| 标题 | 云南省生态茶园建设现状及其对生态环境的影响 |
| 范文 | 马占霞 林小兵 尚宇梅 黄佑勇 孙武 傅武祥 摘要 运用生态学和经济学原理，寻找有利于生态环境并提高茶叶品质的生态茶园建设模式是世界茶叶生产地区关注的问题。目前，关于生态茶园建设的研究主要集中在利用生物配置资源优势的不同植物栽培模式和病虫害绿色防控技术等方面，然而有关生态茶园建设的现状及其建设对生态环境的影响等尚缺乏整体且系统的总结。以云南省生态茶园为例，首先综述了生态茶园的发展现状;其次，从立体栽培模式、病虫害防治和茶农认知意识3方面分析了影响生态茶园建设的关键因素;同时探讨了生态茶园对土壤、小气候、生物多样性等对生态环境的影响。最后，展望了生态茶园建设的进一步研究及其发展方向，以期为我国茶园种植提供相关理论研究基础，促进茶园生态环境的不断改善。 关键词 生态茶园;栽培模式;绿色防控;茶农认知;生态环境 中图分类号 Q14文献标识码 A文章编号 0517-6611（2020）24-0036-03 doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.24.011 开放科学（资源服务）标识码（OSID）： Present Situation of Ecological Tea Garden Construction and Its Impact on Ecology Environment in Yunnan Province MA Zhanxia1，2，LIN Xiaobing3，SHANG Yumei1 et al （1.College of Tea （ Puer）， West Yunnan University of Applied SciencesPuer， Yunnan 665000;2. Key Laboratory of Tropical Forest Ecology， Xishuangbanna Tropical Botanical Garden， Chinese Academy of Sciences， Menglun， Yunnan 666303;3. Jiangxi Institute of Red Soil， Jinxian， Jiangxi 331717） Abstract Using the principle of ecology and economics， it has been a concern of all tea production countries around the world to find an ecological tea garden construction mode， which is beneficial to the ecological environment and to improve the quality of tea. At present， researches on ecological tea garden construction mainly focused on different plant cultivation modes with the advantage of biological resources and the prevention and control of plant diseases and insect pests of green technology， etc. However， there was still a lack of overall and systematic summary of the status of ecological tea garden construction and its impact on the ecological environment. We firstly summarized the construction situation of ecological tea garden in Yunnan Province. Secondly， the key factors influencing the construction of ecological tea garden were summarized from three aspects of threedimensional cultivation mode， pest control and tea farmers cognition consciousness. Meanwhile， the influence of ecological tea garden on ecological environment was introduced. Finally， the further research on ecological