我国茶叶在种植环节的质量安全问题及对策

2014-04-06 00:36韩文炎鲁成银
食品科学技术学报 2014年2期
关键词:铅含量稀土茶树

韩文炎, 鲁成银, 刘 新

(中国农业科学院茶叶研究所/农业部茶叶质量监督检验测试中心,浙江杭州 310008)

我国是世界上最大的茶叶生产和消费国.截至2012年底,茶园面积228万hm2,茶叶年产量179万t,其中147万t内销[1].茶园面积、茶叶产量和消费量均排名世界第一.随着“饮茶有益于健康”研究和推广的不断深入,茶叶消费量不断上升,2000年我国人均消费量仅为0.35 kg,2012年已达到0.89 kg.虽然,我国茶叶总体质量安全状况良好,但安全隐患不少,局部不稳定状况时有发生.究其原因,相当一部分是在种植环节造成的.本文就茶树种植环节导致的质量安全问题及其成因进行了阐述,并探讨了应对技术措施和策略.

1 茶叶质量安全类型

茶叶质量安全问题在种植环节主要表现在农药残留、重金属和氟含量超标三个方面.

1.1 农药残留

农药残留是指在茶叶中残留的微量农药污染.这部分约占目前茶叶质量安全问题的80%.茶叶中的农药残留虽然浓度低,但毒性大,长期饮用含有较高农残的茶叶对人体危害的影响不可低估.为此,无论是茶叶生产国还是消费国都对茶叶中使用的农药种类及其允许的最高残留限量(maximum residue limits,MRL)均有严格的规定.如《食品中农药最大残留限量》(GB 2763—2012)的涉茶部分,对25种农药MRL进行了规定.欧盟和日本是世界上对茶叶农残含量规定最严格的地区和国家,如欧盟规定了454种农药的MRL,日本列出了255种,这些农药的MRL大都是仪器的检出限,即茶叶中一旦检出即为超标,欧盟标准中这类农药占89%,可考虑使用的农药不到30种.日本和欧盟同时规定凡是未在限量标准中列出的农药全部采用“一律标准”,即按照MRL 0.01 mg/kg的标准实施.自20世纪90年代以来,我国茶叶农残水平在持续明显降低,如1999年我国茶叶中氰戊菊酯农药残留的超标率是82%,2009年参照欧盟标准我国出口茶叶氰戊菊酯超标率下降到15%左右[2].但由于极其严格的农残标准,农药残留仍是目前我国茶叶质量安全最重要的问题之一.

1.2 重金属超标

重金属主要是指茶叶中的铅和稀土.过量摄入铅后血色素降低,影响氧气的传导输送,人体发育明显受阻,铅对儿童的影响尤为明显.稀土元素是镧系元素及其密切相关的钪和钇共17种元素,稀土对生物体的刺激效应表现为低剂量时有促进作用,高剂量时有抑制作用.适量摄入稀土元素有益于健康,但摄食过量会损害大脑功能、加重肝肾负担、损害免疫功能、影响女性生殖功能、损害心脏功能及引发多种急性中毒现象等[3-4].

我国《食品中污染物限量》(GB 2762—2012)规定茶叶中的最高允许限量铅为5 mg/kg,稀土为2 mg/kg.铅在2004年以前曾是我国茶叶质量安全最突出的问题.我国原有国家标准GB 9679—1988对茶叶铅含量规定过严,为2 mg/kg,导致茶叶铅超标率在30%左右.2005年国家标准将铅含量标准改为5 mg/kg,铅超标率降至3%以下.但由于环境污染,如土壤和空气中铅含量的增加,茶叶中铅含量仍有增加的趋势,其变化动态仍需持续关注.

