中国是全球最大的茶叶生产国和消费国。截至2024年,我国茶树种植面积已达5145万亩,但长期过量施用化肥导致茶园土壤酸化、结构退化等问题日益突出。在此背景下,系统研究有机肥替代化肥对提升茶叶产量与品质的影响机制,对实现茶树生态低碳栽培和茶产业可持续发展具有重大意义。
近日,我所茶树生态栽培团队通过整合分析35项研究的211组数据,揭示了有机肥替代化肥对茶园土壤特性及茶叶产量、品质的影响规律。相关研究成果以"Effects of Organic Fertilizer Substitution for Chemical Fertilizer on Tea Yield and Quality: A Meta-Analysis Focusing on Alkali-Hydrolyzable Nitrogen Dynamics"为题,发表在土壤学领域国际知名期刊Soil & Tillage Research上。
研究发现,有机肥替代化肥可显著提升茶园生产效益和生态效益。产量与品质方面,茶叶产量平均增加19.8%,芽密度提高10.1%,水浸出物含量增加3.73%,游离氨基酸含量提升12.9%,同时茶多酚/氨基酸比值下降13.8%,有效改善了茶叶品质;有机肥类型效应上,不同有机肥的效果各具特点,商品有机肥和动物粪肥的增产效果最突出,植物残体和沼渣则更有利于提升土壤有机碳含量;针对技术优化建议,研究提出应根据土壤条件动态调整有机肥替代比例,避免单一肥料高比例替代导致芽密度下降。
该研究不仅为茶园科学施肥提供了理论依据,还提出了降低化肥依赖度和增强土壤固碳功能的技术路径,为茶产业绿色低碳转型提供了重要技术支撑。
我所张少博博士为论文第一作者,李鑫研究员为通讯作者。研究得到了浙江省自然科学基金、中国农业科学院重大科技任务、中国农科院科技创新工程等项目的支持。