福鼎白茶茶園土壤有效鋅與茶葉鋅含量的相關(guān)性分析

顏明娟，林誠，陳子聰，黃丁一

摘要：采集福鼎白茶代表性茶園土壤和相應(yīng)茶葉樣品，分析不同成土母質(zhì)、植茶年限、種植品種對(duì)土壤有效鋅及茶葉鋅的影響。結(jié)果表明：福鼎白茶茶園土壤有效鋅平均含量為265 mg·kg-1，土壤發(fā)育于花崗巖的茶園有效鋅、茶葉鋅含量低于調(diào)查樣點(diǎn)平均值;不同植茶年限土壤有效鋅含量隨著植茶年限的增加而提高，種植小白茶土壤有效鋅含量低于土壤缺鋅臨界值，白茶鋅含量與土壤有效鋅之間呈極顯著線性相關(guān);福鼎白茶茶園土壤鋅含量總體還比較低，應(yīng)針對(duì)不同的茶園土壤采取相應(yīng)的措施，科學(xué)施肥，配施有機(jī)肥來提高土壤養(yǎng)分含量進(jìn)而土壤有效鋅從而提高茶葉鋅含量。

關(guān)鍵詞：白茶;土壤;茶葉;鋅

中圖分類號(hào)：S 5711 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：0253-2301（2021）01-0041-05

DOI： 1013651/jcnkifjnykj202102008

Correlation Analysis of the Available Zinc Content in Soil of Fuding White

Tea Gardens and the Zinc Content in Tea Leaves

YAN Mingjuan， LIN Cheng， CHEN Zicong*， HUANG Dingyi

（Institute of Soil and Fertilizer， Fujian Academy of Agricultural Sciences， Fuzhou， Fujian 350013， China）

Abstract： The soil in the representative tea garden of Fuding white tea and the corresponding tea samples were collected to analyze the effects of different parent materials， planting years and planting varieties on the available zinc in soil and the zinc in tea leaves. The results showed that： the average content of available zinc in the soil of Fuding white tea garden was 2.65 mg·kg-1， and the content of available zinc in the tea garden with granite soil and the content of zinc in tea leaves were lower than the average value of the survey sampling points; the content of available zinc in soil increased with the increase of tea planting years， and the content of available zinc in the soil planted small white tea was lower than the critical value of zinc deficiency in soil， and there was a very significant linear correlation between the zinc content in white tea and the available zinc in soil. The zinc content in the soil of Fuding white tea gardens was relatively low on the whole. Therefore， the corresponding measures should be taken according to the soil in different tea gardens， including the scientific fertilization and the application of organic fertilizer to improve the soil nutrient content， so as to increase the zinc content of tea.

Key words： White tea; Soil; Tea leaves; Zinc

鋅是茶樹生長發(fā)育不可缺少的微量元素，是影響茶樹生長的重要營養(yǎng)元素之一。雖然其含量低微，但鋅在茶樹生理生化機(jī)能方面起著重要作用[1-2]。此外，鋅還能參與茶樹葉片葉綠素合成、蛋白質(zhì)合成與轉(zhuǎn)化、活性氧代謝及生長素合成等多種代謝途徑[3-4]。有研究表明茶園土壤有效鋅含量與茶葉氨基酸含量顯著相關(guān)[5]。不同地域茶園土壤全鋅含量，尤其是土壤有效鋅含量差異較大[6-7]，福建省茶園土壤有效鋅含量為011～1504mg·kg-1（均值為295mg·kg-1）[8]，南方丘陵紅壤茶園土壤有效鋅含量010～290mg·kg-1（均值為156mg·kg-1），泥巖發(fā)育的土壤全鋅含量最高[9];鋅對(duì)茶樹生長和茶葉生產(chǎn)具有重要意義，了解茶葉產(chǎn)地土壤鋅的供應(yīng)能力及其與茶葉鋅吸收富集之間的關(guān)系顯得十分必要。白茶為中國六大茶類之一，已有200多年的歷史，原產(chǎn)于福建省的福鼎市、政和縣、松溪縣和建陽區(qū)等地，尤以福鼎市發(fā)展最快。福鼎市作為中國茶業(yè)百強(qiáng)縣，隨著植茶年限的增加，茶樹凋落物的生物富集，土壤理化性質(zhì)發(fā)生明顯變化，從而影響土壤鋅含量及其有效性，但未見相關(guān)研究報(bào)道。為此選擇福鼎市作為白茶及茶園土壤試驗(yàn)區(qū)域進(jìn)行鋅及其影響因素研究，分析土壤有效鋅和茶葉中鋅的累積特性，以期為提高白茶品質(zhì)及后期研究開發(fā)提供科學(xué)數(shù)據(jù)。

