專利名稱:一種茶園的保護(hù)性栽培方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種茶園的保護(hù)性栽培方法,屬園藝植物栽培技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前國(guó)內(nèi)外40多個(gè)國(guó)家如法國(guó)、中國(guó)、加拿大、西班牙、巴西、澳大利亞、日本等都對(duì)保護(hù)性栽培技術(shù)進(jìn)行了研究,重點(diǎn)以水稻、玉米、小麥、豆類、馬鈴薯、甘蔗、油菜等作物為主,大多集中于糧食作物,在茶園生產(chǎn)中開展較少。主要關(guān)鍵技術(shù)難題在于覆蓋材料和物種的選擇與搭配,配套施肥技術(shù),茶園短期效益與長(zhǎng)期效益無法兼顧等。茶園水土流失嚴(yán)重,養(yǎng)分貧瘠,茶樹生長(zhǎng)瘦弱,產(chǎn)量低。茶園水土流失的成因陡坡建茶園、長(zhǎng)期不合理的耕作方式,園內(nèi)植被較少,茶園空隙和茶樹長(zhǎng)期處于裸露狀態(tài)。茶園分布在山區(qū),并且大多建立在坡地上,其中25度以上的陡坡茶園約占1/5左右。坡度越陡,土地利用率越低,水土流失越嚴(yán)重。長(zhǎng)期不合理的耕作方式,受農(nóng)謗“七挖金八挖銀”的影響,茶農(nóng)每年有2次以上深翻茶園土壤的栽培習(xí)慣,雖然建園時(shí)開了梯臺(tái),由于對(duì)梯臺(tái)重要性沒有足夠的認(rèn)識(shí),耕作管理不當(dāng),梯臺(tái)逐漸消失,變成斜坡。園內(nèi)植被較少。由于建園時(shí)大量砍伐樹木,原有的植被遭到破壞,后期又未能及時(shí)補(bǔ)植,園內(nèi)除了茶樹,別無它物,生態(tài)系統(tǒng)脆弱。地面長(zhǎng)期處于裸 露狀態(tài),茶區(qū)普遍沒有在茶園內(nèi)對(duì)地面進(jìn)行覆蓋的栽培習(xí)慣,地面得不到有效保護(hù),在雨水的直接打擊下形成地表徑流,造成水土流失。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有茶園生產(chǎn)采用一年多次耕作翻動(dòng)土壤、地面裸露栽培管理的方式,導(dǎo)致常年茶園水土流失嚴(yán)重、、化肥農(nóng)藥使用量和次數(shù)增加,養(yǎng)分貧瘠,茶樹生長(zhǎng)瘦弱,產(chǎn)量低的缺陷和不足,而提供一種能有效地減少茶園水土流失,促進(jìn)土壤養(yǎng)分有效利用,茶樹生長(zhǎng)旺盛,茶葉產(chǎn)量增加、增加茶園生物多樣性,降低對(duì)環(huán)境污染,節(jié)省成本及勞動(dòng)投入,引領(lǐng)茶產(chǎn)業(yè)向低碳、可持續(xù)健康發(fā)展的茶園保護(hù)性栽培方法。本發(fā)明結(jié)合茶園的生產(chǎn)實(shí)際所提出的茶園保護(hù)性栽培方法,是指生產(chǎn)系統(tǒng)中除播種或施肥外,不再翻動(dòng)土壤或盡可能減少對(duì)土壤的松動(dòng),對(duì)茶園實(shí)行免耕,采用秸桿死覆蓋或植物活覆蓋或者秸桿死覆蓋與植物活覆蓋結(jié)合覆蓋的模式保護(hù)表土的栽培方法。