茶树栽培学-茶园水分管理与耕作.ppt

第五章 茶园水分管理与耕作 茶园水分不足引起旱害，水分过多则出现湿害，只 有按照茶树的需水规律进行科学的水管理，才能达 到优质高产高效的茶叶生产目标。 （一）茶园水分循环 降水、灌溉和地下水上升是茶园获得水分的3条途径 。 地面蒸发、茶树根系吸水、枝叶蒸腾、地表径流、 土壤深层渗漏是茶园水分消耗的5条渠道。 一、茶树的需水规律 (二）茶树植株体内的水分分布 一般而言，茶树营养器官在生长期的含水量比休止期的高， 幼嫩组织的含水量比成熟组织高，营养组织的含水量比成熟 种子高，茶树各器官的含水量在供水充足时比供水不足时高 ，蒸腾轻微时比蒸腾强烈时高。 （三）茶树生长与土壤水分的关系 土壤水分是支配茶树水分代谢和养分吸收的重要环境因素。 茶树对土壤水分的要求和茶园土壤水分的有效供应状况直接 影响茶树的生长发育以及茶叶的产量和品质。 “有收无收在于水，多收少收在于肥” n1.茶树对土壤水分的要求 茶树的生理生态需水主要来 源于土壤水分，茶树对土壤水分的理想要求就是“持续，适 量”，茶树新梢细胞水势值在-0.2-0.6mPa，水分满足要求 ； n2.茶园土壤水分的有效性 茶园土壤的有效水分主要是 茶树能够吸收的毛管水，从田间持水量到接近茶树萎凋含 水量（萎蔫系数）之间的水分对茶树通常是有效的。茶园 土壤水分的有效性及其消长变化不仅与土壤含水量有关， 而且与土壤特性、气候条件、地形条件、栽培措施和茶树 生长发育状况有关。 n栽培措施的影响：灌溉、排水、保水措施都直接影响 土壤水分平衡； n深耕有利于雨季保蓄雨水，提高下层土壤含水量，但 高温少雨季节深耕反而加速水分汽化散逸、降低土壤含 水量，所以深耕时间要合理安排，以趋利避害； n茶树树冠覆盖度也影响茶园土壤含水率，进而影响茶 园土壤水分的有效性 3.茶园土壤水分对茶树生育、茶叶产量及品质的影响 茶园土壤水分通过对茶树光合作用、呼吸作用、次生代 谢、营养分配、激素的形成和分配、生长节律和器官分 化发挥作用，从而影响茶树生长发育、茶叶产量及品质 。 （四）茶树生长与大气水分的关系 n 茶园空气湿度高，茶树生长较慢，持嫩性强，产量较 低,品质好； n 高温干旱季节，茶园空气湿度过低会引起茶树水分代 谢失调，损害茶树机能和活力，出现热害。 （五）茶树阶段需水规律 1.茶树的季节性需水规律 n春茶期间，气温开始回升，光照增强，茶树生理代谢日 趋活跃、生长发育日趋旺盛，平均耗水量约为3.0mm/d； n夏、秋茶季，高温强光导致蒸散量增大，平均耗水量约 为7.0mm/d ； n9月以后，随着气温下降，茶树的生长发育活动趋缓，需 水量减小；冬季气温更低，光照趋弱，蒸散量减少，茶树 也进入休眠状态，平均耗水量下降至1.3mm/d左右 2不同树龄茶树的需水规律 幼龄茶树需水较少，成龄茶树较多。（年生幼 龄茶园耗水量为3.82mm/d，而成龄茶园则为 5.63mm/d） 在茶树栽培中应该根据不同树龄茶树的需水规律 进行茶园水分管理，幼龄茶园要特别加强表土供 水和覆盖保水；成龄茶园要注重适当加深供水层 ，深耕改土，提高深层土壤的蓄水量，灌溉则要 尽量灌足，促进根系深扎，形成健康发达的根系 ，提高茶树吸水能力。 