1材料與方法

11采樣點(diǎn)概況

顏明娟等：福鼎白茶茶園土壤有效鋅與茶葉鋅含量的相關(guān)性分析2021年第2期2021年第2期顏明娟等：福鼎白茶茶園土壤有效鋅與茶葉鋅含量的相關(guān)性分析福鼎市位于福建省東北部，瀕臨東海，地勢(shì)西北高，東南低，除濱海一帶有少數(shù)的低山、平地外，大多海拔在500～800 m，乃至1000m以上。福鼎市作為中國白茶核心產(chǎn)區(qū)，2019年福鼎市茶園可采摘面積約2萬hm2，茶葉總產(chǎn)量292萬t，其中白茶產(chǎn)量233萬t;毛茶產(chǎn)值255億元，涉茶總產(chǎn)值1065億元;名氣和產(chǎn)量都比較大的有白琳、磻溪、管陽、點(diǎn)頭、太姥山等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，茶區(qū)土壤有紅壤、黃壤、紫色土、紅泥土等。

12樣品采集與處理

根據(jù)茶園分布面積及種茶年限，選取30個(gè)茶園樣點(diǎn)（表1），在每個(gè)采樣區(qū)用多點(diǎn)混合法采集0～20cm的表層土壤，將采集的土壤樣品帶回自然風(fēng)干、剔除雜物后磨碎分別過20目和100目篩備用。在采集茶園土壤樣品的同時(shí)，采摘相應(yīng)點(diǎn)位1芽2葉的茶葉，用去離子水沖洗干凈，放入烘箱中105℃熱風(fēng)固樣10min，60℃烘干的茶葉樣品粉碎過40目篩備用。

13測(cè)定方法

土壤有效鋅采用DTPA浸提劑浸提，離心過濾后原子吸收法測(cè)定;茶葉中鋅含量采用HNO3H2O2 微波消解，趕酸定容后，采用原子吸收法測(cè)定。

14統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2003進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，利用SPSS 180統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)和相關(guān)性分析。

2結(jié)果與分析

21茶園不同成土母質(zhì)對(duì)土壤有效鋅及茶葉鋅含量的影響

在調(diào)查的福鼎茶園30個(gè)土壤樣點(diǎn)中，主要成土母質(zhì)分為流紋巖、砂礫巖、花崗巖、凝灰?guī)r（圖1），土壤有效鋅含量范圍分別為140～394 mg·kg-1、103～660 mg·kg-1、104～375 mg·kg-1、092～969 mg·kg-1，平均值分別為217、325、205、268 mg·kg-1。大小順序表現(xiàn)為砂礫巖﹥凝灰?guī)r﹥流紋巖﹥花崗巖，調(diào)查樣點(diǎn)土壤有效鋅平均值為265mg·kg-1，其中土壤發(fā)育于流紋巖、花崗巖的茶園有效鋅含量低于調(diào)查樣點(diǎn)平均值。

從茶葉鋅含量來看，成土母質(zhì)為流紋巖、砂礫巖、花崗巖、凝灰?guī)r的茶葉鋅平均含量分別為3467、3514、2673、3306 mg·kg-1，大小順序趨勢(shì)與土壤有效鋅相似，調(diào)查樣點(diǎn)茶葉鋅平均值為3422mg·kg-1，其中發(fā)育于花崗巖茶園茶葉鋅含量最低。

22茶園不同種植年限對(duì)土壤有效鋅及茶葉鋅含量的影響

將30個(gè)調(diào)查樣點(diǎn)劃分為幼齡茶園（3～7年）、成齡茶園（8～40年）、老茶園（40年以上）3個(gè)等級(jí)，分析不同茶齡茶園土壤有效鋅及茶葉鋅含量的變化。從圖2可以看出，不同茶齡茶園土壤有效鋅含量隨著植茶年限的增加而提高，老茶園相比幼齡茶園土壤有效鋅提高881%，較調(diào)查點(diǎn)平均值提高321%。從茶葉鋅含量來看，成齡茶園的茶葉鋅含量最高，相比老茶園提高135%，表明隨著土壤鋅含量的增加，樹體對(duì)鋅元素的吸收可能呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。

23茶園不同品種對(duì)土壤有效鋅及茶葉鋅含量的影響

本調(diào)查區(qū)域福鼎白茶品種主要為大毫、大白和小白，種植不同品種茶園土壤有效鋅含量大小順序?yàn)榇蟀?大毫>小白，其中種植小白茶園土壤有效鋅為135mg·kg-1，相比調(diào)查點(diǎn)平均值下降491%，低于土壤缺鋅15mg·kg-1的臨界值;不同品種茶葉鋅元素含量順序?yàn)榇蠛?大白>小白，其中小白茶含量相比調(diào)查點(diǎn)平均值低35%（圖3）。

24土壤有效鋅與茶葉鋅的相關(guān)性

將土壤有效鋅與茶葉鋅做相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)（圖4），二者間呈極顯著正相關(guān)，線性回歸方程為y=18747x+31391，R2=03589。若土壤有效鋅含量提高1mg·kg-1，茶葉鋅含量可相應(yīng)提高187 mg·kg-1。

