任务3.5 茶树设施栽培
□问题导入：
Q：茶树设施栽培主要有哪两种形式？其主要效应是什么？两种生产技术各有何不同？
茶树设施栽培作为露地栽培的特殊形式，主要是利用塑料大棚、温室或其他的设施，在局部范围改造或创造茶树生长的环境条件（包括光照、温度、湿度、二氧化碳、氧气和土壤等），进行茶叶生产目标的人工调节。本节主要介绍塑料大棚栽培和日光温室栽培。
3.5.1 茶园主要设施栽培形式和效应
茶树设施栽培主要有两种形式，即塑料大棚栽培和日光温室栽培。两者都是利用塑料薄膜的温室效应，提高气温与土温，增加有效积温，提早茶叶开采期，以获得更好的经济效益。据测定，塑料大棚茶园较露地茶园旬日平均气温提高2～5℃，最高气温提高7～12℃，最低气温提高2～4℃，增加活动积温（从1月1日到茶芽萌动）200℃，有效积温增加30℃，空气相对湿度提高8%～12%，茶叶开采期提早10～15天，提高高档名优茶产量16%～35%，提高产值1.0～1.6倍。塑料大棚和温室还能减轻冬季霜冻和春季“倒春寒”的危害。由于采茶期提早，茶叶价格高，其经济效益显著。
塑料大棚栽培茶树在我国南北各产茶省普遍应用，而日光温室主要分布在我国北方茶区，特别是山东省，当地农民习惯将日光温室称为冬暖大棚。日光温室与塑料大棚的主要区别在于：前者有保温效果显著的后墙（北面），而后者则没有。因此，日光温室冬季保温性能显著优于普通塑料大棚，特别适于冬季寒冷的北方茶区。近年来，日光温室茶园不断扩大，取得了很好的经济效益和社会效益，能够使新茶在元旦前上市，满足了人们尝新的需求，每公顷茶园收入达到15万元以上，高的可达30余万元。
3.5.2 塑料大棚茶园生产技术
茶园中搭建塑料大棚主要为了增温、保温、控温，取得早生产、高效益的效果。塑料大棚搭建后，茶园的环境发生了变化。因此，对塑料大棚的园地选择、环境调控、大棚措施运用等都应有充分的了解，相应的生产措施也必须有所改变。
1）塑料大棚茶园的选择
大棚覆盖茶园的品种、生长势及其所处的土壤、地形、地势均直接影响建棚后茶树的生长发育状况。因此，要达到大棚茶叶优质、高产、高效益，在园地选择时应尽量具备下列条件：
①选择发芽早、发芽密度高、品质好、适制名茶的良种茶树，如龙井43、平阳特早、乌牛早等。
②茶园树冠覆盖度在90%左右，生长健壮、长势旺盛的青壮年茶树。
③选择阳光充足、土壤肥沃的平地或缓坡茶园，避开风口、风道，特别是河谷、山洞等易受风害的茶园。若在这些地方搭建大棚，不仅容易造成塑料薄膜破损，而且散热量大，棚内温度难以维持。最好的地形是北部有山作为天然的防风障，东西开阔，南部距大棚一定距离（不遮阴）也有自然屏障的茶园。
④选择使用水电方便的茶园，以利灌溉和人工补光。
2）塑料大棚茶园的建造
塑料大棚的棚膜要求透光性好，不易老化，以最大限度利用冬季阳光。目前，北方大棚茶园大多用0.05～0.1mm无滴PVC塑料薄膜做覆盖材料；棚内地面用0.004mm地膜覆盖，夜间保温材料用草苫。茶园塑料大棚的支架主要由立柱和拱架两部分组成，立柱用木桩或水泥柱，拱架用竹竿、木条和铁丝等。
北方茶区一般在10月下旬建造大棚；浙江杭州地区一般于12月底至1月上旬搭棚盖膜。搭棚的时间须综合考虑，以既能提早茶叶开采又不影响茶叶产量和品质为原则。
塑料大棚比较实用的类型有简易竹木结构和钢架结构两种。竹木结构大棚以毛竹为主要材料，跨度为10～12m，长度为30～60m，脊高2.0～2.2m，两侧肩高1.5～1.7m，有4～5排立柱，柱间距2～3m，两边立柱向外倾斜60°～70°。立柱顶部用竹竿连成拱形，拱架间距1.0～1.2m，上覆塑料薄膜。竹木结构大棚的缺点是立柱多，遮光严重，柱脚易腐烂，抗风雪能力差，使用寿命一般为3年，但竹木结构大棚取材方便，造价低，仍是目前大棚的主要形式。
