普洱茶重要產(chǎn)區(qū)土壤化學成分初步研究

李光濤，陳 保，姜東華，梁 濤

（1.普洱市職業(yè)教育中心，云南普洱665000；2.普洱市質(zhì)量技術監(jiān)督綜合檢測中心，云南普洱665000）

茶葉品質(zhì)的好壞除了與茶的品種和后期加工工序有關之外，還跟種植區(qū)的生態(tài)環(huán)境、栽培模式有著密切的關聯(lián)。不同的地區(qū)，土壤、氣候條件不同，生產(chǎn)的茶葉品質(zhì)也不同。土壤是茶樹生長的生態(tài)因素之一，茶樹所需要的養(yǎng)分都是從土壤中取得的，土壤的理化性質(zhì)與茶樹生長緊密相關。

云南是茶樹的原產(chǎn)地，種茶歷史悠久。據(jù)近年權威的估算，目前云南現(xiàn)存樹齡在百年及以上的古茶園約2萬hm2。在茶界，云南古樹茶一直以來都是炒作的熱點，賣價較高，每千克古樹茶價格在幾百元至幾千元不等。由于云南古茶樹面積分布廣且零星，古茶園的地理環(huán)境差異較大。當前對古茶園土壤化學成分及茶葉品質(zhì)（茶葉內(nèi)含化學成分等）的研究還不多，本文對普洱市及周邊重要茶區(qū)的古茶樹茶園和生態(tài)茶園土壤進行了化學成分的初步測定和研究，現(xiàn)將結果報道如下。

1 材料和方法

1.1 研究材料

2012-2016年，對云南普洱茶重要產(chǎn)區(qū)的普洱市、西雙版納州、臨滄市、紅河州的部分古茶園和生態(tài)茶園土壤進行取樣37份，其中古茶園土壤樣品29份，生態(tài)茶園土壤樣品8份（表1）?？紤]到所取的土壤樣品能代表該茶園的真實性和完整性，一個茶園根據(jù)茶園地勢的差異在相距100～200 m的地點選取2份（或3份）土壤樣品。

表1 普洱茶重要產(chǎn)區(qū)3 7份土壤樣品分析測定結果

取樣地設置及采樣方法：在被選擇的古茶園，每種類型選取4個10 m×10 m樣方，采集深度為0～40 cm，分0～20 cm、20～40 cm兩層采樣，每個樣方內(nèi)5個點按相同的層混合成為1個樣品。土樣采集后裝于自封袋中密封保存。

37份土壤樣品中，除勐海4號和勐海5號土壤樣品以外的35份土壤樣品，為土壤表面40 cm以內(nèi)取樣。勐海4號和勐海5號（取樣地點都為勐海的重要產(chǎn)茶區(qū)），為正在施工開挖的茶園旁道路現(xiàn)場取的土壤樣品，勐海4號取樣深度1.2 m，勐海5號取樣深度2.3 m，重復兩次取樣混合。生態(tài)茶園的取樣地點為茶樹臺地外側，而非茶樹的施肥位置。

1.2 土壤化學成分的分析測定方法

pH采用NY/T 1121.2-2006土壤pH測定方法，有機質(zhì)用NY/T 1121.6-2006土壤有機質(zhì)的測定，全氮用HJ 717-2014土壤質(zhì)量全氮的測定，全鉀用LY/T 1254-1999森林土壤全鉀、全鈉的測定，有效磷用NY/T 1121.7-2006酸性土壤有效磷的測定。

2 結果與分析

本文37個土壤樣品主要取自普洱市（22個土壤樣品），其次為西雙版納（9個土壤樣品）、臨滄（3個土壤樣品）、紅河（3個土壤樣品）的重要產(chǎn)茶區(qū)域。取樣地點的選擇是根據(jù)承擔的研究內(nèi)容《普洱茶重要產(chǎn)區(qū)茶葉特性研究》（普洱市項目）的計劃地點取樣，取樣地點有古樹茶產(chǎn)地和生態(tài)茶園。

37份土壤樣品分析結果見表1。景邁與芒景古茶園為普洱市政府力推打造的古茶園，在該區(qū)域不同地點共取11個土壤樣品。另外，勐海4號（取樣深度1.2 m）和勐海5號（取樣深度2.3 m）為非正常深度取樣，所檢測數(shù)據(jù)與表土（0～40 cm）數(shù)值差異較大，在以下的數(shù)據(jù)分析和討論中不參與討論。

