不同肥料种类及配比对海南大叶种茶叶内含成分的影响

钟圣赟 王宗永 陈国德 张伟 符溶 邹耀进 吕朝军

摘  要：本文选用生物型、内蒙古羊粪、微生物、农家牛粪等4种有机肥料，通过正交试验，研究不同肥料种类及配比对海南大叶种茶叶内含成分的影响。结果表明：处理组19和处理组20对海南大叶种茶叶内含成分的影响较好，而处理组19茶叶的水浸出物和咖啡碱含量较处理组20和对照组的高。

关键词：海南大叶种;肥料类型;配比;茶叶品质

中图分类号：S365                                 文獻标识码：A                                       DOI：10.11974/nyyjs.20181131016

茶叶品质是受多种成分综合影响而形成的[1-2]，茶多酚、儿茶素、氨基酸（特别是茶氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、精氨酸）、咖啡碱和水浸出物为国际上公认的茶叶品质成分。这些品质成分的含量受茶树品种、土壤养分含量、肥料用量、施肥方式，以及加工工艺等因素的影响[3-6]。李静[7]等人研究表明，茶园合理施用有机肥可显著提高茶叶中水浸出物、茶多酚、儿茶素等的含量。葛晓梅[8]研究表明，合理施用有机肥，氮磷钾平衡施肥，能显著提高茶叶的品质和产量。合理的施肥结构对茶树光合作用及其生态生理因子有正面影响 [9] ，同时还能改良土壤质地，促进茶树地上部与地下部协同生长 [10] 。

N、P、K 与茶叶品质的关系非常密切。氮素对于像茶树那样的叶用作物，是最重要的肥料;磷素可以激发新枝和根的发育，对幼龄茶树尤其必要;钾素缺乏会引起“钾焦”，即叶缘呈浅灰白色或棕褐色的灼伤，而导致产量明显下降[11]。何电源等人[12-13]的研究表明，茶叶的氨基酸和咖啡碱含量与土壤全 N 呈显著正相关，土壤速效 P 以及无机 P 中的 Al-P 与茶叶中茶多酚和水浸出物含量呈显著正相关，而全 P 和有机态 P 与茶叶品质成分无明显相关。K 不参与茶树物质组成，但在加强光合作用，增强酶的活性以及促进 N 的吸收、增加茶叶氨基酸含量方面有重要作用。

种植茶叶是海南省五指山市传统农业产业，是当地农民的主要收入之一[14]，目前海南大叶种茶是五指山地区主要种植的茶树品种。海南大叶种茶（C.sinensis var.assamica）属阿萨姆种，品质优良，产量高，茶树生长速度快，适生性强。 海南大叶种为五指山本地种，于 1985 年全国农作物品种审定委员会认定为国家品种[15]。但是，五指山茶园栽培管理粗放，茶企缺乏规范的茶叶有机栽培技术，茶叶产量和品质成为茶企和茶农关心的重要问题。而关于海南大叶种茶的施肥方式及肥料配比的研究较少。因此，本文通过研究不同肥料种类及其配比对海南大叶种茶叶内含成分的影响，为海南大叶种茶生产中科学施肥提供理论参考。

1     材料与方法

1.1     试验地概况

试验地位于海南省五指山市水满乡冲头门村，N18?54'19.96''，109?40'12.88''E，海拔719m，年平均气温22.4℃，年平均降雨量为1690mm，年平均相对湿度为84%。茶园东西走向，坡度为5°，排灌条件良好，土壤有机质含量19.19 g/kg、全氮1.87g/kg、全磷0.38 g/kg、全钾28.05 g/kg。

1.2     试验材料

茶树为二十年生海南大叶种，试验肥料为：施可丰生物型有机肥料、喜耕田多肽螯合智能氮钾复合微生物肥料、美澳内蒙古羊粪有机肥、农家牛粪，这4种有机肥的全氮、全磷、全钾含量见表1。

1.3     试验设计

试验于2017年6—9月进行，选用生物型、内蒙古羊粪、多肽螯合智能氮钾复合微生物肥料和农家牛粪4种有机肥，以不施肥为对照（CK），设置0.1 kg/m2，0.3 kg/m2，0.5 kg/m2，0.7 kg/m2，0.9 kg/m2，5个肥料浓度水平，设置正交试验，选择L25（56）正交表（见表2）。包括对照共设置26组，每组3个重复。施肥时间为2017年6月。采用开浅沟覆土施用。分别于施肥后1个月（7月）及3个月（9月）测定海南大叶种茶叶产量和品质。

1.4     测定指标与方法

茶叶咖啡碱、游离氨基酸、茶多酚及水浸出物等内含成分的测定均采用国家标准方法进行：《GB/T8312—2013茶 咖啡碱测定》、《GB/T8314—2013茶 游离氨基酸总量测定》、《GBT8313—2008 茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》。