本發(fā)明所提供的一種茶園的保護(hù)性栽培方法,包括于5月在茶園實(shí)施作物秸桿死覆蓋、作物活覆蓋或作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合的覆蓋,實(shí)施覆蓋之前按如下方式施底肥:鏟除茶園雜草,在茶樹行中間開溝施底肥后覆土,所述的底肥由農(nóng)家肥22.5-30噸/ha、農(nóng)業(yè)用硫酸鉀150kg/ha、普通過磷酸韓750kg/ha和尿素225kg/ha混合而成;實(shí)施覆蓋的次年5月,在距離茶樹一側(cè)根部5cm 7cm處,穴施尿素I次,尿素的施用量為150kg/ha ;所述的農(nóng)業(yè)用硫酸鉀中K2O含量> 50%,普通過磷酸鈣中P2O5含量> 12% ;所述的尿素中N含量>46%,所述的百分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)。所述的作物秸桿死覆蓋是施底肥后在茶樹行間的土壤表面全覆蓋作物秸桿,作物稻桿的長(zhǎng)度為4cm 5cm,作物稻桿的用量為4500 6000kg/ha。
所述的作物活覆蓋是選用平托花生、大豆或花生作為活覆蓋作物,于施底肥后,在茶樹行間進(jìn)行活覆蓋作物播種或扦插;平托花生采用剪蔓插條扦插,每條插條長(zhǎng)18 cm 22cm, 3 cm 5 Cm入土,株距為10 Cm,行距為20 Cm,在距離茶樹根莖40 Cm 42 Cm的茶樹行間扦插;花生或大豆活覆蓋是在茶樹行中間點(diǎn)播一行花生或大豆種子,大豆種子用量為23kg/ha,花生種子用量為24kg/ha,花生或大豆的株距均為30 Cm。所述的作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合的覆蓋是于施底肥后,在茶樹行中間穴播一行大豆或花生,大豆種子用量為23kg/ha,花生種子用量為24kg/ha,每穴播種3 4粒,穴距30cm,播后覆土 2 3 Cm,每公頃茶園保苗22.5萬株,然后,在茶樹行間的土壤表面全覆蓋作物稻桿,作物稻桿的用量為5000kg/ha。所述的作物秸桿為稻草或玉米秸桿。 活覆蓋作物收獲后,還可以將其作物殘茬直接覆蓋在茶樹行間的土壤表面。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:1、本發(fā)明方法通過對(duì)茶園的覆蓋作物秸桿和或種植覆蓋作物,合理的施肥措施的保護(hù)性栽培,在茶園實(shí)施本發(fā)明保護(hù)性栽培在短時(shí)間(3個(gè)月)即可快速地提高土壤表層土的有機(jī)質(zhì)、土壤堿解氮、有效磷和有效鉀的含量(有機(jī)質(zhì)提高6.39%-14.53%、土壤堿解氮提高3.36%-25.90%、有效磷提高10.8%_27.7%、有效鉀提高10.93%_54.95%),調(diào)節(jié)土壤酸性,改善土壤環(huán)境,土壤含水量得到較大提高(提高9%-30%),整個(gè)茶園的茶樹營(yíng)養(yǎng)環(huán)境得到快速的極大改善,茶樹的樹聞、樹幅、主莖等生長(zhǎng)快,提聞了茶葉品質(zhì)(茶多酌、氣基酸、水浸出物的含量分別提高2.11%-5.21%、1.15%-5.75%,0.91% -1.66%),茶葉產(chǎn)量大幅度提高,既增加了茶園的經(jīng)濟(jì)效益,又減少了對(duì)茶園的耕作2 4次,對(duì)茶園實(shí)行了免耕、少耕,改變了茶園土壤結(jié)構(gòu),茶鮮葉產(chǎn)量比對(duì)照提高11.3% 15.6%、增加純收入2862元/ha 5640元/ha,產(chǎn)生了預(yù)料不到的技術(shù)效果,減少了水土流失,達(dá)到了對(duì)茶園的保護(hù)性栽培。2、本發(fā)明茶園保護(hù)性栽培方法加速了培育茶園土壤碳庫(kù),減少了對(duì)環(huán)境污染,改善了茶園生態(tài)環(huán)境,有利于茶園的生態(tài)保護(hù)和發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè),對(duì)引領(lǐng)茶產(chǎn)業(yè)向低碳、可持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。3、本發(fā)明方法除使茶葉增加收入外,活覆蓋作物還可使茶園產(chǎn)生額外的經(jīng)濟(jì)效益,以覆蓋花生為例,每公頃茶園收獲花生鮮果即可增加4050元以上,經(jīng)濟(jì)效益也特別顯著。4、本發(fā)明方法易操作、效益高、具有廣闊的應(yīng)用前景。
