十个黄化茶树品种(系)引种旺苍初步研究

胡 月, 张东阳,2,张雪莹,邸昌辉,2,崔 懂,2,谭 波,唐 茜,2,谭礼强,2,*

(1.四川农业大学园艺学院,成都 611130; 2.精制川茶四川省重点实验室,成都 611130; 3.四川木门茶业有限公司,四川 广元 628200)

一般认为黄化茶树品种具有游离氨基酸含量高、多酚含量低的特点[1]。近年来,育种人员不断培育出新的黄化茶树品系,对其进行比较研究和引种试验有利于筛选推广黄化品种资源,丰富品种多样性[2]。旺苍现引进主栽的黄化茶树品种为“中黄1号”,种植面积超过1300hm2[3]。为进一步满足市场需求,旺苍县拟打造有机黄茶产业园,扩大黄化茶树品种种植面积。目前茶树引种表现的评比主要通过直接比较品种间的生物学性状、主要品质成分差异、制茶品质及抗性强弱来进行[4-5],或是引入灰色关联度法对品种进行适应性评价[6]。本研究以“中黄1号”和“川茶2号”为对照,比较10个黄化茶树品种(系)引种旺苍后的表现,利用主成分分析法对其进行综合评价,旨在为旺苍地区黄化茶树品种资源的收集研究和推广利用提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

供试的10个黄化茶树品种(系)于2019年10月种植于四川省旺苍县木门镇黄粱村黄化茶树品比园(32°11′N,106°52′E),以同一品比园的“川茶2号”和“中黄1号”为对照。各份材料数量均大于300株,双行双株种植,栽培管理条件一致。

1.2 方法

1.2.1 存活率及春季萌展值测定 于2021年4月

表1 供试茶树品种及来源

统计各品种(系)茶苗存活率。2022年3月从各品种(系)随机选取20株茶树观测春梢萌发情况,每株观测5个芽叶,以0、1、2、3、4、5、6、7、8和9分别代表芽叶休眠、萌动、鳞片展、鱼叶展、一芽一叶、一芽二叶、一芽三叶、一芽四叶、一芽五叶和一芽六叶状态。

1.2.2 新梢叶绿素含量测定 选取茶树新梢一芽三叶完全展开的第三叶及成熟叶,避开叶脉,使用便携式叶绿素测定仪(SPAD-502Plus,日本)测定叶绿素含量。每个品种(系)嫩叶与成熟叶分别测定10个叶片,计算平均值。

1.2.3 生化成分及组分测定 分别于2021年8月和2022年3月采摘各品种(系)一芽二叶新梢,经微波杀青与烘干后制成生化样备用。茶多酚含量参照GB/T 8313-2008福林酚比色法测定[7],儿茶素组分及咖啡碱含量按GB/T 8313-2008高效液相色谱法测定[7],本研究检测的儿茶素组分包含儿茶素(C)、表儿茶素(EC)、表没食子儿茶素(EGC)、表儿茶素没食子酸酯(ECG)、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、没食子儿茶素没食子酸酯(GCG)和儿茶素没食子酸酯(CG)。水浸出物含量按GB/T 8305-2013测定[8],游离氨基酸总量按GB/T 8314-2013茚三酮比色法测定[9]。

1.3 数据统计分析

数据整理使用Excel 2019软件,后续统计分析使用SPSS 26.0,其中各品种(系)间存活率的差异显著性分析使用非参数检验。

2 结果与分析

2.1 各品种(系)存活率及春季萌展值

除“黄金叶”存活率(80%)显著低于2个对照品种外,其余黄化品种(系)的存活率均达90%以上且无显著差异。2022年春季萌展值以“龙井黄”最大(7.85),显著高于对照及其余品种(系)。除“黄魁”和“黄金叶”外,其余品种(系)的发芽时间均早于“中黄1号”,而与“川茶2号”相近。早春约5d展一叶,故“龙井黄”比“中黄1号”约早10d萌发。

图1 各品种(系)存活率及萌展值对比注:**表示差异极显著(P<0.01);不同小写字母表示差异显著(P<0.05),下图同。

2.2 各品种(系)叶绿素含量测定

除“黄魁”外,9个黄化品种(系)春梢第三叶的相对叶绿素含量(SPAD值)与“中黄1号”无显著差异(图2左),但所有黄化品种均显著低于绿叶品种“川茶2号”,表明这10个品种新梢黄化特征明显,其中以“金凤1号”叶绿素含量最低。但各品种(系)成熟叶片明显转绿,相对叶绿素含量是春梢第三叶的5倍以上(图2右),且“郁金香”和“金凤1号”显著高于绿茶品种“川茶2号”。

