陆清平赵翠薇潘友娜李雪莲王杰

(1.贵州师范大学地理与环境科学学院,贵州 贵阳 550025；2.喀斯特山地生态环境保护与资源利用协同创新中心,贵州 贵阳 550025)

茶原产于中国，在中国分布广泛，是世界3大饮品之一，也是中国饮食文化的重要组分，具有重要的经济、保健和生态价值。

近年来，针对茶的研究较为丰富，有学者将茶道与文化相结合，阐述茶道与当地人文素养及风俗文化的关系[1-3]；也有学者从自然角度出发，采用EST-SSR分子标记法、PCA、高效液相色谱法和SNP(单核苷酸多态性)技术及多元统计分析法，探究了茶树进化及其基因遗传多样性的特点[4-7]，总结了茶树的种类及其起源和时空分布规律，分析了不同产地的茶叶品质，建立了茶树资源数据库[8-13]；还有学者以提高茶产量和质量为目的，研究茶叶种植模式及栽培管理技术[14-17]，如佘诚棋等推出的油茶—茶模式能提高春茶产量[18]，罗炳林等提出猪—沼—茶模式可增加茶农经济效益[19]。当前，茶业种植模式有茶叶单作、林—茶间作、规模养殖业—茶、牛/猪—沼—茶和茶—鸡共生及胶—茶—鸡复合[20-22]等，由于我国自然及社会经济条件的区域差异显著，不同区域不同茶叶种植模式的经济、生态效益不同，对茶叶种植模式的效益比较，有利于丰富茶产业研究，为地方茶叶种植模式选择提供参考借鉴。

贵州茶叶种植规模不断扩大，2013年来，贵州茶叶种植面积连续7a位居全国第一，目前茶园面积稳定在46.67万hm2，已成为仅次于白酒、烤烟的贵州第3大出口食品[23]。2019年截至11月底，贵阳海关共检验检疫出口477批，数量3613.70t，金额1.20亿美元[24]，有效带动了400万人口就业，成功解决了56万贫困人口的脱贫问题，成为了山区脱贫攻坚的主导产业之一[25]。然而，贵州茶产业发展品牌价值较低，现有茶叶地理标志品牌23个，进入全国价值排行前20的仅都匀毛尖1个品牌，茶叶产出低于全国平均水平[26]，同时，贵州又在以生产高品质绿茶、生态茶为目标，经济与生态兼顾协调性较弱，如何实现经济与生态双赢成为亟待解决的问题。不同种植模式作物产量不尽相同[27]，探索茶叶种植模式可望为提高茶叶种植经济、生态效益提供解决路径。故以贵州印江县茶叶种植模式为研究对象，通过实地调研，分析不同模式的投入产出情况，筛选、优化获得最佳效益配置模式，在丰富此类研究的同时促进最优模式应用推广，以期为当地茶产业发展、推动乡村振兴提供科学参考。

1 研究区及茶模式概况

印江县茶叶种植有茶叶单作模式、粮—烟—茶和茶—椒—菜间作模式、茶加规模化养鸡企业模式和茶园养鸡等模式，其中粮—烟—茶和茶—椒—菜间作模式规模较小，茶叶单作、茶加规模化养鸡企业及茶园养鸡3种模式规模较大，因此，针对这3种模式进行研究。

1.1 研究区概况

茶叶单作和茶加规模化养鸡企业模式位于朗溪镇甘龙村(N28°05′7.89″，E108°30′42.56″)，面积分别为53hm2和6hm2；茶园养鸡模式位于板溪镇勤丰村(N28°04′14″，E108°30′7.35″)，面积18hm2。甘龙地处朗溪镇西北部，距朗溪镇1.3km；勤丰村位于板溪镇南面，距板溪镇9km，两地均属亚热带湿润季风气候，海拔均在900m以上，土壤为黄壤，年均温16.8℃，日照时间达1255h，年降雨量1100mm左右，无霜期近300d，适合茶叶生长。

