邢瑤 唐鎖海 陳暄 徐德良 孫春霞 張春 馬俊

摘要：分析幼齡茶樹與大豆、玉米間作及秸稈覆蓋還田對(duì)土壤養(yǎng)分狀況等的影響。結(jié)果表明，間作大豆、玉米及秸稈還田后均能夠提高土壤pH值，緩解茶園的土壤酸化現(xiàn)象。開花期，間作不同品種大豆，土壤全磷、全鉀、速效磷、速效鉀、鈣、鎂、鋁含量均高于對(duì)照，但土壤全氮含量變化不同;間作玉米土壤全氮含量降低，不利于幼齡茶樹生長(zhǎng)。秸稈還田后40 d，各處理土壤全磷、全鉀、速效鉀、鈣、鎂、鋁含量均高于對(duì)照，但全氮、速效磷含量變化存在差異，通豆07-195和蘇糯11號(hào)處理土壤全氮含量顯著蘇菜豆6號(hào)處理土壤速效磷含量，與對(duì)照無顯著性差異。綜合土壤pH值和養(yǎng)分變化情況，間作通豆6號(hào)更利于茶園土壤養(yǎng)分的改善，蘇糯14號(hào)秸稈處理在還田后40 d對(duì)土壤改良作用最佳。

關(guān)鍵詞：茶樹;大豆;玉米;間作;土壤養(yǎng)分

中圖分類號(hào)： S151.9+5 ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A ?文章編號(hào)：1002-1302（2020）24-0132-03

揚(yáng)州綠楊春茶是我國(guó)傳統(tǒng)名茶，主要種植在儀征市月塘山、銅山等山區(qū)丘陵地帶，當(dāng)?shù)氐匦屋^為復(fù)雜，土壤貧瘠、肥力較差，因此影響茶園建設(shè)和大規(guī)模投入。幼齡茶園和按機(jī)械化管理建設(shè)的新茶園，茶蓬行間距較大，適合間套種其他作物，茶園合理間套種或間作后秸稈還田，能夠降低土壤容重，改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，提高土壤有機(jī)質(zhì)含量以及蓄水保水能力，抑制雜草和病蟲害，增加土壤微生物含量[1]。此外，合理間套種能夠改善茶園生態(tài)環(huán)境，增強(qiáng)漫射光，對(duì)提高茶葉產(chǎn)量、品質(zhì)具有積極作用[2]。近年來，茶園間作研究多集中在茶草間作方面[3-5]，且不同地區(qū)間作效果不同[6-7]。為研究適宜江蘇省揚(yáng)州市植茶土壤的間作、還田品種，改善土壤性狀，本試驗(yàn)通過幼齡茶樹與不同品種大豆、玉米間作并將秸稈覆蓋還田，探討間作茶園土壤養(yǎng)分變化情況，為幼齡茶園提供間作改土的適宜品種提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

茶樹品種選用4齡黃金芽，其他間作作物選用通豆6號(hào)、蘇菜豆6號(hào)、通豆07-195、蘇糯14號(hào)、蘇糯11號(hào)。試驗(yàn)于2018年6月下旬至10月上旬在儀征青峰生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司茶園（119°02′40.91″E?32°20′3.75″N）進(jìn)行，該地位于揚(yáng)州市西部丘陵區(qū)，屬北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，年平均氣溫 15 ℃，地質(zhì)復(fù)雜，主要地層分布為雨花臺(tái)組礫石及白堊系紅層[8]，耕層薄、多石。試驗(yàn)地土壤理化性狀：全氮含量1.04 mg/g、全磷含量0.47 mg/g、全鉀含量11.92 mg/g、速效磷含量0.06 mg/g、速效鉀含量28.62 mg/g、鎂含量9.36 mg/g、鈣含量3.09 mg/g、鋁含量65.05 mg/g，pH值5.45。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理，即CK（茶樹單種）、T1（間作通豆6號(hào)）、T2（間作蘇菜豆6號(hào)）、T3（間作通豆 07-195）、T4（間作蘇糯14號(hào)）、T5（間作蘇糯11號(hào)）。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)小區(qū)36 m2，起壟栽培，每個(gè)處理重復(fù)4次。茶樹單種作為對(duì)照，6月30日在茶樹行間種植大豆、玉米，玉米開花后秸稈覆蓋還田。試驗(yàn)期間各處理的田間管理一致。

