茶園土壤酸化改良技術(shù)規(guī)程-地方標(biāo)準(zhǔn)編制說明

一、任務(wù)來源1、江西省茶葉產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系-栽培與土肥崗位專家任務(wù)（JXARS-02）；2、江西丘陵茶園土壤培肥改良技術(shù)集成與示范項(xiàng)目（20161BBI90007）二、編制本標(biāo)準(zhǔn)的必要性當(dāng)前，茶園土壤酸化已成為茶葉生產(chǎn)中的共性問題，在我國諸多茶區(qū)均有報(bào)道。如湖南省茶葉研究所2008年的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，該省茶園92.7%的表層土壤pH<4.5，pH<4.0的茶園面積由1985年的36.9%增加到了43.2%；馬立鋒等對浙江、江蘇和安徽202個茶園土壤pH進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果表明pH＜4.0的土樣占總土樣數(shù)的43.9%；張祖光等對重慶市87個老茶園土壤進(jìn)行調(diào)查，約有80%的茶園土壤處于不適宜茶樹生長的pH范圍；江西茶園也不例外，據(jù)調(diào)查江西茶園土壤pH平均為4.65，其中pH低于4.5的強(qiáng)酸性土壤占樣本數(shù)的43%。茶樹雖為喜酸作物，只能在酸性環(huán)境下生長，但并非土壤越酸越好，通常在pH5.0～6.0時最佳，當(dāng)pH低于4.5時，茶樹生長受到抑制，不僅影響茶樹的產(chǎn)量和品質(zhì)，還容易導(dǎo)致土壤中重金屬等有毒元素的活化，威脅茶葉食品安全。為此，采取有效措施減緩茶園土壤酸化進(jìn)程，并對茶園酸化土壤進(jìn)行改良和修復(fù)，對促進(jìn)茶樹生長，實(shí)現(xiàn)茶葉豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)，保障茶產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展具有重要的理論和實(shí)踐意義。三、標(biāo)準(zhǔn)編寫原則和依據(jù)1、編寫原則（1）通用性原則：具有一定的相同土壤條件區(qū)域通用性。（2）先進(jìn)性原則：在充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，積極地把先進(jìn)技術(shù)納入標(biāo)準(zhǔn)，既立足現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)需要，又融入當(dāng)前先進(jìn)的、科學(xué)的操作手段，理論與實(shí)際結(jié)合。（3）可操作性原則：可以按照一定的規(guī)范和要領(lǐng)操作，技術(shù)成熟，可操作性強(qiáng)。2、編寫依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)起草組成員多年來從事茶園土壤酸化調(diào)查，改良劑品種篩選、改良劑最佳施用量研究基礎(chǔ)上，結(jié)合大田驗(yàn)證效果和相關(guān)業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過科學(xué)的總結(jié)、梳理和提煉而成。四、標(biāo)準(zhǔn)制定過程1、標(biāo)準(zhǔn)的重要參數(shù)研究過程（1）江西茶園土壤酸化調(diào)查2014～2016年起草組成員分別赴贛東北婺源、浮梁、上饒，贛西北修水、銅鼓、廬山、星子、蘆溪，贛中靖安、井岡山、遂川、資溪、進(jìn)賢、南昌；贛南上猶、寧都、崇義、定南四大茶葉優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)（四大優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)茶園面積占總面積的86%），根據(jù)不同地形（山地、丘陵、平地）、不同土壤類型（紅壤、黃壤、山地黃棕壤、水稻土、紫色土）、不同建園時間，按照五點(diǎn)取樣法采集茶園0～20cm土層土樣，共計(jì)203份土樣。