壤解磷微生物對于各種措施的響應，提升茶園土壤養(yǎng)分的利用率，促進健康茶園土壤生態(tài)系統(tǒng)構建。
3. 因地制宜，多措并舉
當前，茶園大部分土壤改良措施在試驗設計條件下表現(xiàn)較好，但在實際田間應用時，受不同區(qū)域茶園自然環(huán)境、氣候、土壤母質(zhì)、茶樹品種及管理方法等差異影響造成其效果一般，無法實現(xiàn)大面積推廣。因此，未來的茶園土壤改良工作要推進生物改良技術的研究，以配合物理措施和化學措施;加快推進茶樹專用肥、專用調(diào)理劑的研發(fā)工作;同時提高茶農(nóng)科學管理意識，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)簡單性施肥習慣，構建適合本地茶區(qū)的土壤生態(tài)保育綜合集成技術。
本文節(jié)選自《中國茶葉》2023年第4期，P19-24，《茶園土壤質(zhì)量現(xiàn)狀及改良措施研究進展》，作者：范曉暉，陳慕松*，劉文婷，謝星，雷麗麗。圖片來源于網(wǎng)絡。
來源：中國茶葉
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