:圖1為茶園作物秸桿死覆蓋布局示意圖。圖2為茶園托平花生活覆蓋布局示意圖。圖3為茶園花生或大豆作物活覆蓋布局示意圖。圖4為茶園作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合的覆蓋布局示意圖。圖中各標(biāo)記依次表示:1-茶樹、2-作物秸桿死覆蓋、3-托平花生、4-花生或大豆、H表示茶樹行間、L表示與茶樹根莖相距40 cm 42 cm的距離,K表示距離茶樹根莖40 cm 42 cm的茶樹行間。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施方式
,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。1、各實(shí)施例所用的覆蓋材料及覆蓋作物的種子,肥料均可通過商業(yè)渠道購(gòu)到。所用的肥料,其有效成分的含量均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。2、各實(shí)施例的施肥方式如下:①底肥的施肥方式:作物秸桿死覆蓋、作物活覆蓋或作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合的覆蓋均分別于2011年5月實(shí)施,實(shí)施覆蓋之前,鏟除茶園雜草,在茶樹行中間開溝施底肥后覆土,所述的底肥由農(nóng)家肥22.5-30噸/公頃、農(nóng)業(yè)用硫酸鉀150kg/公頃、普通過磷酸鈣750kg/公頃和尿素225kg/公頃混合而成。②追肥方式于覆蓋后次年5月份 ,在距離茶樹一側(cè)根部5cm 7cm處,穴施尿素I次,尿素的施用量為150kg/ha。所述的農(nóng)業(yè)用硫酸鉀中K2O含量> 50%,普通過磷酸鈣中P2O5含量> 12% ;所述的尿素中N含量>46%,所述的百分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)。3、各實(shí)施例的茶樹生物量調(diào)查方式以下茶樹生物量的調(diào)查時(shí)間均在實(shí)施覆蓋措施3個(gè)月后,即2011年9月進(jìn)行調(diào)查?;罡采w作物的產(chǎn)量于該作物收獲時(shí)測(cè)產(chǎn)。①茶樹的樹高、樹幅、主莖直徑調(diào)查:在實(shí)施各覆蓋處理前(包括對(duì)照)對(duì)茶樹的樹高、樹幅、主莖直徑調(diào)查一次(處理前調(diào)查),作物秸桿死覆蓋后3個(gè)月即9月調(diào)查茶樹的樹高、樹幅、主莖直徑;各覆蓋處理及對(duì)照隨機(jī)選擇30株茶樹,每株編號(hào)掛牌,用卷尺量茶樹的樹高和樹幅,用游標(biāo)卡尺量茶樹主
莖的直徑。②茶鮮葉產(chǎn)量、發(fā)芽密度、一芽二葉長(zhǎng)、一芽二葉重和活覆蓋作物的產(chǎn)量測(cè)定:采摘記錄小區(qū)產(chǎn)量。在茶蓬面上固定33 cm X 33 Cm的小框,每處理三個(gè)重復(fù),測(cè)定茶樹發(fā)芽密度,計(jì)算結(jié)果取平均值。各處理分別采摘60個(gè)一芽二葉,測(cè)量其長(zhǎng)和重,對(duì)照同時(shí)進(jìn)行。活覆蓋作物的產(chǎn)量于該作物收獲時(shí)測(cè)產(chǎn)。茶鮮葉產(chǎn)量于實(shí)施覆蓋3個(gè)月即9月進(jìn)行。