一种提高茶叶硒含量的有机无机复合肥料

1.本发明涉及肥料研发技术领域，具体涉及一种提高茶叶硒含量的有机无机复合肥料。


背景技术：

2.茶树本身具有较强的富硒能力，吸收后的无机硒80％直接转化为有机态硒，在茶叶中与色素、酚类物质、果胶和核酸等物质相结合。在富硒土壤上开发天然富硒茶，有利于土壤硒资源的开发利用和提高当地茶叶的附加值。硒在土壤中以多种价态和形态存在，这些价态和形态直接影响着植物对硒的吸收和利用。根据硒在土壤中的溶解性、移动性和有效性大小，可将硒分为可溶态、交换态、铁锰氧化物结合态、有机结合态和残渣态五种形态。其中水溶态和交换态又被称为有效态硒，是植物最易吸收利用的形态。土壤不同形态硒间处于动态平衡状态，相互间存在可逆或不可逆的转化过程，利用外源因子打破土壤本身硒形态间平衡，提高土壤有效硒含量，进而促进茶叶硒吸收，是天然富硒土壤开发中提高作物硒含量的有效途径之一。
3.前人在提高土壤硒有效性及促进作物硒吸收方面研究多集中在对土壤本身影响因素的调查，来判断采用何种措施来提高土壤有效硒。而影响土壤硒有效性的主要因子包括：土壤母质、水分、ph、有机质、磷硫等无机因子含量等。史艳芙等研究表明，增加土壤有机质含量有利于提高土壤有效硒含量。余文权等研究表明，对于成龄茶树而言有效磷含量对土壤有效硒有显著的影响，适当增施有机肥、改良剂和钙镁磷肥有利于提高土壤有效硒。但采用有机无机配合是效果更佳理想，还是会产生拮抗作用并未有相关报道。
4.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种提高茶叶硒含量的有机无机复合肥料，结合本研究团队前期对磷和有机物配合对土壤硒形态影响的研究，开展磷与有机物配施对春茶硒吸收积累及茶园土壤硒形态影响的研究，旨在探索广西富硒茶园土壤硒活化模式，为进一步研究其活化机理优化活化模式提供基础。
6.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
7.一种提高茶叶硒含量的有机无机复合肥料，由氨基酸和磷酸二氢钠组成。
8.作为优选，所述氨基酸和磷酸二氢钠的重量份为50：0-150。
9.作为优选，所述氨基酸和磷酸二氢钠的重量份为50：0。
10.作为优选，所述氨基酸和磷酸二氢钠的重量份为50：150。
11.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
12.本发明的有机无机复合肥料通过氨基酸单施或与氨基酸磷配施后能提高土壤硒有效性和进而改善茶叶硒吸收。
附图说明
13.图1为土壤中不同形态和价态硒含量逐步浸提示意图；
14.图2为不同处理对春茶茶叶硒含量的影响；
15.图3为不同处理对土壤有效态硒的影响；
16.图4为不同处理对可溶态硒中不同价态硒的影响；
17.图5为不同处理对交换态硒中不同价态硒的影响。
具体实施方式
18.下面对本发明专利的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域所属的技术人员在没有做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。
19.实施例1：
20.1.材料与方法
21.1.1试验材料
22.大田试验于2019年在广西贵港市桂平市蒙圩镇碧水茶园试验基地进行。土壤硒含量及基本农化性质见表1。
23.表1试验点土壤基本理化性质及硒含量
[0024][0025]
茶叶品种为乌牛早，树龄16年。
[0026]
试验用肥：磷酸二氢钠(98％)、氨基酸(购于济宁市金山生物工程有限公司的氨基酸原粉)、黄腐酸。
[0027]
1.2试验方法
[0028]
