充分发挥茶园碳汇功能,促进茶叶低碳生产发展.doc

充分发挥茶园碳汇功能,促进茶叶低碳生产发展中国虐学c曼搪2012,28(08):254260chineseagriculturalsciencebulletin充分发挥茶园碳汇功能,促进茶叶低碳生产发展沈星荣,汪秋红,吴洵,傅尚文(中国农业科学院茶叶研究所/杭州中农质量认证中心,杭州310008)摘要:在全球气候变化已引起世界各国关注的今天,发展低碳经济,采用可持续的低碳农业技术措施发展低碳农业,是解决气候变化与经济发展矛盾的有效途径.本研究介绍了茶园碳汇功能:茶树生长对空中co:的固定和茶园土壤碳库对有机碳的富积和保存.总结中国茶叶生产实践和茶叶科学研究过程形成的低碳茶叶生产技术:因地制宜合理规划,合理开垦防止烧山垦园,合理密植因缺补缺,平衡施肥进茶树无机有机物质循环过程的进程,立体栽培增加茶园生物多样性,免耕或减耕减少土壤碳排放,施有机肥提高土壤c/n率等;提出提高茶农对低碳的认识,建立茶叶低碳生产示范园区,加强对茶叶生产低碳技术的研究,大力发展有机茶,政府政策导向支持等促进茶叶低碳生产发展建议.采用低碳生产技术,挖掘茶园生态系统的碳汇能力,增加茶园系统碳储量,必将对减少温室气体排放做出重大贡献.关键词:茶园;低碳茶业;碳汇中图分类号:$571.1;x51文献标志码:a论文编号:2011-2637increasingteagardencarbonsinkcapacity,promotingthedevelopmentoflowcarbonteaproductionshenxingrong,wangqiuhong,wuxun,fushangwen(tearesearchinstituteofthechineseacademyofagricuhuralsciences/organictearesearchanddevelopmentcenter,hangzhou310008)abstract:duringthetimesthatglobalclimatechangehascausedextensiveconcernsofthecountriesallovertheworld,developingthelowcarboneconomyandthelowcarbonagriculturebasingonsustainableandlowcarbonagricuhuraltechnologywasaneffectivewaytoresolvethecontradictionbetweenclimatechangingandeconomicdevelopment.thispaperdescribedthefunctionofteagardenassinkofcarboncontainingtheco2fromtheairfixedbythegrowingteatreesandtheorganiccarbonsequestratedbyteasoilcarbonpoo1.itsummarizedthetechniquesonlowcarbonteaproductionbasedontheactualexperienceofteaproductionandscientificresearch.itshouldbeadjustedmeasurestolocalconditionsandshouldberationallyplannedwhenreclaimnewteagarden.reclaiminglandshouldberationalandforbidburning.itshouldberationalcloseplantingandreplenishingwhichlackindireneed.itshouldbebalancedfertilizationinordertopromotethecycleofteaorganicandinorganiccarbonandusingcultivationofthreedimensionstoincreasethebiodiversity,usingzeroandreducedtillagetodecreasethecarbonemissionfromsoil,increasingorganicmanuretoraisesoilc/nratio.itshouldimprovedtheknowledgeoflowcarbon,f0undlowcarbondemonstrationteagarden,strengthenresearchonlowcarbontechnology,devotemajoreffortstodevelopingorganictea,andenhancethepolicydirectiontosupportandpromotelowcarbonteaproduction.adoptinglowcarbontechnologies,基金项目:国家科技支撑计划”茶叶质量安全与茶园标准化”(2011bad01b02).第一作者简介:沈星荣,男,1967年出生,浙江温岭人,农艺师,学士,主要研究方向为茶叶质量安全控制和茶叶生产技术应用.通信地址:310008浙江省杭州市梅灵南路9号中国农业科学院茶叶研究所,tel:0571.86653152,email:shenxrmail.砸caas.cob通讯作者:傅尚文,男,1968年出生,四川遂宁人,副研究员,学士,主要研究方向为茶叶加工,茶叶质量安全控制和茶叶生产技术应用.通信地址:310008浙江省杭州市梅灵南路9号中国农业科学院茶叶研究所,tel:057186650591,e.mail:.收稿日期:2011-09.13,修回日期:2011-1219.气中促增沈星荣等:充分发挥茶园碳汇功能,促进茶叶低碳生产发展?255?exploitingthecarbonsinkpotentialitiesofteaecosystem,andincreasingteaecosystemcarbonstorage,allofwhichcouldgavenasignificantcontributiononreducingemissions.keywords:teagarden;low-carbonteaindustry;carbonsink0引言在传统农业生产社会时代地球上的co浓度一直保持在250280rng/kg之间,而第一次工业革命之后co:的浓度一直呈上升趋势,尤其是二战之后工农业快速发展,世界经济不断增长,各行各业对能源的依赖显得越来越严重,从而导致co排放量呈快速增加势头.据科学家们预计】,如不采取有效措施,到2050年地球上的co:浓度可能达到或超过550mg/kg,全球气候和生物平衡将会发生严重变化.众所周知co是地球上6种温室气体(二氧化碳,甲烷,氧化亚氮,六氟化硫,氢氟碳化物,全氟化碳物)中的主要一种.据ipcc在2007年发布的评估报告口,其对地球的增温效应约占温室气体总增温效应的63%.由于地球上co排放增加,温室效应加速,从而引起了系列环境变化和不利于人类生存的不良后果.因此,近几十年来,世界各发达国家和发展中国家在发展自身经济,改善民生的同时不断研究和探索低碳技术.