二、茶园水分管理 （一）茶园保水 1、散失途径 (1)地面径流（降水强度大于土壤渗透速率时就会发生）： 流失水土，降低肥力，应避免；土层浅薄的坡地茶园，新 辟茶园的头12年严重 (2)地下水移动（土壤饱和水在重力作用下在土壤中通过孔 隙，由上层移向下层），渗透性流失，过强还会带走养分 。下层含砂石较多茶园土壤渗漏损失是相当严重。 (3)地面蒸发（土壤表层的水分以气体的形式进入空气中） ：表层土壤板结或粘重，土层水分亏损严重；幼年茶园强 度大。 （4）蒸腾作用 茶树和茶园的间作物、各种杂草会通过 它们的蒸腾作用，从土壤中带走相当数量的水。积极有 效损耗。 2.保水措施 扩大土壤的蓄水能力和降低土壤水分的流失。 2.1 扩大土壤蓄水能力 （1）土壤质地：黏土和壤土的有效水范围大，砂土最小。 建园应选择相宜的土类，并注意有效土层的厚度和坡度等 ，方为今后的茶园保水工作提供良好的前提。 （2）深耕改土：种前深垦、秋后深翻、增施有机肥等手段 可使茶园有效土层加深，增强保水能力； （3）健全保蓄水设施：坡地茶园上方和园内加设截水横沟 ；设蓄水池 2.2 控制土壤水分的散失 （1）地面覆盖：茶园铺草 铺草的作用不只是减少水分损耗，还有保持土壤疏松，抑制 杂草滋生，调节地温和增加土壤有机质等作用。茶园铺草技 术如下： 草源：稻草、间作物残茬及其它野草。 铺草时间：在旱热季节到来之前进行。一般在春茶结 束，浅耕施肥之后紧接着进行。 铺草方法：平地与梯式茶园可随意散铺，稍加土块压 镇。坡地茶园，宜沿等高线横铺，并成瓦状层层首尾搭盖， 并注意用土块适当固压，以免风吹和雨水冲走。 抗旱保水措施铺 草 2018/12/24 (2) 合理布置种植行：种植密度 (3) 合理间作 (4) 耕锄保水及时中耕除草：中耕阻止了毛管水上行运输 ，俗话说，“锄头底下三分水”；不宜在旱象严重、土壤水 分很少 (5) 造林保水 在茶园附近、尤其是坡地茶园的上方适当 营造行道树、水土保持林，或园内栽遮荫树，不仅能涵养 水源，而且能有效地增加空气湿度，降低风速和减少日光 直射时间，从而减弱地面蒸发。 (6) 合理运用其他管理措施 适当修剪一部分枝叶以减少 茶树蒸腾水。 (7)抗蒸腾剂 茶树种植的形式和密度对茶园内承受因降雨而造成 的水土流失有较大影响。水土流失程度一般是：丛式大 于条列式，单条植大于双条植，稀植大于密植；顺坡种 植茶行大于横坡种植的茶行；尤其是幼龄茶园和行距过 宽、地面裸露度大的成龄茶园的水土流失严重。 抗旱保水措施合理布置种植行 2018/12/24 虽然茶园间作物本身要消耗一部分土壤水，但相对于 裸露地面，仍可不同程度地减少水土流失，坡度越大作 用越明显。但间作不及直接铺草的效果大，据我国不少 茶区经验，间种花生等夺水力强作物，往往有加重幼龄 茶树旱象的作用。 抗旱保水措施合 理 间 作 2018/12/24 适当修剪掉一部分枝叶可以减少茶树蒸腾耗水。 通过定型和整形修剪迅速扩大茶树本身对地面的 覆盖度，不仅能减少杂草和地面蒸散耗水，而且能有效 地阻止地面径流。 施用农家有机肥能有效地改善茶园土壤结构性， 从而提高土壤的保蓄水能。 提高叶片中钾素浓度，可降低蒸腾，提高对土 壤水分的利用率。 抗旱保水措施合理运用管理措施 2018/12/24 抗蒸腾剂以其作用方式分为“薄膜型”和“气孔型” 两类。前者是在叶片上形成一层薄膜状覆盖物，以 阻止水蒸汽透过，若能同时允许CO2与O2透过，则 更理想。