茶园土壤酸化现状及其对土壤硒有效性的影响
摘要：通过实地调查采样，江苏省20个典型茶园表层土样和剖面土样的pH、全硒和有效硒，分析了江苏省茶园土壤的酸化趋势和土壤有效硒含量。结果表明，20个典型茶园土壤pH值大部分低于茶树生长最适值范围。但相比于2008-2014年的调查数据，pH4.0-4.5的茶园比例变化约增加8.1%；土壤pH4.5-5.5的茶园从2008-2010年的19.1%上升到2015年的56.3%，说明目前江苏茶园土壤酸化的程度正逐渐降低。而江苏省茶园表层土壤有效硒含量为平均值为21.95μg/kg，所调查的茶园中65.2%的茶园土壤有效硒含量低于25μg/kg， 93.1%的茶园土壤硒的活化率均低于5%。宜兴土壤硒的有效性2.33%低于平均值2.46%，不易被茶树有效吸收利用。而常州地区的茶园土壤硒的有效性2.75%因PH偏高而有效性相对较高。说明土壤酸化程度的缓解能提高土壤硒的有效性。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1材料与方法2
1．1样品的采集与制备2
1．2测定项目与方法 3
1．3数据处理3
2结果与分析3
2．1 江苏省典型茶园表层土壤酸化现状及趋势分析3
2．2 江苏省典型茶园与自然土壤不同土层土壤pH对照4
2．3 江苏省典型茶园表层土壤pH动态变化5
2．4 江苏省典型茶园土壤剖面pH对照6
2．5 江苏省典型茶园不同地区表层土壤pH对照 7
2. 6 江苏省典型茶园土壤全硒含量及其分布 8
2. 7 江苏省典型茶园表层土壤硒的有效性8
2. 8 江苏省典型茶园表层不同地区土壤硒的有效性9
2．9 江苏省茶园土壤酸化调控对策9
3讨论10
致谢11
参考文献11
图 1 江苏省典型茶园020cm土层土壤pH值4
图2 茶园土与自然土不同土层pH对照5
图 3 20082010年茶园pH分组个数百分比5
图 4 2014年茶园pH分组个数百分比5
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
图 5 2015年茶园pH分组个数百分比6
图 6 金坛茅麓茶场不同土层pH对照图6
图 7 常州地区不同茶场表层土壤pH对照7
图 8 苏州无锡地区不同茶场表层土壤pH对照7
图 9 宜兴地区不同茶场表层土壤pH对照7
图 10 南京地区不同茶场表层土壤pH对照7
表1江苏省典型茶园pH、全硒、有效硒对比9
江苏茶园土壤酸化现状及其对土壤硒有效性的影响
引言
引言 20 世纪7080 年代，茶园土壤出现酸化现象，pH 值相继降到了4.0 5.0 之间。到20 世纪90 年代，江苏、浙江、安徽3省的茶园最适土壤pH 的比例由19901991年的59.4%下降到了1998 年的20.3%，酸化速度惊人。此后的相关报道指出[14]，我国不同地区茶园土壤酸化加重，pH 值适宜的茶园比例减少。江苏省是我国主要的茶叶生产省份之一，也是重要的出口茶叶生产基地。但是随着社会经济的发展，特别是工业“三废”的排放和化肥农药的大量施用，茶园土壤受到污染，茶叶质量降低，江苏茶园土壤严重酸化已是一个不可忽视的土壤环境问题。
大量研究表明，人的血液中硒含量水平的高低与癌症的发生息息相关，具有抗氧化、增强机体免疫力的作用，还可预防糖尿病、白内障、、克山病、、关节炎等疾病[57]。本课题的地点设在江苏省苏南地区，土壤中硒含量总体上处于高硒水平[8]。研究旨在通过找到合适的途径，在不添加外源硒肥的前提下，通过内源调控富硒土壤的酸碱性质，从而活化土壤硒的化学有效性，提高茶树对土壤硒的吸收利用，提高茶叶中硒的生物有效性。
另有研究表明：茶树有较强的硒富集能力，且富硒茶中硒的浓度与抑制肿瘤的作用呈显著正相关。茶园土壤酸化不仅会活化土壤中的重金属，同时还影响茶树对土壤养分的吸收，其中也包括对硒元素的吸收。不同类型土壤有效硒含量是影响茶叶含硒量的主要因素，两者间呈显著正相关[912]。因此，研究施用不同改良剂提高强酸性高硒茶园土壤中硒有效性的效果与机理，对于富硒地区土壤中硒元素的有效利用和加快发展富硒茶产业具有重要意义，同时可以推动改良剂相关行业的开发生产。目前，我国富硒茶的生产方式一方面依靠高硒地区生产天然富硒茶叶；另一方面在低硒地区通过人为补充外源硒的方式提高茶叶的硒含量，一般采用叶面喷洒一定浓度的无机硒溶液和土壤施用硒肥，通过茶树自身的生物转化，达到提高茶叶有机硒含量，但是这种通过外源硒提高茶叶硒含量的方式存在着安全施用量和安全喷洒浓度等问题，如果措施不合理，还将带来严重的环境污染和安全隐患且硒肥的利用率很低。因此，在土壤自然富硒地区开发安全、高产、优质的富硒茶的市场潜力是十分巨大的[1314]。