4、茶葉理化成分分析采摘時(shí)間:2011年9月21日。對(duì)照的采摘時(shí)間2011年9月21日。采摘處理的一芽二葉茶樣,用微波爐殺青,在70°C溫度下烘干,制成分析樣。測(cè)定水浸出物、茶多酚、氨基酸、咖啡堿,均采用常規(guī)的分光光度法測(cè)定。5、茶園雜草的調(diào)查調(diào)查時(shí)間:2011年8月16日。各處理隨機(jī)選擇6個(gè)調(diào)查樣點(diǎn),樣方大小為I Itl2。測(cè)樣方內(nèi)雜草數(shù)量及鮮重,對(duì)照同時(shí)進(jìn)行。6、茶園土樣采集和土壤養(yǎng)分分析方法作物秸桿死覆蓋模式土壤樣品的取樣時(shí)間:2011年9月21日。作物活覆蓋模式土壤樣品的取樣時(shí)間:2011年9月21日。
作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合覆蓋模式土壤樣品的取樣時(shí)間:2011年9月21
曰對(duì)照土壤樣品的取樣時(shí)間:2011年9月21日。每個(gè)處理用“S”形取樣法隨機(jī)采集10點(diǎn),利用取土鉆鉆取O 20 Cm、20 40 Cm、
40 60 cm三個(gè)土層的土樣,然后將10個(gè)樣點(diǎn)的相同土層土壤混合。每個(gè)樣標(biāo)明樣品編號(hào)、采樣日期,待風(fēng)干后取500g分析土壤主要養(yǎng)分。采用重鉻酸鉀容量法測(cè)定有機(jī)質(zhì);采用堿解擴(kuò)散法測(cè)定堿解氮;采用NH4F-HCl提取法測(cè)定有效磷;采用火焰光度法測(cè)定有效鉀;采用電位法測(cè)定土壤PH。7、茶園土壤含水量測(cè)定方法作物秸桿死覆蓋模式土壤樣品的取樣時(shí)間:2011年9月21日作物活覆蓋模式土壤樣品的取樣時(shí)間:2011年9月21日作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合模式土壤樣品的取樣時(shí)間:2011年9月21日對(duì)照土壤樣品的取樣時(shí)間:2011年9月21日。土壤含水量:每個(gè) 處理用“S”形取樣法隨機(jī)采集10點(diǎn),每個(gè)取樣點(diǎn)用土鉆鉆取0-20cm層土壤,然后將10樣點(diǎn)的土壤混合。采用烘干法測(cè)定土壤含水量:土樣放入已烘干稱重的鋁盒中,帶回實(shí)驗(yàn)室稱重,再放入烘箱烘在105°C下烘至恒重,干燥器中冷卻后再稱重,最后計(jì)算土壤含水量。
土壤含水量(%) = 濕土質(zhì)量-干土質(zhì)量/干土質(zhì)量*100實(shí)施例1作物秸桿死覆蓋模式供試茶樹品種:紫娟,。茶園試驗(yàn)設(shè)置為作物秸桿死覆蓋的保護(hù)性栽培方法和習(xí)慣栽培(對(duì)照)2個(gè)處理,各試驗(yàn)小區(qū)面積為60 Hf。對(duì)照處理:不進(jìn)行覆蓋種植,保持清耕、土壤完全裸露,一年除5-6次草,中耕I次,7月追施尿素150kg/ha,12月施農(nóng)家肥或復(fù)合肥作為基肥,農(nóng)家肥用量15000kg/ha或復(fù)合月巴(N-P2O5-K2O 為 15-15-15) 450kg/ha。作物秸桿死覆蓋保護(hù)性栽培處理:作物秸桿為稻草,施底肥后,5月進(jìn)行稻草覆蓋,將稻草適度粉碎(長(zhǎng)度4-5cm)后,在茶樹行間土壤表面全部均勻覆蓋長(zhǎng)度4-5cm的稻草,稻草用量為6000kg/ha,覆蓋厚度5cm-6cm。實(shí)施例2作物活覆蓋模式供試茶樹品種:紫娟。