从1997京都议定书到2007年的巴厘岛路线图,各国都为自身碳排放负责,并确定低碳目标和解决的方法,设法把世界带入低碳经济体系,把人类带到低碳社会.目前解决低碳的方法主要有2个途径,其一是如何减少人类活动中对co的排放量,即”减排”,其二是如何把已排放出来的co:进行固定而封存,即”碳汇”.一般”减排”的任务更多的希望寄托于工业生产,而”碳汇”的任务更多的希望寄托于农业生产和林业,尤其是林业.因此,波恩政治协议,马拉喀什协定都决定将造林和再造林等林业活动纳入京都议定书,鼓励各国通过绿化造林和再造林活动以抵消一部分源于工业的co:排放量.2003年联合国气候变化框架公约原则同意将造林等林业活动作为清洁发展机制纳入碳汇项目.茶树作为一种多年生常绿作物,具有林业的许多共同点,在茶树生长过程中与其他林木一样也有碳汇功能,从这一角度来讲,种茶相当于造林和再造林,但茶树又是一种作物,茶叶生产作为一种农业活动同样也有碳排放过程,如何发挥茶树的碳汇功能,同时在其生产活动中如何减少其碳排放,是当前广大茶区茶叶生产技术转型和低碳茶叶生产的重要议题.发展低碳茶叶生产是当前茶叶生产紧迫的重要任务,也是当前中国农村经济发展必然趋势和历史赋予的使命.在茶叶生产实践和茶叶科学研究过程中,已使用了许多低碳农业的操作方式,但未形成系统性.为此,有必要专门将茶叶生产过程中的低碳生产技术进行总结和提炼.1茶园碳汇功能茶园碳汇功能主要由两个方面组成,一是茶树生长对空气中co:的固定;二是茶园土壤碳库对有机碳的富积和保存.1.1茶树碳汇功能茶树的碳汇功能是通过其叶子的光合作用而进行的.据研究,茶树光合作用速率并不高,茶树净光合速率变幅在3.630mgco/(dm.h),明显低于四碳糖植物p】.但它叶子寿命长,春叶寿命长达400500天,夏秋叶寿命长达300400天,因此一年四季常绿,全年每天都可向大气固定co,而且茶树在人为修剪等造型下,树冠覆盖面积大,叶面积指数高,有的大于2,这也为它光合作用创造良好有利条件.茶树在生长过程中一年究竟能固定多少co:,国内外都没有作过专门研究,不过不同地区,不同品种,不同栽培条件应该是不同的.据中国茶树栽培学(2005年版)介绍,中国茶区光辐射量大都在1574.3l2102.87kj/(cm?h),以低限计算,茶树可取光辐射能约为2.51010kj,而有效光辐射能约为1.25510”kj,按常规的光能利用率为12%计算,则光合作用产物贮能为1.506x10kj,每克碳水化全物贮能约为18.38kj,以此作为基数进行推算,再以奥田敏男温度订正系数进行订正,每公顷茶园每年最高可生产67.305t光合生物产量的理论值,另据施嘉蹯通过15年对四川各茶区不同海拔,不同纬度,不同品种的光合作用实测,茶树单叶光合率在1o25mgco:/(dm2.h),按其推算,其结果与该理论值相接近,但一些热带大叶种茶及高产栽培的茶园其光合生物产量会高于这个值.由于茶树体内碳的含量约占干物质的43%58%,嫩组织碳含量低,老组织碳含量高,按平均值50.5%计,按以上理论值推算茶园最高每年可固定碳约34t/hm.,折co约112t,但实际生产中受众多条件所制约,远没有达到这一水平.在当地采嫩梢的生产条件下,每公顷产量有2.8t,其生物产量为14.7t,经济产量系数为0.19,如按茶树生物产量碳含量50.5%计划的话,被固定的碳只有7.4t,相当于24.4tco.另据阮建云51报导的研究,茶树4年修剪周期内?256?中圄农学通报平均每年生物产量约为17.520.8t/hm,如果同样按含碳量为50.5%计算,每年可固定8.8410.5t碳,约34.5tco:.