稀土在茶树体内有累积效应,其含量随着茶叶成熟度的提高而增加,所以稀土超标突出的主要茶类是乌龙茶和黑茶,其中乌龙茶超标率达50%左右[5].近年来,围绕茶叶稀土限量指标一直争议不断,反方认为我国居民膳食中稀土暴露水平低,对健康风险小,应取消其限量指标;但正方认为我国目前对稀土风险评估不足,应加强基础研究,重新评估食品中稀土对人体健康的影响.审慎起见,食品安全国家标准化审定委员会主任会议决定暂不取消食品中的稀土限量标准.

1.3 氟含量超标

茶树是典型的聚氟植物.随着茶叶成熟度的提高,茶叶氟含量显著增加,所以老叶的氟含量常常达到1000 mg/kg以上.氟对人体健康有双重性,适量的氟有益于健康,如防止龋齿,有些牙膏中添加氟就是为了达到这一目的.但氟摄入过量则可中毒,如出现氟斑牙和氟骨症,导致人体骨骼密度过高、骨质变脆.所以,很多国家对氟的摄入量有一定的标准,如美国规定每天氟的允许摄入量为1.5~4.0 mg,日本规定为2.1~2.3 mg,WHO规定为2.5~4.0 mg,我国规定每天允许摄入量为3.0 mg.国家标准GB 19665—2005规定砖茶氟含量MRL值为300 mg/kg.由于绿茶和红茶嫩度较高,氟含量较低,而黑茶,特别是砖茶相对粗老,可导致氟含量超标.

2 茶叶质量安全问题成因

导致茶叶质量安全问题的原因很多,在种植环节可归纳为产地环境、投入物和茶叶采摘管理等三个方面.

2.1 产地环境问题

这是导致茶叶重金属污染最重要的因素.茶园周边环境空气质量直接影响茶叶中铅含量.研究表明,由于受到汽车尾气和公路扬尘的影响,茶园与主要公路的距离越近,茶叶中铅含量越高.土壤重金属超标、pH值过低导致的生物有效性增加也是导致茶叶铅含量等重金属污染的重要原因,在酸化严重的茶园土壤中使用白云石粉等改良剂提高pH值,可显著降低茶树新梢铅含量[6-7].茶树从土壤和空气中吸收氟的能力也比一般作物强得多.当土壤中氟含量,特别是水溶性氟含量较高时,会明显提高茶叶中氟含量.另外,空气中氟含量高,也会导致茶叶中氟含量明显提高,甚至超标.所以,当大气氟污染时,如在砖瓦、磷肥、冶炼、化工、水泥厂周围的茶园,茶叶氟含量往往较高[8-9].

2.2 农资使用不科学

农药使用不当是导致茶叶农药残留超标的最重要因素.特别是使用违禁农药,农药喷施浓度或剂量过高,茶叶采摘安全间隔期短等均会导致农药残留高,甚至超标.另外,茶园肥料,特别是部分有机肥中重金属含量超标,长期使用导致土壤重金属积累,从而导致茶叶铅等重金属超标;某些磷肥的氟含量较高,长期使用则可导致土壤水溶性氟含量提高,从而增加茶叶氟含量[10].不合理使用叶面肥,如喷施稀土类叶面肥会导致茶叶稀土含量超标,使用催芽素等生长调节剂类叶面肥对茶叶质量安全也是一种隐患.

2.3 采摘标准不当

采摘原料过老,甚至夹入老叶和修剪枝叶,导致茶叶氟含量超标.据研究报道,嫩叶的氟含量为87~167 mg/kg,成熟叶为239~746 mg/kg,老叶为452~1065 mg/kg.老叶中氟含量是成叶的1.3~2.7倍,是嫩叶的3.9~8.1倍,随叶龄的增加,茶叶氟含量显著增加[11].所以,采摘标准过低是导致砖茶等紧压茶氟超标的最重要原因.

名优茶采摘夹带蒂头、鳞片或成熟叶,也会导致茶叶中铅等重金属超标.铅在茶树体内有一定的累积特性,如一芽一叶新梢中铅含量为0.57 mg/kg,一芽二叶至一芽五叶分别为1.02,1.49,2.42,2.97 mg/kg,成熟叶和老叶则分别增加到3.44和6.37 mg/kg,生产枝则可高达16.78 mg/kg[12].因此,采摘不当,特别是新梢中夹带成叶甚至枝条,容易导致铅含量超标.