1.2 茶模式简介

茶叶单作模式茶园茶龄约12a，茶园中施用复合肥(百立丰)，每年共采摘4次茶叶，其中3次为手工采茶，1次为机械采茶，每年2～3次锄草。茶加规模化养鸡企业模式茶龄约6a，施用有机肥(黔地沃)和鸡粪(已发酵处理)，鸡粪从当地规模化养鸡企业购买后运输到茶园，每年采摘3次茶，不采机采茶。茶园养鸡模式茶龄约4a，施用少量复合肥，每年采摘3次茶，不采机采茶，由村合作社在茶园中修建40个鸡舍用于饲养8000只鸡，鸡出栏时间一般为9个月。

2 研究方法及数据来源

2.1 数据来源

2.1.1 半结构访谈

分别对茶叶单作、茶加规模化养鸡企业及茶园养鸡3种模式的茶园负责人进行深入访谈(2019年5月和11月2次访谈，每次访谈时间均大于30min)，获取各茶园的投入和产出数据。考虑到茶园建设运营已有一定年份，对炒茶机、采茶机、厂房等前期固定资产投入未计算在内，茶园投入包括松土、除草、施肥、采摘、加工包装等所花费的劳动力报酬和机械使用及油耗、肥料等费用支出；产出主要是茶、鸡和鸡蛋收益。

2.1.2 茶叶采样及检测

2020年4月12日、15日于3个样区随机采集1芽2叶新梢。采用手采法，将拇指与食指分开后从新梢顶端向下插，至第3叶节点处扭折之后向上提，各样区采摘茶叶150g，随后密封送至检测中心进行水浸出物、游离氨基酸及茶多酚等指标检测；利用电子天平进行百芽称重，获取百芽重数据；每个样区随机划定30cm×30cm方形区域3个，清点方形区域内芽头个数和叶片数，均值处理后得到各种植模式的芽密度(个·m-2)和春梢着叶数(片)；采用游标卡尺测量一芽二叶的叶面长和宽，参考椭圆公式(S=3.14×a×b)计算春稍叶面积，其中a为叶片长度，b为叶片宽度；新梢含水率采用烘干法测定；茶园养鸡模式，随机采集茶树老叶和新叶送农业农村部茶叶质量监督检验测试中心进行铜、铅、汞等重金属检测，判断未堆肥鸡粪是否会对茶叶产生重金属污染。

2.2 投入产出模型

采用投入产出数学模型，分析不同茶叶种植模式的经济效益。计算公式如下：

(1)

(2)

aij=qij/xi

(3)

aij=qij/yj

(4)

式中，i为行号，i≤m；j为列号，j≤n；xi和yi分别表示表中第i行、第j列投入或产出类型经济之和；qij表示模式中i产品对j的消耗价值；aij是单位产品生产的消耗系数。

3 结果与分析

由于茶加规模化养鸡企业和茶园养鸡模式不采摘机采茶，为与茶叶单作模式具有可比性，由茶园负责人和当地茶农预估机采茶产量，估计值为400kg·667m-2和325kg·667m-2(茶青)，后期投入和收益计算均在此基础上进行。

3.1 不同种植模式的投入产出分析

3.1.1 不同种植模式的成本

不同模式种植面积不同，采用单位面积投入产出数据表征(见表1)。

从表1可知，3种模式均为肥料和人工投入占比最大，茶叶单作模式平均投入最高，为4546.63元·667m-2，茶园养鸡模式最低为3218.65元·667m-2，茶加规模化养鸡企业模式居中，平均投入3924.67元·667m-2。差异表现：采茶次数有差异，茶叶单作模式会采摘机采茶，茶加规模化养鸡企业和茶园养鸡两模式不采摘，若茶叶单作模式减去机采茶，则成本为3346.63元·667m-2，是投入最低模式，茶加规模化养鸡企业模式投入最高。投入结构有差异，茶加规模化养鸡企业模式投入环节最多，其次是茶叶单作模式，前者比后者多鸡粪购买、运输和施用等环节，茶园养鸡模式投入组成最少，减少松土、施用鸡粪、除草剂及翻土等环节。茶园养鸡可节约投入成本，茶园放养鸡后每只鸡吃玉米25g·d-1(笼养50g·d-1)，玉米价格为2.6元·kg-1，8000只鸡放养消耗520元·d-1(200kg)，圈养则消耗1040元·d-1(400kg)，可节约50%的饲料费。