本课题在前期对江苏省茶园土壤现状研究的基础上，探究茶园土壤酸化的主导因子，并提出有效的应对措施，着重分析江苏典型茶园土壤的酸化现状对土壤硒有效性的影响，有效地改善茶园土壤质量，提高茶叶的产量和品质，促进江苏省经济发展，旨在为进一步促进茶叶生产的合理区划和茶园土壤酸化的控制对策。
1 材料与方法
1.1 样品的采集与制备
本研究延续课题组自2002年承担江苏省无公害茶叶生产技术体系攻关的项目，采用GPS定位技术进行长期定位监测，采用标准方法进行监测。本项目根据江苏省主要茶叶生产区，先后选择了二十多个代表茶场。茶场的选择依据来源于江苏省无公害茶叶生产基地的分布状况，在产茶相对集中的地区增加选取定位监测茶园的比例，使得调查结果更加符合江苏茶园生产的实际情况；且选择规模较大，一般选择面积在30公顷以上并且管理规范的茶场。这次调查，在延续之前的采样监测点外还增加了多个茶场，以使监测体系逐渐完善，能够代表江苏及宜兴地区主要茶园的状况。
此次项目开展在20142015年的春季采茶期，茶场涉及江苏省包括宜兴、仪征、溧阳、无锡、苏州等诸多主要茶叶生产地采集了48个土样。采用多点混合法采集020cm的土壤样品，同时采集非茶园土壤作为对照，采样时根据茶园的面积和地形条件决定样点的数量和分布，当地形较为平坦，面积较小的茶园设810个采样分点；当地形起伏，面积较大的茶园则设置10个以上的采样点。将多个采样分点的样品混匀后通过四分法弃取，保留1 kg左右的供试土样。同时，选择代表性茶场设置采样剖面，分别采集020、2040、4060 cm 和6080cm土样。采集的土样经风干、剔除杂物后分别磨碎过20目和100目筛，备用待测。
1.2 测定项目与方法
土壤样品基本理化性质的分析方法参照《土壤农化分析》（鲍士旦，2005）：土壤pH测定采用水浸提电位法，即用无CO2去离子水调节水土质量比为2.5:1，称取20目的土样5.00g于烧杯中，加25mL去离子水用玻璃棒搅拌1 min，静置30 min后，用ORION818型的pH计测定（使用前需用pH为4.00及6.68的标准试剂进行校准）。其中，每个土样做3个平行样，以确保数据的可靠和准确性。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1材料与方法2
1．1样品的采集与制备2
1．2测定项目与方法 3
1．3数据处理3
2结果与分析3
2．1 江苏省典型茶园表层土壤酸化现状及趋势分析3
2．2 江苏省典型茶园与自然土壤不同土层土壤pH对照4
2．3 江苏省典型茶园表层土壤pH动态变化5
2．4 江苏省典型茶园土壤剖面pH对照6
2．5 江苏省典型茶园不同地区表层土壤pH对照 7
2. 6 江苏省典型茶园土壤全硒含量及其分布 8
2. 7 江苏省典型茶园表层土壤硒的有效性8
2. 8 江苏省典型茶园表层不同地区土壤硒的有效性9
2．9 江苏省茶园土壤酸化调控对策9
3讨论10
致谢11
参考文献11
图 1 江苏省典型茶园020cm土层土壤pH值4
图2 茶园土与自然土不同土层pH对照5
图 3 20082010年茶园pH分组个数百分比5
图 4 2014年茶园pH分组个数百分比5
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
图 5 2015年茶园pH分组个数百分比6
图 6 金坛茅麓茶场不同土层pH对照图6
图 7 常州地区不同茶场表层土壤pH对照7
图 8 苏州无锡地区不同茶场表层土壤pH对照7
图 9 宜兴地区不同茶场表层土壤pH对照7
图 10 南京地区不同茶场表层土壤pH对照7
表1江苏省典型茶园pH、全硒、有效硒对比9
江苏茶园土壤酸化现状及其对土壤硒有效性的影响
引言