3討論與結(jié)論

土壤中的鋅主要來自于成土母質(zhì)，其含量及有效性因成土母質(zhì)類型、土壤質(zhì)地、成土過程和土壤發(fā)育程度以及土壤理化性質(zhì)等而不同[10]，同時(shí)施肥措施和植茶年限等也會(huì)影響土壤鋅含量[11-12]。本研究結(jié)果也發(fā)現(xiàn)，在福鼎白茶產(chǎn)區(qū)，不同成土母質(zhì)、不同植茶年限土壤有效鋅含量明顯存在差異，而土壤有效鋅含量與茶葉鋅含量之間呈極顯著線性相關(guān)，進(jìn)而影響茶樹對(duì)土壤鋅的吸收。有研究表明，全氮是土壤有效鋅含量及鋅活化率的重要影響因素，全氮含量越高土壤鋅的有效性越大，土壤有機(jī)質(zhì)也與有效鋅呈正相關(guān)關(guān)系[8];茶園土壤中的有效態(tài)鋅含量不是恒值，是在動(dòng)態(tài)變化過程中平衡的結(jié)果，當(dāng)有效態(tài)鋅被茶樹吸收或被雨水淋失后，礦物中的鋅在土壤酸度、有機(jī)肥料分解產(chǎn)生的有機(jī)酸及茶樹根系分泌的有機(jī)酸等作用下可逐步釋放出來，成為茶樹營養(yǎng)可利用態(tài)[13]。福鼎白茶茶園土壤鋅含量總體還比較低，特別是在發(fā)育于花崗巖母質(zhì)的茶園，應(yīng)針對(duì)不同的茶園土壤采取相應(yīng)的措施，科學(xué)施肥，配施有機(jī)肥來提高土壤養(yǎng)分含量和土壤有效鋅，從而提高茶葉鋅含量。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓金玲，李雁鳴，馬春英鋅對(duì)作物生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響[J]河北科技師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，18（4）：72-75

[2]段繼春鋅對(duì)茶樹生長發(fā)育的影響及其與茶葉品質(zhì)關(guān)系的研究[D]長沙：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2005

[3]杜倩，王昌全，李冰，等硒、鋅及其交互作用對(duì)不同季節(jié)茶葉多酚氧化酶活性的影響[J]核農(nóng)學(xué)報(bào)，2010，24（1）：118-124

[4]韓文炎，許允文銅與鋅對(duì)茶樹生育特性及生理代謝的影響：Ⅱ鋅對(duì)茶樹的生長和生理效應(yīng)[J]茶葉科學(xué)，1994，14（1）：23-29

[5]段小華，陳淑芳外源鋅對(duì)茶葉鋅積累及主要化學(xué)品質(zhì)成分的影響[J]江西師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2017，41（4）：438-441

[6]金媛，陳良超，冉隆貴，等陜南茶園土壤微量元素有效性評(píng)價(jià)研究[J]西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015，43（3）：153-161

[7]謝忠雷，楊佰玲，包國章，等茶園土壤鋅的形態(tài)分布及其影響因素[J]農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2006，25（S1）：41-45

[8]林瓊，顏明娟，李小玲，等福建茶園土壤Zn含量及其影響因素[J]生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2012，21（2）：249-253

[9]韓文炎，許允文低丘紅壤茶園土壤鋅含量及田間噴鋅效果[J]中國茶葉，1995：12-13

[10] 張會(huì)民，呂家瓏，徐明崗，等土壤性質(zhì)對(duì)鋅吸附影響的研究進(jìn)展[J]西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2006，34（5）：114-118

[11]徐秋桐，鮑陳燕，張莉，等施用富銅鋅豬糞對(duì)低丘茶園土壤及茶葉重金屬積累的影響[J]水土保持學(xué)報(bào)，2014，28（5）：204-208

[12]戴婷長期施用規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)畜禽糞對(duì)茶園土壤性質(zhì)的影響及其施用安全性分析[D]杭州：浙江大學(xué)，2011：35-40

[13]吳洵紅壤茶園土的背景值及茶樹對(duì)鋅的吸收[J]茶葉通訊，1991（2）：17-20

（責(zé)任編輯：柯文輝）

顏明娟，林誠，陳子聰，等福鼎白茶茶園土壤有效鋅與茶葉鋅含量的相關(guān)性分析＼[J＼]福建農(nóng)業(yè)科技，2021，51（2）：41-45.

收稿日期：2021-01-15

作者簡介：顏明娟，女，1969年生，副研究員，主要從事茶園土壤養(yǎng)分研究。

*通信作者：陳子聰，男，1963年生，研究員，主要從事土壤養(yǎng)分管理方面研究（Email：Zicongchen@163com）。