钢架结构大棚一般跨度为8～12m，高度为2.6～3.0m。拱架用钢筋、钢管或两者结合焊接而成的平面桁架，上弦用φ16圆钢或6分管，下弦用φ12圆钢，腹杆（拉花）用φ9～12圆钢。在上弦上覆盖塑料薄膜，拉紧后用8号铁丝压膜，并穿过薄膜固定在纵向的拉梁上。这种大棚无立柱，透光好，作业方便，使用寿命长，一般可用10年左右，但钢架结构大棚成本较高，每公顷需钢筋37.5～45t。
塑料大棚的方向以坐北朝南或朝南偏东5°为好，可充分利用冬季阳光。长度以30～50m为宜，短于20m则保温效果差，而太长又使温度不易控制；宽度以8～15m为宜，太宽则通风透气性不良，建造难度大。大棚高度以2.2～2.8m为宜，最高不应超过3m，棚越高承受风的荷载越大，越易损坏。棚与棚之间要保持适当的距离。
3）大棚茶园的环境条件调控
茶树生长最适宜温度为17～25℃。大棚内温度应控制在15～25℃为宜，最高不要超过30℃，最低不低于8℃。晴天中午前后棚内的温度超过30℃时，需通风降温。当温度降到20℃时及时关闭通风口。夜间温度迅速下降时要注意保温，尤其是在寒冷的阴雨天或大风天气要注意温度的变化。江北茶区夜间要加盖草苫保温，必要时要进行人工加温，保证夜间最低温度不低于8℃。
土壤相对含水量在70%～80%时最有利于茶树的生长。当土壤相对含水量达到90%以上时，土壤透气性差，不利于茶树的生长。大棚茶树要求棚内的空气相对湿度白天为65%～75%，夜间为80%左右。生产上要求通过地面覆盖、通风排湿、温度调控等措施，将空气湿度调控在最佳范围内，如发现湿度不够，要及时喷水增湿。保温与通风散热是冬季大棚茶园管理的主要环节。塑料大棚要牢固、密封，以防冷空气侵入。棚顶有积水和积雪时应及时清除，破损棚膜及时用条黏胶带修补。要及时做好通风散热工作，晴天可在上午10时前后开门通风，下午3时左右关闭。
大棚内的茶树很容易受光照强度不足的影响，特别是简易竹木结构大棚内由于立柱和拱架的遮挡，以及塑料薄膜的反射、吸收和折射等作用，棚内光强仅为棚外自然光强的50%左右，这会影响茶树叶片的光合效率。因此，提高光照强度是大棚茶叶获得高产优质的重要条件之一。除了选择向阳的茶园和使用透光、耐老化、防污染的透明塑料薄膜外，晚上盖草苫，白天应及时揭开草苫；薄膜要保持清洁，以利透光。棚室后部可安装反光幕，尽量地增加光照强度。人工补光也是改善冬季大棚光照条件最有效的办法，此方法是在晴天早晚或阴雨天用农用高压汞灯照射茶园。
4）大棚茶园的施肥
大棚茶园的基肥以有机肥为主，如茶树专用生物活性有机肥、厩肥和饼肥等。每公顷施用“百禾福”生物活性有机肥和饼肥各1500～2500kg，或厩肥30t以上，结合深翻于9—10月开沟施入，沟深20cm左右。化学肥料的施用要严格按照无公害茶、绿色食品茶和有机茶施肥的规范操作。无公害茶和准绿色食品茶追肥以氮素化肥为主，如尿素、硫酸铵、“中茶l号”茶树专用肥等，速效氮肥和茶树专用肥混合施用效果更好。用量按照公顷产1500kg干茶施纯氮120～150kg计算，分2～3次施入。其中，催芽肥占50%，一般在茶芽萌动前15天左右开沟施入，沟深10cm左右。
塑料大棚内，由于夜间茶树的呼吸作用、土壤微生物分解有机物释放出CO2，大棚空气中CO2浓度很高，但日出后，随着茶树光合作用的增强，棚内CO2浓度显著降低。若晴天不通风，CO2浓度甚至可降到100μg/mL以下，影响茶树光合作用的进行。因此，大棚茶园施用CO2气肥，可促进茶树的光合作用，提高产量和品质。大棚CO2气肥的施用方法有两种：①将钢瓶中高压液态CO2通过降压阀灌入0.5m3的塑料袋中，灌满CO2后扎紧袋口，于晴天上午9时放在茶行中间，下午4时收回。②用碳酸氢铵和稀硫酸混合产生CO2，在上午9—11时施用。碳酸氢铵用量在3～5g/m2时，大棚内CO2可达1000mg/kg。这两种方法都简便易行，可使大棚茶园内CO2浓度提高2倍以上，茶叶产量增加20%左右，香气和滋味得到改善。但需要注意，CO2气肥一般在晴天上午光照充足时施用，阴天或雨雪天最好不要施用，多施有机肥也是提高大棚CO2浓度的有效途径之一。
