海藻寡糖生物肥在茶叶上的应用
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创新性研究
研究背景
中国是世界最大的海藻栽培国家,而福建省是全国最大的龙须菜养殖区。
高峰时,仅莆田全市龙须菜养殖规模就超过4700公顷,如果按每公顷年收益超过15万元计算,仅莆田市龙须菜产业链的上游就能带动超过7亿元的收益。
此外,龙须菜还可防止海水富营养化,具有良好的生态效益。
目前龙须菜除了喂养鲍鱼,还用来提取琼胶。
粗放的加工方式不仅消耗了大量的强酸强碱,还产生了大量难以利用的副产物——
—藻渣,对环境造成了很大破坏。
利用微生物发酵技术,直接将龙须菜制备成可利用的海藻寡糖生物肥,为提升龙须菜产业链的整体价值提供了很好的技术支持[1]。
茶产业在福建省较为盛行,近年来省政府先后出台《福建省促进茶产业发展条例》《关于提升现代茶产业发展水平六条措施》,进一步推进了茶产业的发展。
但环境污染、农残超标,粗放管理及品质退化等问题仍然存在[2]。
由于茶树对氮肥的利用率较低,通常仅有20%以下的利用率[3]。
因此,除了增加传统氮、磷、钾肥的施用量,如果能提升肥料的利用率,也可以起到保护环境,增产增收的效果。
茶多酚是茶叶中含有的一种多酚类物质,具有抗氧化、抗衰老、增强免疫力等多种功能,是检验茶叶品质的一个重要指标[4]。
试验材料
1.试验肥料
海藻寡糖生物肥是利用国家发明专利《一种龙须菜琼胶寡糖及其制备方法与应用(CN 102827899B)》和《一种海藻寡糖生物肥的制备方法及应用(201410359147.X)》制备而成,其中,海藻寡糖≥2000mg/kg、pH6.8、有效活菌数≥2亿/mL。
茶叶配方肥由双峰茶厂自行制备,成分为N∶P2O5∶K2O=21:6:13。
2.供试作物
铁观音,种植年限为7年。
3.供试土壤
黄红壤,土壤有机质为19.4g/kg、全氮0.96g/kg、碱解氮49.7mg/kg、有效磷21.9mg/kg、速效钾76mg/kg、pH值4.9。
试验方法
1.试验地点
福建省南靖县书洋镇双峰村。
2.常规施肥方法
茶园于夏茶芽萌发时施用一次茶叶配方肥,每公顷施用量为1125kg。
3.分组试验设计
委托漳州市土肥站根据《微生物肥料田间试验技术规程及肥效评价指南》(NY/T1536-2007)开展田间试验,试验设4个处理组。
处理A:海藻寡糖生物肥+常规施肥;处理B:海藻寡糖生物肥+ 80%常规施肥;处理C:喷施等量清水+常规施肥;处理D:喷施等量清水+不施肥。
试验设3次重复,其中处理A和处理B两个示范片面积各2公顷,处理C和处理D,面积各1/15公顷。
样品采摘小
海藻寡糖生物肥在茶叶上的应用
陈兴麟曾润颖
区面积为30m2,采用随机区组排列。
海藻寡糖生物肥在茶叶上喷施方法:在夏茶芽萌发时喷施1次,15天后再喷施1次,共施2次。
喷施浓度为40mg/L,每666.7m2用海藻寡糖生物肥0.5L兑水至200L均匀喷施。
处理C、D 同期喷施等量清水。
在茶叶生长期间,其他管理方法一致。
4.茶叶品质检验
委托福建省产品质量检验研究院依据《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》(GB/T 8313-2008)对处理A及处理C的茶叶进行茶多酚含量的检测,依据《蔬菜、水果及其制品中总抗坏血酸的测定》(GB/T5009.86-2003)对其维生素C的含量进行检测。
结果分析
1.不同处理对茶叶生长情况的影响
如表1所示,处理A、B、C、D的茶树平均芽头密度分别为64.9、63.8、60.2、46.6个/0.1m2。
处理
A、B比处理C分别增加4.7、3.6个/0.1m2;处理A、
B、
C、D茶树平均百芽重(1芽3叶)分别为269.3g、270.0g、236.7g、206.0g。
处理A、B比处理C分别增加32.6g、33.3g。
