CN113424693A - 一种茶树聚硒富硒的施肥方法 - Google Patents

一种茶树聚硒富硒的施肥方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种茶树聚硒富硒的施肥方法，包括以下步骤：S1、在距茶树基部10～15cm处开沟，开沟深度为20～25cm，宽度为10～15cm；S2、每年冬末春初季节，于开沟处施入基肥，并在基肥上均匀施入枯草芽孢杆菌和富硒肥，然后覆土；基肥的施用量为1500～2000kg/hm2；枯草芽孢杆菌的施用量为25～30kg/hm2，有效活菌数≥0.2亿/g；富硒肥的施用量为25～30kg/hm2；S3、施用富硒肥8个月后，喷施富硒光合细菌菌肥，喷施硒含量在75～80g/hm2；富硒光合细菌菌肥是由富硒光合细菌菌剂和有机硅助剂加水混合而成；其中，富硒光合细菌菌剂的用量为500～530L/hm2，有机硅助剂的施用量为2500～2800mL/hm2。通过土施和叶面喷施菌剂、硒肥相结合的方式对茶树进行富硒栽培，达到高效富硒、增产的效果。

Description

一种茶树聚硒富硒的施肥方法
技术领域
本发明涉及富硒茶种养技术领域，具体涉及一种茶树聚硒富硒的施肥方法。
背景技术
硒是一种人体必需的微量元素，参与谷胱甘肽过氧化物酶、硫氧还蛋白还原酶、脱碘酶等酶活性中心的构建。同时，硒作为25种硒蛋白的组成成分，在免疫调节、抗氧化防御体系和甲状腺激素代谢中具有重要作用。但我国居民硒平均摄入量为43.3μg/d，低于1988年中国营养协会建议的每日最低摄取量50μg/d。且我国富硒地区有限，大约有22个省份的几亿人口都处在缺硒或低硒地带。因此，富硒食品的开发，迫在眉睫。
茶，作为世界三大饮料之一，拥有巨大的受众群体。研究表明，茶中70％以上的硒是以有机硒的形式存在，有利于人体吸收，且毒性较无机硒显著降低。茶可分为春茶、夏茶、秋茶，一年中多次采收，富硒效率较其他植物更高。且茶中含有多种功能性成分，富硒茶的保健效果，更是锦上添花。综上，茶被认为是一种优质的硒载体，因此，富硒茶的生产也应运而生。
目前，富硒茶的生产主要有两种方式，在湖北恩施、陕西紫阳等高硒地区种植茶树，这种方式生产的富硒茶，也被称作天然富硒茶。但这种方式有很大的地域局限性。因此，人们通过人工施入外源硒的方式在低硒茶园生产富硒茶，也称作人工富硒茶，这种富硒方式也被广泛接受。人工施硒主要有两种方式，土壤施硒及叶面喷施，土壤施硒具有时效长、安全性高等特点，但是其硒利用率较低，且会对土壤环境造成一定程度的污染。叶面喷施，操作方便，但是硒转化率具有不确定性。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种茶树聚硒富硒的施肥方法，通过土施和叶面喷施菌剂、硒肥相结合的方式对茶树进行富硒栽培，达到高效富硒、增产的效果。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下。
一种茶树聚硒富硒的施肥方法，包括以下步骤：
S1、整地开沟
在距茶树基部10～15cm处开沟，开沟深度为20～25cm，宽度为10～15cm；
S2、施用基肥、菌种和富硒肥
每年冬末春初季节，于开沟处施入基肥，并在基肥上均匀施入枯草芽孢杆菌和富硒肥，然后覆土；所述基肥的施用量为1500～2000kg/hm2；所述枯草芽孢杆菌的施用量为25～30kg/hm2，有效活菌数≥0.2亿/g；所述富硒肥的施用量为25～30kg/hm2；