据坦桑尼亚的burgess和cart研究,末投采的2年生幼龄茶园年生物产量为9.4312.17t/hm,年净固碳量约4.08.9t,相当于净吸收固定14.833.0t的co.中国没有对这方面作过专题研究.另外,中国茶区广阔,地区条件复杂,品种,栽培,采摘,气候等各不相同,不同茶园固碳能力和强度将会有很大差异,不过可以从全国茶叶总生产量大致地进行推测.中国茶叶大辞典资料61,中国茶叶经济产量指数为0.150.20,不过近年来由于大力推广名优茶生产,其实际经济产量指数是很低的,估计不到0.10,而砖茶和黑茶区可能将超过o.30,如果经济产量指数按0.20计算,中国2010年茶叶总产量约145万t,其生物产量至少有725万t,按茶树体内碳含量50.5%计算,中国因茶叶生产每年可固定大气中的碳约达366万t,折co:约达1202.5万t.大片大片的茶园,就类似于一片一片的森林,它就像一个巨大的吸碳罐,每年可把人类活动中所排放出来的碳不停地吸收以有机物的形式加以固定而贮存,为低碳社会做出重要贡献.今后,在茶叶生产过程中,如何采用低碳生产技术,进一步提高茶园碳汇功能将是今后茶叶生产中重要的任务之一.1.2茶园土壤碳的丰富和保存茶园土壤是由固,液,气三相结合,固相是土壤的“骨架”,也是主体,它主要有无机的矿物和有机的碳化物组成.茶园土壤有机碳化物即有机物质来源于3个方面.其一是人为施给的有机肥;其二是茶树自身生物产量的残体,如枯枝,落叶,死根,修剪枝条及落花落果等;其三是花园其他生物体,如杂草,病虫残体,绿肥及土壤动物(如蚯蚓等),微生物残体等.土壤中有机物无论来自那个渠道,其中的碳主要都来自大气中的co.土壤有机物越多,土壤贮存的碳也越多.但是土壤有机物是十分不稳定的物质,在茶根分泌物及微生物的作用下不断分解,重组,形成新的有机物,即土壤有机质,其中主要成份是土壤腐殖质.在土壤有机物分解形成土壤腐殖质的过程中会放出大量co:.腐殖质是土壤碳库的主体,含碳量约50%60%,其结构稳定不易分解,并有良好的农化性质,能与土壤矿物胶体结合形成水稳定性很强的有机无机复合体,对土壤肥力有重要作用.在茶叶生产过程中逐步提高茶园土壤有机质含量不仅可提高土壤碳库中碳的贮量,也可提高土壤肥力水平,从而也可提高茶树的碳汇能力,是一项一举多得的重要循环农业技术.中国茶园土壤有机质含量相差悬殊,高的如高山香灰茶园土,其有机质含量可高达100g/kg以上,低的如低丘红壤茶园有的不到5g/kg.不过从总体上讲,中国茶园土壤碳库中的碳贮量不高,与其他土壤如菜园土等相比是属于低水平.尤其是中国丘陵地区第四纪红壤土发育的茶园土更低,据中国农业科学院茶叶研究所原栽培室调查7,在0-45cm土层内,有机质低于10g/kg约占60%以上.所以,这些茶园土壤碳汇潜力很大.中国茶园土壤碳含量没有人专门研究,但据阮建云研究小组资料,在中国红壤,黄壤,黄棕壤和黄红壤的主要土类茶园土,在根层fo40cm)内土壤有机碳的含量一般在0.6031.9g/kg,平均约为10.4g/kg,如果按土壤容重为1-3g/cm计,茶园根层碳贮量约为54t/hltl2.2010年中国茶园面积约203.2万hm,中国茶园土壤碳库中碳贮量约有1.09亿t,如果在茶叶生产中采取良好的土壤农化管理措施,将茶园土壤有机碳贮量平均提高零点一个百分点,即从10.4g/kg高到10.5g/kg,这应该是比较容易做到的事,这就可以多碳汇约200万t碳,相当于656万t的co.所以,中国茶园土壤的碳汇潜力很大,今后在茶叶生产中加强茶园土壤管理,不断丰富土壤有机质含量,逐步提高茶园土壤碳库中碳贮量,对区域性的低碳经济具有重要作用.2茶叶生产技术是低碳农业技术茶叶生产技术主要是低能耗,低污染,低排放,高碳汇的”三低一高”技术,其具体的表现如下.2.1因地制宜合理规划低碳茶园首先是生态茶园.