胡雲飞 杨亦扬 李荣林 李珍珍
摘要:于不同时段对10年生“龙井长叶”茶树树冠进行尿素和生命素(Alpha Greed)喷雾施肥处理,以探讨叶面肥对茶树新梢部分生长指标、主要品质化学成分含量的影响。结果表明:喷施尿素、生命素处理后,新梢发芽密度明显高于对照且差异显著(P<0.05),以傍晚喷施生命素效果最好,发芽密度增加率达33.81%;芽头长度、新梢百芽质量均有一定提升,但差异不显著(P>0.05)。主要品质成分多酚类、游离氨基酸、咖啡碱、可溶性糖、叶绿素含量均有不同程度提高,以早晨、傍晚喷施叶面肥后效果较为显著。同时对酚氨比值、叶绿素a/b值具有一定降低作用,中午喷施尿素、生命素处理后,叶片光合速率显著增加。
关键词:茶树;叶面肥;新梢生长;内含物;品质
中图分类号: S571.106 文献标志码: A 文章编号:1002-1302(2015)07-0170-03
茶作为中国历史最为悠久的饮料之一,与咖啡、可可并称世界三大无乙醇饮料[1]。春茶是国内主要的消费形式,加快提高春茶产量及品质有利于茶产业的发展。现阶段我国茶产业已从“重数量”过渡到“重质量”的发展阶段,茶叶品质成为影响茶产业健康快速发展的关键因素[2]。鲜叶中化学成分和微量元素含量是茶叶品质的物质基础,也是衡量茶叶质量优劣的关键特征[3],其中茶多酚、黄酮、氨基酸、咖啡碱、可溶性糖等化学成分为国际公认的具体评价指标[4]。茶园施肥管理是形成茶鲜叶品质的关键要素之一,是茶树生长的食粮,是茶叶增产、提质的物质基础,合理施肥对茶树生长、茶叶增产起着重要作用[5]。叶面喷施肥料是农业生产中强化作物营养、防治某些缺素症、调控生长发育的一种施肥措施[6]。当根际施肥不能完全满足作物优质高产的需求时,往往通过叶面喷施营养元素或活性物质来补充作物养分、调控作物生长、影响作物对养分的吸收利用效率,从而达到增加作物产量、改善作物品质的目的[7-8]。有关茶树喷施叶面肥的研究,主要集中于不同类型叶面肥及其浓度差异对茶树品质的影响[9-10]。本研究采用大田控制试验,于春茶采茶期内的不同时段对茶树树冠进行喷施叶面肥处理,以探讨不同时段喷施叶面肥对茶树新梢生长特性及茶多酚、咖啡碱、氨基酸等主要化学品质成分的影响,旨在为科学合理施用叶面肥、提高春茶鲜叶的产量和品质提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验样地
试验于江苏省南京市紫金山中山陵10年生“龙井长叶”茶园(海拔55 m)中进行,树高70 cm,树幅100 cm,茶园田间管理一般于春茶结束后进行深修剪,秋季沟施基肥。选择地势平缓、茶树长势均匀处作为试验样地。茶园土壤质地为黄棕壤,土壤性质:pH值5.61,有机碳18.70 g/kg,全氮 1.05 g/kg,全磷322.80 mg/kg,速效磷32.00 mg/kg,交换性铝340.20 mg/kg,阳离子交换量196.73 mmol/kg。
1.2 供试肥料
茶叶专用特效叶面肥为生命素Alpha Greed(总氨含量147 g/kg);1%尿素(N含量46%)。
1.3 田间试验方法
试验设3个处理:清水(对照组);1%尿素溶液;茶叶专用特效叶面肥生命素Alpha Greed按使用说明稀释800倍。各处理设3次重复,各小区面积20 m2(10 m×2 m),随机区组排列。各小区平均分为3小块,分别于07:00、12:00、18:00进行喷施,用电动喷雾器均匀喷于茶树蓬面上,至肥液欲滴为止。于3月11日开始喷施,之后每隔5~7 d喷施1次,共喷施6次。试验茶园田间管理与当地常规生产一致。