图2 各品种(系)春梢第三叶及成熟叶相对叶绿素含量对比

2.3 各品种(系)内含品质成分含量分析

各品种(系)水浸出物含量夏季(42.83%～45.91%)总体略高于春季(39.69%～45.50%)。大部分品种(系)两季的水浸出物含量与对照“川茶2号”相近,而高于对照“中黄1号”。各品种(系)茶多酚春季变幅为10.13%～13.96%,夏季变幅为8.12%～13.59%(表2),大部分品种(系)春、夏两季的茶多酚含量介于对照“川茶2号”和“中黄1号”之间。黄化茶树品种(系)的茶多酚含量总体较低,其中“中黄3号”“郁金香”和“金紫笋”在春季中的茶多酚含量低于对照“中黄1号”及其他黄化品种(系),分别为10.31%、10.13%和10.29%。春季的游离氨基酸含量明显高于夏季,除“川黄2号”和“黄金叶”外,其余黄化品种(系)的游离氨基酸总量均超过了5%,“中黄3号”和“金凤5号”氨基酸含量达6.5%以上。各品种(系)春、夏两季咖啡碱含量在1.85%～3.01%之间,其中“金凤5号”两季咖啡碱含量较高且均高于对照品种。夏季咖啡碱含量以“金紫笋”最低(1.85%),春季以“黄金叶”最低(2.44%)。

各品种(系)春季酚氨比明显低于夏季,且均低于8,具有低酚氨比特点,适宜制作名优绿茶[17]。“郁金香”和“中黄3号”春季酚氨比在10个品种中最低。

表2 各品种(系)春、夏季生化成分含量

儿茶素是茶多酚主要成分之一,从表3可知,夏季儿茶素(8.12%～11.99%)明显高于春季(5.97%～11.56%),含量增加明显的3个组分为EGC、EC和EGCG。除“中黄3号”外,余下9个黄化品种(系)两季的儿茶素总量均高于对照“中黄1号”。春梢中,“川黄2号”儿茶素总量显著高于对照“川茶2号”;“川黄2号”EGCG含量最高,是对照“中黄1号”的近两倍。EGC含量变幅为0.26%～3.53%,“金凤1号”“金凤5号”“川黄2号”和“黄魁”EGC含量大于1%且显著高于对照“中黄1号”。各品种(系)GCG含量均低于对照“中黄1号”,但ECG和EC含量均高于对照“中黄1号”。

表3 各品种(系)春、夏季儿茶素组分含量(%)

续表3

2.4 内含品质成分主成分分析

供试品种春季的水浸出物、茶多酚、氨基酸、咖啡碱及儿茶素组分含量为指标进行主成分分析。选择分析结果中特征值大于1,累积贡献率达81.7%的前3个主成分作为评价引种表现的综合指标(表4)。以各主成分贡献率为权重对各品种前3个主成分得分进行加和,得到包括对照在内的12个品种的综合得分(表5),排名前4的分别是“中黄1号”“郁金香”“中黄3号”和“金紫笋”,即这4个品种综合表现最好。

表4 四川省旺苍县不同黄化茶树品种各类评价指标的主成分分析

表5 四川省旺苍县不同黄化茶树品种引种表现综合评价

3 讨论

10个黄化茶树品种(系)引种旺苍县2年后的存活率与生长状况差异不大,除“黄金叶”存活率较低外,其余品种(系)存活率均大于90%,说明它们均能较好适应旺苍的土壤和生态环境。各品种(系)发芽期有一定差异,以“龙井黄”最早,比对照“中黄1号”约早10d发芽。

“郁金香”“中黄3号”“金凤5号”“黄魁”和“川黄2号”春、夏季均有较高的水浸出物含量。“中黄3号”“金凤5号”“黄魁”和“郁金香”春季游离氨基酸含量在10个品种中位列前茅,均达5.5%以上。“中黄3号”“郁金香”和“金紫笋”在春季具有较低酚氨比,其比值与对照品种“中黄1号”相近甚至低于对照。

新梢生化成分含量受环境影响较大,以“中黄3号”为例,比较娄艳华等[10]与刘声传等[11]的研究,后者研究中“中黄3号”春、夏季的氨基酸含量与本试验结果相近,原因可能与前者研究取样地点海拔低(80m),而后者取样地点(海拔900 m)与本试验采样地点相邻且海拔相近有关。另外,一般情况下夏季茶多酚含量多于春季,但本试验中部分品种(系)结果相反,如“川黄2号”和“黄金叶”。这可能是受到夏季采摘芽叶成熟度稍高,加上2022年3月中下旬异常高温的影响。

主成分分析是一种有效减少指标,实现品质综合评价的分析方法[12]。本研究以11个指标对10个黄化茶树品种(系)进行分析,降维后选择前3个主成分,分析获得10个品种(系)的综合品质得分,排名前三的分别是“郁金香”“中黄3号”和“金紫笋”。这3个品种(系)在四川省旺苍县均有较好表现,可推广种植。但因各品种(系)栽种时间较短,本试验尚未对抗逆性、产量和制茶品质等其他重要性状进行观测分析,还有待进一步研究。