这就必须人为地进行精心筹划和科学设计,因地制宜合理规划成为低碳农业技术的重要内容.低碳茶叶生产必须从茶叶生产基地建设开始,要按照农业生物学和环境生态学的原理,进行科学规划,通过规划该种茶的种茶,该种树的种树,该栽草的栽草,该养殖的养殖.因地制宜地建立一个生态良好的茶叶生产系统,保证系统内生物多样性,防止”茶海一片”生物很单一的茶园.这样可以提高茶园系统内生物对太阳能的固定率和利用率,可以提高茶园系统内对物质和生物能及co:的再利用和多层次的利用的能力,可以防止生产过程co:的过量排放.因此,通过因地制宜,合理规划,构建一个布局合理,生态平衡,生物多样,发展平衡的环境友好型茶园.才能有条件提高茶园土壤自肥能力来提高土壤肥力水平,才能有条件利用茶园系统内的自然调控机制控制病虫的暴发,才有可能少用化肥和少用农药,以减少外来能量的投入,保持可持续生产,才能有可能做到低能耗,低排放,低污染,高碳汇地进行生产.沈星荣等:充分发挥茶园碳汇功能,促进茶叶低碳生产发展?257?2.2合理开垦防止烧山垦园开垦是茶叶生产基地建设的基础工作,在建园时要坚持深耕深埋草,利用当地的山草作底肥,可以提高生物有机碳的利用率,也可以减少因耕作而对原土壤有机物的快速分解而增加碳的排放.但开园是土壤有机碳分解大于积累过程,碳排大于碳汇,如据林心炯在福建的试验吲,因茶园初开垦后第2年土壤有碳减少33.06%.另据吴洵在浙江兰溪低丘红壤地区试验,茶园开垦土壤有机质变化,也得到类似结果,但开垦时如采用当地生草深埋或深施有机肥可提高有机碳的贮量.据湖南张亚莲试验,在茶园初垦时深施深埋含纤维高的秸秆,开垦第1年土壤有机碳不但不会减少,反而提高了5.1%,尤其是施一些c/n率高的有机肥,如各种作物秸秆等,可以减缓土壤有机碳因开垦松土而使其分解的速度,从而保持在茶园初垦时,使有机碳在积累与消解的循环向积累的方向发展,增加土壤碳库中碳的贮存量.在茶园初垦必须严禁烧山垦园,烧山垦园大大增加了山区碳的排放量,既污染空气,又减少茶园有机碳含量,也破坏生态,是一项一举害的措施,必须严加禁止.2.3合理密植因缺补缺因地制宜合理密植,保证单位面积上有足够的茶树进行生长,使其能充分利用光和热来固定大气中的co.来形成生物产量,从而提高茶树的碳汇能力.如据孙继海n在贵州的试验,中小叶种双行条播其产量比单行条播高12.7%,土壤有机碳含量提高7.8%34.6%.在合理密植,结合科学树冠管理,可以调节茶树个体生长和群体生长之间的矛盾,落叶是调节矛盾的方式之一,从而可提高土壤碳库中有机碳的含量.当前在生产中有许多单位虽也采取较合理的种植方式和密度,但由于受自然灾害的影响,茶苗死亡率高,茶园缺株多,断垅多,有的投采过早,树冠小,大大影响茶树的碳汇功能.因此,合理密植,因缺补缺,加强对树冠进行科学管理,扩大茶树树冠面积和提高茶园叶面积指数是提高茶树碳汇功能的重要措施之一.2.4平衡施肥促进茶树无机有机物质循环过程的进程茶树在利用光和吸收co进行光合作用时,要由根从土壤中吸收矿物营养元素相结合,才能把光合作用所固定的碳形成各种有机物被送到各组织中,以供生长所需.茶树所需的矿质营养元素种类很多,其树体内的含量有的高达到百分之几,有的很低只有百万分之几,以至更少,不管其含量多少,各有自己的作用和功能,谁也代替不了谁.如果缺少其中一种矿质元素,其他的几种营养元素再多也无法发挥正常的作用,茶树的光合作用无法进行,土壤中某种矿质营养元素多了茶树也吸收不了,也会造成浪费和流失,从而造成环境污染和能源的浪费.