典型綠茶茶園土壤養(yǎng)分和重金屬的空間變異特性分析及肥力質(zhì)量評(píng)價(jià).pdf

1、土壤與茶樹(shù)的優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)有著緊密的聯(lián)系，茶樹(shù)生長(zhǎng)所必需的水分、營(yíng)養(yǎng)元素等物質(zhì)主要都是通過(guò)土壤進(jìn)入體內(nèi)。茶園土壤環(huán)境質(zhì)量亦引起人們的關(guān)注，茶園土壤養(yǎng)分的理化性狀、空間變異特性及土壤肥力評(píng)價(jià)和茶園土壤重金屬污染問(wèn)題越來(lái)越受到重視。研究茶園產(chǎn)區(qū)的土壤肥力水平、調(diào)查土壤重金屬含量情況，為科學(xué)合理精確施肥，防治茶園土壤重金屬污染，實(shí)現(xiàn)茶園土壤資源合理利用及農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供理論依據(jù)。
　　本文以浙江省龍井茶產(chǎn)區(qū)三個(gè)典型綠茶茶園作為研究對(duì)象

2、，以10m*15m網(wǎng)格分區(qū)，樣區(qū)內(nèi)茶行分四個(gè)位置(距茶行0-20 cm、20-40 cm、40-60 cm、60-75 cm)多點(diǎn)取樣，針對(duì)土壤pH值、OM、TN及速效P、速效K等8項(xiàng)土壤養(yǎng)分屬性，綜合利用多元統(tǒng)計(jì)分析方法及地統(tǒng)計(jì)學(xué)等方法，研究茶園土壤肥力質(zhì)量情況，及通過(guò)對(duì)研究區(qū)內(nèi)鉻、鎳、銅等8種土壤重金屬含量進(jìn)行調(diào)查，采用單因子指數(shù)法和Nemerow綜合污染指數(shù)法展開(kāi)對(duì)茶園土壤重金屬污染的評(píng)價(jià)，結(jié)果表明:
　　(1)茶園土壤pH

3、值偏低，低于優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)茶園的土壤pH值，土壤酸化較嚴(yán)重。土壤養(yǎng)分在行間不同位置和取樣網(wǎng)格間存在著廣泛的空間變異，土壤pH值的變異系數(shù)最小，表明土壤酸度很穩(wěn)定。A茶園與C茶園茶行間施肥溝處pH顯著低于靠近茶行位置及偏中位置，而施用有機(jī)肥的有機(jī)茶園B的土壤pH值卻表現(xiàn)出相反的趨勢(shì)，表明茶園土壤pH值低與長(zhǎng)期施無(wú)機(jī)肥有很大關(guān)系。
　　土壤養(yǎng)分元素中P的變異系數(shù)相對(duì)較大，表現(xiàn)為強(qiáng)的或較強(qiáng)的空間變異性。8種重金屬中Cd、Cr、Pb、Ni、Zn

4、和Cu變異系數(shù)均較低，說(shuō)明這幾種元素受外界影響較一致，空間變異不顯著;Hg的變異系數(shù)均為最大，具有強(qiáng)的或較強(qiáng)的空間變異性，說(shuō)明土壤中Hg受外界干擾較顯著。
　　(2)不同的土壤養(yǎng)分元素、重金屬在茶行間的分布不同，表明施肥對(duì)茶園土壤養(yǎng)分元素、重金屬的分布有影響，但對(duì)不同土壤養(yǎng)分元素、重金屬的影響不一;同一土壤養(yǎng)分元素、重金屬在不同茶園中在行間的分布不盡相似。
　　(3)C茶園TN、Cd服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布，其余茶園土壤養(yǎng)分元素、重

5、金屬含量服從正態(tài)分布。不同土壤養(yǎng)分元素、重金屬的半方差函數(shù)及空間結(jié)構(gòu)特征有區(qū)別，擬合的模型包括球狀模型、線(xiàn)性模型、指數(shù)模型及高斯模型。
　　(4)通過(guò)主成分分析結(jié)合相關(guān)分析可初步提出茶園土壤肥力質(zhì)量評(píng)價(jià)的最小數(shù)據(jù)集(MDS)，包括pH、TN、P、K、Mg等指標(biāo)，其適用性有待進(jìn)一步檢驗(yàn)。
　　重金屬元素之間相關(guān)性分析顯示各重金屬元素間相關(guān)性不盡相同表明茶園土壤中這幾種重金屬元素具有不一致的來(lái)源，而且還可能存在著復(fù)合來(lái)源。重金屬

6、與理化性質(zhì)之間的相關(guān)性分析表明，茶園土壤中重金屬含量分布受到了土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、有效磷、全氮等理化性質(zhì)不同程度的影響。
　　(5)整體上看，所研究的三塊茶園土壤肥力在空間上分布大多呈帶狀、塊狀分布，這與施肥及地形有很大的關(guān)系。土壤8種重金屬元素含量均值均達(dá)到國(guó)家土壤環(huán)境質(zhì)量一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)指標(biāo)值，茶園土壤重金屬Nemerow綜合污染指數(shù)均低于0.7，土壤環(huán)境質(zhì)量處于安全水平。B茶園、C茶園土壤局部Hg污染處于警戒線(xiàn)范圍，可能是受多

7、種因素共同作用，臨近公路，受交通污染源的影響，也可能是因?yàn)槲廴镜挠袡C(jī)肥施用或其它污染物進(jìn)入茶園所致。
　　(6)采用多元統(tǒng)計(jì)分析及地統(tǒng)計(jì)學(xué)方法相結(jié)合評(píng)價(jià)土壤肥力質(zhì)量，能更直觀的反映土壤肥力質(zhì)量的空間分布規(guī)律與程度。為確保茶葉優(yōu)質(zhì)高效的生產(chǎn)，建議采取措施防治茶園土壤重金屬污染。如規(guī)范農(nóng)藥和有機(jī)肥使用，加強(qiáng)茶農(nóng)及茶葉生產(chǎn)者有關(guān)茶園安全知識(shí)的普及，對(duì)茶園土壤的重金屬狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在茶園周邊種植防護(hù)林、隔離帶進(jìn)行植物修復(fù)，為茶葉生產(chǎn)提供安