S3、喷施富硒光合细菌菌肥
施用富硒肥8个月后，喷施富硒光合细菌菌肥，喷施硒含量在75～80g/hm2；所述富硒光合细菌菌肥是由富硒光合细菌菌剂和有机硅助剂加水混合而成；其中，富硒光合细菌菌剂的施用量为500～530L/hm2，有机硅助剂的施用量为2500～2800mL/hm2。
需要说明的是，有机硅助剂，购于山东绿陇生物科技有限公司，有机硅助剂具有表面张力低的特点，可实现叶面肥快速渗透到植物气孔中，提升叶面肥利用率。但使用时应注意，有机硅助剂只能与光合菌剂配合使用，不可使用过量、不可单独使用，避免堵塞气孔。其中，有机硅助剂的使用量与水的添加量之比为1ml：1000～1200ml。
进一步，S2中，所述基肥是由油渣、碳酸氢铵化肥按照质量比2：1混合发酵得到；所述油渣为油茶油渣、大豆油渣、芝麻油渣、花生油渣、菜籽油渣、蓖麻油渣中的任意一种或多种的混合。
进一步，S2中，所述富硒肥是由亚硒酸钠加水溶解后得到，所述亚硒酸钠与水的用量比为152kg：4000L。
进一步，所述富硒光合细菌菌剂是由以下方法制备：
S31、将光合细菌菌液按照体积比1：5加入到RCVBN液体培养基中，再加入亚硒酸钠，调节培养液pH至6.5～7；亚硒酸钠与光合细菌菌液的用量比为80-110μg：1mL；
S32、将S31的培养液保持在35～40℃下光照处理5天，离心，加生理盐水洗涤沉淀，再离心，收集沉淀即为浓缩后菌体，加入蒸馏水保存，得到富硒光合细菌菌剂；所述富硒光合细菌菌剂含硒量为1500～2100μg/mL。
更进一步，S31中，RCVBN液体培养基的配方为：每1L无菌水中添加DL-苹果酸4.00g、硫酸铵1g、磷酸二氢钾1.36g、磷酸氢二钾1.24g、七水硫酸镁20mg、二水氯化钙75mg、EDTA20mg、维生素B11mg、烟酸1mg、生物素15ug、硼酸2.8mg、七水硫酸锌240ug、硫酸镁1.6mg、三水硝酸铜40ug、二水钼酸钠750ug，pH＝6.5-7。
更进一步，S32中，离心条件为：离心转速4000r/min，离心时间30min。
更进一步，S31中，所述光合细菌菌液是由以下方法制备：
S311、将沼泽红假单胞菌LY-6菌种接种至种子培养基I中，采用摇床培养法进行一次活化培养；培养条件为：光照强度2000-5000Lux、转速100r/min、温度35℃，直至培养基微浑浊；
S312、将S311经过一次活化培养的菌液接种到种子培养基II中进行二次活化培养；培养条件为：光照强度2000-5000Lux、转速100r/min、35℃条件下培养24h；
S313、将S312经过二次活化培养的菌液接种到固体培养基中进行发酵培养，培养条件为：培养基初始pH为6.8，接种量为6％，温度37℃，转速100r/min，发酵48小时后，得到光合细菌菌液。
更进一步，S311中，菌种与种子培养基I的用量比为500μL：20mL；
S312中，一次活化菌液与种子培养基II的用量比为1mL：180mL。
更进一步，S313中，光合细菌菌液中活菌浓度达到3.96×108CFU/mL。
更进一步，S311～S312中，种子培养基I～II的配方为：每1L无菌水中添加六水合氯化镁2g、无水氯化钙0.5g、酵母浸粉3.0g、蛋白胨3.0g，pH＝6.8。
更进一步，S313中，固体培养基的配方为：每1L无菌水中添加六水合氯化镁2.5g、无水氯化钙0.5g、酵母浸粉3.0g、蛋白胨3.0g、琼脂粉15g，pH＝6.8。
本发明的有益效果：