当前,随着中国化肥工业发展茶园氮肥用量培增,从而造成土壤营养平衡失调,养份流失,环境污染等,这就会给茶区生态环境造成胁迫.这与低碳农业是背道而驰的.在低碳农业生产时并不是提倡不施化肥,而是要合理施用化肥,尤其是要提倡平衡施肥.所谓平衡施肥主要指的是化肥与有机肥要平衡,肥料中各种营养元素之间要平衡,施肥时间和茶树吸收养份之间要平衡,地上施肥和土壤施肥要平衡等.据刘继尧长达14年的茶园施肥定位试验结果,低丘红壤茶园有机无机平衡配合施用14年后,土壤碳库中的有机碳含量在o40cm土层内增加了约3倍半,而单施化肥的,14年后土壤碳库中的有机碳只增加约60%,相差甚大.另外据他营养元素长期定位试验结果看,茶园氮磷配合l0年平均比单施氮增产33.7%,氮,磷,钾配合比单施氮增产49.6%.所以平衡施肥一方面可提高茶树自身的生长能力和经济产量,增加茶树对空气中co:的固定数量,提高其碳汇能力,同时也可增加土壤碳库中的有机碳贮量.是一举多得的低碳的技术,无疑是茶叶低碳生产的重要措施之一.2.5立体栽培增加茶园生物多样性充分利用茶园的时空位,增加茶园生物多样性,加大对太阳能的利用率和对co:的固定率是茶叶生产中不可忽视的措施.例如在茶园周边植树造林,在茶园中利用路网种植各种行道树,利用的另星的空地,如空闲的地边地角,沟边,塘边,坎边,梯边等种树,种草,种绿肥等进行绿化增加茶园植被的覆盖率,另外,对于一些特殊环境条件,可因地制宜选择相应的树种进行间作,如茶胶间作,茶果问作,茶桑间作,茶豆间作,茶菜间作,茶桔间作等,都能增强茶园碳汇强度.据中国科学院云南热带作物研究所研究”,在热带茶胶间作,在060cm土层内,土壤有机碳的含量比单纯茶树的茶园增加31.3%,比单纯胶树的胶园增加18.9%,立体栽培土壤碳库的碳明显增加,特别是一些幼龄茶园,台刈老茶园,种植密度稀的丛栽老式茶园及管理粗放的”一年二头剪”,”三年一台剪”的低产茶园和坡度大跑水,跑肥,跑土的”三跑”茶园,因茶园空间大,土地利用率低,植被覆盖率小,自然茶园碳汇能力也差.对于这些茶园,应因地制宜选择绿肥品种进行茶园绿肥栽培和生草栽培,以提高土壤利用率和增加土壤植被覆盖率,来提高其碳汇能力.据中国科学院长沙亚热农业生态研究和湖南农业大学的共同研究,在亚热带山区丘?258.中国农学通报陵幼龄茶园间作春播白三叶草,由于它是多年生匍匐型生长植物与茶树生长矛盾少,每年高温干旱和寒冬季节地上部地自行枯萎,第2年复而又生,3年之后在茶园中形成生草层,使020till的土层内土壤有机碳含量提高24.1%,而茶树树高,树幅及生物产量和茶叶产量也提高,5年后可采茶叶产量与不问作相比增加32.65%,不仅大大改善茶园生态条件,而且也大大提高了茶园的碳汇能力和土壤碳库的碳含量.当然,茶园立体栽培必须因地制宜,合理布局,优选善配,科学栽培,精心管理才能起到良好效果.如果如心所俗,违反客观规律,放任自流,将会适得其反.像这样的实例,无论在科研和生产实际中很多,茶园间作绿肥无疑是提高茶园碳汇能力最重要的循环农业技术,也是在立体栽培中优选的措施之一.2.6免耕或减耕减少土壤碳排放茶园土壤中有机碳不是一成不变的,它在茶树根,杂草根,土壤动物及微生物的作用下不断分解,转化,又合成新的其他物质.在这个分解,转化,合成的过程中会有许多co的排放出来,茶园土壤co:的排放过程称之为土壤的”呼吸过程”.据1999年黄承才的资料,在中亚热带地区因茶园土壤呼吸作用排放的co:排量,每年平均约为28.55t/hm,数量相当可观,略高于同样地带的常绿阔叶林土壤的排放量.不过,据吴洵对对茶园土壤co:排放量的测定结果,低丘红壤茶园土壤co:的排量并不高,它远低于菜园土和早作物花菜园土.