1.4 产量与品质相关因子测定
1.4.1 春茶发芽密度及百芽质量
春茶萌动发芽后,调查小区内处理小块茶树的新梢发芽密度,随机选3个点,每点选取33 cm×33 cm,统计各处理总芽头数和芽头长度。
待新梢长到一芽二叶时,于晴天早晨随机采取一芽二叶,及时称取其百芽质量,每处理小块随机采取3次。
1.4.2 叶片叶绿素含量、光合速率测定
最后1次叶面喷肥1 d后,选择新梢第2叶,用LI-6400型便携式光合仪测定光合速率;用95%乙醇提取法测定叶绿素a、叶绿素b含量[11]。
1.4.3 茶样茶汤制备
将新梢一芽二叶置于微波炉中处理 2 min,剪碎并称取3.000 g,转移至500 mL锥形瓶中,加 450 mL 蒸馏水,沸水浴浸提45 min(每隔10 min摇动1次),立即减压抽滤,冷却后将全部滤液定容于500 mL容量瓶,保存备用。
1.4.4 测定方法
茶多酚含量用酒石酸亚铁比色法测定;可溶性糖含量用蒽酮比色法测定;游离氨基酸总量用茚三酮比色法测定;咖啡碱含量用碱式醋酸铅比色法测定[12]。
1.5 数据统计处理
使用Excel 2007程序以及SPSS 17.0统计软件对试验数据进行差异显著性分析和Duncans多重比较。
2 结果与分析
2.1 不同处理对茶树新梢萌发的影响
于不同时段分别喷施不同叶面肥后,对茶树新梢生长产生了明显差异。喷施尿素、生命素Alpha Greed的茶树新梢芽头萌发密度、长势均优于对照组,其中18:00喷施叶面肥对茶树新梢作用最为显著。经尿素、生命素Alpha Greed處理后,芽数均明显增加,与对照组差异显著(P<0.05),其中18:00喷施生命素Alpha Greed增量最大,达33.81%。喷施尿素、生命素Alpha Greed均可略微增加新梢芽头的长度,但与对照组差异不显著(P>0.05)。由此可见,叶面喷施尿素、生命素Alpha Greed对新梢芽叶数量影响较为明显,并于18:00喷施最为明显;对芽头萌发长度影响较小(表1)。
2.2 不同处理对一芽二叶百芽质量的影响
喷施叶面肥处理期间,对不同处理茶树新梢的一芽二叶百芽质量进行数据统计,结果显示:随着处理时间的推移,温度逐渐升高,茶树新梢百芽质量逐渐增大。与对照组相比,喷施尿素、生命素Alpha Greed处理组的新梢百芽质量均有一定提升,但差异不显著。而不同时段各处理组之间,07:00、18:00 施肥处理对新梢百芽质量的提升高于12:00(表2)。
2.3 不同处理对光合生理的影响
阶段性分别喷施叶面肥后,茶树新梢叶片的叶绿素含量及组成具有一定差异。与对照组相比,喷施尿素、生命素Alpha Greed使茶树新梢叶片的叶绿素总含量均有一定提升。不同时段处理组中,07:00喷施叶面肥后叶绿素含量最高,其中以07:00喷施生命素Alpha Greed处理组的含量最高,达151 mg/g。与对照组、喷施尿素处理组相比,喷施生命素 Alpha Greed能略微降低叶绿素a/b的值(表3)。
于不同时段分别喷施不同叶面肥后,茶树新梢叶片净光合速率具有较大差异。12:00喷施叶面肥处理组的茶树新梢叶片净光合速率明显提升,与对照组差异显著(P<0.05),并以喷施尿素处理为最高,增加率达到41.35%。这可能是由于叶面肥内营养元素是植物体内促进光合作用、呼吸作用、物质转化的“酶”或“辅酶”的组成部分[13]。与对照组相比,07:00、18:00喷施叶面肥处理的净光合速率略微增加,且18:00处理组高于07:00处理组(图1)。
2.4 不同处理对茶叶内含物的影响
