期刊封面
中国茶园土壤酸化现状与分析
0 引言
【研究意义】 茶树是我国重要的经济作物之一,尤其是近年来作为脱贫攻坚的重要抓手,受到越来越多的重视,茶树种植面积不断扩大。2017 年我国茶园采摘面积和茶叶总产量分别达到305 万公顷和268 万吨,占到全球的45.9%和35.5%[1]。在茶产业快速发展的同时,也面临着茶园土壤酸化越来越严重的问题,成为制约茶产业发展的一个重要因素[2-5]。土壤过酸会影响茶树养分吸收,从而影响茶树生长和茶叶品质[6-7]。另外,强酸性土壤下重金属有效性提高,茶树对重金属元素吸收量显著提高,从而造成安全隐患[8]。因此,掌握我国茶园土壤酸化现状,可为未来我国茶园土壤酸化分类调控对策的制订和重点区域土壤酸化的阻控提供依据。【前人研究进展】我国早在二十世纪七八十年代就有关于茶园土壤不断酸化的报道。1980年孙继海和吴子铭报道贵州省桐子坡的土壤pH 在种植茶树10 年后由5.2 降到4.1[9]。中国科学院南京土壤研究所徐仁扣研究员课题组利用不同种植年限茶园,通过土壤pH 变化和土壤缓冲容量,计算出植茶早期(0—13年)茶园0—20 cm土层酸化速率高达4.4 kmol H+·hm-2·a-1[10]。云南大学李世玉对云南省不同种植年限茶园0—120 cm 土层pH 的研究发现,0—40 cm 土层pH 呈提高趋势,40—80 cm 土层pH 无变化,而80—100 和100—120 cm 土层呈酸化趋势[11]。我们前期研究发现,不仅茶园表层土壤酸化严重,在100 cm以下土层也存在严重的酸化问题[4]。这一阶段的研究主要集中在茶园土壤酸化速率方面,为了解茶园土壤酸化情况提供了很好的数据。2005 年启动全国测土配方施肥项目后,关于茶园土壤酸化方面的报道越来越多,而且涉及的调查研究范围也更广泛。张炳铃对福建省安溪县茶园土壤pH 的分析发现,土壤平均pH 为4.3,其中pH<4.5 的占70.0%[12]。这一阶段的研究多是在县域尺度上研究茶园土壤酸化情况,对指导当地茶园土壤调控起到了积极的指导作用。但是尚缺乏从省域甚至是全国尺度主要产茶区土壤酸化现状的报道。而且,前期关于茶园土壤pH 的研究多以土壤平均pH 为主,尚缺乏对茶园土壤pH 在<4.5、4.5—5.5和>5.5 三个酸碱度分布情况的研究报道,这一数据能更好地反映茶园土壤酸化状况。【本研究切入点】利用2000 年以来发表的文献数据,收集整理我国各产茶省份茶园土壤酸化的数据,一方面了解全国各主要产茶省份茶园土壤酸化情况,另一方面掌握茶园土壤pH 在<4.5、4.5—5.5 和>5.5 三个酸碱度的分布情况。从而从整体上掌握我国茶园土壤酸化情况。【拟解决的关键问题】本研究拟明确我国主要产茶省份茶园土壤酸化状况,尤其是pH 在<4.5、4.5—5.5 和>5.5 三个酸碱度的分布情况,研究结果可为茶园土壤酸化防治提供依据。
1 材料与方法
1.1 数据来源
本文以我国各主要产茶区土壤酸化情况为研究对象,收集筛选截止到2016 年以来,在中国知网和web of science上发表的相关文献,共计99篇(电子附表1)。筛选标准为至少包括20 个以上茶园取样点的文献报道,主要发表于核心期刊。利用中国知网,收集筛选出40 篇涉及土壤pH 在<4.5、4.5—5.5 和>5.5 三个酸碱度分布的文献,用于分析茶园土壤酸化程度(电子附表2)。同时收集到22 篇有关茶园和邻近森林或者荒地的文献,用于分析森林或者荒地改种茶树后对土壤pH的影响(电子附表3)。最后利用2005 年启动的全国土壤测土配方施肥项目,从安溪县和松阳县农业局获得其县域土壤pH的数据,用于比较不同种植作物体系下土壤pH 的差异。以此作为分析的数据集,应用Excel 2010,完成我国主要产茶省份茶园土壤酸化情况分析。
1.2 数据处理
为了综合计算各省份和全国茶园土壤平均pH,土壤pH 在<4.5、4.5—5.5 和>5.5 三个酸碱度的分布,将各文章中的数据收集,进行加权平均。数据分析和图表制作采用 和Excel 2010 软件。
2 结果
2.1 全国各省茶园土壤pH
利用中国知网和web of science,共收集到99 篇自2000 年以来有关茶园土壤pH 方面的文献,涵盖了17 个茶叶种植省份,其中福建省文献数量最多为22篇,广西、海南和西藏最少,只有1 篇。每个省份最少采样点为20 个(海南省),最多采样点达到9 432个(福建省),全国总计20 448 个采样点。全国茶园土壤平均pH 为4.73,其中江西省茶园土壤平均pH 最低,仅为3.86,山东省茶园土壤平均pH 最高,达到5.76。通常茶树最适宜的土壤pH 在4.5—5.5 之间,广东、广西、贵州、湖北、海南、湖南、江苏、陕西、西藏、云南和浙江10 个省份的土壤平均pH 在此区间。安徽、福建、江西和四川等4 个省份的茶园土壤平均pH 低于4.5,分别为4.19、4.33、3.86 和3.97,属于严重酸化土壤。河南和山东两省的茶园土壤平均pH高于5.5,分别为5.54 和5.76(表1)。
文章来源:《中国伤残医学》 网址: http://www.zgscyx.cn/qikandaodu/2020/1021/487.html
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