江西浮梁茶区生态环境与茶叶品质的研究.pdf

江西浮梁茶区生态环境与茶叶品质的研究沈慧芳(景德镇学院,江西 景德镇 3 3 3 4 0 0)摘 要:对中国“名茶之乡”浮梁茶区的气候条件、土壤养分、植被、海拔和茶叶品质进行了综合分析,为探明该地区气候、土壤等生态环境与茶叶品质的关系提供参考。结果表明,浮梁茶区气候较适宜茶树生长发育;土壤养分状况良好,P H值偏酸性,土壤全N和有效K等含量丰富,但有机质、有效P含量偏低,各样份变异系数偏大;浮梁茶区的森林覆盖率非常高,阔叶林多,茶区的海拔高度在1 0 05 0 0 m之间;适宜的气候、丰富的土壤养分、高森林覆盖率、高海拔的生态环境条件下,浮梁茶区不同乡镇茶叶各品质指标均在适宜范围内,具有高香、味醇、鲜爽的特点。关键词:浮梁茶区;生态环境;茶叶品质;土壤养分中图分类号:S 5 7 1.1 文献标识码:A 文章编号:2 0 9 5 9 6 9 9(2 0 2 3)0 3 0 0 3 5 0 4 茶叶生产是一种利用自然资源和环境的生产。茶树只有种植在适宜的生态环境中,才能充分利用物质和能量资源,更好地生长发育。影响茶叶品质的因素有很多,如茶树品种、生态因子(包括气候、土壤、植被、微生物等)、栽培管理、茶叶采样等。而生态因子直接影响茶树生长发育、茶叶质量和茶叶产量。本文立足于浮梁茶区这一特色区域,对其茶区生态因子与茶叶品质进行综合分析,旨在研究该地区生态环境与茶叶品质的关系。1 浮梁茶叶品质分析1.1 材料与方法2 0 2 1年5月对1 0个乡镇的代表性茶园进行了集中采样,共采取了3 0份土壤和3 0个茶叶样品,采集地点海拔为3 0 05 0 0 m。土壤样品的采集采用梅花布点法。每个土壤样都是以一个中心的1 0 m范围内按照“S”形所取的4个小样组合而成,在各点处取02 0 c m的耕作层土壤,把取得的土壤充分混合,按照四分法则取5 0 0 g装袋记录1。采集的土壤样品风干,用四分法取适量样品粉碎,过2 0 0目筛,作为待测样品装袋记录。在对应的土壤样点上采集茶叶样品,采取的茶叶均为春茶新叶一芽二叶。每个茶叶样品重量不少于3 0 0 g,将采集的茶叶样品装袋记录。茶叶样品的处理分步进行,先将茶叶进行清水洗涤,阴干。在7 5下杀青2 0 m i n,再经7 0烘干4 h,粉碎过2 0 0目筛,装袋保存2。土壤理化指标测定采用下列方法:有机质测定采取外加热法(G B 9 8 3 41 9 9 8)、P H值测定采取电位计测定法(G B 7 8 5 91 9 8 7)、全N测定采取开氏法(G B 7 1 7 31 9 8 7)、速 效P测 定 采 取 比 色 法(G B 7 8 5 31 9 8 7)、速 效K测 定 采 取 火 焰 光 度 法(G B 7 8 5 61 9 8 7)3-4。茶叶生化成分测定采用下列方法:水浸出物采取全量法测定(G B/T 8 3 0 5-8 7);茶多酚含量采取酒石酸亚铁比色法测定(G B/T 8 3 1 3-2 0 0 2);氨基酸 含 量 采 取 茚 三 酮 比 色 法 测 定(G B/T 8 3 1 4-2 0 0 2);咖啡碱含量采取紫外分光光度法测定(G B/T 8 3 1 2-2 0 0 2)5。1.2 茶叶生化成分分析表1 浮梁茶区各乡镇茶叶的主要品质指标含量(%)产地水浸出物咖啡碱氨基酸茶多酚瑶里镇3 6.1 84 0.4 53.8 33.9 7 2.5 42.6 82 4.7 32 5.7 1鹅湖镇3 6.7 84 0.3 33.3 43.4 6 2.2 62.6 12 3.5 82 4.7 9兴田乡3 8.7 94 2.3 33.3 94.1 9 2.2 62.9 72 2.3 22 5.1 1江村乡3 5.9 84 2.5 63.7 53.9 7 2.6 22.9 42 1.0 92 3.5 8 第3 8卷 第3期 2 0 2 3年6月 景德镇学院学报J o u r n a l o f J i n g d e z h e n U n i v e r s i t y V o l.3 8 N o.3J u n.2 0 2 3收稿日期:2 0 2 3-0 2-2 4作者简介:沈慧芳(1 9 8 2-),女,江西吉安人,讲师,主要从事农业资源与环境研究。