表1 不同种植模式投入明细

3.1.2不同种植模式的经济产值

由表2看出，不同模式的茶叶效益有明显差异。从产值看，茶叶单作模式总产值为7600元·667m2，茶园养鸡模式产值最低，为4020元·667m2，茶加规模化养鸡企业模式位于中间为4840元·667m2，茶叶单作模式高于另2种模式，原因是2种模式没有机采茶收益，加上机采茶收益后，茶加规模化养鸡企业和茶园养鸡模式总产值分别为9640·667m2和9709元·667m2，高于茶叶单作模式。从净利润看，茶叶单作模式(3053.37)>茶园养鸡模式(2401.44)>茶加规模化养鸡企业模式(915.33)，原因在于茶园养鸡模式中包含了鸡及鸡蛋收益1569元，同时茶叶单作还包含机采茶收益。假设茶加规模化养鸡企业和茶园养鸡模式加上机采茶效益，则两者净利润为茶园养鸡模式(4115.33)>茶加规模化养鸡企业模式(5001.44)>茶叶单作模式(3053.37)。

3.1.3 不同种植模式的投入产出系数

由表3总投入可看出，3种茶叶种植模式的人工总投入系数最高，茶叶单作模式(0.7605)>茶园养鸡模式(0.7248)>茶加规模化养鸡企业模式(0.6656)，表明3种茶叶种植模式与人工直接关联效益明显，原因在于印江县茶叶在采摘过程中还是以手摘法为主，这样可以保证茶叶不受损伤，同时茶叶采摘时间期限也比较短，需要大量劳动力投入。茶加规模化养鸡企业模式虽然每667m2总投入最高，但大部分用于鸡粪运输上，运费均达600元·667m-2，使其肥料的投入系数最高(0.2960)，其次是茶叶单作模式(0.2067)，最后为茶园养鸡模式(0.1833)。

表2 不同种植模式经济产出明细

表3 不同种植模式投入产出系数

3.2 不同种植模式的茶叶质量差异

由表4可知，茶加规模化养鸡企业模式的芽密度、百芽重量等均在3种模式中值最大；茶园养鸡模式在芽密度和百芽质量及春梢长度上，都优于茶叶单作模式，而在春稍着叶数和面积上欠佳，但其产量比茶叶单作模式高，原因是着叶数和面积虽较差，较高的芽密度和百芽质量及其春梢长度，可弥补其不足之处，也可从侧面反应出茶园施用鸡粪和有机肥可增加茶叶产量。

研究表明，水浸出物含量在32%～40%时，是绿茶品质逆转阈值的范围[28]，含量越低品质越好；氨基酸与茶叶品质有显著的正相关关系[29]；茶多酚如何影响茶叶品质，与水浸出物含量密切相关，当其含量为水浸出物的0.4～0.6和茶多酚含量为20%～24%时，茶汤浓醇鲜爽，口感最佳[30]。对绿茶而言，一般酚氨比越小其茶叶品质越高[28]。

由表5可知，3种模式的水浸出物含量都超过其品质逆转阀值上限，表明茶叶单作模式品质最优，茶园养鸡模式次之，最后是茶加规模化养鸡企业模式。所有模式中，茶多酚含量均未超过品质逆转阀值下限，且茶加规模化养鸡企业模式茶多酚含量最接近20%，其口感最佳，其次是茶叶单作模式，最后是茶园养鸡模式。从氨基酸和氨酚比看，品质排序与其水浸出物排序一样，茶叶单作模式品质最优，茶园养鸡模式次之，茶加规模化养鸡企业模式较差。

表4 不同种植模式春梢茶叶差异

表5 不同种植模式茶叶品质

3.3 不同模式优劣分析

由表1至表5可知。茶叶单作模式优势是投入项较为简单，经济投入主要集中在复合肥、农药和人工等，其劣势在于施用农药和化肥等化工产品易导致土壤板结硬化等生态问题，同时茶叶产量比较低，经济效益最差；茶加规模化养鸡企业模式优势在于茶园中施用鸡粪和有机肥有利于改良土壤，增加土壤养分，提高茶叶产量，在带来较高经济收益的同时，还解决鸡粪污染环境问题，促进产业间协同发展，但劣势在于增加鸡粪的购买和运输，一定程度上增加了人力物力和财力的投入；茶园养鸡模式优势表现为茶园放养鸡，鸡产生粪便可增加土壤肥力，同时鸡以害虫为饲料，有效防治和降低茶叶的病虫害，生物防治效果显著，另外，鸡活动可为茶园除草和松土，减少肥料及饲料支出，无需使用农药和除草剂，节省除草和翻土劳动力等优势，不仅降低土壤的化学污染，而且还使绿茶“更绿”，生态环境效益不可估量，真正意义上实现了绿色可持续发展。