從表1結果可以看出，被測古茶園和生態(tài)茶園的各項土壤化學成分有一定的差異。

2.1 土壤pH

茶樹原產(chǎn)于我國西南部濕潤多雨的原始森林中，在長期的生長發(fā)育進化過程中形成了喜酸怕堿的生活習性。茶樹對土壤酸堿度的反應特別敏感，以土壤pH 4.5～6.5為適宜，土壤酸堿度能通過影響礦質(zhì)鹽分的溶解度而影響?zhàn)B分的有效性。此外，成年茶樹根對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收要依靠在酸性環(huán)境中生長的真菌共生而實現(xiàn)。當pH小于4.5或大于6.5，會降低茶樹對氮、磷、鉀及微量元素的吸收能力，還會影響茶葉的產(chǎn)量和品質(zhì)。

對35份土壤樣品分析測定結果顯示，土壤pH最低為4.3，最高為6.1。大多數(shù)土壤樣品的pH在4.6～5.6，平均為4.83。而古茶園土壤的pH平均為4.82，生態(tài)茶園的pH平均為4.79。與前人對云南古茶園檢測的pH 4.0～6.5范圍［1］相近。生態(tài)茶園的pH平均為4.79，也與李友勇等［2］的研究結果（pH 4.74）相近。

2.2 土壤有機質(zhì)含量

土壤有機質(zhì)是土壤固相部分的重要組成成分，它對土壤形成、土壤肥力、環(huán)境保護及農(nóng)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展等方面都有著極其重要作用。對35份土壤樣品的有機質(zhì)測定結果顯示，土壤有機質(zhì)含量在4.14～104.7 g/kg，多數(shù)樣品的有機質(zhì)含量以20～40 g/kg居多，平均41.86 g/kg。而古茶園土壤的有機質(zhì)平均為47.34 g/kg，生態(tài)茶園的有機質(zhì)平均為23.33 g/kg。表明被測古茶園的土壤有機質(zhì)含量顯著地高于生態(tài)茶園，并且與前人的研究結果 38.53 g/kg［1-3］接近。

2.3 土壤氮、磷、鉀含量

土壤中的全氮包括土壤中的有機氮和無機氮，全氮含量代表著土壤氮素的總貯量和供氮潛力。土壤中的氮素絕大多數(shù)是以有機態(tài)存在的，有機態(tài)氮素在耕作等一系列條件下，經(jīng)過土壤微生物的作用，轉化為無機態(tài)氮供作物吸收利用。35份土壤樣品的全氮含量在0.1～5.37 g/kg，多數(shù)樣品的全氮含量在2 g/kg以下，平均為2.16 g/kg。表明被測土壤樣品氮營養(yǎng)較為缺乏，并且35份土壤樣品的全氮含量數(shù)值差異較大。

土壤有效磷也稱為速效磷，是土壤中可被植物吸收的磷組分，包括全部水溶性磷、部分吸附態(tài)磷及有機態(tài)磷。土壤有效磷是土壤磷素養(yǎng)分供應水平高低的指標。35份土壤樣品的有效磷含 量 在 0.6～44.0 mg/kg，其 中 含 量 在 1.0～10.0 mg/kg有26個樣品，占70.3%，平均為9.13 mg/kg。35份土壤樣品的有效磷含量數(shù)值差異較大。

土壤全鉀即土壤中含有的全部鉀，是水溶性鉀、交換性鉀、非交換性鉀和結構態(tài)鉀的總和。全鉀僅反映了土壤鉀素的總儲量。土壤鉀有3種形態(tài)：礦物鉀主要存于土壤粗粒部分，約占全鉀的90%左右，植物極難吸收；緩效性鉀約占全鉀的2%～8%，土壤速放鉀補給源；速效性鉀指吸附于土壤膠體表面代換性鉀和土壤溶液鉀離子。測定的35份土壤樣品的全鉀含量在2.3～20.9 g/kg，平均為8.5 g/kg。35份土壤樣品的全鉀含量數(shù)值差異較大。

本文測定的土壤樣品的氮、磷、鉀為土壤的全氮、有效磷、全鉀含量。古茶園和生態(tài)茶園的土壤全氮、有效磷、全鉀含量分別為2.44 g/kg、9.37 mg/kg、8 125.0 g/kg和 1.24 g/kg、8.31 mg/kg、9 698.2 g/kg。