续表1产地水浸出物咖啡碱氨基酸茶多酚勒功乡3 8.2 33 9.6 13.0 13.9 3 2.1 72.8 72 3.9 32 4.3 4西湖乡3 8.2 94 0.2 13.8 64.0 9 2.8 12.9 72 1.8 02 5.5 2经公桥镇3 8.7 94 0.1 83.6 44.4 2 2.5 42.9 52 1.3 72 2.6 9峙滩镇3 7.8 44 0.1 53.4 34.1 3 2.2 92.8 12 2.6 92 5.0 4蛟潭镇3 6.0 23 8.4 52.9 93.4 9 2.2 62.6 82 1.7 12 2.2 1臧湾乡3 6.1 53 9.7 52.9 43.2 7 2.0 82.5 12 0.1 22 4.0 1 从表1可见,浮梁县各乡镇生产茶叶水浸出物含量为3 5.9 8%4 2.5 6%,已达到国家3 4%的最低标准6。茶多酚是形成茶叶色、香、味的主要成份之一,是茶叶中最主要的功能性组成。成茶品质与茶多酚含量有密切的关系,含茶多酚高的茶叶茶汤颜色鲜亮,香气浓郁。如果制成红茶,茶叶滋味浓厚并鲜爽。因而茶多酚含量高,茶叶的感官品质会更优良。但茶多酚含量过高时会影响成茶的色泽和滋味。各乡镇茶叶茶样品的茶多酚含量为2 0.1 2%2 5.7 1%,属于正常范围(1 8%3 6%)6。茶氨酸是茶叶中主要的滋味物质,茶叶中氨基酸含量越高,香气越浓,茶汤滋味越鲜醇。茶叶样品采集中各乡镇茶氨酸的含量为2.0 8%2.9 7%,均大于2%,达到高香、味醇、鲜爽的标准。茶叶中的生物碱有咖啡碱、可可碱和茶碱等,其中咖啡碱占比重较大。咖啡碱也是形成茶汤滋味的重要物质,冲泡过的茶叶如果咖啡碱含量越多,叶底则越亮绿。各乡镇茶叶样品采集中茶叶的咖啡碱含量为2.9 4%4.4 2%。1.3 土壤养分指标分析用3 0个土壤样本测得土壤P H、有机质、全N、破解N、速效P、速效K 6个土壤养分指标(表2)。表2 浮梁茶园土壤养分的基本情况指标极小值 极大值均值 标准差 偏度峰度变异系数(%)P H3.5 85.7 14.3 9 0.5 8.2 4-1.0 1 1 3.1 7有机质/%0.5 65.9 52.9 2 1.4 2 0.2 9-0.6 8 4 8.6 5全N量/%0.2 44.11.5 4 0.6 5 1.9 3 7.7 1 4 2.3 7破解N/m gk g-18 42 8 8.8 9 1 5 1.6 85 0.9 70.8 5 0.2 9 3 3.6 1速效P/m gk g-10.0 8 1 1.2 9 4.2 4 2.6 9 1.0 8 0.6 9 6 3.5 8速效K/m gk g-11 9.8 1 5 4.4 6 7 8.4 4 4.4 0.2 7-1.4 2 5 6.6 3 根据 国家绿色食品产地环境质量标准(NY/T 3 9 1-2 0 0 0)中茶园土壤肥力分级标准、优质茶园土壤营养的诊断指标3,对比浮梁茶区土壤的养分,浮梁茶区土壤P H在适宜区,有机质比较贫乏,全N水平比较丰富,破解N、速效P、速效K空间变异较强,但大部分已经达到适宜区间,如表3所示。表3 浮梁茶园土壤养分分级标准指标丰富适宜临界值浮梁茶区P H4.06.5 6.5 3.5 85.7 1有机质/%2 01 52 010.811 0 08 01 0 02 052 01 0 06 01 0 06 01 9.8 01 5 4.4 62 茶区生态环境与茶叶品质关系分析2.1 茶区气候条件与茶叶品质关系分析从浮梁地方志和浮梁统计年鉴查找,浮梁茶区地处东经1 1 7 0 1 1 1 7 4 2,北纬2 9 0 9 2 9 5 6,气候条件非常适宜茶树生长发育。浮梁属中亚热带季风气候,温热温润,雨量充沛,全年平均气温1 7.1,积 温5 3 7 3.1,雨 量1 7 6 3.7毫 米,日 照 率4 5%,春茶生产期的4、5月为3 4%3 5%,相对湿度7 9%,雾日5 6.6天,无霜期2 4 7天。茶树生长期长,1 0以上的萌发时间有9个月(3-1 1月),1 62 8的适宜生长时间有6个月(4-9月)。在1 9 5 0-1 9 7 0年 的2 0年 中,年 降 水 量 为1 7 6 3.7毫米,1 9 0 0毫米以上的年份有9年,总雨量丰富,但降雨空间分布不均,年均降雨量在1 9 0 0毫米以上的有瑶里、鹅湖的金竹山、西湖等地。