tea plantation construction and its development direction were prospected， in order to provide theoretical basis for tea plantation the planting of tea garden in China and promote the continuous improvement of the ecological environment of tea plantation. Key words Ecological tea garden;Cultivation pattern;Green prevention and control;Tea farmer cognition;Ecological environment 茶樹[Camellia sinensis（L.）O.Kuntze]属山茶科山茶属的灌木或小乔木，原生长在自然生态系统中的林荫覆盖之下，属耐荫植物[1]。但随着人类对茶叶需求的日益增加，人类逐渐培育和种植规模化茶园。现代茶园高投入、高产出的生产模式为满足不断增加的茶叶需求做出了巨大贡献[2]，但长期单一高产品种大面积种植和农药化肥的大量施用造成单一茶园生态系统日趋简单和脆弱，生物多样性锐减、益鸟和害虫天敌的繁衍和栖息受阻，病虫害爆发周期缩短，水土流失和地力衰退等诸多生态问题[3-5]。劣势的生态条件难以满足茶树生物学特性，严重制约了我国茶叶的可持续发展。为了能够为茶树生长创造更好的生态环境，在茶园建设的实践过程之中，利用生态学原理和生物资源配置优势，寻找有利的茶园生态并能提高茶叶质量的生态茶园建设模式，一直是世界茶叶生产各国关注的热点问题[6]。在可持续发展日益成为世界各国的共识之际，人类把目光投向了茶园立体栽培和茶园病虫害绿色防控研究，发展生态茶园建设，建立现代茶生产基地，以探求茶叶可持续发展的道路[7]。云南是普洱茶的原产地，被誉为世界茶源。云南普洱茶种植面积、产量、产值均居世界首位，且拥有丰富的森林资源，云南农民拥有朴素的森林生态意识，这种意识也反映在茶树栽培、生产和生活的立体布局和生态茶园建设上。鉴于此，笔者对云南省生态茶园建设及其影响因素进行综述，并分析其建设对生态环境带来的影响，以期为中国的生态茶园的未来发展提供一些科学依据。 1 云南省生态茶园的建设现状 生态茶园（ecological tea plantation）是以茶树为主要栽培作物，基于茶树与环境、与其他生命系统相互依赖的特征，因地制宜地利用光、热、水、土、气等生态条件，按不同种群的生理学和生态学要求人工模拟自然生态系统，合理配置生物资源，形成一定格局并发挥生态优势，达到种群间共生、互补作用的新型茶园[8-10]。 云南茶树栽培历史悠久，居住在瀾沧江两岸的氐羌系少数民族是云南自唐代以来最主要的种茶族群，他们将茶树种在地埂和古道两旁，将茶树和林木种植在一起，依靠茶树自身和其他林木的生态互利关系实现“生草栽培”和“自然免耕”[11]，这就是早期劳动人民创造的生态茶园。20世纪50年代以来，云南茶区开展了等高条栽、合理密植等试验研究，逐渐提高了云南茶叶生产水平[12]。1986年以来，生态茶园的概念被提出，生态茶园建设日渐推广，云南茶叶生产进入了重生态和论品质的可持续发展阶段[2]。面对国内外消费者日益增强的健康消费意识、内外强劲增长的绿色有机茶消费势头、内外茶产品供过于求以及同质化竞争激烈的现实，云南省茶产业的发展着力深入推进绿色生态有机茶园的建设。《云南省高原特色现代农业“十三五”茶叶产业发展规划》中明确目标任务，到2020年云南全省茶叶面积稳定在42万hm2，其中高优生态茶园面积达到20万hm2，有机茶园面积达到6.67万hm2[13-14]。 2 影响生态茶园建设的关键因素 2.1 生态茶园立体栽培模式探究 生态茶园也可以被称为“立体茶园”，主要是依据植物物种的互利关系和茶树的生物特性，采用生物多样性立体复合栽培技术，人为创造多物种的生态环境，表现为上层为乔木型植物，中层为茶树，下层为杂草、绿肥等作物，是云南生态茶园的通用模式[13]。 目前云南省生态茶园栽培模式主要包括2种结构类型： ①2层结构：茶与乔木结合的茶-林（果）模式;茶与灌木、草本结合的茶-粮（豆类、药材等）间作模式[15]。西双版纳勐海县傣族创造的樟茶间作方式，把云南樟和大叶茶间种在一起，构成一种有利于茶树生长的森林生态环境，使茶叶品质得到提高、产量稳定，还可刈割樟树枝叶升制樟脑[11];凤庆县茶农有意识地在茶园里保留或种植桤木，桤木根上生有固氮根瘤菌，有提高土壤肥力、涵养水源和适度的覆阴作用，使茶叶品质优良[11];21世纪以来，西双版纳、普洱、临沧等茶区因社会需求的提高，根据现代科技，进一步开展生态茶园研究与示范推广工作，全力建设生态茶园，因地制宜建成了茶-林、茶-果、茶-药等茶园生态模式，成绩显著[12];长期以来，茶园施肥不平衡，少施或不施有机肥的现象十分普遍，造成目前茶园土壤酸化、有机质含量低、土壤板结等问题，茶园生态环境不断恶化，茶叶产量和品质难以提升[16]。