后者是通过影响控制保卫细胞紧张度的细 胞膜的渗透性或生化反应使气孔隙变小。 无公害茶园不宜采用。 抗旱保水措施抗 蒸 腾 剂 2018/12/24 三、茶园灌溉 灌溉是一项积极的供水措施，能有效地克服旱象，促进 茶树在旱热季节也能迅速生长，既增产又提质。 茶园灌溉有浇灌、流灌、喷灌三种方式，喷灌、滴灌、 渗灌效果好，但投资大。 n 灌溉水源：山地茶园应尽可能修建或利用原有山塘、水 库；低丘与平地茶园则应利用附近流经的溪河、渠道或大 塘作水源或打井汲水。 n灌溉水质，含钙量少，呈微酸性。在使用石灰岩 地区的自然流水时应谨慎做好水质检验工作。有 机茶园灌溉水质必须符合有机茶园灌溉水质标准 。 n 灌溉适时 指在茶树尚未出现因缺水而受害的症状之时，即 土壤水仅减少至适宜范围的下限附近，但不低于下限之时，就 补充水分。 n 判断灌溉适期的指标： n土壤含水量：当土壤含水量为田间持水量的70%左 右时，茶树新梢生长缓慢，大量形成对夹叶，在高温下 ，基本停止生长；当土壤含水量为田间持水量的80%以 上时，茶树生育正常；土壤含水量保持在田间持水量 90%左右，则增产效果最大。因此，以田间持水量70% 作为茶园土壤含水量的下限，此时，必须进行灌溉。 n土壤吸力：张力计测量，20kPa，适宜生长 ；-50Kpa(高温，干旱）；80Kpa(低温休眠） n茶树芽叶细胞汁浓度：10% n茶树叶片水势：上午10时测定新梢第二、三叶水 势，黄棕壤生长的茶树，叶水势-10Pa，冲积土生长 的茶树：-11-12Pa时，应灌溉。 灌溉方式的选择与设置 n 浇灌：劳动强度大，不宜大面积采用，仅在未修建其他灌 溉设施，临时抗旱时局部应用。适用于1龄的幼龄茶树和无其 他灌溉条件的茶园。水土流失小，可节约用水。 n 流灌：水的有效利用低，均匀度差，易导致水土流失，且 沟渠占地面积大，影响耕地利用率。受地形因子要求严格， 一般只适于平地茶园和水平梯式茶园以及某些坡度均匀的缓 坡条植茶园。灌溉效率高，一次性解除土壤干旱。 n 滴灌：能相对稳定土壤含水量最适范围，经济用水，不破 坏土壤结构和方便田间管理等特点，还可配合均匀施肥和药 杀地下害虫。易堵，成本较高，生产中较少见。 滴灌系统 滴灌(或渗灌)，通过一系列 管道系统，使水进入理于茶 行间土壤中(或置于地表)的 毛管最后一级输水管，再经 毛管上的吐水孔(或滴头)缓 缓渗(或滴)入根际土壤，以 补充土壤水分的不足。 灌溉方式的选择与设置 n喷灌：茶园中理想的灌溉方式 （1）节约用水：通过喷灌强度等的控制可有效地避免土壤深 层渗漏和地面径流损失，较之地面流灌可省水30-50%；（2 ）灌水较均匀，均匀度可达80-90%。（3）适应广，各类茶 园可用，不受地形条件的限制 ；（4）可灵活控制灌溉周期 （5） 节约劳力,可以提高工效20-30倍；（6） 少占耕地： 可减少沟渠耗地；（7）改善茶园小气候，提高产量和品质 缺点：（1）受风影响（4m/s)；(2) 投资成本较高。（3）表 面湿润较多，深层湿润不足。 喷 灌 四、茶园耕作 n茶园耕作是土壤管理的重要组成部分，也是茶园中的 传统管理技术，其作用是疏松土壤，提高土壤通透性； 翻埋杂草和枯枝落叶，增加土壤有机质；将深层土壤翻 至表面，使土壤熟化，增加活土层；衰老茶树在耕作过 程中还能起到根系更新的作用。 