浮梁东、北、西边缘山区,因“逆温层”而形成“晴天早晚遍地雾,阴雨成天满山云”。按照黄寿波等对茶树生长的农业气象指标进行的分类7(表4),从表4可见,浮梁各种气候因子组合形成一种有利发展茶叶种植的光、热、水资源。表4 茶树生长的农业气候指标和浮梁茶区的气候条件指标气候条件划分适宜一般适宜有害浮梁茶区气候条件年平均气温()1 52 51 31 52 53 51 3,3 51 7.1年积温()5 0 0 0 3 0 0 05 0 0 03 0 0 05 3 7 5极端低温气温()-8-1 0-8-1 0-1 0.963 景德镇学院学报 2 0 2 3年续表4指标气候条件划分适宜一般适宜有害浮梁茶区气候条件年降水量(mm)1 5 0 0 1 0 0 01 5 0 01 0 0 01 7 6 3.7生长期内月降水量(mm)1 0 05 01 0 05 01 9 3.8年平均空气相对湿度(%)7 86 07 86 07 9日照百分率(%)4 54 56 06 04 5 茶叶优异品质的形成离不开相对低温、高湿和多云雾的条件特征。相对低温有利于维持茶树新梢组织中高浓度的可溶性氮化物,适宜茶氨酸和香气物质的形成;多云雾及高湿度不仅能抑制纤维素的合成,保持芽叶柔嫩,使得茶树得到太阳能辐射中散射辐射和蓝紫光的增加,增强漫射效应,更有利于芳香物质的形成;较大的昼夜温差有利于光合产物的积累,增加茶叶中的糖类化合物、蛋白质、氨基酸和维生素的含量8,从而形成了浮梁茶香气清高悠长、滋味浓郁甘鲜的独特品质。2.2 茶区土壤养分与茶叶品质关系分析将所测的土壤养分指标与茶叶主要生化指标数据用S P S S 2 1.0做P e a r s o n相关分析,寻找影响浮梁茶叶品质的主要土壤养分因子,如表5所示。表5 浮梁土壤养分与茶叶主要生化指标相关分析指标水浸出物咖啡碱氨基酸茶多酚P H0.3 5 20.4 8 2*0.3 7 8*0.3 0 8有机质0.4 4 4*0.6 4 1*0.4 9 9*0.4 7 1*全N0.30.6 2 8*0.5 0 8*0.4 5 3*破解N0.2 5 70.4 5 3*0.3 1 80.2 7速效P0.5 2 7*0.5 6 0*0.4 3 3*0.5 5 6*速效K0.4 3 5*0.5 4 2*0.3 6 2*0.4 6 9*注:“*”表示相关性显著P0.0 5,“*”表示相关性极显著P0.0 1。从相关性分析可知,水浸出物和有机质、速效P、速效K有关。咖啡碱与土壤养分指标呈显著相关性。氨基酸与有机质、全N呈极显著相关,与P H、速效P、速效K呈显著相关性。茶多酚与速效P、速效K呈极显著相关性,与有机质、全N呈显著相关性。国内外一些研究已经表明,茶区土壤中的有机质含量(N、P、K)是获得高品质茶叶的必须调剂9。N是构成茶叶中蛋白质、氨基酸等滋味的重要组成部分,N又是咖啡碱的组成部分之一,茶叶中咖啡碱含量的高低与茶叶品质的高低呈正相关。如茶区土壤中N过多,P、K含量则相对较少,会使茶叶水浸出物减少,香气指数下降。土壤P、K含量对茶叶品质的影响,主要表现在香气和滋味两方面。土壤P、K含量高,则茶多酚和水浸出物增加,对茶叶品质的提高有较大的影响,但会降低氨基酸和咖啡碱的含量。2.3 茶区植被、海拔与茶叶品质分析浮梁县林木繁茂,植被覆盖率超过8 0%,其中,森林覆盖率达7 6.5%。浮梁县有8个产茶乡镇森林覆盖率超过8 0%,阔叶林多,是巨大的“绿色宝库”“有机肥工厂”,如表4所示。海拔高度与茶叶品质有很大关系,但单纯的海拔高度不完全决定茶叶品质高低,所以好茶常来自高山,而高山却不一定能出好茶,只有海拔高度和有关因子兼备才能出好茶。高山茶园温度低,降低了土壤的蒸发量,抑制土壤有机质的分解,减少茶树的呼吸消耗,有利于茶树氨基酸、蛋白质、维生素等含量的增加1 0。表6 浮梁各地森林覆盖率与海拔产地森林覆盖率(%)海拔(m)一般最高瑶里镇8 5.43 0 01 6 1 8鹅湖镇5 9.45 0 08 4 2兴田乡8 7.12 0 03 0 07 7 0江村乡7 7.72 0 03 0 05 4 3勒功乡8 1.62 0 03 0 05 4 1西湖镇9 0.83 0 05 0 01 0 8 0经公桥镇8 2.11 0 03 0 05 6 0峙滩镇8 1.51 0 03 0 06 8 0蛟潭镇8 4.11 0 03 0 08 7 0臧湾乡7 71 0 02 0 06 8 0 海拔高度对茶树物质代谢的影响,表现为一个气候因素。