4 讨论与结论

4.1 讨论

茶加规模化养鸡企业模式茶叶产量最高，但其茶叶品质不是最理想，仅茶多酚含量最为接近最佳值，原因可能是土壤中钾含量超标，研究表明施用生物有机肥能提高钾含量[31]，钾含量过高会降低氨基酸含量从而降低茶叶品质[32]，通过调研发现该模式鸡粪存在发酵不彻底现象，加之鸡粪中钾含量较高[33]，可能导致土壤中钾含量增加，因此，有必要采取措施减少茶园中钾元素浓度。茶园养鸡模式茶产量低于茶加规模化养鸡企业模式，但其茶叶品质较为理想，可能与其氨基酸含量有关系，研究表明，增加有机质和氮肥可提升茶叶产量，还能增加氨基酸含量[34,35]，因此，该茶园应增加一定量的有机肥和氮肥，提高土壤养分。茶叶单作模式品质最好，然茶叶产量最低，可能是茶园中养分不足导致，可适当增加肥料用量，促进无机—有机转化，茶园中草应就地堆放，有利于土壤有机质积累。

当前，对于茶园养鸡关注另一重点在于是否会对产生重金属污染。因此，对该模式中的新老茶叶进行重金属测量(表6)，根据《NY659-2003-茶叶中铬、镉、汞、砷及氟化物限量》和《食品安全国家标准 食品中污染物限量》(GB 2762-2017)要求，茶园养鸡模式重金属指标测量值均小于标准，未发生重金属污染。

表6 茶园养鸡模式新老叶重金属含量

近年来，学者研究表明胶—茶—鸡、猪—沼—茶等复合模式，茶品质和产量均优势显著[25,27]，而本次研究却发现与之相反的情况，产量不佳的模式品质较好，产量较好的模式品质一般。通过与其它模式对比发现，原因可能是施肥比例及茶园管理精细化程度，实地调研发现印江县茶叶管理较为粗放，茶园施鸡粪肥量没有明确标准，多以经验为主，堆肥处理也比较随意，因此，标准化的茶园管理是以后研究的重点。同时，茶园养鸡和茶加规模化养鸡企业模式没有采摘机采茶原因在于市场销路未打开，可加强与政府的协调沟通，搭上“一带一路”快班车，打开国外市场。

综合而言，茶园施用有机肥和鸡粪是改善茶叶品质和山区经济发展的一个较好模式和方向，其重点是如何合理控制好施肥比例，探索和推行适宜喀斯特山区茶叶种植的管理技术，拓展生态农业规模标准化等，同时还需进一步拓宽有机肥源。

4.2 结论

通过对印江县3种茶叶种植模式的对比分析表明。

印江3种茶叶种植模式与人工直接关联效益明显，茶园中养鸡和施用鸡粪及有机肥，茶叶增产效益比单独施用复合肥明显，能带来较高的经济效益。

茶加规模化养鸡企业模式芽密度和叶面积大，茶叶经济效益高，净利润可达915.33元·667m-2(加机采茶达4115.33元·667m-2)；茶园养鸡模式茶叶经济收益和氨基酸含量适中，品质较好，茶叶净利润为832.44元·667m-2(加机采茶达3432.44元·667m-2，加上鸡产品收益为5001.44元·667m-2)；茶叶单作模式茶叶虽经济最低，经济收益较低，仅653.37元·667m-2(加机采茶为3053.37元·667m-2)，然茶叶品质最好。

茶园养鸡可降低农药复合肥的使用，减轻农业面源污染，提高土地利用率，是一个高收益可持续的农业生态循环模式，但这种模式风险较高。从综合收益、稳定性等因素，应推广茶加规模化养鸡企业模式。