1. 5     数据处理

数据统计分析使用EXCEL和 SPSS16. 0 软件进行方差分析（S-N-K）。

2     结果与分析

2.1     不同肥料种类及配比对茶叶中水浸出物含量的影响

由图1结果可知，7月份各处理组的水浸出物含量与对照组没有差异，处理组之间比较分析结果显示处理组20的水浸出物含量较高，为63.66%，分别是处理组6的3.0倍，处理组16的2.7倍，处理组17的2.8倍;9月份处理组19茶叶的水浸出物含量较高，为61.75%，与对照组存在显著差异，是水浸出物含量较低的处理组12的4.3倍。

2.2     不同肥料种类及配比对茶多酚的影响

由图2结果可知，7、9月份各处理组茶多酚含量与对照组无显著性差异，而7月份处理组之间分析显示处理组10茶多酚含量较高，为52.62%，处理组1次之，为44.00%，2处理组之间无显著差异，但均显著高于处理组16;9月份处理组之间的茶多酚含量均无显著差异。

2.3     不同肥料种类及配比对咖啡碱的影响

由图3结果可知，茶叶中咖啡碱含量 2%～5%，是茶叶中 10 余种含氮化合物中含量最高的一类[16]。由图3结果可知，7月份各处理组之间及处理组与对照组之间的咖啡碱含量均无显著差异;9月份各处理组与对照组均无显著差异，各处理组间比较分析结果显示处理组19的咖啡碱含量较高，为2.56%，显著高于处理组13。

2.4      不同肥料种类及配比对游离氨基酸总量的影响

由图4结果可知，7月份处理组19茶叶的游离氨基酸总量较高，为14.06%，显著高于对照组及其他处理组;9月份处理组19和20游离氨基酸总量较高，两者无显著差异，均显著高于处理组16茶叶的游离氨基酸总量。

3     结论与讨论

茶叶中能溶于热水的可溶性物质统称为水浸出物，其含量在一定程度上反映了内含成分的多寡，反映茶汤的厚薄和浓淡，与茶叶品质呈正相关[17];咖啡碱是茶叶中含量最多的咖啡碱，是茶叶重要的滋味物质[18]，与多酚类及其氧化产物形成络合物以后便具有一种鲜爽滋味[17]，其含量高低与茶叶品质高低呈正相关[19]。本研究结果发现，处理组19和处理组20在7月份和9月份的水浸出物含量均较高，且处理组19在9月份的水浸出物显著高于未施肥处理组（CK），而处理组6和处理组13的水浸出物含量较低。7月份各处理组的咖啡碱含量没有差异，9月份处理组19和处理组20的咖啡碱含量较高，且处理组19的咖啡碱与处理组13存在显著差异。这个水浸出物含量和咖啡碱含量的结果可能是因为处理组6和处理组13氮素含量过高，对茶树向根系运输养分不利，使14C同化产物过多地滞留在绿色器官中，使茶叶品质降低[20]。

茶多酚、氨基酸和咖啡碱是茶汤的主要呈味因子，一般而言，多酚类主要呈苦涩味，氨基酸呈鲜爽味，咖啡碱呈苦味[21]。与单一指标相比，酚氨比（Ratio of polyphenols and amino acids，RPA），更能综合判定鲜叶的品质属性及成茶品质的优劣[22]。普遍认为，酚氨比小于 8. 00适制绿茶;在 8. 00 ～15. 00红绿茶兼制;大于 15. 00，适制红茶[23-24]。本研究结果发现，施肥后1个月（7月份），未施肥处理组（CK）的酚氨比为4.17，处理组19和处理组20的酚氨比分别为2.28、2.16;施肥后3个月（9月份），对照组的酚氨比下降了，为3.77，处理组19和处理组20的酚氨比略微升高了，分别为2.53、2.78。根据处理组与对照组的酚氨比比值，得到海南大叶种茶在不施肥和不同肥料配比施肥的情况下均适合制作绿茶，这可能是与茶树光合作用有关。茶树光合作用对茶叶的品质起着决定性作用，茶树生长的最适宜温度为20～25℃，夏季高温导致光合作用减弱，呼吸作用增强，体内有机物消耗多，干物质积累减少，同时在高光照强度条件下茶树出现午休现象，使植物的光合生产力降低30%～50%[24]。海南五指山市的四季气候变化不明显，年平均温度为22.4℃，雨水和光照充足，适合茶树的生长，且对茶叶品质有积极影响，又或者是不同施肥处理组中肥料氮磷钾含量不同和季节变化共同作用的结果。

从茶叶品质（水浸出物含量、咖啡碱、茶多酚、游离氨基酸）方面分析，总体上处理组19和处理组20的海南大叶种茶茶叶品质较好，同时，建议结合不同季节施用不同的肥料种类和比例，夏季多施氮肥，秋季可适当施加氮肥和钾肥，磷肥可按 NP比 例 2：l或3：1 施加即可，从而达到增加茶叶产量又不影响茶叶品质

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