茶园co:的排放量一般呈高产茶园土>中产茶园土>低产茶园土>生荒土.同一种肥力水肥和性质的茶园土壤co:的排放量取决于它的通气条件.土壤通气条件越好,土壤越疏松,co:的排放速度越快,排放的数量也越多.在低碳农业生产中如何减少土壤co的排放,是一项十分值得研究的课题.据中国农业科学院茶叶研究所原栽培室在金华低丘红壤茶园的研究i,在开园时因深耕开垦,土壤通气条件改善,有机物分解加速,在不配施有机肥的情况下,使种茶后的第2年土壤有机碳含量减少30.8%.据林心炯在福建中亚茶园调查,生荒土开园种茶时在不配施有机肥的条件下,2年后土壤有机质从原来的17.93g/kg降为l1.90g/kg,据湖南农科院茶叶所张亚莲所作的粘土茶园掺沙试验n,结果红粘土掺沙之后由于土壤风气条件改善了,有机质分解加快,在不加有机肥的条件下,掺沙后土壤有机质含量减少,另据她的免耕试验结果,长期耕作的茶园土壤有机质含量比不耕茶园要低.那么这些有机质那里去了,显然都是由于掺沙和耕作后改善了土壤的通气条件致使有机质被分解变成co:从土壤中逸出到空气中去了,所以在进行低碳农业生产时要提倡免耕或减耕.当然,茶园耕作是中国传统农艺技术,但它又是一把双刃剑,对生产有利又有弊.有利的一面是疏松土壤有利茶树根系生长,也有利于土壤矿物风化促使矿质营养元素有有效化,提高土壤肥力;其弊害的一面,一是伤根,二是加速有机质分解,降低有机质含量和增加co:的排放.所以要权宜利弊关系.所提倡的免耕和减耕并是不说”一直不耕”,可以结合茶树修养周期或台,改等树冠改造措施进行周期性的耕作,免去弊多利少的不必要的耕作,扬长避短,进行少耕或减耕,可以做到少投入,少碳排,而同时耕作时也要注意方法,提高耕作质量,如耕作力求配合施有机肥,防止有机质的减少,耕作时要把有机质含量高的表土深埋,防止有机质分解,以便有机碳的蓄存,把肥力低有效矿物质含量少的底层土翻到表面有利风化,促进矿物有效化的进程,提高肥力等.2.7增施有机肥提高土壤c/n率茶园土壤有机碳的分解,及co:的逸出过程是在土壤微生物作用下完成的,土壤微生物越活跃,生长繁衍越快,土壤呼吸作用就越强,土壤有机碳被分解越快,co:的逸出量也越多.土壤微生物是一个极其复杂的群体,每个群体都会各自不同地选择自己合适的有机物,将其分解然后吸收其中可利用的物质和元素作营养进行生长繁殖,不过它们都有一个共同点,就是不同茶园土壤微生物的c/n比大致相同,即约为25:1.也就是说茶园土壤微生物要进行生长繁衍在吸收1个n元素的同时必须吸收25个c元素才能组建一个新的微生物.如果土壤中碳素含量高,而氮素含量不足,微生物的生长将受氮源的影响,土壤中有机物的分解速度减缓,土壤中的碳库贮量趋向积累方向发展,反之,如果土壤中氮源丰富,而相对地碳源供给不足,土壤微生物就会利用丰富的氮源不断分解土壤贮存的有机碳作为碳源进行生长,这时土壤碳库中的有机碳将会被不断分解而减少,土壤碳库贮量将会趋向逐步减少方向发展.目前,由于氮肥工业不断发展,茶园氮肥用量不断增加,相反有机肥用量不断减少,茶园c/n比呈不断下降的趋势.据中茶所20世纪90年代对低丘红壤茶园的调查,当时茶园土壤的c/n比一般都在812.这种c/n自然不利于土壤有机碳的积累.因此,在低碳的农业生产中在合理施用化肥氮的同时,必须大力加强在茶园高碳含量有机肥的施用,不断提高茶园土壤c/n值,促使茶园土壤碳循环过程向碳积累的方向发展.沈星荣等:充分发挥茶园碳汇功能,促进茶叶低碳生产发展-259?3促进茶叶低碳生产发展的建议3.1加大宣传,提高茶农对低碳的认识低碳经济是党中央提出的坚持中国经济可持续发展的四大战略措施之一,事关中国经济发展走向.