不同施肥处理对茶叶春梢内含成分的影响

刘 源, 龚 雪, 杨勇胜, 司钰苇, 龚 静

(1.贵阳市农业技术推广站, 贵阳 550081; 2.贵阳市农业试验中心, 贵阳 550001)

肥料在茶叶品质提升上发挥着关键性作用。近年来为了保护生态环境,大力推广有机肥,特别是生物有机肥的施用。通过在福鼎大白茶种植基地以EM、酵素菌及油枯肥3种新型有机肥的不同施肥量开展不同施肥处理试验,对不同种类新型有机肥及不同用量试验处理的茶叶春梢进行水浸出物、茶多酚、茶氨酸和咖啡碱等主要品质成分进行测定分析,筛选出最佳施肥处理,以期为通过有机肥施用提高春茶品质提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本次试验材料取自十年生以上福鼎大白茶,茶园位于贵州省贵阳市清镇市红枫湖畔,缓坡地。茶树的长势良好,入冬前进行轻修剪,正常采摘。茶园管理正常施肥,冬季管理施入油枯。

1.2 试验设计

本试验以EM、酵素菌及油枯肥3种有机肥的不同施用量梯度设定试验方案,各设置5个施肥用量。具体施肥处理方案见表1。

表1 茶树不同种类有机肥及不同用量试验处理内容及代号

实验采用单因素随机区组试验方案,实验小区面积为67 m2。

1.3 试验方法

1.3.1施肥方法

采用开沟施肥,距根颈35～40 cm处开沟施入,开沟深度为20～25 cm,一次性施入;施肥时间为11月下旬;施肥后对茶园进行常规管理。

1.3.2样品制备方法

翌年3月上旬取样,采摘当年生春梢;取样后采用茶叶烘干机干燥,干燥温度100 ℃左右。

1.3.3内含指标测定方法

对48份样品平行取3次样重复,采用国标对不同样品的水浸出物、茶多酚、茶氨酸和咖啡碱主要品质成分进行测定。

(1)水浸出物 GB/T8305-2013

(2)茶多酚 GB/T8313-2018

(3)氨基酸 GB/T8314-2013

(4)咖啡碱 GB/T8312-2013

1.4 数据处理方法

采用DPS软件对试验数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 EM生物有机肥不同施肥量对茶叶春梢内含成分的影响

从表2可知,茶多酚含量最高的是A2处理,比对照增幅10.61%,随施肥量的增加变化不明显。氨基酸含量最高的是A3处理,为3.94%,与对照比增幅达到60.06%,与其他处理存在极显著差异。咖啡碱含量最高的是A3处理,为3.2%,比对照增幅44.18%,与其他处理存在极显著差异,随施肥量的增加呈上升趋势。水浸出物最高的是A4处理,为41.49%,比对照增幅11.04%,与其他处理差异极显著,随施肥量的增加呈上升趋势。酚氨比最高的是对照,对照与其他处理存在极显著差异。可见,EM生物有机肥施肥量为200 kg/667 m2,各内含物指标都显著高于对照。

表2 EM生物有机肥不同施肥量对茶叶内成分的影响 单位:%

2.2 酵素菌生物有机肥不同施肥量对茶叶春梢内含成分的影响

从表3可知,不同施肥处理后,茶多酚、氨基酸、咖啡碱含量最高的都是B4处理,分别为21.74%,3.9%,3.24%,比对照增幅分别为14.26%,58.61%,45.66%,且与其他处理差异极显著水平。茶多酚随施肥量的增加呈上升趋势,B4处理与其他处理存在极显著差异;氨基酸B4处理与其他处理存在极显著差异,各处理间存在极显著差异,B5处理与对照无差异显著;咖啡碱随施肥量增加呈上升趋势,B4处理极显著高于其他处理,各处理间除B1与B2无显著差异外,其余处理存在极显著差异;水浸出物最高的是B1处理,比对照增幅13.70%,随施肥量增加呈下降趋势,B1处理与其他处理存在极显著差异, B2、B4、B5 三个处理与对照无显著差异;酚氨比最高为对照,B5处理与对照无显著差异,与其他处理存在极显著差异。可见,酵素菌生物有机肥施肥量为300 kg/667 m2,除水浸出物与对照在同一水平外,茶多酚、氨基酸、咖啡碱都极显著高于对照和其他浓度处理。