不同时段喷施尿素、生命素Alpha Greed使茶树新梢芽叶内多酚类、游离氨基酸的含量均有不同程度提高,且与对照组差异显著(P<0.05),而尿素、生命素Alpha Greed处理之间差异不显著。12:00喷施尿素、生命素Alpha Greed对多酚类含量提高效果最好,分别提升了8.08%、9.53%(图2)。07:00、18:00喷施尿素对游离氨基酸含量的提升最显著(图3)。与对照组、喷施生命素Alpha Greed处理组相比,喷施尿素处理组的新梢中酚氨比值有所降低,其中18:00喷施尿素降低幅度最大。
喷施尿素、生命素Alpha Greed处理后咖啡碱含量均有所提高,并与对照组差异显著(P<0.05),但两者间差异不显著。其中,07:00喷施尿素、生命素Alpha Greed处理组增幅最大,分别提高2.40%、2.67%;12:00次之,18:00增幅最小(图4)。
喷施尿素、生命素Alpha Greed处理的可溶性糖含量也有一定提升,并与对照组差异显著(P<0.05),其中12:00喷施处理组增幅较大(图5)。初步分析试验数据可知:喷施尿素、生命素Alpha Greed可显著影响茶叶品质,并不同程度提升内含物的含量,其中18:00处理对茶叶内含物含量的影响最为显著。
3 结论与讨论
春茶施肥是春季新梢形成和萌发生长的物质基础,而叶面施肥可避免养分在土壤中的淋溶、固定、化合等影响,目前茶园叶面施肥大多富含微量元素、尿素、植物激素等,对促进茶树的萌发和增产有较大作用[14]。氮是茶叶品质成分游离氨基酸、咖啡碱等化合物的重要组成部分,对茶叶的品质形成具有重要作用。增加氮肥可提高茶叶的游离氨基酸含量,从而提升绿茶的鲜爽度和品质。于07:00、12:00、18:00喷施尿素和功能性葉面肥,茶树新梢长势更好,对新梢发芽密度、百芽质量、芽头长度均有一定提升,其中18:00喷施增加效果最显著,发芽密度最高,增加率达33.81%,07:00其次。喷施叶面肥亦能促进新梢叶片净光合速率,其中12:00喷施增幅最大,18:00其次。可能是由于早晨叶片有露水且光照较弱,导致光合作用效率低;中午温度升高,光合速率增幅较大,但高温使叶面肥浓度发生改变,影响芽叶对肥料的吸收。因此,春茶芽头初展时,于傍晚喷施一定浓度的叶面肥对春茶具有良好的增产效果。
茶鲜叶片含有丰富的茶多酚、咖啡碱、茶氨酸、糖、有机酸、芳香物质等代谢产物,这些组分共同决定了茶鲜叶的品质特征[15],通过施肥可对上述内含物产生显著影响[16-17]。茶叶品质与氨基酸、茶多酚含量的关系最为直接,茶多酚与氨基酸的比值是品种的适制性和绿茶品质的一项化学指标。叶绿素类是茶叶干茶色泽及叶底色泽的组成部分,加工绿茶时以叶绿素含量高为宜,在组成上以叶绿素b比例大为好[18],且叶绿素b是捕光色素蛋白复合体的重要组成部分,其含量的提高可促进叶绿体对光能的吸收[19]。本试验研究发现:喷施叶面肥能降低茶叶中茶多酚与氨基酸的比值,其中18:00喷施叶面肥处理的比值最低;对叶绿素a与叶绿素b的比值亦有一定降低作用。于傍晚喷施叶面肥可降低酚氨比及叶绿素a/b值,从而对春茶的绿茶品质具有良好的提升作用。
综上所述,通过对比春茶新梢生长特征指标与主要品质成分,春茶生产期间于傍晚喷施叶面肥对春茶增产及品质提升具有良好效果;但喷施叶面肥也存在一定局限性,不能完全代替根部营养。因此,叶面营养只能作为辅助调节,在生产过程中应重视土壤施肥的基础作用,将两者相结合才能获得高产优质的茶叶产品。
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