1、本发明通过土施和叶面喷施菌剂、硒肥相结合的方式对茶树进行富硒栽培，不仅提高茶叶内硒含量，同时通过在土壤中施加有益菌，改善土壤环境，之后通过喷施富硒光合细菌菌肥，在降低植株自身硝酸盐含量，提高植物光合效率的同时，提高茶树硒吸收率。该方法打破了传统的单一施肥方式的限制，结合土壤施硒时效性长、安全性高及叶面喷硒利用率高、对环境污染小等特点，保证了一年三季茶叶硒含量均能达到我国富硒茶标准。
2、本发明得到的茶叶硒含量可达到国家富硒茶标准，冬季通过开沟，土施枯草芽孢杆菌颗粒剂和无机硒，及初秋通过叶面喷施光合细菌富硒肥，来增加茶叶内硒含量。施肥选在雨后，或土地进行漫灌后，保持土壤湿润。漫灌或雨后冬季施肥，一是便于挖穴开沟，二是肥料不会随水下渗，有利于根系吸收营养。施加有机肥作为基肥，有利于防止土壤施硒过程中硒的流失，秋季进行叶面喷施，避免连续土施造成的环境硒污染，同时保证秋季茶叶硒含量能达到国家富硒茶标准含量。其次，通过土施枯草芽孢杆菌可以活化土壤养分、改良土壤结构，预防植物根系病变，更对植物硒吸收有促进作用。再次，与传统叶面喷施无机硒相比，本发明通过叶面喷施富硒光合细菌菌肥更加安全，且沼泽红假单胞杆菌LY-6拥有良好的固氮、固碳、促进碳循环作用，能够刺激植物细胞活性、提高作物光合效率、促进生殖生长能力；有机硅助剂具有表面张力低的特点，可实现叶面肥快速渗透到植物气孔中，提升叶面肥利用率。与单纯喷施亚硒酸钠相比，喷施富硒光合菌菌肥更有益于植物对硒的吸收，实验表明，叶面喷施富硒光合细菌菌肥20天后，茶树叶片硒含量可达1.09mg/kg。而喷施无机硒组，茶树叶片硒含量最高为0.93mg/kg。出现此现象的主要原因分析为，光合细菌本身就有利于促进植物代谢，促进硒的吸收。通过一年两次施硒，最终确保一年三季茶叶均能达到富硒茶标准，并减少硒对土壤的污染，并达到高效富硒、增产的效果。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
沼泽红假单胞菌LY-6，从中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心购置。
枯草芽孢杆菌颗粒剂，购于山东绿陇生物科技有限公司。
有机硅助剂，购于山东绿陇生物科技有限公司。
碳酸氢铵化肥，含氮量约17.7％，购洋县玉虎化工有限责任公司。
下述各实施例中所述实验方法如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可在市场上购买得到。
实施例1
一种茶树聚硒富硒的施肥方法，包括以下步骤：
1、整地开沟：开沟选择在雨后或者对土地进行漫灌后，保持土壤湿润。在距茶树基部10～15cm处开环沟，开沟深度为20～25cm，宽度为10～15cm左右；
2、施用基肥：每年冬末春初季节，于开沟处施入基肥，其中，基肥1年施肥1次，基肥是由油渣、碳酸氢铵化肥按照质量比2：1混合，进行堆肥发酵所得，发酵过程中须保持温度40℃，经历30-40天。所述油渣为油茶油渣、大豆油渣、芝麻油渣、花生油渣、菜籽油渣、蓖麻油渣中的任意一种或多种的混合。基肥的施用量为2000kg/hm2。
3、施入菌种：将枯草芽孢杆菌颗粒剂均匀撒在基肥之上，枯草芽孢杆菌颗粒剂的施用量为25kg/hm2，有效活菌数≥0.2亿/g。
4、土施富硒肥：每公顷将152kg亚硒酸钠加入4000L水中，搅拌均匀得到富硒肥，之后均匀地浇在基肥之上，然后覆土；所述富硒肥的施用量为25kg/hm2。60天后茶树可达到国家富硒茶标准。
5、制备光合细菌菌液
5.1、制备培养基