表3 酵素菌生物有机肥不同施肥量对茶叶春梢内含成分的影响 单位:%

2.3 油枯肥不同施肥量对茶叶春梢内含成分的影响

从表4可知,不同施肥处理后,氨基酸、咖啡碱含量最高的是200 kg/667 m2处理,与其他处理存在极显著差异,与对照分别增幅57.76%,30.28%,但茶多酚与水浸出物比对照还低。茶多酚最高为200 kg/667 m2,随施肥量的增加呈下降趋势,C1、C2、C5 三个处理与对照间无显著差异,C4处理与C3处理无显著差异;氨基酸含量从高到低依次是C3处理、C4、C5处理、C1处理、ck、C2处理,C1处理与C5处理无显著差异,C2处理与对照无显著差异;咖啡碱含量从高到低依次为C3处理、C1处理、C2、C4处理、C5处理、ck,C1处理与C2处理无显著差异,C5处理与对照无显著差异;水浸出物最高为C2处理,为39.41%,比对照高5.49%,随施肥量增加呈上升趋势,C3、C1、C4 三个处理与对照之间无显著差异;酚氨比C2与对照间无显著差异,与其他处理间存在极显著差异,随施肥量增加呈降低趋势。可见,油枯肥的施肥量为200 kg/667 m2,氨基酸、咖啡碱极显著高于对照。

表4 油枯肥不同施肥量对茶叶春梢内含成分的影响 单位:%

2.4 不同肥料对茶叶春梢内含成分的影响

由表5可知,当施肥量为150 kg/667 m2时,茶多酚、氨基酸由高到低的顺序为EM、酵素菌、油枯肥、ck,且EM极显著高于油枯肥与ck,油枯肥与ck间无显著差异;咖啡碱由高到低的顺序为油枯肥、酵素菌、ck、EM,油枯肥极显著高于其他肥料;水浸出物由高到低的顺序为酵素菌、油枯肥、EM、ck,且极显著高于其他肥料,油枯肥与EM生物有机肥无显著差异;酚氨比最高的是油枯肥,显著高于EM生物有机肥与酵素菌生物有机肥,EM生物有机肥与酵素菌生物有机肥无显著差异。当施肥量为150 kg/667 m2时,EM生物有机肥处理,其茶多酚、氨基酸极显著高于其他肥料处理。

表5 不同肥料对茶叶春梢内含成分的影响

由表5可知,当施肥量为150 kg/667 m2时,茶多酚、氨基酸由高到低的顺序为EM、酵素菌、油枯肥、ck,极显著高于油枯肥与ck,油枯肥与ck间无显著差异;咖啡碱由高到低的顺序为油枯肥酵素菌、ck、EM,油枯肥极显著其他肥料;水浸出物由高到低的顺序为酵素菌、油枯肥、EM、ck,且极显著高于其他肥料,油枯肥与EM生物有机肥无显著差异;酚氨比最高的是油枯肥,显著高于EM生物有机肥与酵素菌生物有机肥,EM生物有机肥与酵素菌生物有机肥无显著差异。当施肥量为150 kg/667 m2时,EM生物有机肥处理,其茶多酚、氨基酸极显著高于其他肥料处理。

当施肥量为200 kg/667 m2时,茶多酚依次是油枯肥、ck、酵素菌生物有机肥,ck与EM生物有机肥无显著差异,EM生物有机肥显著高于酵素菌生物有机肥与油枯肥,酵素菌生物有机肥与油枯肥无显著差异;氨基酸依次是油枯肥、酵素菌生物有机肥、ck,EM生物有机肥与油枯肥不存在显著差异,但极显著高于酵素菌生物有机肥与ck,酵素菌生物有机肥与ck间无显著差异;咖啡碱依次是油枯肥、酵素菌生物有机肥、ck,EM生物有机肥显著高于其他肥料,酵素菌生物有机肥与ck无显著差异;水浸出物各肥料之间无差异显著性;酚氨比最高的是ck,依次是酵素菌生物有机肥、EM生物有机肥、油枯肥,各肥料之间存在极显著差异。综合评价:当施肥量为200 kg/667 m2时,最佳肥料为EM生物有机肥,除水浸出物与其他肥料处理为同一水平外,茶多酚、氨基酸、咖啡碱极显著高于其他肥料与对照处理。