5）大棚茶园铺草与灌溉
大棚茶园在秋茶后结合施基肥进行一次深耕（或中耕），并在茶行间铺各种杂草和作物秸秆，一般每公顷铺6～9t干草，厚10～15cm，草面适当压土，第二年秋季翻埋入土。铺草既能增温保湿，又可改良土壤结构，提高土壤肥力。
塑料大棚是一个近似封闭的小环境，土壤水分主要靠人工灌溉补充。由于土壤蒸发和茶树蒸腾产生的水汽在气温较高时常会在塑料薄膜表面凝结成水珠，返落到茶园内，因此土表至10cm深的土层含水量较高且变化稳定，一般相对含水量可达80%以上。但深度为30cm左右的土层则容易干旱，特别是在气温升高到20℃以上，又常开门通风的情况下，棚内水汽大量散失，若持续几天不灌水，土壤相对含水量即可降到70%以下。因此，棚内气温在15℃左右时应每隔5～8天灌水20mm左右，气温在20℃以上时应每隔3天灌水15mm左右。灌溉时间最好选择在阴天过后的晴天上午进行，利用中午的高温使地温迅速上升。灌水后要通风换气，降低室内空气湿度。
灌水方式有沟灌和喷灌等，以低压小喷头喷灌的方式效果较好，即在每个大棚中间设置一条水管，每隔15～20m安装一竖管和低压小喷头，水通过低压小喷头喷洒茶园。这种方式不仅省水、省工、效率高，而且喷水均匀，灌水量容易控制。
我国北方茶区由于冬季气温很低，灌溉后大棚内气温和土温很难回升，因此大棚灌溉的次数尽量减少，最好在建棚前几天对茶园灌一遍透水。大棚建好后，只需灌两次水，第一次在建棚后30天，第二次在第一轮棚茶结束后。采用喷灌或人工喷雾器进行给水，应尽量避免大水漫灌。
6）大棚茶园的修剪与采摘
为提早春茶开采，塑料大棚茶园宜将常规的春茶前轻修剪（包括深修剪和重修剪）推迟到春茶结束后进行，每隔2～3年进行一次深修剪，5～8年进行一次重修剪，控制树高在80cm左右。每年秋茶结束后结合封园进行修剪，整理树冠面，以利通风透光和茶树养分积累，切忌秋冬季进行深修剪。秋冬季深修剪会剪去大量的成熟叶和越冬芽，既降低光合作用而影响有机养分积累，又减少翌年新梢数，从而影响大棚茶叶的产量和品质。
大棚茶叶要早采、嫩采，一般当蓬面上有5%～10%的新梢达到一芽一叶初展时即可开采，及时、分批、多采高档茶。春茶前期留鱼叶采，春茶后期及夏茶留一叶采，秋茶前期适当留叶采，后期留鱼叶采，并适当提早封园，使茶树叶面积指数保持为3～4，保证冬春季有充足的光合面积，为翌年春茶获得优质高产提供条件。
7）揭膜
随着气温升高，在没有寒潮和低温危害时可以揭开棚膜。杭州地区一般在4月上旬揭膜，北方地区在4月下旬揭膜。在揭膜前一个星期，每天早晨开启通风口，傍晚时关闭，连续6～7天，使大棚茶树逐渐适应棚外自然环境，最后揭除全部薄膜。另外，塑料大棚茶园由于在冬春季覆盖塑料薄膜，人为打破了茶树的休眠与生长平衡，不利于茶树本身的养分积累和生长发育。因此，对于连续搭建大棚的茶园，在2～3年后最好停止1年，以利于茶树恢复生机，充分提高大棚的经济效益。
3.5.3 日光温室茶园栽培技术
日光温室在山东茶区有较多的应用。山东茶区冬季气温较低，傍晚降温快，降温幅度大，一般的塑料大棚保温效果不足以使茶树能忍受夜间低温的侵袭，而采用日光温室可起到有效的保温作用。
1）日光温室茶园的选择与建造
日光温室茶园要选择发芽早、产量高、品质优、适制名优绿茶的壮年良种茶园，要求树冠覆盖度在85%以上，茶树生长健壮、长势旺盛。茶园要求是背风向阳、土壤肥沃的缓坡地，水源充足，交通便利。