种子培养基I～II的配方为：每1L无菌水中添加六水合氯化镁2g、无水氯化钙0.5g、酵母浸粉3.0g、蛋白胨3.0g，pH＝6.8。
固体培养基的配方为：每1L无菌水中添加六水合氯化镁2.5g、无水氯化钙0.5g、酵母浸粉3.0g、蛋白胨3.0g、琼脂粉15g，pH＝6.8。
RCVBN液体培养基的配方为：每1L无菌水中添加DL-苹果酸4.00g、硫酸铵1g、磷酸二氢钾1.36g、磷酸氢二钾1.24g、七水硫酸镁20mg、二水氯化钙75mg、EDTA20mg、维生素B11mg、烟酸1mg、生物素15ug、硼酸2.8mg、七水硫酸锌240ug、硫酸镁1.6mg、三水硝酸铜40ug、二水钼酸钠750ug，pH＝6.5-7。
5.2、制备种子液
取500uL的沼泽红假单胞菌LY-6菌种接种至20mL种子培养基，进行第一次活化，培养条件为：2000-5000Lux、100r/min、35℃，直至培养基微浑浊。再取1mL的活化菌液转接到180mL的新鲜种子培养基进行第二次活化，置于2000-5000Lux、100r/min、35℃条件下培养24h。
5.3、发酵培养
发酵条件为：培养基初始pH值6.8、接种量6％、温度37℃、转速100r/min，发酵48h后，发酵液活菌浓度可达到3.96×108CFU/mL；得到光合细菌菌液。
6、制备富硒光合细菌菌剂
6.1、菌种接入
将30mL光合细菌菌液，加入150mLRCVBN液体培养基中，再加入亚硒酸钠，亚硒酸钠加入量为80-110μg/mL(菌液)，用0.5mol/L磷酸氢二钾溶液调节培养液pH，使其保持在6.5-7。
6.2、富硒培养
将菌液放置在培养箱中，箱内温度保持在35-40℃，光照，5天后即可收获，此时菌液为红褐色。
6.3、菌体收集
将得到的富硒光合菌培养液4000r/min离心30min收集沉淀，用生理盐水洗涤沉淀，再次离心去上清液，反复多次，获得浓缩10倍的菌体。加入5mL蒸馏水保存，得到富硒光合细菌菌肥。光合细菌的亚硒酸钠利用率约为25-35％，此时，富硒光合菌液含硒量约为1500-2100μg/mL(蒸馏水)。
7、喷施富硒光合细菌菌肥
每公顷将530L富硒光合细菌菌剂与2.8L有机硅助剂，加入约2800L蒸馏水，搅拌均匀即可，需现配现用。
土施硒肥8个月后，通过叶面喷施富硒光合细菌菌肥进行硒的补施，每公顷喷硒量在80g；叶面喷施时，选择无风，傍晚进行叶面喷施，且喷雾量以叶片形成水膜但不滴水为宜，20天后收获。
作为本发明的一种优选方案，有机硅助剂随具有表面张力低的特点，可实现叶面肥快速渗透到植物气孔中，提升叶面肥利用率，但使用时应注意，有机硅助剂只能与光合菌剂配合使用，不可使用过量、不可单独使用，避免堵塞气孔。
8、种植管理：每年6月底、10月底对茶树进行修剪，有助于茶树的休眠，需要剪除病虫枝、过密植、弱枝和徒长枝；
9、病虫害防治：中耕除草，同时在茶树附近安装杀虫器和诱虫器。
10、适时采摘：清明前进行春茶的采摘，采摘标准为芽长2-3cm的一芽一叶及一芽两叶初展；夏茶采摘时间为6月中上旬，如遇到雨季采摘时间可相对延后，采摘标准为4-6cm的一芽两叶。秋茶采摘时间为每年的9月中下旬，此时通过单人背负式采茶机，对当年产生的新叶进行整体收割。本发明的施肥方法，打破了单一施肥方式的限制，结合土壤施硒时效性长、安全性高及叶面喷硒利用率高、对环境污染小等特点，保证了一年三季茶叶硒含量均能达到我国富硒茶标准。
实施例2
在某绿茶种植基地，整理出一块实验茶园，共计9垄茶，每垄面积约10m2，总面积约90m2，选取2垄茶，不做处理，作为空白对照。该实验小区本底茶硒含量为0.11-0.13mg/kg。