3 討論

王秀青等［4］對云南景邁、南糯山和布朗山三個產(chǎn)茶區(qū)的現(xiàn)代茶園和古茶園土壤養(yǎng)分開展研究，結果顯示，3個產(chǎn)茶區(qū)的現(xiàn)代茶園和古茶園土壤養(yǎng)分的全氮含量、有效磷含量和全鉀含量對比，同一地點取樣的數(shù)值有的相近，有的有一定的差異，不呈規(guī)律。與我們研究得出的全氮、有效磷、全鉀含量的數(shù)據(jù)差異不大，有一定的相似性。表明云南茶區(qū)土壤化學成分數(shù)值在一定范圍內(nèi)變化。

從測定的35份土壤樣品的數(shù)據(jù)來看，同一地點取樣的地勢不同，得出的數(shù)據(jù)不同。如瀾滄景邁大平掌坡面和大平掌平面兩個土壤樣品，坡面的有機質(zhì)38.8 g/kg，平地為90.8 g/kg，兩者相差一倍，說明坡地的營養(yǎng)物質(zhì)容易沖刷，平地容易積累，符合自然規(guī)律。全氮含量坡面為1.82 g/kg，平地為4.33 g/kg，也相差一倍。土壤pH值坡面為4.7，平地為4.6，平地比坡面低0.1。

其次，從取樣結果可以看出，同一地點的一組兩個數(shù)據(jù)有差異，甚至差異比較大。如思茅的土壤樣品有機質(zhì)含量（6.2 g/kg、23.5 g/kg），有效磷含量（0.6 mg/kg、21.3 mg/kg）。西盟佛殿山1號和2號樣品的有機質(zhì)含量（104.7 g/kg、41.7 g/kg），全氮含量（5.37 g/kg、0.17 g/kg）；景星1號和2號樣品的有效磷含量（44.0 mg/kg、2.0 mg/kg）；墨江1號和墨江2號的有機質(zhì)含量（25.5 g/kg、4.14 g/kg）。說明被取樣茶園土壤不同位置的營養(yǎng)狀況有差異。

思茅1號、思茅2號和思茅3號土壤樣品取自本人在思茅城南2 km處的茶葉種植基地，在3.3 hm2茶園范圍內(nèi)取了3個有代表的土壤樣品。分析結果表明，土壤pH平均為4.9。土壤有機質(zhì)，在茶園土壤較好的樣點取樣有機質(zhì)含量平均為23.15 g/kg，而在土壤較瘦的另一地點樣品有機質(zhì)含量為6.2 g/kg，差距明顯。全氮含量也顯示出類似的特點。

研究結果顯示，云南茶園土壤有機質(zhì)含量較高，特別是西雙版納片區(qū)茶園有機質(zhì)豐富。但三大營養(yǎng)元素均存在不同程度的缺乏，與高菲菲等［5］、韓麗等［6］對云南普洱市和西雙版納地區(qū)古茶園和現(xiàn)代茶園土壤化學成分含量基本一致。云南的茶園均為坡地茶園，由于地勢不同，坡度、坡向不同，土壤的風化、發(fā)育程度也不一樣。同一地塊的茶園，其土壤化學成分有差異，甚至差異還很大，這是客觀存在的事實。

目前，云南茶界有一種觀點認為，云南古樹茶品質(zhì)好的原因之一，是古茶樹根系分布較深，因而能吸收到土壤深層的營養(yǎng)物質(zhì)。而我們?nèi)〉耐寥罉悠窚y定結果顯示，上述觀點缺乏說服力。本文中勐海3號、勐海4號和勐海5號三個樣品均為同一地點，其深度不同，勐海3號深度為0～40 cm，勐海4號為120 cm，勐海5號230 cm。其分析結果顯示，有機質(zhì)含量勐海3號為33.8 g/kg，勐海4號為3.69 g/kg，勐海5號為1.29 g/kg，土層深度越深，有機質(zhì)含量急劇下降，3個土壤樣品的全氮含量也如此（1.38、0.30、0.23），而土壤的pH 值隨著土層深度的增加而稍有增加（4.6→4.9），有效磷和全鉀含量則變化不大。同時調(diào)查發(fā)現(xiàn)，隨著土壤深度的增加，土壤中的一些有害重金屬含量［7］有 所 增 加 ，如 鉛（7.0→8.5 mg/kg）、砷（37.4→46.6 mg/kg）、鉻（41.3→62.2 mg/kg）、銅（20.3→36.5 mg/kg），以及鐵、鋅、汞等。