日光温室棚室长度为30～50m，跨度为8～10m，呈琴弦式结构。东、西、北面建墙，墙体厚度0.6～0.8m，脊高2.8～3.0m，后墙高1.8～2.0m，棚室最南端高0.8～1.0m。为利于冬天阳光直射到后墙和后屋面的里面，后屋面角应不小于45°，厚度在0.4m以上。覆盖物料要求选择厚度0.08mm以上的聚氯乙烯长寿无滴膜和厚度为4.0cm以上、宽度为1.2m的草苫。
2）日光温室茶园的水肥管理技术
为保证茶树的正常生长和元旦节前新茶上市，应于“立冬”前后扣棚，“小雪”前后覆盖草苫。每年“白露”前后，对茶园进行一次深耕，以改善土壤通气透水状况，促进根系生长，深耕深度以20cm左右为宜，要求整细整平。生产期间适时进行中耕，以利于减少地面水分蒸发和提高地温，中耕深度为5～7cm。
基肥于“白露”前后结合茶园深耕开沟施入。施肥深度约为20cm，一般每公顷施饼肥2250～4500kg，三元复合肥450～600kg，或农家肥45～75t，三元复合肥450～600kg，有机茶园不宜使用化肥。追肥一般施2次，第一次于扣棚后开沟施入，第二次于第一轮大棚茶结束时开沟施入，沟深为10～15cm。无公害茶园和绿色食品茶园每公顷施三元复合肥，第一次为450～600kg，第二次为300～450kg，施肥后及时盖土。
为满足茶树对水分的需要，扣棚前5～7天对茶园灌一遍透水，一般使土壤湿润层深度达30cm左右。扣棚期间要以增温保湿为主，尽量减少浇水次数和浇水量，一般只需浇2次水。第一次在扣棚后30天左右进行，第二次在第一轮大棚茶结束时进行。浇水要在晴天上午10点左右进行，宜采用蓬面喷水方法，禁止大水漫灌茶园。阴天、雪天不宜浇水。
3）日光温室茶园的环境条件调控
白天室温应保持在20～28℃，晚上不低于10℃。中午室温超过30℃时开始通风，当室温降至24℃时关闭通风口。适宜的空气相对湿度白天为65%～75%，夜间为80%～90%。生产上要通过地面覆盖、通风排湿、温度调控等措施，尽可能把室内的空气湿度控制在最佳指标范围内。采取保持覆盖膜面清洁、白天揭开草苫、在棚室后部张挂反光幕等措施，尽量增加光照强度和时间。温室宜增施CO2气肥，以促进光合作用，提高茶叶产量和品质。
晴天阳光照到棚面时应及时揭开草苫。上午揭草苫的适宜时间以揭开草苫后温室内气温无明显下降为准，下午当室温降至20℃左右时盖苫。一般雨天应揭开草苫。雪天揭苫室温会明显下降，只能在中午短时揭开。连续阴天时，可在午前揭苫，午后盖上。棚面有积雪时应及时清除。
4）日光温室茶园的病虫害防治与修剪
夏、秋茶期间，应及时防治茶树叶部病害和螨类、蚧类、黑刺粉虱、小绿叶蝉等害虫。扣棚前5～7天，分别按照无公害茶、绿色食品茶和有机茶农药使用规程要求对茶园治虫一次，以防治小绿叶蝉和黑刺粉虱危害。扣棚期间一般不再用药，如病虫害严重，必须用有针对性的高效、低毒、低残留的农药，并严格控制施药量与安全间隔期。秋茶结束后至扣棚前，禁止用石硫合剂。
扣棚前对茶树进行一次轻修剪，修剪深度以35cm为宜。对覆盖度大的茶园，应进行边缘修剪，保持茶行间有15～20cm的间隙，以利田间作业和通风透光。
5）采收与揭膜
日光温室茶园以生产名优绿茶为主，因此应根据加工原料的要求，按照标准及时、分批采摘。人工采茶要求提手采，保持茶叶完整、新鲜、匀净。采用清洁、通风性良好的竹编茶篮盛装鲜叶，采下的鲜叶要及时出售和运抵茶厂加工，防止鲜叶受冻和变质。
4月中下旬揭膜。揭膜前的7～10天中，每天将通风口早晨开启、傍晚关闭，使茶树逐渐适应自然环境，再转入露天管理和生产。
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