试验共设置7个处理，含空白对照。其中氨基酸和黄腐酸设置一个梯度，磷设置两个梯度，具体设计见表2。小区行长7米，行距1.7米，每小区种植3行，每个处理设置3次重复。试验处理施用不同添加剂时间与春茶施肥时间一致，2018年12月14日施肥。试验处理化学添加剂溶于水充分溶解后，淋在根部。茶园施肥与管理按春茶常规施肥及管理方法进行。
[0029]
表2不同化学添加剂种类及添加量(mg/kg)
[0030][0031]
注：a-氨基酸，h-黄腐酸，p-磷
[0032]
1.3样品采集和测定方法
[0033]
1.3.1样品采集
[0034]
2019年4月1日采集春茶样品，茶叶采集要求与茶园保持一致，均采集顶部两叶一心，并采集茶树根部土壤，将土壤样品带回实验室，风干，磨碎，根据检测指标分别过2.00mm、0.85mm、0.25mm和0.15mm筛，保持备用。
[0035]
1.3.2茶叶硒含量测定
[0036]
植株硒含量测定依据gb/t 21729-2008。硒测定采用氢化物发生-原子荧光光谱法测定，仪器为北京吉天afs－930双道原子荧光光度计。测定用仪器条件为:负高压280v，原子化器高度8mm，灯电流80ma，载气和屏蔽气流量分别为400ml/min和800ml/min。仪器的检出限为0.1μg/l，仪器的定量限为0.4μg/l，工作线性范围为0～80μg/l。
[0037]
1.3.3土壤基本理化性质的分析
[0038]
测定参照《土壤农化分析》的方法：有机质的测定采用重铬酸钾容量法(外加热法)；土壤全氮的测定采用半微量凯氏定氮法；有效氮的测定采用碱解扩散法；有效磷的测定采用0.5mol/lnahco3(ph 8.5)提取，钼蓝比色法；有效钾的测定采用冷的2mol/l hno3溶液浸提－火焰光度法。
[0039]
1.3.4土壤样品中总硒含量测定
[0040]
依据ny/t1104-2006用3 2(v v)的hno3 hclo4(v v)混酸于170℃下，采用电热板加热进行消解。硒测定采用氢化物发生-原子荧光光谱法测定，仪器为北京吉天afs－930双道原子荧光光度计。仪器条件与检出限等均与植株硒测定是相同。
[0041]
1.3.5土壤有效硒含量的测定
[0042]
参照ny/t3420-2019用0.1mol/l的磷酸二氢钾溶液浸提，用7 1(v v)的hno3 h2o2(v v)混酸，进行微波消解。
[0043]
1.3.6土壤硒形态及价态测定
[0044]
参考瞿建国等的分级处理方法，经分级浸提将土壤中的硒分为五种结合形态
[10]
。准确称取过目的风干土，置于干净的聚乙烯离心管中，按土液比的比例逐级加入浸提液连续浸提，
[0045]
土壤有效硒及硒形态价态测定均采用氢化物发生-原子荧光光谱法测定。仪器条件与检出限等均与植株硒测定是相同，具体如图1。
[0046]
1.4数据分析
[0047]
采用excel 2010软件处理数据。方差分析和相关性分析采用sas 8.2进行统计分析。
[0048]
2.结果与分析
[0049]
2.1磷与有机物配施对茶叶硒吸收积累的影响
[0050]
春茶收获茶样品硒含量结果见图2。
[0051]
从图2结果可以看出相对于对照，不同处理硒含量均有不同程度的变化，其中氨基酸(a)、高浓度磷与氨基酸(p2-a)两个处理茶叶硒含量显著高于对照，茶叶硒含量可分别提高40.03％和20.40％。说明氨基酸或氨基酸与高浓度磷配施均能促进茶叶硒的吸收，其中以单施氨基酸效果优于氨基酸与磷组合。黄腐酸(h)处理茶叶硒含量显著低于对照，说明单独施用黄腐酸可能抑制了茶叶根部对硒的吸收。其余各处理与对照相比对茶叶硒吸收均无
显著影响。综合比较几种处理对春茶硒吸收效果，各个处理茶叶硒含量的变化与添加不同外源物质有关，其中氨基酸效果优于黄腐酸，氨基酸与高浓度磷配施(p2-a)效果优于氨基酸与低浓度磷(p1-a)的组合。