1.3 指標(biāo)測(cè)定

分別于播種前、開花期（播種后約55 d）、秸稈還田后40 d采集0～20 cm土層的土樣。每小區(qū)采樣3次，剔除石塊、殘根等雜物，自然風(fēng)干后過篩。

土壤理化性狀分析[9]：采用pH儀測(cè)定pH值;凱氏定氮法測(cè)定全氮含量;酸溶—鉬銻抗比色法測(cè)定全磷含量;酸溶—火焰光度法測(cè)定全鉀含量;鹽酸、氟化銨—鉬銻抗比色法測(cè)定速效磷含量;乙酸銨—火焰光度法測(cè)定速效鉀含量;鹽酸、硝酸消解后，采用ICP儀器測(cè)定鈣、鎂、鋁金屬元素含量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)所有數(shù)據(jù)均用Excel 2007整理和作圖，并利用SAS 9.3進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用LSD法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)（α=0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 間作大豆、玉米對(duì)茶園土壤pH值的影響

土壤pH值對(duì)土壤中生物活動(dòng)、有機(jī)物轉(zhuǎn)化以及礦質(zhì)元素的吸收利用有重要影響。由圖1可知，在開花期，間作大豆和玉米，土壤pH值均顯著高于對(duì)照，其中T5最高，顯著高于T1、T3和T4;在秸稈還田后40 d，間作各處理pH值均顯著高于對(duì)照，其中T2最高。未進(jìn)行間作的對(duì)照處理，在開花期和秸稈還田后40 d相比土壤pH值下降?？梢姡铇溟g作大豆、玉米以及將其秸稈還田有利于提高土壤pH值，而單種茶樹，茶園土壤呈酸化趨勢(shì)。

2.2 間作大豆、玉米對(duì)茶園土壤養(yǎng)分狀況的影響

2.2.1 對(duì)土壤氮、磷、鉀全量的影響 由表1可知，開花期T1和T2土壤的全氮含量顯著高于對(duì)照，T3、T4和T5顯著低于對(duì)照，可見通豆07-195和玉米在生長(zhǎng)過程中存在與茶樹爭(zhēng)氮素的情況;T1和T4土壤全磷含量顯著高于其他處理;土壤全鉀含量以T4最高。由表2可知，秸稈還田40 d后，T1、T2和T4的土壤全氮含量顯著高于對(duì)照，全氮含量以T4最高，T5最低;T4和T5土壤中全磷的含量比T1、T2、T3增加明顯;土壤全鉀含量以T2最高，但與T3、T4和T5差異不顯著。間作大豆、玉米在開花期和秸稈還田后40 d，處理的全磷和全鉀含量均高于對(duì)照，說明間作大豆和玉米及秸稈還田均能夠提高土壤中全磷和全鉀的含量。

2.2.2 對(duì)土壤有效養(yǎng)分的影響 由表1可知，開花期各處理土壤的速效磷和速效鉀含量均高于對(duì)照，速效磷含量表現(xiàn)為T1>T2>T4>T5>T3，其中T1顯著最高。T4土壤中的速效鉀含量顯著高于其他處理，表現(xiàn)為T4>T1>T5>T2>T3。秸稈還田40 d后，土壤速效磷的含量以T4和T5較高，顯著高于其他處理，T2與對(duì)照無顯著性差異;土壤速效鉀含量各處理均高于對(duì)照，T2又顯著高于其他處理，表現(xiàn)為T2>T4>T3>T5>T1。

2.2.3 對(duì)土壤其他養(yǎng)分的影響 由表1、表2可知，開花期和秸稈還田后40 d，各處理的交換性鎂、交換性鈣、 交換性鋁元素均高于對(duì)照。其中開花期，T3和T5土壤交換性鎂的含量顯著高于T1和T2;T3土壤交換性鈣含量顯著最高，其他處理差異未達(dá)顯著水平;土壤中交換性鋁以間作玉米的T4和T5較高，顯著高于T1和T2。秸稈還田后40 d，土壤交換性鎂含量以豆科秸稈的3個(gè)處理較高，顯著高于T4和T5;T1和T4土壤交換性鈣含量顯著高于其他處理，其中以T1最高;T2、T3和T5土壤中交換性鋁的含量顯著高于T1、T4和對(duì)照，T2土壤交換性鋁含量最高。