采用本发明实施例2的方法对上述绿茶种植基地的茶树聚硒富硒的施肥方法，具体操作如下：
选取4垄茶，在1月中旬茶树休眠期，雨后土壤湿润时，靠近茶树基部10～15cm处开沟，开沟深度为20-25cm，沟宽10-15cm。每垄茶面积约为10m2。
之后在开好的沟中，均匀的施入有机基肥，每垄茶施1.5kg。再将枯草芽孢杆菌颗粒剂均匀撒在沟中，每垄施入量30g。最后，将30g亚硒酸钠加入2L水中溶解，后均匀的浇在基肥之上，每垄茶硒土施量在30kg/hm2，然后盖土。60天后茶树可达到国家富硒茶标准。
3月底至4月初，所采的明前茶均为富硒茶，此时，茶叶硒含量可达0.32-1.6mg/kg。
当年6月底、10月底对茶树进行修剪，有助于茶树的休眠，需要剪除病虫枝、过密植、弱枝和徒长枝。
6月底至9月初，此时气温较高，茶树进入休眠期。
进入9月中旬，通过叶面喷施的方式补施硒肥，每垄茶按照500mL的富硒光合细菌菌剂加入到2.5L水中，后加入2.5mL有机硅助剂，混合均匀后，静置5min，每垄茶硒喷施量在75g/hm2。
对比例1
在某绿茶种植基地选取3垄茶，进行对照试验，采用的施肥方法与上述实施例2的施肥方法基本相同，其不同之处在于，
之后在开好的沟中，均匀的施入有机基肥，每垄茶施1.5kg。再将亚硒酸钠加入水中溶解，后均匀的浇在基肥之上，每垄茶硒土施量在30kg/hm2，然后盖土。
进入9月中旬，通过叶面喷施的方式补施硒肥，将亚硒酸钠加入到水中溶解，之后进行叶面喷施，喷施时应选择无风、傍晚，如喷施后2-4天内遇雨，则需重新喷施，每垄茶硒喷施量在75g/hm2。20天后可以收获，20-24天内完成茶采摘。
通过检测茶叶硒含量，结果表明，本发明实施例1～2通过喷施富硒光合细菌菌肥，所收获的秋茶硒含量可达0.97～1.09mg/kg。而对比例1通过单纯喷施亚硒酸钠，所收获的茶树硒含量在0.73～0.93mg/kg。表1为实施例1～2和对比例1采用的不同施硒方式以及叶片硒含量的对比结果。
表1为实施例1～2和对比例1方法的茶叶硒含量对比结果
Figure BDA0003178315320000111
通过表1结果表明，本发明实施例1～2的施肥方法得到的茶树硒含量高，通过土施和喷施相结合的方式，不仅提高茶叶内硒含量，同时通过在土壤中施加有益菌，改善土壤环境，后通过喷施富硒光合细菌菌肥，在降低植株自身硝酸盐含量，提高植物光合效率的同时，提高茶树硒吸收率。该施肥方法，打破了单一施肥方式的限制，结合土壤施硒时效性长、安全性高及叶面喷硒利用率高、对环境污染小等特点，保证了一年三季茶叶硒含量均能达到我国富硒茶标准。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种茶树聚硒富硒的施肥方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、整地开沟
在距茶树基部10～15cm处开沟，开沟深度为20～25cm，宽度为10～15cm；
S2、施用基肥、菌种和富硒肥
每年冬末春初季节，于开沟处施入基肥，并在基肥上均匀施入枯草芽孢杆菌和富硒肥，然后覆土；所述基肥的施用量为1500～2000kg/hm2；所述枯草芽孢杆菌的施用量为25～30kg/hm2，有效活菌数≥0.2亿/g；所述富硒肥的施用量为25～30kg/hm2；
S3、喷施富硒光合细菌菌肥