n“茶地不挖，茶芽不发” n茶园耕作的主要内容包括浅耕、深耕两种。此外，还 有实行免耕的。 （一）浅耕 深度不超过15厘米的茶园行间土壤耕作。中耕和浅锄（ 2-5cm)，在生产季节进行，一年可多次，结合追肥进行。 对象：成年茶园（次数少），幼年茶园（次数多） 作用：1）破除土壤板结，改善通气透水状况 2) 灭杂草，减少土壤水分养分消耗 时间：春茶前、春茶后和夏茶后 方法：人工作业，机械作业（茶园耕作机） n春茶前浅耕松土 在三月上中旬以前，对茶园普遍进 行一次浅耕松土，这是春茶增产的重要措施之一。浅耕 松土使土温回升快，有利于春茶提早萌发。同时清除茶 园周边杂草，减少杂草滋生，降低虫源，确保茶园生态 环境。 n深度：10-15cm ,“春山挖破皮” 浅 耕 n春茶后浅耕 在春茶结束后进行，江南茶区约在5月 下旬至6月上旬进行。此时气温较高，降雨量较多，茶园 土壤经春茶采摘已被踩得板结，雨水不易渗透，同时也 是夏季杂草开始萌发、生长的时期。此时浅耕可提高土 壤保水蓄水能力，减少夏季杂草滋生。 n深度：10cm左右 浅 耕 n夏茶后浅耕 夏茶结束后立即进行，时间约在7月中旬 。及时浅耕可铲除杂草，减少土壤养分和水分消耗；同 时可切断毛细管，降低土壤水分蒸发量。深度：47 cm n幼龄茶园丛间宜浅耕，深为3-4厘米，茶行间耕深为10 厘米左右。 浅 耕 （二）深耕 一般在秋季茶园停采后，根系活动旺盛时，并结合施基 肥进行。深度一般在20-30厘米。 n 深耕可以改善土壤的物理性状；提高土壤肥力。但深 耕时大量损伤了茶树根系，不同程度地影响了茶树生长 ，甚至造成茶叶产量下降。 n 一般在行间空隙较大的茶园深耕是必要的。密植茶园 ，树冠郁闭，落叶层厚，土壤松软，杂草稀少，一般不 深耕，可以在结合树冠改造时深耕。 n时间：一般在茶季结束后的9-10月间进行，这样有利 于茶树根系迅速恢复生长。 n方法：人工深翻和机械深耕 n应注意问题： （1）耕作时机应当选择晴天或雨后土壤稍干时进行，土 壤过湿或过干，会破坏土壤结构，费工费力且容易伤根 。 （2）恶性杂草，可实行化学除草 (1)幼年茶园的深耕 茶树种植前经过深垦的幼年茶园，深耕 一般只是结合施基肥时深挖基肥沟。基肥沟深度宜在30厘米 左右，种茶后第1年基肥沟部位要离开茶树20-30厘米，以后 随着树龄增大，基肥沟的部位离开茶树的距离也应逐渐加大 。 （2)成年茶园的深耕 成年茶园的茶行间土壤中都有茶树根 系分布，为了少伤根系，条植茶园以深15-20cm为宜；丛植 茶园或肥培管理差的茶园，行间根系分布较少，可稍深些， 以25-30cm为宜，掌握好在茶树“丛边浅，行间深”原则。 深耕要与施基肥相结合。深耕时间大致在阳历的八九月进行 ，地方称“七挖金、八挖银”。 n衰老茶园的深耕。衰老茶园的深耕，应结合树冠复壮 更新进行，也称深翻改土，所以深度与宽度都较大。在 全年茶季结束后，在行间开深50厘米、宽50厘米-80厘米 的沟，沟的具体深度，应根据土壤状况和茶树幅度确定 。 n时间：更新前一年的秋季或初冬进行。 五、茶园免耕 n所谓免耕，并不等于不耕作，而是指具有一定条件的茶园 要可以实行少耕，或减耕，免去一些不以必要的，而实际上 徒劳无功的耕作，以提高茶叶生产效