遮陰對(duì)‘佛手’茶樹(shù)生長(zhǎng)及品質(zhì)的影響

劉金仙，傅仙玉，盧 莉，史凌珊，武廣珩

（1中國(guó)烏龍茶產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心，福建武夷山 354300；2武夷學(xué)院茶與食品學(xué)院，福建武夷山 354300；3福建省生態(tài)產(chǎn)業(yè)綠色技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建武夷山354300）

0 引言

福建省是烏龍茶的發(fā)源地，烏龍茶的栽培面積和產(chǎn)量居全國(guó)第一[1]，而夏暑烏龍茶一般占年產(chǎn)量1/3以上[2-3]。夏暑季連續(xù)的光照強(qiáng)、溫度高的氣候特點(diǎn)，利于茶樹(shù)碳代謝，而氮代謝受抑制，造成茶多酚含量增加，氨基酸含量減少，使得茶葉苦澀感強(qiáng)，綜合品質(zhì)差[4-6]，茶農(nóng)不愿加工，造成極大的資源浪費(fèi)?！鹗帧栌置銠捶N、雪梨，因形似佛手、名貴勝金，又稱(chēng)‘金佛手’，是烏龍茶中的名貴品種之一，分為‘紅芽佛手’與‘綠芽佛手’2種，其中以‘紅芽佛手’為佳[7]。1996年，‘佛手’被定為福建省茶樹(shù)良種，主產(chǎn)區(qū)為永春縣，閩中、閩東、閩北都有引種，在福建省有一定的栽種規(guī)模。遮陰是生產(chǎn)上用于改善夏暑茶葉品質(zhì)常見(jiàn)的農(nóng)藝措施，遮陰能降低光強(qiáng)，降低茶樹(shù)冠層溫度及土壤溫度，提高茶園相對(duì)濕度，改善茶樹(shù)生長(zhǎng)小環(huán)境，進(jìn)而改善茶葉品質(zhì)[8-9]。茶樹(shù)遮陰有生態(tài)遮陰和覆蓋遮陰2種，生態(tài)遮陰目前應(yīng)用較少，覆蓋遮陰應(yīng)用廣。覆蓋遮陰應(yīng)用最多的是農(nóng)用塑料遮陽(yáng)網(wǎng)，前人研究發(fā)現(xiàn)不同顏色遮陽(yáng)網(wǎng)遮陰效果不同，黑色遮陽(yáng)網(wǎng)相比綠色、銀白色遮陰效果更好[10]，雙層黑色遮陽(yáng)網(wǎng)比單層更有利于新梢葉綠素、氨基酸的合成[11-12]；另外還可根據(jù)遮陽(yáng)網(wǎng)的網(wǎng)眼大小及疏密程度調(diào)節(jié)遮陰度，不同遮陰度的遮陰效果不同，不同品種茶樹(shù)的適宜遮陰度也不一致，適度遮陰能增加葉綠素含量，提高光能利用率，促進(jìn)光合作用，增加內(nèi)含成分的積累，從而促進(jìn)茶樹(shù)生長(zhǎng)和茶葉品質(zhì)改善，過(guò)度遮陰則會(huì)抑制光合作用，從而阻礙茶樹(shù)生長(zhǎng)，降低茶葉品質(zhì)[13-15]。不同品種茶樹(shù)耐陰能力存在差異[16]。‘佛手’是烏龍茶名貴品種，關(guān)于‘佛手’夏暑茶品質(zhì)改善及遮陰等相關(guān)研究還未見(jiàn)報(bào)道。本研究設(shè)置4個(gè)遮陰處理，分析不同遮陰處理下‘佛手’茶樹(shù)新梢農(nóng)藝性狀、新梢內(nèi)含成分及成茶感官品質(zhì)的變化，以期為‘佛手’夏暑茶的改善提供一定參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試材料為10年生‘紅芽佛手’茶樹(shù)，試驗(yàn)場(chǎng)地為武夷學(xué)院茶樹(shù)種質(zhì)資源圃，該資源圃地處東經(jīng)117°59’、北緯27°43’，海拔約200 m，土壤肥力基本一致。

