外源鋁對茶葉鋁含量及其化學品質的影響

農玉琴 覃瀟敏 李金婷

摘要 [目的]研究外源鋁對茶葉鋁含量及其化學品質的影響。[方法]通過盆栽試驗，研究了不同鋁濃度處理對茶葉化學品質及其鋁含量的影響。[結果]土壤施鋁能有效提高了春茶和夏茶的化學品質及其鋁含量；隨著鋁濃度的增加，茶葉品質的化學成分均呈先增加后降低的趨勢，且在0.5 或1.0 mg/kg 處理時效果最佳，而茶葉中鋁含量則呈遞增的趨勢。此外，施用鋁肥對春茶品質改善及其鋁含量的提高的效應大于夏茶。[結論]適宜濃度的鋁對改善茶葉品質具有明顯的促進作用，且根施鋁濃度以 0.5～1.0 mg/kg為宜。

關鍵詞 外源鋁；茶葉；鋁含量；化學品質

中圖分類號 S571.1 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2018）20-0029-03

Abstract [Objective] To research the effects of aluminum application on chemical quality of tea and its aluminum content. [Method] A pot experiment was carried out to investigate the effects of different aluminum fertilizer treatments on the tea chemical quality and its aluminum content. [Result] The application of aluminum fertilizer could effectively improve the chemical quality and of spring and summer teas and their aluminum contents， and the chemical quality compositions of spring and summer teas were increased and then decreased with the increase of Na2SeO3 and reached the peak at 0.5 or 1.0 mg/kg treatment， while their aluminum contents still increased. In addition， the role of aluminum fertilizer on chemical quality of spring tea and its aluminum content was better than that of summer tea.[Conclusion] The rational application of aluminum fertilizer could promote the chemical quality of tea， and the proper range was 0.5-1.0 mg/kg.

Key words Exogenous aluminum；Tea；Aluminum content；Chemical qualities

茶葉是一種天然的植物飲料，具有低糖分、多種營養(yǎng)價值和保健功能等優(yōu)勢，在中國和世界已有幾千年的栽種和飲用歷史。喝茶不僅能生津解渴，而且有益健康。國內外大量研究證明，飲用茶能健齒防齲、增強免疫機能、殺菌抗病毒、防止動脈粥樣硬化、降血糖、降壓降脂、防止心血管疾病和多種癌癥等[1-2]。隨著我國國民經濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，茶葉的安全優(yōu)質已成為關注的焦點。

鋁是地殼中含量最豐富的元素之一，也是組成土壤無機礦物的主要元素，活性鋁對植物生長、土壤微生物的活動、水生物以及人體健康都有不利影響[3]。研究表明，適宜濃度的鋁能夠促進茶樹的生長發(fā)育，增加茶樹對礦質營養(yǎng)元素的吸收，提高茶樹的生理活性和抗性，有效改善茶葉的品質。但高濃度的鋁會抑制茶樹生長，造成鋁脅迫[4-7]。因此，茶園土壤中的鋁化學行為及對茶樹的毒害受到了廣泛的關注。鑒于此，筆者以2年生“烏牛早”茶樹為對象，探討不同外源鋁濃度平對其茶葉品質和鋁含量的影響，以期為更加深入地了解鋁與茶葉品質的關系提供一定的依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2016 年10月在廣西南亞熱帶農業(yè)科學研究所溫室大棚內進行，該區(qū)屬典型的南亞熱帶季風氣候，海拔125 m左右，年平均溫度在22 ℃以上，年降雨量在1 273.6 mm 以上。土壤為酸性紅壤，土層深厚，地勢平坦，排灌良好，是茶樹較適宜的生長的地區(qū)。該地土壤理化性狀為pH 5.73，有機質10.44 g/kg，堿解氮77.5 mg/kg，速效磷13.6 mg/kg，速效鉀111.5 mg/kg。

1.2 試驗材料

供試茶樹品種為2年生的標準“烏牛早”品種茶苗（施肥試驗前茶樹已經在盆中栽植1 年），是廣西區(qū)的主栽品種。

供試肥料：鋁肥為Al2（SO4）3·18H2O（含Al2O3 15.3%），為分析純試劑；尿素（46% N）、普通過磷酸鈣（16% P2O5）、硫酸鉀（50% K2O）。

1.3 試驗方法

試驗設置4個鋁濃度：T0（CK，0），T1（0.5 mg/kg），T2（1.0 mg/kg），T3（2.0 mg/kg），每個處理3次重復，共12盆。試驗所用盆體為400 mm×280 mm，每盆裝16 kg 土，裝完土后澆水沉實，每盆種植3株茶苗。整個生育期按常規(guī)管理，不使用農藥、殺蟲劑和殺菌劑，并定期調換盆的位置。

每盆施用等量的尿素、過磷酸鈣和硫酸鉀，施肥比例：N∶P2O5∶K2O=1∶1∶1，肥料按每千克土含0.5 g N的純養(yǎng)分來換算。其中，氮肥用量按基肥、春及夏茶追肥40%、30%、30%的比例在各茶季結束后分配施用，鋁肥、P 肥和K 肥作為基肥1次施入。

每個處理于2017 年4 月（春茶）、6 月（夏茶）分別采摘茶樹萌發(fā)的標準一芽二葉，將茶葉樣品用清水沖洗干凈并擦干，置于烘箱中120 ℃殺青2～3 min，80 ℃烘干、磨碎，過1 mm篩，供化學品質分析使用。