3 应对茶叶质量安全问题的相关建议

3.1 加强产地环境监控,改善茶园生态环境

为确保茶叶质量安全,首先应从茶叶源头——茶园环境的安全检测抓起.一是茶园周边不应有产生有毒废水、废气和废物的工矿企业;二是茶园及周边生态环境良好,生物多样性丰富,没有严重的水土流失问题;三是茶园土壤中重金属含量符合相关要求.对茶园土壤质量问题,一般要求每2年检测一次,除重金属和农药残留外,对土壤基本理化性状也能进行检测,这样可以有的放矢,有针对性地改良土壤,提高土壤质量.其次应不断改善茶园生态环境,一是加强茶树树冠培养和土壤改良,促进茶树生长发育;二是在茶园四周植树造林,加强生态茶园建设,从整体上提高茶树对病虫害和不良环境的抵抗能力.

3.2 加强生态防控技术,减少化学农药使用

减少化学农药的使用是控制茶叶中农药残留的根本途径.因此,除加强茶园生态环境建设、努力恢复茶园生态平衡外,当茶园发生病虫害时,不用化学农药,而是首先使用合理采摘、修剪和耕作等农业技术;其次是采用茶尺蠖病毒、茶毛虫病毒、Bt制剂、苦参碱等生物农药,以及色板诱捕器和杀虫灯等机械物理措施控制病虫的危害.或在生态防控技术措施的前提下,适当辅以化学防治手段.

3.3 加强替代农药和农药高效使用技术研究

目前,除有机茶园外,对于多数茶园,完全不用化学农药还很难做到,在采用生态(绿色)防控技术的基础上,适当使用化学农药有一定的必要,但应提倡少用、合理使用和安全使用.在化学农药的选择上,一是必须是已在茶叶上登记允许使用的农药,对于出口茶叶还应针对茶叶销售国别或地区选择合适的农药种类;二是选用的农药应高效低毒,残留期短;三是选择水溶性低的农药.不同种类的农药水溶性有较大的差异,如有机磷农药的水溶性较高,乐果的水浸出率达98.3%,而菊酯类农药的水溶性则要低得多,一般在2%左右[2].农药水溶性高低将在农药MRL中体现出来,水溶性高的农药MRL标准会比较严格,而水溶性低的农药MRL标准就会相对宽松.另外,还应加强茶园农药的高效安全使用技术研究,不仅提高农药的喷施质量,减小劳动强度,适当延长采摘安全间隔期,而且降低茶叶农药残留.

3.4 加强肥料监管,努力提高肥料利用率

肥料促进茶树生长发育、提高茶叶产量和品质,但是不合理使用,会产生安全隐患,污染环境,影响茶叶生产的持续健康发展.在肥料的合理使用上,首先应根据茶树营养特性和土壤养分现状,有针对性地施肥,通过检测做到缺什么,补什么,避免盲目施肥;其次,对施入肥料的安全质量,如有机肥和磷肥的重金属元素含量,磷肥的氟含量应心中有数,坚决杜绝重金属或氟含量超标的肥料进入茶园;三是适当控制肥料用量,对于大多数茶园来说,氮肥年施用量应控制在300~450 kg/hm2之间,氮磷钾的比例以(2~5)∶1∶1为宜,有机肥约占施入氮肥总量的30%,每公顷每次施氮量不要超过300 kg.具体要求做到“一深、二早、三多、四平衡、五配套”[13].