这说明不施肥(D组)会导致茶叶的芽头密度和百芽重显著降低,而在常规施肥的基础上增施海藻寡糖生物肥会进一步促进茶叶的生长。
2.不同处理对茶叶产量影响
通过各小区平均产量可以推算出不同处理组的每公顷产量(表2)。
其中,处理A每公顷鲜茶产量为3466.5kg,比处理组C增产达333.0kg,增产率达10.6%。
这说明在常规施肥基础上增施海藻寡糖生物肥能促进茶叶的产量,与上述表观指标的检测结果一致。
处理A也比处理B增产267.0kg,说明海藻寡糖生物肥并不能取代传统肥料,而是起着协同增效的作用。
这是因为海藻寡糖生物肥作为新型肥料,每公顷的推荐施用量仅为120g(干粉),起着促进植株对肥料的吸收作用。
而传统的肥料施用量较大,是提供植株生长所需的N、P、K 等大量元素。
处理B比处理C每公顷增产66.0kg,说明即便减施了20%的茶叶专用肥(225kg),多喷施两次海藻寡糖生物肥仍可以导致增产。
处理D 每公顷产量仅为2200.5kg,比A、B、C组减产1266.0kg、999.0kg、933.0kg,说明海藻寡糖生物肥与传统茶叶配方肥对铁观音茶叶增产的显著作用。
创新性研究
表1不同处理对茶叶表观指标的影响
*均取1芽3叶进行测量
表2不同处理对茶叶产量的影响
*各小区面积均为30m2
3.不同处理对鲜茶品质的影响
根据福建省产品质量检验研究院的检测结果(表3),处理A 鲜茶中茶多酚含量13.2%(以干基计)、Vc 含量25.7mg/100g ,处理C 鲜茶中茶多酚
含量12.7%(以干基计)、Vc 含量14.1mg/100g ,处理A 比C 鲜茶中茶多酚含量増加0.5%、每百克中Vc 含量増加11.6mg 。
检测结果表明,在茶叶上喷施海藻寡糖生物肥能促进鲜茶品质的提高。
4.不同处理间茶叶的产值及产投比
干毛茶售价为100元/kg ,鲜茶按5:1折算成干毛茶。
海藻寡糖生物肥按8元/L 计算,茶叶配方肥按3元/kg 计算,人工喷施海藻寡糖生物肥的成本按每公顷225元/次来计算。
由于不施肥状况并不常见,故略去D 组,而以处理C (常规施肥)为基
准,计算增加的投入及产出。
处理A 每公顷产值达69330元,比处理C 增加产值6660元,而每公顷仅多投入(肥料+工钱)570元,产投比达到11.68∶1(表4),即在铁观音茶园采用人工增施海藻寡糖生物肥的方法,每1元的投入便可以获得11.68元的收益。
结论
1.喷施海藻寡糖生物肥能够改善茶树的营养状况,促进叶片的生长。
增施海藻寡糖生物肥的处理组在芽头密度和百芽重两个指标都比未喷施组有很大的提高。
2.在常规施肥情况下,喷施海藻寡糖生物肥的处理组比喷施等量清水的处理组增产10.6%,同时茶多酚、维生素C 含量都有明显升高。
3.在常规施肥情况下,增施海藻寡糖生物肥每公顷能增收6660元,产投比达到11.68∶1。
4.上述试验表明,喷施海藻寡糖生物肥对铁观音茶叶有极显著的增产增收效果,同时也改进茶叶的品质,在生产上值得进一步示范推广应用。
（作者单位：自然资源部第三海洋研究所）
参考文献
[1][2][3][4]创新性研究
表3不同处理对茶叶品质的
影响
表4不同处理组间产值的比较
Chen,X.,et al.,One-step process for environ-ment-friendly preparation of agar oligosaccharides from Gracilaria lemaneiformis by the action of Flam-meovirga sp.OC4.Frontiers in Microbiology,2019.10:p.724
陈贤.安溪铁观音产业化发展现状及对策[J].现代农
业科技,2018(15):262-264
陈繁荣.铁观音茶叶的施肥配方技术[J].农民致富之友,
2019(06):50
高杨,李铉军.不同等级茶叶中茶多酚含量的比较[J].吉
林农业
,2019(01):52-53。