引言 20 世纪7080 年代，茶园土壤出现酸化现象，pH 值相继降到了4.0 5.0 之间。到20 世纪90 年代，江苏、浙江、安徽3省的茶园最适土壤pH 的比例由19901991年的59.4%下降到了1998 年的20.3%，酸化速度惊人。此后的相关报道指出[14]，我国不同地区茶园土壤酸化加重，pH 值适宜的茶园比例减少。江苏省是我国主要的茶叶生产省份之一，也是重要的出口茶叶生产基地。但是随着社会经济的发展，特别是工业“三废”的排放和化肥农药的大量施用，茶园土壤受到污染，茶叶质量降低，江苏茶园土壤严重酸化已是一个不可忽视的土壤环境问题。
大量研究表明，人的血液中硒含量水平的高低与癌症的发生息息相关，具有抗氧化、增强机体免疫力的作用，还可预防糖尿病、白内障、、克山病、、关节炎等疾病[57]。本课题的地点设在江苏省苏南地区，土壤中硒含量总体上处于高硒水平[8]。研究旨在通过找到合适的途径，在不添加外源硒肥的前提下，通过内源调控富硒土壤的酸碱性质，从而活化土壤硒的化学有效性，提高茶树对土壤硒的吸收利用，提高茶叶中硒的生物有效性。
另有研究表明：茶树有较强的硒富集能力，且富硒茶中硒的浓度与抑制肿瘤的作用呈显著正相关。茶园土壤酸化不仅会活化土壤中的重金属，同时还影响茶树对土壤养分的吸收，其中也包括对硒元素的吸收。不同类型土壤有效硒含量是影响茶叶含硒量的主要因素，两者间呈显著正相关[912]。因此，研究施用不同改良剂提高强酸性高硒茶园土壤中硒有效性的效果与机理，对于富硒地区土壤中硒元素的有效利用和加快发展富硒茶产业具有重要意义，同时可以推动改良剂相关行业的开发生产。目前，我国富硒茶的生产方式一方面依靠高硒地区生产天然富硒茶叶；另一方面在低硒地区通过人为补充外源硒的方式提高茶叶的硒含量，一般采用叶面喷洒一定浓度的无机硒溶液和土壤施用硒肥，通过茶树自身的生物转化，达到提高茶叶有机硒含量，但是这种通过外源硒提高茶叶硒含量的方式存在着安全施用量和安全喷洒浓度等问题，如果措施不合理，还将带来严重的环境污染和安全隐患且硒肥的利用率很低。因此，在土壤自然富硒地区开发安全、高产、优质的富硒茶的市场潜力是十分巨大的[1314]。
本课题在前期对江苏省茶园土壤现状研究的基础上，探究茶园土壤酸化的主导因子，并提出有效的应对措施，着重分析江苏典型茶园土壤的酸化现状对土壤硒有效性的影响，有效地改善茶园土壤质量，提高茶叶的产量和品质，促进江苏省经济发展，旨在为进一步促进茶叶生产的合理区划和茶园土壤酸化的控制对策。
1 材料与方法
1.1 样品的采集与制备
本研究延续课题组自2002年承担江苏省无公害茶叶生产技术体系攻关的项目，采用GPS定位技术进行长期定位监测，采用标准方法进行监测。本项目根据江苏省主要茶叶生产区，先后选择了二十多个代表茶场。茶场的选择依据来源于江苏省无公害茶叶生产基地的分布状况，在产茶相对集中的地区增加选取定位监测茶园的比例，使得调查结果更加符合江苏茶园生产的实际情况；且选择规模较大，一般选择面积在30公顷以上并且管理规范的茶场。这次调查，在延续之前的采样监测点外还增加了多个茶场，以使监测体系逐渐完善，能够代表江苏及宜兴地区主要茶园的状况。
此次项目开展在20142015年的春季采茶期，茶场涉及江苏省包括宜兴、仪征、溧阳、无锡、苏州等诸多主要茶叶生产地采集了48个土样。采用多点混合法采集020cm的土壤样品，同时采集非茶园土壤作为对照，采样时根据茶园的面积和地形条件决定样点的数量和分布，当地形较为平坦，面积较小的茶园设810个采样分点；当地形起伏，面积较大的茶园则设置10个以上的采样点。将多个采样分点的样品混匀后通过四分法弃取，保留1 kg左右的供试土样。同时，选择代表性茶场设置采样剖面，分别采集020、2040、4060 cm 和6080cm土样。采集的土样经风干、剔除杂物后分别磨碎过20目和100目筛，备用待测。
1.2 测定项目与方法
土壤样品基本理化性质的分析方法参照《土壤农化分析》（鲍士旦，2005）：土壤pH测定采用水浸提电位法，即用无CO2去离子水调节水土质量比为2.5:1，称取20目的土样5.00g于烧杯中，加25mL去离子水用玻璃棒搅拌1 min，静置30 min后，用ORION818型的pH计测定（使用前需用pH为4.00及6.68的标准试剂进行校准）。其中，每个土样做3个平行样，以确保数据的可靠和准确性。
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