经研究表明,在相同维度或一个较小区域,海拔高度升高则气温下降,相对湿度会明显提高,降水量增大,日照时数也发生变化1 1。海拔越高,茶叶中所含的氨基酸越多,茶叶越鲜爽可口。3 结论(1)气候条件对茶树的生长、发育具有重要的作用,特别是气温、光照、降水量等。浮梁茶区气候非常适宜茶树生长发育,在茶树的生长期(4-9月),气温在1 62 8,并且有明显的水热同季的现象,光照散射光多,多云雾。浮梁茶内含物丰富,氨基酸含 量 均 大 于2%,茶 多 酚 含 量 在2 0.1 2%2 5.7 1%,具有高香、鲜爽、味醇的特色。(2)土壤养分状况良好,P H值偏酸性,有机质、土壤全N和有效K等含量丰富,但有效P含量偏低,且各样分变异系数偏大。N是构成茶叶中蛋白73第3期 沈慧芳:江西浮梁茶区生态环境与茶叶品质的研究质、氨基酸等滋味物质的重要成分,又是茶绿素、咖啡碱的成份之一。浮梁茶园,丰富的有机质和高含量的N、K元素对茶叶品质起了重要作用。在茶园管理的过程中要注意增加一些有机肥和P肥。(3)浮梁茶区的森林覆盖率非常高,阔叶林多,茶区的海拔高度在3 0 05 0 0 m之间。森林覆盖率高,阔叶林由于终年的落叶堆积、腐烂,使茶园土层的有机质和各种矿物质元素更丰富;高海拔的茶区相对低温、高湿度、多云雾的气候,更有利于形成茶叶的优异品质。参考文献:1 王翔.茶树系统重金属迁移特征及健康风险评价研究D.芜湖:安徽师范大学,2 0 1 2.2 王红娟,龚自明.茶园测土配方施肥土壤取样技术J.茶叶科学技术,2 0 0 8(3):4 6-4 8.3 沈德中,杨林书,张丛,等.国家绿色食品产地环境质量标准:NY/T 3 9 1-2 0 0 0S.北 京:中 国 农 业 大 学 出 版社,2 0 0 0.4 全国农业技术推广服务中心.土壤分析技术规范M.北京:中国农业出版社,2 0 0 6.5 中国农业科学院茶叶研究所.茶树生理与茶叶生化实验手册M.北京:中国农业出版社,1 9 8 3.6 徐准盾,龚淑英.茶汤浓度对绿茶水浸出物含量及其感官审评的影响J.茶叶,2 0 0 5,3 1(3):1 6 6-1 6 9.7 黄寿波.茶树生长的农业气象指标J.农业气象,1 9 8 1,2(3):5 4-5 8.8 汪春园,荣光明.茶叶品质与海拔高度及其生态因子的关系J.生态学杂志,1 9 9 6,1 5(1):5 7-6 0.9 胡明宇,林昌虎,何滕兵,等.茶叶土壤性质与茶叶品质关系研究表述J.贵州科学,2 0 0 9,2 7(3):9 2-9 6.1 0 李永菊,庞晓莉,司辉清.高山云雾出好茶J.茶叶通报,2 0 0 6,2 8(3):1 1 5-1 1 6.1 1 罗杰,金立鑫,韩吟文,等.四川蒙顶山茶区海拔高度与茶叶品质关系J.西南师范大学学报(自然科学版),2 0 0 9,4(3 4):1 2 1-1 2 7.1 2 高婷,肖斌,王丽霞,等.陕西商南茶区生态环境分析与综合评价J.西北农林科技大学学报(自然科学版),2 0 1 3,4 1(0 9):1 1 9-1 2 6.S t u d y o n E c o l o g i c a l E n v i r o n m e n t a n d T e a Q u a l i t y i n F u l i a n g T e a R e g i o n o f J i a n g x i P r o v i n c eS H E N H u i f a n g(J i n g d e z h e n U n i v e r s i t y,J i n g d e z h e n 3 3 3 4 0 0,C h i n a)A B S T R A C T:I n t h i s p a p e r,t h e c l i m a t i c c o n d i t i o n s,s o i l n u t r i e n t s,v e g e t a t i o