这不仅仅只是政府官员和学者的事,也是中国全民族的事,也是每个人的事.低碳不仅与的生活中的衣,食,住,行息息相关,也与每天开门7件事柴,米,油,盐,酱,醋,茶密切联系.因此,为了推动中国低碳经济发展,必须使中国每个公民都树立起低碳理念才能进行.尤其是中国广大茶区,交通不便,经济欠发达,文化素质偏低,对低碳的认知度较差.如目前中国广大茶区的茶农有多少人知道什么是低碳经济;什么是低碳农业;什么是低碳生产技术;什么是低碳生活方式,恐怕为数不很多.有的虽也知道一些,回答最多的”低碳嘛!不就是省水,省电,省油吗!”这种理解当然是对的,但还是远远不够的,必须加大宣传力度,通过举办多层次多形式的各种类型的学习班,培训班,及其他形式的宣传活动,提高广大茶农对低碳的认知程度,了解低碳的各种知识和内容,树立低碳理念,这是建设广大茶区低碳经济,确定低碳生活方式,推广低碳生产技术的重要前提.3.2集成低碳生产技术建立茶叶低碳生产示范园区中国茶叶生产不断发展,技术不断更新,投入也不断增加,尤其是化肥,农药,机械及一些不可再生的资源投入增加,能源消耗增多,茶叶生产全过程的碳排放增加.但有些是必须的,有的是可以节约的,有的是不必要的.应对当前茶叶生产全过程的技术进行排查和疏理,将其中属于低碳技术的进行串联,组装和集成,建立一个茶叶生产低碳经济生产示范园区.这个示范区的生产模式应该包括从建园到成茶生产的全过程.在茶园管理中作者已将低碳技术列举一二,当然还有很多.在茶叶加工,贮运,包装也都有很多属于低碳性质的,应在集成过程中不断改进,不断提高,不断完善,经过示范逐步进行推广,推动中国茶叶低碳生产的发展.3.3加大投入,加强对茶叶生产低碳技术的研究茶叶生产过程其实质是物质循环的过程,是人为通过投入资源和能量使茶叶生产的物质循环向人们意志方向发展,创造更多的财富.由于茶树体内碳的含量约占干物质50%左右,而加工,贮运,包装等的每个过程和环节无不与碳有关,因此,在茶叶生产全过程中物质的循环过程碳自然成为茶叶生产过程中物质循环的核心.然而过去和现在对这方面的基础工作缺乏研究,有许多方面可以说还是一片空白.如茶树个体发育过程及茶树年生长周期过程中碳的循环基本规律无人问津就是一个例子.至于茶叶生产过程中某一环节和某一技术措施下的碳循环,碳排,碳汇情况研究更少,今后必须加强这方面的研究.茶区地方政府和有实力的生产企业应联手出资出题,由大中院校,科研机关和生产单位以投标的方式接题开展研究,对于一些重大的基础性研究课题和一些低碳生产的关键性技术应由行政机关牵头,采取联合关键方式进行研究,为加速推进中国茶叶低碳生产技术进步,促进茶区低碳经济发展做出贡献.3.4有条件的地方应大力发展有机茶自1990年浙江临安裴后有机茶园获得国际认证后,从此起动了中国有机茶生产,它以强大的生命力在全国各茶区生根发芽,并茁壮成长,至今己形成一个巨大的产业,成为中国茶产业的一个新的经济增长点,受到国人关注,并也带动了中国有机农业的发展.中国有机茶的发展有许多人只把有机茶与茶叶质量安全联系起来,认为有机茶是”最卫生,最安全,最清洁”的茶叶,这当然没有错,但很少人把有机茶与低碳联系起来,其实有机茶是”最低碳茶”,也就是说它的生产过程是采用低能耗,低污染,低排放的措施,正因为它是低碳,所以它才有质量安全.因为众所周知,有机茶生产是遵循生物学和生态学原理及自然规律,采取不用人工合成化学物质的有机的循环农业技术来提高土壤肥力,保持茶叶生产可持续发展;主张建立和恢复良性生态系统和生物多样性,充分利用生态系统内的自然调节机制,控制病虫暴发,力求合理利用和保护自然资源,追索茶与自然协调和谐,友好共处,其基本理念就是低碳的理念,所取用的生产措施基本上也是一些最