李 解,肖富良,唐 敏,陳 雪,侯渝嘉,鄧 敏,翟秀明
(重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所,重慶 402160)
茶產(chǎn)業(yè)作為川渝地區(qū)重要的特色效益農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè),對(duì)促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義[1]。近年來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展,消費(fèi)者對(duì)茶葉品質(zhì)的要求逐步提高,名優(yōu)茶市場(chǎng)得到蓬勃發(fā)展,并呈現(xiàn)多樣化、個(gè)性化的發(fā)展趨勢(shì)。為適應(yīng)這一市場(chǎng)變化,目前川渝地區(qū)以綠茶為主導(dǎo),圍繞早市名優(yōu)綠茶生產(chǎn),著力打造川渝特早名優(yōu)綠茶產(chǎn)業(yè)帶[2]。然而,我國(guó)茶樹(shù)種植區(qū)域廣泛,因各地區(qū)生態(tài)環(huán)境及管理水平等因素差異而表現(xiàn)出不同的品種特性[3]。林開(kāi)勤等從光合特性角度研究15個(gè)茶樹(shù)品種(系)在貴州種植的適應(yīng)性,篩選出馬邊綠、浙農(nóng)901、川農(nóng)黃芽早、川沐28等具有較高的光合能力的茶樹(shù)品種,可在貴州進(jìn)一步推廣種植[4]。劉燕等系統(tǒng)比較了9份茶樹(shù)種質(zhì)資源的抗旱性,篩選出鳩坑小葉種、威寧老茶樹(shù)、福鼎大白茶3 個(gè)抗旱性較強(qiáng)的茶樹(shù)資源,適宜在高海拔高寒干旱的威寧地區(qū)種植和推廣[5]。付潤(rùn)華等通過(guò)對(duì)川渝早茶產(chǎn)區(qū)的調(diào)研發(fā)現(xiàn),川渝早茶區(qū)茶樹(shù)品種良種化發(fā)展不均衡,部分良種栽種歷史較久,存在品種退化、抗性降低的風(fēng)險(xiǎn),急需進(jìn)行品種更新?lián)Q代[6-7]。同時(shí),發(fā)現(xiàn)部分茶企、專(zhuān)業(yè)合作社在茶園新建或改種時(shí)不知如何選擇茶樹(shù)品種,缺乏對(duì)茶樹(shù)新品種基本性狀的認(rèn)識(shí)。可見(jiàn),川渝早茶產(chǎn)區(qū)存在育種環(huán)節(jié)與終端需求脫節(jié)、新品種適應(yīng)性研究及推廣力度不足等問(wèn)題[8]。
本文以峨眉問(wèn)春、嘉茗1號(hào)、渝茶4號(hào)等8個(gè)早生茶樹(shù)品種為研究對(duì)象,按照《茶樹(shù)種質(zhì)資源描述規(guī)范》(NYT 2943—2016)和高效液相色譜等技術(shù)方法,調(diào)查分析各茶樹(shù)品種的生物學(xué)性狀、內(nèi)含生化組分及適應(yīng)性,以求篩選出適宜川渝地區(qū)氣候條件的早生茶樹(shù)品種,促進(jìn)川渝早茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
試驗(yàn)材料來(lái)自重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所于2018 年引進(jìn)的白毫早、川茶2 號(hào)、峨眉問(wèn)春等8 個(gè)茶樹(shù)品種(見(jiàn)表1)。
表1 茶樹(shù)品種(資源)
1.2.1 生物學(xué)性狀調(diào)查
以《茶樹(shù)種質(zhì)資源描述規(guī)范》調(diào)查方法為標(biāo)準(zhǔn),調(diào)查參試茶樹(shù)品種的樹(shù)高幅、葉長(zhǎng)寬、基部干莖、胸部干莖、葉脈對(duì)數(shù)等茶樹(shù)生物學(xué)性狀指標(biāo)。