施用富硒肥8个月后，喷施富硒光合细菌菌肥，喷施硒含量在75～80g/hm2；所述富硒光合细菌菌肥是由富硒光合细菌菌剂和有机硅助剂加水混合而成；其中，富硒光合细菌菌剂的施用量为500～530L/hm2，有机硅助剂的施用量为2500～2800mL/hm2。
2.根据权利要求1所述的茶树聚硒富硒的施肥方法，其特征在于，S2中，所述基肥是由油渣、碳酸氢铵化肥按照质量比2：1混合发酵得到；所述油渣为油茶油渣、大豆油渣、芝麻油渣、花生油渣、菜籽油渣、蓖麻油渣中的任意一种或多种的混合。
3.根据权利要求1所述的茶树聚硒富硒的施肥方法，其特征在于，S2中，所述富硒肥是由亚硒酸钠加水溶解后得到，所述亚硒酸钠与水的用量比为152kg：4000L。
4.根据权利要求1所述的茶树聚硒富硒的施肥方法，其特征在于，所述富硒光合细菌菌剂是由以下方法制备：
S31、将光合细菌菌液按照体积比1：5加入到RCVBN液体培养基中，再加入亚硒酸钠，调节培养液pH至6.5～7；亚硒酸钠与光合细菌菌液的用量比为80-110μg：1mL；
S32、将S31的培养液保持在35～40℃下光照处理5天，离心，洗涤沉淀，再离心，浓缩、收集菌体，加入蒸馏水保存，得到富硒光合细菌菌剂；所述富硒光合细菌菌剂含硒量为1500～2100μg/mL。
5.根据权利要求4所述的茶树聚硒富硒的施肥方法，其特征在于，S31中，RCVBN液体培养基的配方为：每1L无菌水中添加DL-苹果酸4.00g、硫酸铵1g、磷酸二氢钾1.36g、磷酸氢二钾1.24g、七水硫酸镁20mg、二水氯化钙75mg、EDTA20mg、维生素B11mg、烟酸1mg、生物素15ug、硼酸2.8mg、七水硫酸锌240ug、硫酸镁1.6mg、三水硝酸铜40ug、二水钼酸钠750ug，pH＝6.5-7。
6.根据权利要求4所述的茶树聚硒富硒的施肥方法，其特征在于，S31中，所述光合细菌菌液是由以下方法制备：
S311、将沼泽红假单胞菌LY-6菌种接种至种子培养基I中，采用摇床培养法进行一次活化培养；培养条件为：光照强度2000-5000Lux、转速100r/min、温度35℃，直至培养基微浑浊；
S312、将S311经过一次活化培养的菌液接种到种子培养基II中进行二次活化培养；培养条件为：光照强度2000-5000Lux、转速100r/min、35℃条件下培养24h；
S313、将S312经过二次活化培养的菌液接种到固体培养基中进行发酵培养，培养条件为：培养基初始pH为6.8，接种量为6％，温度37℃，转速100r/min，发酵48小时后，得到光合细菌菌液。
7.根据权利要求6所述的茶树聚硒富硒的施肥方法，其特征在于，S311中，菌种与种子培养基I的用量比为500μL：20mL；
S312中，一次活化菌液与种子培养基II的用量比为1mL：180mL。
8.根据权利要求6所述的茶树聚硒富硒的施肥方法，其特征在于，S313中，光合细菌菌液中活菌浓度达到3.96×108CFU/mL。
9.根据权利要求6所述的茶树聚硒富硒的施肥方法，其特征在于，S311～S312中，种子培养基I～II的配方为：每1L无菌水中添加六水合氯化镁2g、无水氯化钙0.5g、酵母浸粉3.0g、蛋白胨3.0g，pH＝6.8。
10.根据权利要求6所述的茶树聚硒富硒的施肥方法，其特征在于，S313中，固体培养基的配方为：每1L无菌水中添加六水合氯化镁2.5g、无水氯化钙0.5g、酵母浸粉3.0g、蛋白胨3.0g、琼脂粉15g，pH＝6.8。
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