茶树间作巨菌草对茶叶生化成分的影响

姚玉仙，张明泽，刘丽萍，王小妍

(黔南民族师范学院生物科学与农学院，贵州 都匀 558000)

茶树(Camelliasinensis)属耐阴植物，具有喜温、喜湿、喜散射光的生态习性[1]。茶叶是世界三大无酒精的饮料作物之一，其品质越来越受到人们的重视。除茶树品种遗传特性和制茶工艺等因素外，环境因子和栽培技术也是影响茶叶品质的重要因素。目前的茶园种植模式普遍为纯作，而纯作茶园由于阳光直射，漫射光较少，使茶叶品质受到一定影响。间作其他植物的复合模式不仅可以对茶树进行适度遮阴，促使茶芽肥壮、叶质柔嫩，而且还能营造优越的生态环境[2]、改善土壤结构[3]、减少病虫害[4]，提高茶园综合经济效益[5]。因此，合理的复合茶园成为改善茶叶品质和提高茶叶产量的较优模式。巨菌草(Pennisetumgiganteum)为禾本科、狼尾草属植物，为C4植物类型，植株较为高大(株高常规为3～5 m)、丛生直立、地下根系极其发达，可以改善土壤质量[6]。目前关于茶与巨菌草间作的研究报道较少，本研究对茶与巨菌草复合栽培模式下茶叶生化成分含量进行对比测定，探讨其对茶叶品质的影响，为茶园合理间作提供理论依据和实践指导。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验在贵州省都匀市黔南民族师范学院教学茶园进行，茶树品种为2016年冬季移栽的福鼎大白茶苗，在距茶苗20 cm处间作巨菌草，茶叶样品采摘时巨菌草高度为200～250 cm。

1.2 试验设计

试验处理组为间作巨菌草茶园，对照组为不间作巨菌草茶园，处理组和对照组茶园的田间管理措施一致，试验分2年进行。间作1：间作巨菌草茶园，2018年10月采摘茶树顶端3～4叶；ck 1：纯茶园(无间作巨菌草)，茶树叶片采摘时间及标准同间作1；间作2：间作巨菌草茶园，2019年12月采摘茶树顶端3～4叶；ck 2：纯茶园(无间作巨菌草)，茶树叶片采摘时间及标准同间作2。

1.3 茶叶生化成分测定

茶叶样品采集后参照GB/T 8303—2013处理，咖啡碱含量测定参照GB/T 8312—2013，茶多酚含量测定参照GB/T 8313—2002，游离氨基酸总量测定参照GB/T 8314—2013。测定3次重复，求平均值。试验数据采用SPSS 26.0软件进行分析，利用Microsoft Office Excel 2010软件分析作图。

2 结果与分析

2.1 间作对茶叶咖啡碱含量的影响

由图1可知，2018年间作茶园茶树叶片咖啡碱含量与对照相比，降低了15.77%，差异达显著水平。2019年间作茶园茶树叶片咖啡碱含量与对照相比，降低了25.53%，差异达显著水平。2年的试验结果表明，茶园间作巨菌草具有降低秋冬季节茶叶咖啡碱含量的作用。

2.2 间作对茶叶茶多酚含量的影响

由图2可知，2018年间作茶园茶树叶片茶多酚含量与对照相比，降低了28.48%，差异达极显著水平。2019年间作茶园茶树叶片茶多酚含量与对照相比，降低了6.76%，差异达显著水平。2年的试验结果表明，茶园间作巨菌草降低了秋冬季节茶多酚的含量。

2.3 间作对茶叶游离氨基酸总量的影响

由图3可知，2018年间作茶园茶树叶片游离氨基酸总量与对照相比，降低了16.67%，差异达显著水平。2019年间作茶园茶树叶片游离氨基酸总量与对照相比，降低了21.05%，差异达显著水平。2年的试验结果表明，茶园间作巨菌草降低了秋冬季节茶叶游离氨基酸总量。

3 讨 论

光照、温度、湿度和土壤条件等因素都会影响茶树生长发育。由于光照和温度的协调作用，造成不同季节茶叶在品质方面有所差异，光照强度过高及光照时间过长会使茶叶品质下降。茶园合理间作植物起到遮阴的作用，在一定程度上能改善茶叶品质。茶多酚和咖啡碱是茶汤苦味的主要呈味物质[7-8]，茶叶中各氨基酸的组成、含量及其降解产物和转化产物以及这些组分间的含量变化将直接影响茶叶的香气和滋味[9]。张正群等[4]研究表明，与茶树单作相比，茶树-罗勒间作茶树叶片氨基酸、茶多酚、咖啡碱和儿茶素的含量降低，茶树-紫苏间作茶树叶片中氨基酸和咖啡碱的含量显著降低，但儿茶素含量显著增加；而尧渝等[10]研究表明，杉树间作茶园、梨树间作茶园和桂花间作茶园的茶叶游离氨基酸、咖啡碱和儿茶素总量均高于单作茶园，而茶多酚含量均低于单作茶园。由此可知，茶园间作不同植物对茶叶生化成分含量变化的影响不同。本研究结果表明，茶园间作巨菌草降低了茶叶中茶多酚、咖啡碱及氨基酸的含量，这与张正群等[4]研究结果一致，因此，间作巨菌草在一定程度上可以降低茶叶的苦涩味。周正科等[11]研究表明，适度遮荫利于氨基酸的积累，但遮荫过度不利于氨基酸的积累，氨基酸含量随遮阳时间延长呈下降趋势。本研究中茶叶游离氨基酸含量的降低，可能与采摘茶叶的季节及间作巨菌草后遮荫度过高、遮荫时间过长有关。高品质的绿茶，一般具有较高的氨基酸、中等的儿茶素和较低的咖啡碱含量[12]。针对本试验中氨基酸含量降低的现象，可以尝试在一定时期修剪巨菌草高度改变茶园的遮荫度及遮荫时间，以期提高茶叶氨基酸含量，而且间作巨菌草降低了茶叶咖啡碱和茶多酚的含量，从而改善绿茶的品质。此外，巨菌草粗蛋白和糖分含量高，是一种高产优质牧草[13]，修剪掉的巨菌草可以作为动物饲料，且间作巨菌草有利于维持良好的茶园土壤环境[6]，减少肥料的使用，从而降低茶园种植和管理成本，提高茶园经济效益。

本研究仅在单一季节对茶园间作巨菌草栽培模式下的茶叶主要生化成分含量进行初步研究，尚未测定各项指标在各个季节的动态变化，还无法整体评价间作对茶叶品质的影响。今后需探讨茶园间作巨菌草在不同季节以及不同间作距离下茶叶生化成分含量的变化规律，为进一步完善和提升茶园栽培模式提供数据支持和理论基础。