1.2.2 新梢生育期觀察
春季萌發(fā)期觀察各參試品種的春梢1 芽2 葉初展期、1芽2葉初展期。每區(qū)觀察10叢,每叢選取最后1次修剪剪口以下第1 個(gè)帶葉健壯芽作為固定觀察芽。從芽萌動(dòng)開(kāi)始,每隔1 d觀察1次,各個(gè)生育期以30%觀察芽達(dá)到該物候?yàn)闃?biāo)準(zhǔn),觀察期間,如發(fā)生損傷或誤采立即調(diào)換相同生長(zhǎng)狀態(tài)的芽。
1.2.3 發(fā)芽密度調(diào)查
春季進(jìn)行觀測(cè),在通過(guò)1 芽2 葉期時(shí),每個(gè)品種每小區(qū)隨機(jī)取3 點(diǎn),調(diào)查33.3 cm×33.3 cm 和10 cm 深葉層范圍內(nèi)萌動(dòng)芽的芽梢數(shù),取3個(gè)重復(fù)平均值[9]。
1.2.4 生化組分分析
春季采摘各茶樹(shù)品種第1 批1 芽2 葉鮮葉為原料,液氮速凍,-80 ℃冰箱保存。茶多酚、兒茶素含量的測(cè)定采用《茶葉中茶多酚和兒茶素類(lèi)含量的檢測(cè)方法》(GB/T 8313—2018);咖啡堿含量的測(cè)定采用《茶咖啡堿測(cè)定》(GB/T 8312—2013);氨基酸含量的測(cè)定采用《茶游離氨基酸總量的測(cè)定》(GB/T 8314—2013);水浸出物含量的測(cè)定采用《茶水浸出物測(cè)定》(GB/T 8305—2013)。
氨基酸組分-HPLC分析:取樣品0.1 g經(jīng)前處理后用pH=7.0 的磷酸鹽緩沖液定容至5 mL,經(jīng)0.22μm 過(guò)濾器過(guò)濾后,采用安捷倫1200 系列高效液相色譜儀進(jìn)行定量分析。使用安捷倫C18色譜柱(250×4.6 mm,5 μm;Santa Clara,CA,USA)在360 nm 處分離成分,控制條件(柱溫40 ℃,劑量20μL),流動(dòng)相由甲醇(A)和水(B)組成,流速為1 mL·min-1,梯度洗脫方法:0~20 min,80%~50%A;20~25 min,50%~75%A。
兒茶素組分-UPLC 分析:取0.2 g樣品經(jīng)前處理后用用70%甲醇水補(bǔ)足定容至15 mL。振蕩混勻,用50%甲醇水稀釋20 倍后經(jīng)0.22μm 過(guò)濾器過(guò)濾,采用安捷倫EC系列+AB4000儀器進(jìn)行定量分析。使用安捷倫C18 色譜柱(250×4.6 mm,5μm;Santa Clara,CA,USA)在278 nm 處分離成分,控制條件(柱溫30 ℃,劑量5μL),流動(dòng)相由0.1%甲酸水(A)和0.1%甲酸乙腈(B)組成,流速為0.3 mL·min-1,洗脫方法:等度20∶80。
采用SPSS 18.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及分析比較。
從表2 可知,各參試品種生長(zhǎng)勢(shì)差異明顯,C1 在樹(shù)高、樹(shù)幅、主莖粗等生長(zhǎng)指標(biāo)方面均優(yōu)于CK 和其他參試品種,同時(shí)發(fā)現(xiàn)C5品種生長(zhǎng)勢(shì)表現(xiàn)較弱,且分枝密度相對(duì)較低。
表2 茶樹(shù)生長(zhǎng)勢(shì)情況
從表3 可知,各參試茶樹(shù)品種葉片均為中小葉,其中C1、C3、C5 葉片較長(zhǎng),葉形均為長(zhǎng)橢圓形,而C1、C5 葉面積均達(dá)到20 cm2以上,總體表現(xiàn)為C5 品種的葉片生長(zhǎng)發(fā)育較強(qiáng),C2品種葉片生長(zhǎng)較弱。
表3 茶樹(shù)葉片發(fā)育情況