茶園試驗(yàn)設(shè)置為作物活覆蓋保護(hù)性栽培模式和習(xí)慣栽培(對(duì)照,對(duì)照與實(shí)施例1相同)2個(gè)處理,各試驗(yàn)小區(qū)面積為60 Hf。 作物活覆蓋保護(hù)性栽培處理:活覆蓋作物為平托花生(Arachis pintoiCV.Reyan),于5月扦插平托花生,扦插前施底肥,施底肥后采用剪平托花生蔓插條在距離茶樹根莖40 cm 42 cm的每?jī)尚胁铇湫虚g扦插,每條插條長(zhǎng)18 cm 22 cm,3 cm 5 cm入土,株距為10 Cm,行距為20 Cm,平托花生幼苗期進(jìn)行I 2次人工除雜草,在生長(zhǎng)季節(jié),該平托花生牧草株高0.3m以上時(shí)刈割,劉割的平托花生植株直接覆蓋在茶樹行間的土壤表面,平托花生為多年生植物,一次扦插可以保持10年以上再重新扦插。實(shí)施例3作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合模式
本實(shí)施例選擇花生作為活覆蓋作物,于施底肥后,5月在每?jī)尚胁铇涞男兄虚g穴播一行大豆,穴距30 Cm,花生種子用量24kg/ha,每穴播種3_4粒,播后覆土 2 3 Cm,每公頃茶園保苗22.5萬株。活覆蓋材料播種和施肥操作完畢后,進(jìn)行作物秸桿死覆蓋操作,在茶樹行間的土壤表面用玉米稻桿全覆蓋,玉米稻桿的用量為5000kg/ha。對(duì)照與實(shí)施例1相同。結(jié)果與分析1、各實(shí)施例的茶樹生物量調(diào)查及分析( I)不同處理對(duì)茶樹樹高、樹幅、樹直徑的影響茶樹樹高、樹幅、樹直徑調(diào)查時(shí)間均為2011年9月21日,詳見表I。①茶樹樹高調(diào)查:作物秸桿死覆蓋模式、作物 活覆蓋模式、作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合覆蓋模式使茶樹樹高分別比對(duì)照增高29%、19%、24%。表明本發(fā)明不同處理均極顯著地促進(jìn)了茶樹長(zhǎng)高,其中稻草死覆蓋促進(jìn)茶樹生長(zhǎng)最高,其次是作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合模式。②茶樹樹幅調(diào)查:作物秸桿死覆蓋模式、作物活覆蓋模式、作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合模式均使茶樹樹幅生長(zhǎng)量極顯著地大于對(duì)照處理,分別比對(duì)照樹幅幅寬提高6%、10%、19%,其中作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合模式促進(jìn)最大。③茶樹直徑調(diào)查:作物秸桿死覆蓋模式、作物活覆蓋模式、作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合模式均使茶樹直徑生長(zhǎng)量大于對(duì)照處理,分別比對(duì)照茶樹直徑長(zhǎng)提高2%、6%、8%,其中作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合模式促進(jìn)最大。表I三種覆蓋模式對(duì)茶樹樹高的影響
權(quán)利要求
1.種茶園的保護(hù)性栽培方法,包括于5月在茶園實(shí)施作物秸桿死覆蓋、作物活覆蓋或作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合的覆蓋,實(shí)施覆蓋之前按如下方式施底肥:鏟除茶園雜草,在茶樹行中間開溝施底肥后覆土,所述的底肥由農(nóng)家肥22.5-30噸/ha、農(nóng)業(yè)用硫酸鉀150kg/ha、普通過磷酸I丐750kg/ha和尿素225kg/ha混合而成;實(shí)施覆蓋的次年5月,在距離茶樹一側(cè)根部5cm 7cm處,穴施尿素I次,尿素的施用量為150kg/ha ;所述的農(nóng)業(yè)用硫酸鉀中K2O含量≥50%,普通過磷酸鈣中P2O5含量≥12% ;尿素中N含量≥46%,所述的百分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