当施肥量为250 kg/667 m2时,茶多酚最高的是酵素菌生物有机肥,依次是ck、EM生物有机肥、油枯肥,酵素菌生物有机肥显著高于EM生物有机肥与油枯肥;氨基酸最高的是EM生物有机肥,依次是油枯肥、酵素菌生物有机肥、ck,各肥料之间存在极显著差异;咖啡碱最高的是EM生物有机肥与酵素菌生物有机肥,不存在显著差异,依次为油枯肥与ck,存在极显著差异;水浸出物最高的是EM生物有机肥,与其他肥料存在极显著差异,依次是酵素菌生物有机肥、ck、油枯肥,ck与油枯肥不存在显著差异;酚氨比最高的是ck,与其他肥料存在极显著差异,再则依次是酵素菌生物有机肥、EM生物有机肥、油枯肥,油枯肥与EM生物有机肥不存在差异显著性。当施肥量为250 kg/667 m2时, EM生物有机肥处理,水浸出物、氨基酸显著高于其他肥料与对照处理。

当施肥量为300 kg/667 m2时,茶多酚、氨基酸、咖啡碱最高的是酵素菌生物有机肥,显著高于其他肥料,之后依次是EM生物有机肥、油枯与ck;水浸出物各肥料之间无显著性差异;酚氨比最高的是ck,显著高于其他肥料,再则是油枯肥、酵素菌生物有机肥、EM生物有机肥,油枯肥与酵素菌生物有机肥无显著差异。当施肥量为300 kg/667 m2时,酵素菌生物有机肥处理,其茶多酚、氨基酸、咖啡碱极显著高于其他肥料与对照。

3 结 论

水浸出物为茶叶中能被热水浸出的可溶性物质的总称。水浸出物含量的高低反映了茶叶中可溶性物质总量的多少,标志着茶汤的厚薄。茶多酚是茶叶内含成分和功能性成分的主体,与茶叶品质密切相关[1]。氨基酸是茶叶生化成分中与绿茶品质关系最为密切的成分,该类物质一般具有鲜甜味,是绿茶滋味鲜度的代表物质。目前,已有大量资料报道茶氨酸对人体的保健功能[2]。氨基酸含量高于3.0%的品种适宜加工名优绿茶,高于4%的具有高氨基酸特性[3]。咖啡碱可以兴奋中枢神经,刺激肠胃帮助消化,能够利尿醒酒,解热镇痛,消毒灭菌,抵御疾病,抵抗酒精、烟碱、吗啡等的毒害,松弛平滑肌,调节呼吸系统[4]。

通过不同施肥量有机肥对茶叶春梢内含成分影响的分析可知,EM生物有机肥的最佳施肥量为200 kg/667 m2,各内含物指标都显著高于对照;酵素菌生物有机肥的最佳施肥量为300 kg/667 m2,除水浸出物与对照在同一水平外,茶多酚、氨基酸、咖啡碱都极显著高于对照和其他浓度处理;油枯肥的最佳施肥量为200 kg/667 m2,氨基酸、咖啡碱极显著高于对照。

通过不同有机肥对茶叶春梢内含成分影响的分析:当施肥量为150 kg/667 m2时,最佳肥料为EM生物有机肥,其茶多酚、氨基酸极显著高于其他肥料处理;当施肥量为200 kg/667 m2时,最佳肥料为EM生物有机肥,除水浸出物与其他肥料处理为同一水平外,茶多酚、氨基酸、咖啡碱极显著高于其他肥料与对照处理;当施肥量为250 kg/667 m2时,最佳肥料为EM生物有机肥;当施肥量为300 kg/667 m2时,最佳肥料为酵素菌生物有机肥,其茶多酚、氨基酸、咖啡碱极显著高于其他肥料与对照。

一般认为,茶多酚与氨基酸的比值(酚氨比)用来衡量绿茶滋味的醇度(鲜醇、不涩、爽口),酚氨比较小者,茶汤醇度较好,滋味鲜醇[5-6]。酚氨比是一个体现茶树适制性的指标,韩沛霖[7]研究表明,酚氨比小于8,加工绿茶都能达到满意的品质,酚氨比大于12,制成的绿茶品质开始出现差异,而酚氨比大于15,制成的绿茶苦涩味较重,品质将明显下降。酚氨比低(15)的一般适制红茶,在中间的为红绿茶兼制型[8]。不同有机肥及不同施肥量处理下,除油枯肥150 kg/667 m2处理酚氨比略高于8外,其余处理酚氨比都低于8,适宜加工绿茶。