1.2 試驗(yàn)處理

試驗(yàn)設(shè)置4個(gè)遮陰處理，分別是遮陰80%(A)、遮陰 60%(B)、遮陰 50%(C)、不遮陰(CK)，遮陰時(shí)間為2019年7月20日—8月20日，每個(gè)處理劃分為3個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域?yàn)?次重復(fù)，每個(gè)區(qū)域遮陰棚搭建規(guī)格為長(zhǎng)5 m、寬2 m、高2 m，遮陰材料為不同孔密規(guī)格的黑色遮陽(yáng)網(wǎng)。試驗(yàn)前對(duì)試驗(yàn)茶園進(jìn)行除草處理，其余按常規(guī)管理，保持一致。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 新梢農(nóng)藝性狀觀測(cè) 各處理隨機(jī)挑取100片新梢第3片成熟真葉進(jìn)行葉色、葉質(zhì)及葉面積的觀測(cè)，其中葉面積為0.7×長(zhǎng)×寬，百芽重由各處理隨機(jī)采取100個(gè)芽頭（1芽2葉）稱(chēng)重測(cè)得，新梢含水量采用烘干法測(cè)定。

1.3.2 新梢內(nèi)含成分測(cè)定 乙醇浸提法提取葉綠素，浸提液在663、646 nm波長(zhǎng)下測(cè)定，根據(jù)Arnon公式計(jì)算葉綠素含量。主要品質(zhì)成分測(cè)定采一芽二葉進(jìn)行蒸青固樣[17]，其中水浸出物測(cè)定參照《茶水浸出物測(cè)定》(GB/T 8305—2013)測(cè)定[18]，咖啡堿測(cè)定參照《茶咖啡堿測(cè)定》(GB/T 8312—2013)測(cè)定[19]，茶多酚測(cè)定參照《茶葉中茶多酚和兒茶素類(lèi)含量的檢測(cè)方法》(GB/T 8313—2008)測(cè)定[20]，游離氨基酸測(cè)定參照《茶游離氨基酸總量的測(cè)定》(GB/T 8314—2013)測(cè)定[21]。

1.3.3 茶樣制備及感官審評(píng) 遮陰處理結(jié)束后，按駐芽二、三葉標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行采摘，并按傳統(tǒng)武夷巖茶加工技術(shù)加工[22]成茶樣，所獲茶樣按照《茶葉感官審評(píng)方法》(GB/T 23776—2009)進(jìn)行審評(píng)[23]，審評(píng)結(jié)果采用加權(quán)評(píng)分法評(píng)分[式(1)]，同時(shí)記錄審評(píng)術(shù)語(yǔ)。

1.4 數(shù)據(jù)處理分析

數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2007、DPS 7.05等軟件進(jìn)行處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 遮陰處理對(duì)新梢生長(zhǎng)的影響

從表1中可看出，遮陰能改善葉色、葉質(zhì)。未遮陰處理(CK)葉色黃綠、葉質(zhì)較硬脆、持嫩性一般。遮陰后葉色開(kāi)始轉(zhuǎn)綠，葉質(zhì)變軟，持嫩性增強(qiáng)，遮陰度越高，改善效果越好。處理A葉色綠有光澤、葉質(zhì)柔軟、韌性好，持嫩性強(qiáng)。與產(chǎn)量相關(guān)的葉面積、百芽重等指標(biāo)，隨著遮陰度的增加而增加，各處理間差異顯著，其中最高的是遮陰處理A，分別為39.13 cm2、149.68 g，相比CK分別增加了8.17 cm2、60.32 g。新梢含水量是反映鮮葉嫩度的指標(biāo)之一，含水量越高新梢越鮮嫩[24]。嫩度好的鮮葉，在制茶揉捻時(shí)易出汁成形，成茶外觀品質(zhì)好。各處理隨遮陰度的增加，新梢含水率不斷增加，最高的是處理A達(dá)78.67%。綜上可見(jiàn)，遮陰有利于‘佛手’茶樹(shù)新梢的生長(zhǎng)。

表1 遮陰處理下新梢農(nóng)藝性狀

2.2 遮陰處理對(duì)新梢葉綠素含量的影響

茶樹(shù)鮮葉中的色素有脂溶性色素和水溶性色素2種，葉綠素屬于脂溶性色素，是構(gòu)成干茶和葉底色澤的主要成分[25]，葉綠素的含量還會(huì)直接影響茶樹(shù)的光合作用，進(jìn)而影響茶葉產(chǎn)量。由表2可知，與未遮陰CK處理相比，各遮陰處理葉綠素a、葉綠素b以及葉綠素總量均有顯著增加，且隨著遮陰度的增加而增加，其中處理A葉綠素a、葉綠素b以及葉綠素總量最高，分別比CK高0.95、0.60、1.55個(gè)百分點(diǎn)。光是葉綠素合成的必要條件，葉綠素在光照強(qiáng)度較低時(shí)即可形成，而光照過(guò)強(qiáng)對(duì)葉綠素的形成反倒有抑制和破壞的作用[4]，因此夏季遮陰可以提高葉綠素含量，改善葉色，促進(jìn)光合作用，提高產(chǎn)量，該結(jié)果可驗(yàn)證表1的觀測(cè)結(jié)果。葉綠素a/b隨著遮陰度的增加而降低，處理A最低，為1.94，除處理B與處理C之間無(wú)顯著差異外，其他處理間差異顯著。葉綠素a/b值是衡量植物耐陰性的重要指標(biāo)，葉綠素a/b值越低，耐陰能力越強(qiáng)?？梢?jiàn)遮陰除了可以增加‘佛手’茶樹(shù)葉綠素含量，促進(jìn)光合作用，還可以增強(qiáng)其耐陰能力。