檢測土壤pH發(fā)現(xiàn)：江西茶園土壤pH平均為4.65，最大值為6.95，最小為3.51，其中pH低于4.5的強(qiáng)酸性土壤占樣本數(shù)的43%。各個縣的茶園土壤pH大小依次為星子﹥上饒﹥遂川﹥上猶﹥廬山﹥浮梁﹥婺源﹥崇義﹥定南﹥寧都=修水﹥資溪﹥銅鼓﹥靖安﹥井岡山﹥南昌﹥蘆溪﹥進(jìn)賢，其中pH低于4.5的有銅鼓、靖安、井岡山、南昌、蘆溪、進(jìn)賢6個縣，其pH平均分別為4.48、4.47、4.42、4.42、4.35、4.19。通過對18個茶葉生產(chǎn)縣進(jìn)行聚類分析，可以將江西茶園土壤酸化分為五類：第一類星子縣屬于茶樹生長最適酸度區(qū)域；第二類遂川、上猶屬于酸度較好區(qū)域；第三類婺源屬于酸度中間區(qū)域；第四類浮梁、崇義、寧都、廬山、上饒屬于輕度酸化區(qū)域；第五類屬于重度酸化區(qū)域，主要有修水、銅鼓、南昌、靖安、井岡山、蘆溪、資溪、進(jìn)賢、定南9個縣。（2）茶園土壤酸化改良劑品種篩選2015年起草組成員通過施用白云石粉（75kg/畝）、生物黑炭（1000kg/畝）、過氧化鈣（6kg/畝）、氧化鈣（50kg/畝）、有機(jī)肥（300kg/畝）、石灰石粉（80kg/畝）6種不同酸化改良劑品種，監(jiān)測茶園土壤pH、土壤交換性酸（土壤交換性氫、交換性鋁）、土壤陽離子交換量（CEC）、土壤交換性鹽基離子等指標(biāo)，研究發(fā)現(xiàn)：與空白對照相比，6種酸化改良劑對茶園土壤0-20cm、20-40cm土層土壤pH都有顯著提高，上層提高0.15-0.59個單位，下層提高0.02-0.17個單位；對土壤交換性酸上層降低3.30%-65.09%，下層降低0.67%-17.75%；對土壤鹽基離子總量上層提高17.03%-213.1%，下層提高4.82%-50.36%；綜合比較6種改良劑的調(diào)控效果，優(yōu)選出了生物黑炭、白云石粉、石灰石粉3種酸化改良劑。（3）酸化改良劑最佳施用量的確定針對已篩選出的3種不同類型改良劑品種，結(jié)合國內(nèi)學(xué)者積極倡導(dǎo)的施用堿性有機(jī)肥改良酸性土壤的建議，為進(jìn)一步明確不同類型改良劑最佳施用量，指導(dǎo)茶農(nóng)科學(xué)合理施用改良劑，2016年-2018年，起草組成員通過設(shè)置了4種不同改良劑5個不同施用量梯度試驗(yàn)，分別為：生物黑炭設(shè)置0（CK）、15、30、60、90t/hm25個不同處理；石灰石粉設(shè)置0（CK）、0.3、0.6、1.2、1.8t/hm25個不同處理；白云石粉設(shè)置0（CK）、0.375、0.75、1.5、2.25t/hm25個不同處理；堿性有機(jī)肥設(shè)置0（CK）、0.75、1.5、3.0、4.5t/hm25個不同處理，對比不同施用量對酸化茶園土壤交換性酸、茶葉品質(zhì)和茶葉產(chǎn)量的影響，研究發(fā)現(xiàn)：與對照相比，四種不同改良劑品種不同施用量處理0-20cm土層土壤pH值提高0.25~1.62個單位，交換性酸降低1.15~4.83cmol/kg；20-40cm土層土壤pH值提高0.04~0.38個單位，交換性酸降低0.01~3.1cmol/kg。百芽重增加了2.05%~16.77%，芽頭密度增加了4.33%~9.45%，但與CK相比，差異均不顯著（P>0.05）。從產(chǎn)量來看，與對照相比產(chǎn)量增幅為-5.29%~14.45%，氨基酸的含量較CK增加了5%~40%，酚氨比顯著降低。綜合比較得出生物黑炭最佳用量為30t/hm2，石灰石粉最佳用量為1.5t/hm2，白云石粉最佳用量為1.2t/hm2，堿性有機(jī)肥最佳用量為3.0t/hm2。2、標(biāo)準(zhǔn)的編制過程本標(biāo)準(zhǔn)的編制工作于2018年1月開始，在江西省茶葉產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系首席專家的指導(dǎo)下，成立了以江西省紅壤研究所為唯一單位的編制小組。