1.4 測定方法

茶葉各品質指標的測定：茶多酚采用酒石酸鐵比色法（GB/T8313-2002）測定[8]；氨基酸采用茚三酮比色法（GB/T8314-2002）測定[9]；咖啡堿采用紫外分光光度法（GB/T8312-2002）測定[8]；可溶性糖采用蒽酮比色法測定[8]；鋁含量采用水楊基熒光酮（SAF）分光光度法測定[10]。

1.5 數據統計分析

采用 Microsoft Excel 2016進行數據初處理及制圖，采用SPSS 19.0 軟件包進行統計方差分析。試驗數據采用“平均值±標準差”表示。

2 結果與分析

2.1 外源鋁肥對茶葉鋁含量的影響

由圖1可以看出，施用鋁肥可以顯著增加茶葉中鋁的含量，且春茶的鋁含量高于夏茶。在春茶和夏茶采摘期，隨著鋁肥施用量的增加，茶葉鋁含量均呈遞增的趨勢，且在T3處理含量最高。與不施鋁肥 （T0處理）相比，T1、T2、T3處理的茶葉鋁含量在春茶采摘期分別顯著提高了17.01%、53.94%和70.12%，在夏茶采摘期也分別顯著提高了18.82%、50.09%和66.42%。因此，適宜的外源施鋁肥可以提高茶葉中鋁的含量。

2.2 外源鋁肥對茶葉化學品質的影響

從圖2可以看出，土壤施鋁肥對春茶的品質（茶多酚、水浸出物、可溶性糖）改善效應較為明顯，但春茶氨基酸、咖啡堿的含量則比夏茶略低。土壤施鋁肥能有效提高了春茶和夏茶的品質。隨著鋁肥施用量的增加，茶葉品質的化學成分（茶多酚、氨基酸、咖啡堿、水浸出物、可溶性糖）均呈先增加后降低的趨勢。其中，春茶的茶多酚、水浸出物含量在鋁肥濃度為1.0 mg/kg（T2處理）時分別明顯比對照（T0處理）提高了18.41%、6.33%；同時氨基酸、咖啡堿、可溶性糖含量均在鋁肥濃度為0.5 mg/kg（T1處理）時比對照增加了4.48%、8.24%和7.69%，而僅有可溶性糖達到差異顯著性。在夏茶采摘期，土壤施鋁肥也有效地改善了夏茶的品質，其中在鋁肥濃度為0.5 mg/kg（T1處理）時，茶葉中氨基酸、咖啡堿、可溶性糖的含量分別比對照（T0處理）含量顯著提高了14.06%、16.47%和8.92%，同時茶多酚、水浸出物的含量則在鋁肥濃度為1.0 mg/kg（T2處理）時分別比對照（T0處理）顯著增加了17.62%、5.36%。由此說明，在一定濃度范圍內，土壤施鋁肥能有效改善茶葉的化學品質。

3 結論與討論

3.1 外源鋁肥與茶葉化學品質

茶樹茶葉中茶多酚、咖啡堿、氨基酸含量是評價茶葉品質的重要指標。茶樹是典型的嗜鋁植物，適宜濃度的外源鋁在一定程度上可以促進茶樹的生長發(fā)育，但高濃度的鋁則會影響其生長和茶葉品質。馬小雪等[11]研究發(fā)現，根施鋁濃度為 0.5 g/kg 時可以提高茶葉中茶多酚、氨基酸和咖啡堿的含量。楊凌云等[12]研究亦發(fā)現，土壤適宜施鋁可顯著提高茶葉中氨基酸、茶多酚、咖啡堿和可溶性糖的含量。該研究也發(fā)現，土壤施鋁肥能有效改善春、夏茶的品質，且對春茶品質的改善作用較為顯著；隨著鋁肥施用量的增加，茶多酚、氨基酸、咖啡堿、水浸出物、可溶性糖的質量分數均呈先增加后降低的趨勢，在0.5或1.0 mg/kg達到最大值。但是在茶葉實際生產中，應根據產品定位合理把握使用量，綜合考慮鋁的毒性和品質優(yōu)良的平衡。

3.2 外源鋁肥與茶葉鋁含量

茶樹是典型的聚鋁植物，已有研究發(fā)現適量的鋁對茶樹生長有諸多益處，對維持茶樹良好的生長發(fā)育具有重要作用。馬小雪等[11]研究表明，根施外源鋁可以顯著提高茶葉中的鋁含量，且隨著鋁施用量的增高而增大。該研究也發(fā)現，隨著鋁肥濃度的遞增，茶葉鋁含量呈遞增的趨勢，且在施鋁濃度為2.0 mg/kg時其含量最高。鋁通常被認為是一種對人健康有毒害作用的元素，因此飲茶中的鋁是否危害人體健康一直倍受關注。WHO規(guī)定，一個正常成年人每日攝入的鋁許可量是5 mg[13]。一般茶葉的鋁浸出率為4%，該試驗中茶葉鋁含量最高為0.451 mg/g，即每天飲用1 L茶水（約10 g茶葉），攝入的鋁僅為0.18 mg，所以該試驗的施鋁濃度條件不會對人體健康造成危害。但在實際生產中應兼顧品質的因素，根據產品定位合理把握施用濃度，以期達到最佳的生產效果。

參考文獻

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