n,a l t i t u d e a n d t e a q u a l i t y i n F u l i a n g t e a r e g i o n o f C h i n a w e r e c o m p r e h e n s i v e l y a n a l y z e d,w h i c h p r o v i d e s a r e f e r e n c e f o r t h e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n c l i m a t e,s o i l a n d t e a q u a l i t y i n t h i s r e g i o n.T h e r e s u l t s s h o w s t h a t t h e c l i m a t e i n F u l i a n g t e a r e g i o n w a s m o r e s u i t a b l e f o r t h e g r o w t h a n d d e v e l o p m e n t o f t e a t r e e s;t h e s o i l n u t r i e n t s t a t u s w a s g o o d w i t h PH s l i g h t l y a c i d i c,t h e s o i l t o t a l n i t r o g e n c o n t e n t a n d s o i l a v a i l a b l e K r i c h w h i l e s o i l o r g a n i c m a t t e r a n d s o i l a v a i l a b l e P a r e r e l a t i v e l y l o w,a n d t h e c o e f f i c i e n t o f v a r i a t i o n o f e a c h s a m p l e w a s r e l a t i v e l y h i g h;t h e f o r e s t c o v e r a g e r a t e o f t h e F u l i a n g t e a r e g i o n i s v e r y h i g h w i t h m a n y b r o a d-l e a v e d f o r e s t a n d t h e a l t i t u d e o f t h e t e a r e g i o n b e t w e e n 1 0 0 a n d 5 0 0 m;w i t h s u i t a b l e c l i m a t e,r i c h s o i l n u t r i e n t,h i g h f o r e s t c o v e r a g e r a t e a n d h i g h a l t i t u d e e c o l o g i c a l e n v i r o n m e n t,t h e q u a l i t y i n d e x e s o f t e a i n d i f f e r e n t t o w n s a n d v i l l a g e s i n F u l i a n g a r e a l l w i t h i n t h e a p p r o p r i a t e r a n g e w i t h c h a r a c t e r i s t i c s o f h i g h a r o m a,m e l l o w t a s t e a n d f r e s h.K e y w o r d s:F u l i a n g t e a r e g i o n;e c o l o g i c a l e n v i r o n m e n t;t e a q u a l i t y;s o i l n u t r i e n t83 景德镇学院学报 2 0 2 3年