[0052]
2.2磷与有机物配施对土壤硒有效性及形态的影响
[0053]
在春茶收获时采集根际部位土壤样品，测定土壤有效硒含量。试验结果表明：仅高浓度磷与氨基酸(p2-a)配施处理土壤有效硒含量显著高于对照(见图3)，其余各处理土壤有效硒含量虽然有一定量的增加，但与对照处理间无显著差异。各处理土壤有效硒含量结果与茶叶硒含量变化相一致，但氨基酸(a)处理土壤有效硒含量并未出现显著变化。
[0054]
进一步分析土壤不同形态硒含量(参见表3)。
[0055]
表3不同处理对土壤硒形态的影响(％)
[0056][0057][0058]
由表3可知，可溶态硒含量除磷与黄腐酸的两个处理外(p2-h和p1-h)，其余各处理均显著提高土壤中可溶态硒含量，说明这些配施处理均有助于土壤硒的活化，以氨基酸处理(a)土壤可溶态硒含量显著高于其他处理，这一结果与茶叶硒含量结果一致。交换态硒以高浓度磷与氨基酸处理(p2-a)交换态硒含量显著高于其他处理。在茶叶中该处理茶叶硒含量也表现出一致的结果。进一步证实了可溶态硒和交换态硒是土壤中最易被吸收利用的形态的结论。不同处理土壤缓效态硒(铁锰氧化物结合态和有机结合态硒)也存在明显的差异，且氨基酸处理的缓效态硒也均显著高于黄腐酸处理，说明在氨基酸及磷的配合作用打破了土壤硒形态间原有的平衡，除增加了有效态硒含量外，也促进了稳定态硒转化为缓效态，有利于进一步转化为有效态硒。
[0059]
2.3磷与有机物配施对土壤可溶态及交换态硒价态的影响
[0060]
植物对不同价态硒的吸收转运能力不同，因此进一步分析了可溶态硒和交换态硒中不同价态硒的含量。
[0061]
图4为可溶态硒中不同价态硒含量结果，从结果可以看出氨基酸及氨基酸与磷配施处理中四价硒含量均显著高于对照，且氨基酸(a)、氨基酸配施高磷(p2-a)更有利于可溶态四价硒的形成。黄腐酸及黄腐酸与磷的配施与对照均无显著差异。不同处理可溶态中六价硒含量无显著提高，其中氨基酸及氨基酸与磷配施处理六价硒含量显著下降。不同处理可溶态硒中负二价硒含量间无显著差异.说明磷配施有机物主要提高了可溶态硒中四价硒的含量。
[0062]
图5为土壤中交换态硒中不同价态硒含量结果，其中黄腐酸处理(h)四价硒显著高于对照，氨基酸处理(a)显著低于对照，其余处理与对照差异不显著。不同处理间六价硒含量差异不显著，负二价硒以处理p1-h含量最高，显著高于其他处理，其他处理与对照间差异
不显著。
[0063]
结合茶叶硒含量、土壤有效硒含量、不同形态硒含量及其价态硒含量进行分析，可以看出水溶态中四价硒在提高茶叶硒含量中起了决定性作用。交换态中四价硒仅h处理显著高于其他处理，但在此处理中其他价态与四价含量相近。低磷与氨基酸或黄腐酸配施能够提高交换态中六价硒的含量，但这一部分硒对于茶叶硒含量及土壤有效硒提高并无显著影响。
[0064]
本研究试验区土壤硒含量达到富硒水平，充分利用土壤本身的富硒资源，提高土壤硒有效性促进茶叶硒吸收，对于天然富硒茶生产有着重要的意义。
[0065]
从试验结果可以看出氨基酸(a)以及氨基酸和高浓度磷(p2-a)组合有利于茶叶硒含量的增加，其他处理均未显著提高茶叶硒含量。在春茶常规施肥季水溶氨基酸112.5kg/hm2或5氨基酸112.5kg/hm2与磷337.5kg/hm2混合施入茶叶根部，可使得茶叶硒含量分别提高40.03％和20.40％。
[0066]
本发明将磷与氨基酸或黄腐酸按一定比例进行配施，结果表明氨基酸与磷的组合具有明显优势，且高磷浓度优于低磷浓度。设置氨基酸和黄腐酸两种有机物料作为研究对象，从茶叶硒吸收结果可以看出氨基酸的作用优于黄腐酸。
[0067]
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。