3 討論與結(jié)論

作物間作有利于提高土地利用率，改善田間小氣候，提高經(jīng)濟(jì)效益。已有研究表明，茶園間作大豆可以降低葉部病害發(fā)生概率，減少雜草生長(zhǎng)，促進(jìn)茶樹生長(zhǎng)，提高茶葉產(chǎn)量，增加茶園經(jīng)濟(jì)效益，秸稈還田后還可改善土壤養(yǎng)分狀況[10-11]。夏季在茶園間作玉米，還能降低土壤和茶樹葉面溫度，提高茶苗成活率[7]。本試驗(yàn)表明，間作大豆和玉米比單種茶樹能提高土壤pH值，大豆、玉米秸稈還田可以緩解土壤酸化。其中通豆6號(hào)和蘇菜豆6號(hào)在秸稈還田后40 d，土壤pH值相比間作時(shí)仍有所上升，這可能與秸稈的腐爛速度及秸稈還田量有關(guān)。土壤全氮是供應(yīng)植物有效氮素的源和庫(kù)，間作通豆6號(hào)和蘇菜豆6號(hào)，土壤中全氮含量增加，其中通豆6號(hào)顯著最高;間作通豆07-195和玉米，土壤中全氮含量降低，這表明間作通豆07-195和玉米會(huì)加劇與茶樹爭(zhēng)氮，這可能是由于通豆07-195生長(zhǎng)較旺盛，覆蓋整個(gè)茶行，遮陰降低了植株潛在的固氮能力，增加了對(duì)土壤氮素的吸收[12]。玉米自身不具有固氮能力，在栽植過程中雖然保持與茶行的距離，但根系發(fā)達(dá)，必然出現(xiàn)與茶樹爭(zhēng)氮的現(xiàn)象，氮素作為生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，在相同施肥條件下，間作玉米不利于茶樹的生長(zhǎng)發(fā)育。間作促進(jìn)了土壤體系對(duì)土壤磷素的挖掘利用[13]，5個(gè)處理的土壤全磷和速效磷含量均顯著高于對(duì)照，但間作通豆07-195和2個(gè)玉米品種土壤速效磷含量顯著低于間作通豆6號(hào)和蘇菜豆6號(hào)的2處理，這可能是因?yàn)殚g作通豆07-195和2個(gè)玉米品種土壤鋁含量增加，吸附或固定了酸性土壤中的磷導(dǎo)致。一般情況下，茶園不需要補(bǔ)充鈣，過量的鈣不利于植株生長(zhǎng)，5個(gè)處理均使土壤鈣含量增加，其中通豆07-195顯著最高，間作通豆6號(hào)、蘇菜豆6號(hào)、蘇糯14號(hào)和蘇糯11號(hào)土壤鈣含量差異不顯著，但通豆6號(hào)和蘇菜豆6號(hào)土壤鈣含量均低于間作玉米的2個(gè)處理。

秸稈還田的分解過程受秸稈自身性質(zhì)和土壤環(huán)境等多方面的影響。本試驗(yàn)表明，在秸稈還田后40 d，不同作物秸稈對(duì)土壤養(yǎng)分的影響不同。蘇糯14號(hào)處理土壤全氮含量顯著最高，通豆07-195和蘇糯11號(hào)處理土壤全氮含量顯著低于對(duì)照，這可能是因?yàn)榻斩捵陨鞢/N較高，影響了其在土壤中的分解速度，在剛開始腐解階段，土壤微生物與作物競(jìng)爭(zhēng)礦化態(tài)氮素，因而出現(xiàn)了秸稈還田后全氮含量下降的情況[14-15]。除蘇菜豆6號(hào)外，其他處理土壤磷含量均增加，這可能與蘇菜豆6號(hào)秸稈還田后土壤中鋁、鎂含量較高有關(guān)。5個(gè)處理秸稈還田后40 d，土壤全鉀和速效鉀的含量均高于對(duì)照，其中土壤速效鉀含量顯著增加，這與前人的研究[16-17]一致。

綜上所述，在本試驗(yàn)條件下中，考慮土壤養(yǎng)分變化情況，間作通豆6號(hào)更利于茶園土壤養(yǎng)分的改善。雖然通豆6號(hào)和蘇糯14號(hào)處理土壤鈣含量顯著高于其他處理，但根據(jù)土壤pH值和養(yǎng)分變化，蘇糯14號(hào)秸稈處理在還田后40 d對(duì)土壤改良作用最佳。

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