從接到標(biāo)準(zhǔn)的編制任務(wù)起，參編人員就積極整理本團(tuán)隊(duì)在茶園土壤酸化改良應(yīng)用方面已取得的成果并大量查閱、收集國內(nèi)相關(guān)技術(shù)資料，隨后組織召開標(biāo)準(zhǔn)研討會并廣泛征求意見，在認(rèn)真聽取行內(nèi)專家、一線科研工作者、茶企、茶農(nóng)對茶園土壤酸化改良地方標(biāo)準(zhǔn)建議后，嚴(yán)格按照《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則》的要求形成了《茶園土壤酸化改良技術(shù)規(guī)程》江西地方標(biāo)準(zhǔn)預(yù)審稿。五、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會效益（1）經(jīng)濟(jì)效益：通過實(shí)施茶園土壤酸化改良措施，經(jīng)定點(diǎn)監(jiān)測顯示：每667平方米一季茶青產(chǎn)量（一芽二葉）增加0.21~0.78kg，增幅2.22%~8.25%，茶葉品質(zhì)明顯提升，氨基酸的含量增加了5%~40%，茶葉產(chǎn)值全年增加約300元/畝。（2）生態(tài)效益：實(shí)施茶園土壤酸化改良能顯著降低土壤酸度，促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)和氮素含量快速提升，增加土壤陽離子交換量，從而有效緩解茶園土壤酸化問題。施用不同酸化改良劑對0-20cm土層土壤pH值提高0.25~1.62個單位，交換性酸降低1.15~4.83cmol/kg；20-40cm土層土壤pH值提高0.04~0.38個單位，交換性酸降低0.01~3.1cmol/kg；0-20cm土層鹽基離子總量（Ca2+、Mg2+、K+、Na+）提高幅度為17.03%-213.1%。（3）社會效益：改良酸化茶園土壤，不僅能提高茶葉產(chǎn)量、提升茶葉品質(zhì)、改善土壤理化性狀，還能對基本農(nóng)田保護(hù)和建立有機(jī)、綠色食品茶葉基地起到重要的促進(jìn)作用，對保障茶產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展具有重要的理論和實(shí)踐意義。六、國際國內(nèi)同類標(biāo)準(zhǔn)情況經(jīng)多方查新，國際尚未有茶園土壤酸化改良技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定發(fā)布的報(bào)道，國內(nèi)已有《土壤酸化治理技術(shù)規(guī)程》發(fā)布，但與本標(biāo)準(zhǔn)相比兩者有較大區(qū)別：一是適用范圍不同。《土壤酸化治理技術(shù)規(guī)程》適用于四川地區(qū)酸化土壤，本標(biāo)準(zhǔn)適用于江西地區(qū)酸性紅黃壤茶園。二是針對性不同。《土壤酸化治理技術(shù)規(guī)程》針對的是pH﹤6.5的酸化土壤，未考慮具體種植作物，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的是茶園酸化土壤（pH﹤5.0），考慮了茶樹的適酸環(huán)境，針對性更強(qiáng)。三是改良目標(biāo)不同?！锻寥浪峄卫砑夹g(shù)規(guī)程》未明確具體改良目標(biāo)，本標(biāo)準(zhǔn)提出了具體改良目標(biāo)，即控制土壤pH在茶樹適酸環(huán)境內(nèi)進(jìn)行改良，目標(biāo)更清晰。四是改良劑選擇及施用方法不同?！锻寥浪峄卫砑夹g(shù)規(guī)程》提供了石灰、土壤調(diào)理劑、堿性肥料三類改良劑施用方法，本標(biāo)準(zhǔn)較《土壤酸化治理技術(shù)規(guī)程》增加了生物質(zhì)類改良劑施用方法，可供途徑更廣。此外，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的施用方法中提出了改良劑施用時間間隔，與《土壤酸化治理技術(shù)規(guī)程》相比指導(dǎo)性更強(qiáng)。七、與現(xiàn)行有關(guān)法律、法規(guī)和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系本標(biāo)準(zhǔn)（送審稿）是在國家相關(guān)的法規(guī)