2.據(jù)權(quán)利要求書I所述的茶園的保護(hù)性栽培方法,其特征在于:所述的作物秸桿死覆蓋是施底肥后在茶樹行間的土壤表面全覆蓋作物秸桿,作物秸桿的長(zhǎng)度為4cm 5cm,作物秸桿的用量為4500 6000kg/ha。
3.據(jù)權(quán)利要求書I所述的茶園的保護(hù)性栽培方法,其特征在于:所述的作物活覆蓋是選用平托花生、大豆或花生作為活覆蓋作物,于施底肥后,在茶樹行間進(jìn)行活覆蓋作物扦插或播種;平托花生采用剪蔓插條扦插,每條插條長(zhǎng)18 cm 22 cm,3 cm 5 cm入土,株距為10 Cm,行距為20 Cm,在距離茶樹根莖40 cm 42 cm的茶樹行間扦插;花生或大豆活覆蓋是在茶樹行中間點(diǎn)播一行花生或大豆,大豆種子用量為23kg/ha,花生種子用量為24kg/ha,花生或大豆的株距均為30 Cm。
4.據(jù)權(quán)利要求書I所述的茶園的保護(hù)性栽培方法,其特征在于:所述的作物秸桿死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合的覆蓋是于施底肥后,在茶樹行中間穴播一行大豆或花生,大豆種子用量為23kg/ha,花生種子用量為24kg/ha,每穴播種3 4粒,穴距30cm,播后覆土 2 3cm,每公頃茶園保苗22.5萬株,然后在茶樹行間的土壤表面全覆蓋作物秸桿,作物秸桿的用量為 5000kg/ha。
5.據(jù)權(quán)利要求書2或4所述的茶園的保護(hù)性栽培方法,其特征在于:所述的作物秸桿為稻草或玉米稻桿。
6.據(jù)權(quán)利要求書3所述的茶園的保護(hù)性栽培方法,其特征在于:活覆蓋作物收獲后,其作物殘茬直接覆蓋在茶樹行間的土壤表面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種茶園的保護(hù)性栽培方法,屬園藝植物栽培技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括于5月在茶園實(shí)施作物秸稈死覆蓋、作物活覆蓋或作物秸稈死覆蓋與作物活覆蓋結(jié)合的覆蓋,實(shí)施覆蓋之前在茶樹行中間開溝施由農(nóng)家肥、農(nóng)業(yè)用硫酸鉀、普通過磷酸鈣和尿素混合而成的底肥;于次年5月,在茶樹旁穴施尿素1次。本發(fā)明方法在茶園實(shí)施3個(gè)月即快速地提高了土壤表層土的有機(jī)質(zhì)、土壤堿解氮、有效磷和有效鉀的含量,調(diào)節(jié)了土壤酸性,改善了土壤環(huán)境,土壤含水量得到較大提高,減少了水土流失,茶葉品質(zhì)得到提高,改變了茶園土壤結(jié)構(gòu),既使茶鮮葉產(chǎn)量比對(duì)照提高11.3%~15.6%、增加了收入,又達(dá)到了對(duì)茶園的保護(hù)性栽培和可持續(xù)發(fā)展。
文檔編號(hào)C05G1/00GK103081707SQ20131005703
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月22日
發(fā)明者雷寶坤, 朱紅業(yè), 王應(yīng)學(xué), 劉德和, 潘艷華, 殷麗瓊, 續(xù)勇波 申請(qǐng)人:云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境資源研究所