茶樹(shù)的芽葉性狀、制茶適制性均與茶葉品質(zhì)有著密切關(guān)系。芽葉的大小、茸毛、色澤等不同,其芽葉的物理特性和適制性也不同。從表4 可知,各參試茶樹(shù)品種1 芽2 葉長(zhǎng)、發(fā)芽密度等芽葉性狀均有明顯差異,其中:C5、C6的1芽2葉長(zhǎng)、1芽2葉百芽重均高于CK,但C5 的發(fā)芽密度(871.7 個(gè)·m-2)為參試品種中最低的,表明該品種產(chǎn)量指標(biāo)較低;C7 品種在1 芽2 葉百芽重及發(fā)芽密度均明顯低于CK,表明該品種在芽葉性狀方面綜合表現(xiàn)最差;同時(shí)C3、C5 在春季芽葉萌發(fā)過(guò)程中芽葉色澤表現(xiàn)為黃色,具有開(kāi)發(fā)特色茶產(chǎn)品的潛力。
表4 茶樹(shù)芽葉性狀及物候期情況
茶樹(shù)物候期是品種適應(yīng)性關(guān)鍵指標(biāo),是品種內(nèi)在特性與茶區(qū)氣候、茶園小氣候等外在因素協(xié)同作用的結(jié)果。茶樹(shù)物候期是茶樹(shù)引種的重要參考依據(jù)之一。從表4 可知,除C4 品種以外,其余參試品種1 芽1 葉初展期、1 芽2 葉初展期均早于CK。其中:C3、C5、C7的1芽1葉初展期、1芽2葉初展期相較于CK均提前20 d 以上,達(dá)到特早生茶樹(shù)品種標(biāo)準(zhǔn);C7 品種物候期表現(xiàn)為最早,相較于CK1芽1葉初展期、1芽2葉初展期分別提前為37、33 d,對(duì)于開(kāi)發(fā)早市茶產(chǎn)品極為有利。
茶鮮葉中茶多酚、氨基酸、酚氨比、咖啡堿、水浸出物等內(nèi)含成分決定了綠茶品質(zhì)。相關(guān)研究證明,氨基酸是茶葉香氣和滋味成分,酚氨比作為評(píng)價(jià)茶樹(shù)品種適制性的重要指標(biāo),一般認(rèn)為酚氨比小于8 的茶樹(shù)品種鮮葉適制綠茶[10],咖啡堿含量與茶樹(shù)的品種和生長(zhǎng)環(huán)境有關(guān),咖啡堿含量過(guò)高會(huì)導(dǎo)致茶湯滋味苦澀。從表5 可以看出,C3、C7 相對(duì)CK 品種物質(zhì)含量更為豐富,同時(shí)總體8 個(gè)茶樹(shù)品種鮮葉酚氨比均小于8,其中C6 酚氨比值最低為5.38。綜合分析,C3、C7品種常規(guī)成分整體表現(xiàn)更優(yōu),水浸出物含量分別為44.26%、43.91%,游離氨基酸含量較高,而咖啡堿含量較低,分別為29.10、28.00 mg·g-1,酚氨比分別為6.15、6.16,均適制名優(yōu)綠茶。
表5 茶樹(shù)鮮葉常規(guī)成分含量
通過(guò)HPLC 等技術(shù)手段,對(duì)8 個(gè)茶樹(shù)品種的鮮葉氨基酸、兒茶素組分進(jìn)行測(cè)試分析比較,如表6 所示。C2、C4 茶樹(shù)品種19 個(gè)氨基酸組分總體含量較高,分別為53.863、49.352 mg·g-1,均高于CK 品種的45.368 mg·g-1,其中:C2 品種的茶氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸含量分別達(dá)到20.09、2.42、3.20、3.57 mg·g-1;而C4 品種的茶氨酸含量最高[11],達(dá)到21.79 mg·g-1。
表6 茶樹(shù)鮮葉氨基酸組分含量 單位:mg·g-1
兒茶素分為酯型兒茶素(EGCG、GCG、ECG、CG)和非酯型兒茶素(GC、EGC、C、EC),酯型兒茶素是茶葉澀味的主體,對(duì)綠茶品質(zhì)形成更為有利[12],具有收斂性強(qiáng)的特點(diǎn)。其中EGCG 具有很好的抗氧化、防輻射等保健功效[13-14]。從表7 可知,CK、C3、C7 三個(gè)茶樹(shù)品種EGCG 含量較高,同時(shí)三者酯型兒茶素含量均高于70 μg·g-1,其中C7 品種酯型兒茶素含量最高達(dá)到80.20μg·g-1,而C1、C5、C6 相比于CK 品種酯型兒茶素含量較低,其中C1、C6 茶樹(shù)品種酯型兒茶素含量最低,均為57.08μg·g-1。