3.5 强化档案记录,建立产品质量追溯体系

茶叶生产、加工、经营过程中应建立详细的档案记录,这是建立产品追溯体系的前提,也是保证茶叶产品质量的重要一环.涉及茶树种植环节,主要是建立茶园田间农事作业记录,包括施肥、除虫、耕作、锄草、修剪和采摘等田间作业,应有日期、操作人、茶园编号、作业内容等.对产品质量有重要影响的农业生产资料,如肥料和农药,还应记录肥料和病虫防治物质的种类和数量,使用的面积等.同时保留农资的购买凭证,如发票或收据,以及产品说明书等,以便查阅和追溯.

3.6 完善茶叶生产技术规程和产品质量标准,加强宣贯力度

茶叶生产者应根据相关标准,如《中华人民共和国农产品质量安全法》、农业部行业标准《无公害食品茶叶产地环境条件》、《无公害食品 茶叶生产技术规程》的要求,根据当地实际情况建立具体的生产技术细则和产品质量标准,如对于采制砖茶的原料应有具体的采摘标准,并确实参照执行.相关行业和技术推广部门应加强标准和技术规程的宣传力度,增强生产者的产品质量安全意识,自觉采取措施保证茶叶产品的质量安全.

4 结 语

茶叶质量安全,首先是“产”出来的,种植环节是茶叶质量安全的基础.要把住生产环境安全关,治地治水,净化茶园产地环境,切断污染物进入茶园是关键.只有良好的生态环境,科学的农药和肥料使用技术,标准的采摘技术,高效的宣传和监督管理,不断提高生产者的产品质量安全意识,才能确保茶鲜叶质量安全,为茶叶生产的持续健康发展奠定良好的基础.

[1] International Tea Committee.Annual bulletin of statistics[M].London:International Tea Committee Ltd,2013.

[2] 陈宗懋.我国茶产业质量安全和环境安全问题研究[J].农产品质量与安全,2011(3):5-7.

[3] 杨秀芳,孔俊豪,高玉萍,等.我国茶叶稀土问题现状与研究[J].中国茶叶加工,2012(1):4-7,11.

[4] 陈祖义.稀土元素的脑部蓄积性、毒性及其对人群健康的潜在危害[J].农村生态环境,2005,21(4):72-73,80.

[5] 石元值,韩文炎,马立锋,等.茶叶中稀土氧化物总量现状及其溶出特性研究[J].茶叶科学,2011,31(4):349-354.

[6] Han W Y,Zhao F J,Shi Y Z,et al.Scale and causes of lead contamination in Chinese tea[J].Environmental Pollution,2006,139(1):125-132.

[7] Han W Y,Shi Y Z,Ma L F,et al.Effect of liming and seasonal variation on lead concentration of tea plant(Camellia sinensis(L.)O.Kuntze)[J].Chemosphere,2007,66(1):84-90.

[8] 高绪评,王萍,王之让,等.环境氟迁移与茶叶氟富集的关系[J].植物资源与环境学报,1997,6(2):43-47.

[9] 马立锋,石元值,阮建云,等.茶树氟累积特性研究[J].浙江农业学报,2004,16:96-98.

[10]马立锋,石元值,阮建云,等.湘、鄂砖茶主产区茶园氟含量状况及影响因素[J].茶叶科学,2002,22(1):34-37.

[11]谢忠雷,邱立民,董德明,等.茶叶中氟含量及其影响因素[J].吉林大学自然科学学报,2001(2):81-84.

[12]韩文炎,杨亚军,梁月荣,等.茶树体内铅的吸收累积特性研究[J].茶叶科学,2009,29(3):200-206.

[13]韩文炎,李强.茶园施肥现状与无公害茶园施肥技术[J].中国茶叶,2002,24(6):29-31.

猜你喜欢
铅含量稀土茶树
2021年11月中国稀土出口统计
2021年12月我国主要稀土产品平均价格
MSA镀液体系下镀锡板面铅含量影响因素分析
早、晚稻对土壤铅吸收差异性研究
稀土铈与铁和砷交互作用的研究进展
山茶树变身摇钱树
废弃稀土抛光粉的综合利用综述
城市环境变化对银杏树轮中铅含量的影响
两个推荐茶树品种
茶树湾