在茶园中套种经济绿肥，如大叶千斤拔具有覆盖表土、保持土壤水分和防止水土流失;通过生物固氮和养分富集改善土壤结构、提高土壤肥力;保护生物多样性，减轻病虫危害，降低防治成本，改善茶园生态环境，提高茶叶的产量和品质等优点[17]。 ②3层结构：将乔木-灌木-草三者有机结合形成的茶-林（果）-粮模式。其结构是根据生物种群的生物学特性和生态特征之间的互利共生关系，使处于不同生态位的生物种群能协同生长，从而形成合理的生态系统。2016年宁洱县在现有生态茶园基础上探索发展立体种植，实现上层核桃和澳洲坚果，中间茶叶，下层白芨、滇黄精、滇重楼、食用菌的立体生态种植模式，实现优势互补、错位发展，切实提高茶园经济效益[18-19]。 立体种植模式的必要性主要体现在4个方面：一是立体种植有助于改善茶园生态环境，由“树木茶树”和“乔木灌木”组成的不同生态位，有利于对光照和养分的充分利用，提高了土壤的蓄水和供肥能力，促进生态系统的循环[20];二是能够有效实现对茶树的保护，特别是温度较高地区，套种树木可以作为遮阴植物保持茶树，从而为茶树生长创造良好环境[21];三是人工形成的自然生态系统可通过级联者效应对病虫害进行防控，降低农药的使用;同时种植的绿肥等作物可降低化肥使用，促进茶叶品质的提升;四是可以有效提高茶园经济效益，在茶园中套种其他经济林木，可以实现“一地多用”的目的，提高茶园种植的经济效益[16]。不同栽培模式中，在对茶园配置树种的选择上都应因地制宜、优化其结构，因此选择树种时，要选择能与茶树互利共生、主干分枝部位较高、病虫害少、与茶树无相同病虫害、具有一定经济效益的优良树种，如杜仲、厚朴之类的林木。同时还要注意吸引一些有益的鸟类、昆虫和蜘蛛，使茶树螨类、蚧类、小绿叶蝉的种群数量降低[3，22]。 2.2 生态茶园病虫害绿色防控技术探究 近年来，茶叶生产管理过程中，病虫害防治的难度逐渐加大，防治成本也逐渐上升，特别是农药使用不当增加了环境污染，药物残留量也有升高趋势，对茶的品质造成不利影响，形势严峻。针对这一现状，生态茶园病虫害绿色防控技术的应用推广将确保茶产品质量安全，达到促农增收的目的[23]。绿色防控是一种以农业防治为基础，以物理防治为导向，以生物防治为依托，以化学防治为应急措施，采取人工捕杀、灯光诱杀、色板诱杀、激素诱杀、诱饵诱杀和科学使用农药等无公害防治措施，以控制病虫、保护环境为目的的新型病虫害防治技术[24]。 2.2.1 农业防治。农业防控是生态茶园病虫害防治的根本性措施，主要是通过加强茶树栽培管理，即合理间作、行间铺草、适时施肥以及中耕除草等有效措施，使茶园生态环境得到有效改善，促进茶园生物多样性提升，对茶树病虫害进行长期持续性控制，使茶树产生对病虫害的抗性[25]。 2.2.2 物理防治。物理防治是利用茶树害虫对颜色、光、化学物质等的趋性进行诱杀，以降低田间害虫密度。色板诱杀主要利用茶叶害虫的趋性，如茶尺蠖的初孵幼虫往往趋于黄色;灯光诱杀主要利用不同昆虫对不同波段和波长光趋性不同的特性，使用频振诱控技术来诱杀有强趋光性的茶园害虫;人工捕杀是一种应用比较广泛的捕杀茶叶虫害的方法，通常人工捕杀是根据害虫的习性与栖息场所，结合农业防治技术，如对茶树进行修剪，以剪掉茶树叶背的茶毛虫卵块等[23]。 2.2.3 化学生态防治。在茶园生态系统中，茶树-害虫-天敌及其周围环境相互作用、相互制约。化学生态防治是利用昆虫信息素、植物诱导抗性以及生物类群之内或之间的化学信息联系达到害虫防治的目的。目前，在茶园中使用比较广泛的信息素有茶毛虫性信息素、茶长卷叶蛾性信息素等，并已取得了较好的防治效果[23]。 2.2.4 生物防治。主要是利用昆虫和植物的关系、寄主-害虫、寄生物-天敌間的营养关系对害虫进行生物防控。 ①注重生物多样性。对茶园中害虫天敌和有益生物进行有效保护，如蜘蛛、青蛙、鸟类等，尽可能地降低人为对天敌所造成的伤害，采取一些有益措施为害虫天敌创造绝佳的生存生长环境。以云南普洱地区的3个有机茶园生态系统为研究生境，探讨了不同捕食策略蜘蛛的多度、多样性与茶园中主要害虫假眼小绿叶蝉（Empoascavitis）的种群数量关系。研究发现，游走性蜘蛛的多度和多样性与假眼小绿叶蝉的种群数量呈现明显的负相关关系，等待型蜘蛛与假眼小绿叶蝉的种群数量没有明显相关性，结果暗示游走性蜘蛛多样性可能对假眼小绿叶蝉种群数量具有明显的控制作用，由此也表明捕食者的捕食策略是农业生态系统中生物防治的一个关键功能特征[26]。 ②微生物制剂。目前已被开发成产品并投入实际应用的微生物制剂主要有苏云金芽孢杆菌、日本金龟子芽孢杆菌、球形芽孢杆菌和缓病芽孢杆菌和核多角体病毒等，在茶园害虫的防治上应用较广泛，大大减少了茶树虫害特别是鳞翅目、同翅目类害虫的发生，对瓢虫、食蚜蝇等茶园天敌没有不良影响。 ③植物源农药的使用。目前在茶园内使用较广泛的20% 查虫清水剂、0.5% 藜芦碱可溶性液剂、0.2% 苦皮藤乳油等对茶园主要害虫茶小绿叶蝉、茶叶螨类、茶尺蠖等有较好防治效果，同时可减少对有益天敌如蜘蛛、草蛉等的伤害[23]。 2.3 茶农的生态保护和认知意识探究 李卫雁等[8]的研究表明，茶农对生态茶园的认知和对建设生态茶园所持有的态度是直接影响生态茶园能否成功建立的重要因素。目前生态茶园建设中，茶农从经济角度考虑，会顾虑和担忧茶叶产量。如何消除茶农的顾虑和担忧、充分发挥茶农的积极性是当前亟需解决的问题。2018年高水练等[26]研究表明，政策因素、生态意识、发展期望能有效驱动农户茶园生态建设行为，进而促进茶园生态状况改善。因此生态农业宣传必须加强，让当地茶农进一步认识到生态茶园带来的经济价值和生态价值。此外，政府应该重视茶农的想法和利益，采取一定的经济补偿或措施以保证生态茶园建设不仅仅停留在规划阶段[27]，建立多层次和有效的有机生产的补贴体系，加强政府公益性宣传。 3 生态茶园建设对环境的影响分析 生态茶园建设是基于生态环境之上的茶园发展模式，对环境的主要影响包括充分利用资源、减少化学污染、改良土壤肥力、保护生物多样性和调节茶园微气候等。 3.1 有利影响 （1）生态茶园建设中，与茶树套种的乔木型树种可以减弱强光对茶树的直射，光照参与光合作用不仅可以提高茶叶品质，同时套作种类多、立体耕作模式还调节了茶园温度和湿度，降低茶园地区温湿的日变化和年变化。此外，茶园生态建设还提高了光能的转化和利用效率，促进茶园生态环境中资源的循环利用[21]。 （2）水分是植物体中重要的组成成分。水分参与茶园植物的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用以及植物体内对营养物质的吸收和运输。茶园农业生态建设不同树种的生理作用不同，因此对水分的需求量和调节也不同。另外，建设生态茶园有保持水土、防风固沙以及调节茶区地下水含量的作用。从而使茶区水分能够满足生态茶园生长需求[28]。 （3）云南的生态茶园均属于山地茶区，建设生态茶园有利于保持水土，避免及减少土壤表层沙化和流失。同时，从植物根系对土壤的作用来看，植物可以保持或改变土壤的物理结构、化学成分等，对优化、改善土壤，保持茶园土壤圈的天然环境有无可替代的作用[16]，还可减少土壤侵蚀，土壤养分流失。此外，由于减少了化肥农药的施用量，降低了土壤中重金属污染（镉、砷和铅等）的污染。 （4）茶园生态建设使茶区枯枝落叶增多，土壤有机质含量增加，在土壤微生物的分解作用下，将有机质转化为无机物以供植物吸收利用。生态茶园建设可以促进无机盐的生成和利用，同时较大程度地促进了微生物的活动，丰富土壤微生物的多样性。 （5）生态茶园建设增加茶区植物种类及数量，由于食物链和食物网的内在联系，各类取食植物的动物也随之增多，二、三级捕食者数量增加。这种生态生物关系促进了生态茶园的生物多样性[28-29]。 3.2 不利影响 （1）生态茶园的建设增加了人工成本，需要消耗大量的时间进行管理。由于栽培模式不同，也增加了茶叶采摘的难度。若选择的套作植物不当，会和茶树形成营养竞争，这极可能影响茶树和套作植物的生长，因此在生态茶园建设中，需要寻求和茶树不同生态位的植物，充分合理利用资源，促进茶园生态环境的和谐发展。 （2）合理的栽培模式和绿色防控技术能促进生态茶园的生物多样性提高，有利于茶叶品质的提升，但对茶叶的产量有影响。因此，需要在生态茶园建设中进行反复探索和实践;从而找到品质和产量的平衡。 4 结语 云南省生态茶园建设能扬长避短，发挥地理优势与自然环境优势，合理利用多种茶园种植模式，在提高茶园内茶树及其他植物的生长质量时增加其经济附加值。影响生态茶园建设的因素多、形成机理复杂，因此还需进一步缓解单一茶园长期种植对环境的不利影响。一方面，在信息化技术高速发展的背景下，现代社会追求茶叶品质和绿色安全的有机茶，可以采用现代高速有效的重金属检测技术，以重金属含量少为其中1个靶目标，实时检测重金属含量，适当调整规划生态茶园建设;另一方面，可以利用生物之间的相互作用，利用生物制剂、土壤改良剂等多种方法对生态茶园的病虫害进行综合防治，将生态环境与经济效益结合，走出新型茶园之路。此外。采用转基因技术改变茶树和其他茶园植物根际自生细菌，以达到改变土壤微生物结构，增加土壤养分，提高茶叶品质和产量的目的。现阶段茶园建设生态模式的选择、间作茶园树种的筛选和利用、适度规模、物种多样性等都需要不断地从理论和实践方面进一步研究，使其逐步完善和提高，根据不同茶园的差异进行多样化模式的应用，从而凸显生态茶园的建设价值。 参考文献 [1] 李艳春，陈志鹏，林伟伟，等.茶树连作障碍形成机制及调控措施研究进展[J].生态科学，2019，38（5）：225-232. 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