兒茶素品質(zhì)指數(shù)是衡量茶樹(shù)新梢中兒茶素水平變異的質(zhì)量指數(shù),也是鑒定綠茶嫩度和質(zhì)量的重要指標(biāo)。一般兒茶素品質(zhì)指數(shù)越大,鮮葉嫩度和品質(zhì)越好,綠茶質(zhì)量越高。隨著綠茶級(jí)別和鮮葉品質(zhì)的降低,兒茶素品質(zhì)指數(shù)也降低[15]。從表7可知,8個(gè)品種中CK 品種的兒茶素品質(zhì)指數(shù)最高,其次C3、C4 品種也具有較高的兒茶素品質(zhì)指數(shù)。綜合分析,與CK 相比,C3、C4品種酯型兒茶素含量較低,有益組分含量高,兒茶素品質(zhì)指數(shù)相對(duì)較高,均適宜制作滋味醇和、苦澀味較低的名優(yōu)綠茶。
茶樹(shù)為多年生經(jīng)濟(jì)作物,茶樹(shù)品種更新?lián)Q代需要持續(xù)多年投入較高的成本和承擔(dān)較高的風(fēng)險(xiǎn)[16]。因此,品種的適應(yīng)性區(qū)試是茶樹(shù)品種推廣示范的必要過(guò)程。通過(guò)對(duì)品種物候期、芽葉品質(zhì)和生化成分的觀察鑒定,對(duì)優(yōu)良茶樹(shù)品種的推廣應(yīng)用具有重要的意義[17-18]。
本文通過(guò)對(duì)峨眉問(wèn)春、嘉茗1號(hào)、渝茶4號(hào)等8個(gè)早生茶樹(shù)品種生物學(xué)性狀數(shù)據(jù)的調(diào)查及生化組分的分析得出以下結(jié)論:1)各參試茶樹(shù)品種葉片均為中小葉,其中嘉茗1 號(hào)、巴渝特早、渝茶4 號(hào)茶樹(shù)品種生長(zhǎng)勢(shì)表現(xiàn)優(yōu)于對(duì)照福鼎大白茶和其他參試品種,保靖黃金茶1 號(hào)茶樹(shù)品種生長(zhǎng)勢(shì)表現(xiàn)較弱,且分枝密度相對(duì)較低。2)在物候期、芽葉性狀指標(biāo)方面來(lái)看,渝茶4號(hào)、保靖黃金茶1號(hào)、峨眉問(wèn)春3個(gè)茶樹(shù)品種的萌芽期均較對(duì)照福鼎大白茶提前20 d 以上,達(dá)到特早生茶樹(shù)品種標(biāo)準(zhǔn),其中峨眉問(wèn)春品種萌芽期表現(xiàn)為最早,但保靖黃金茶1 號(hào)、峨眉問(wèn)春品種同時(shí)表現(xiàn)出產(chǎn)量指標(biāo)較低、芽葉性狀較差。3)在生化指標(biāo)方面看,巴渝特早、渝茶4 號(hào)、川茶2 號(hào)在常規(guī)成分、兒茶素組分、氨基酸組分整體表現(xiàn)更優(yōu),其中與對(duì)照福鼎大白茶相比,渝茶4 號(hào)、川茶2 號(hào)品種酯型兒茶素含量較低,有益組分含量高,兒茶素品質(zhì)指數(shù)相對(duì)較高,均適宜制作滋味醇和、苦澀味較低的名優(yōu)綠茶。
通過(guò)分析比較,結(jié)合茶區(qū)品種物候期適宜比例構(gòu)成,判定峨眉問(wèn)春、渝茶4號(hào)、嘉茗1號(hào)、川茶2號(hào)茶樹(shù)品種適宜在川渝早茶地區(qū)推廣種植,其中峨眉問(wèn)春主要表現(xiàn)為萌芽特早的優(yōu)勢(shì);川茶2 號(hào)主要表現(xiàn)為萌芽早、物質(zhì)含量豐富,適制名優(yōu)綠茶;渝茶4 號(hào)、嘉茗1號(hào)主要表現(xiàn)為萌芽特早、生長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng),同時(shí)渝茶4號(hào)春季芽葉為黃色,具備開(kāi)發(fā)早市特色茶產(chǎn)品潛力。