表2 遮陰處理下新梢葉綠素含量

2.3 遮陰處理對(duì)新梢主要品質(zhì)成分的影響

水浸出物是茶葉中可溶于水的各種物質(zhì)的總稱(chēng)，一般認(rèn)為水浸出物含量高的茶葉品質(zhì)較好。由表3可知，水浸出物含量隨著遮陰度的增加而增加，與CK相比，遮陰處理水浸出物含量增加了1.21～4.37個(gè)百分點(diǎn)，均與CK存在顯著差異。咖啡堿味苦，是構(gòu)成茶湯滋味的重要成分，會(huì)與茶多酚及其氧化物形成具有鮮爽滋味的絡(luò)合物。從表3可知，各處理咖啡堿含量為2.24%～2.69%，隨遮陰度增加而增加，處理間差異顯著，處理A、B、C與CK相比，分別增加了0.45、0.21、0.13個(gè)百分點(diǎn)。茶多酚味苦澀，含量過(guò)高會(huì)影響茶葉品質(zhì)，夏季光照強(qiáng)，一般新梢茶多酚過(guò)高，因此夏茶苦澀味要高于春茶，遮陰后茶多酚含量處理A＜處理B＜處理C＜CK，除處理B與C無(wú)顯著差異外，其他處理間均差異顯著，其中處理A與CK相比降低了5.51個(gè)百分點(diǎn)。氨基酸是茶湯鮮爽度和香味的主要物質(zhì)，它的含量直接影響茶葉品質(zhì)，各處理氨基酸含量變化趨勢(shì)與水浸出物、咖啡堿相似，均是隨著遮陰度的增加而增加，各處理間差異顯著，處理A、B、C分別比CK高出1.14、0.90、0.66個(gè)百分點(diǎn)。從表3還可知，遮陰可以降低鮮葉酚氨比，遮陰度越高，酚氨比值越低，最低的為處理A，與CK的17.01相比降低了8.1。張文錦等[26]研究發(fā)現(xiàn)，鮮葉酚氨比與成茶品質(zhì)有很大的相關(guān)性，酚氨比值增大，成茶品質(zhì)呈下降趨勢(shì)，烏龍茶‘黃旦’鮮葉酚氨比在8.0～9.0之間，成品茶品質(zhì)較佳。綜上可知，遮陰可以顯著改善‘佛手’鮮葉生化品質(zhì)，特別是遮陰度為80%處理A的改善效果最佳。

表3 遮陰處理下新梢主要品質(zhì)成分

2.4 遮陰處理對(duì)成茶感官品質(zhì)的影響

為檢驗(yàn)遮陰處理對(duì)成茶感官品質(zhì)是否有改善作用，本試驗(yàn)將各處理采摘的鮮葉按按傳統(tǒng)武夷巖茶加工技術(shù)加工成茶樣，對(duì)其進(jìn)行感官審評(píng)，結(jié)果見(jiàn)表4。遮陰度為80%的處理A成茶外形、香氣、滋味、湯色、葉底各項(xiàng)評(píng)分均≥90分，特別是香氣和滋味方面表現(xiàn)突出，感官總評(píng)分達(dá)91.75，達(dá)到春茶標(biāo)準(zhǔn)，檔次得到明顯提升；處理B與處理C在外形、湯色、葉底方面分值一致，香氣、滋味則是遮光60%的處理B要優(yōu)于遮光50%的處理C；未遮陰的對(duì)照CK各方面表現(xiàn)最差，外形條索尚緊結(jié)，色澤砂綠褐欠油潤(rùn)，香氣中略帶暑氣，滋味淡薄、有明顯的粗澀感?？梢?jiàn)，各遮陰處理能顯著改善成茶感官品質(zhì)，遮陰度越高，感官品質(zhì)越佳。

表4 成茶感官審評(píng)

3 結(jié)論與討論

茶樹(shù)為多年生常綠植物，長(zhǎng)期的系統(tǒng)發(fā)育過(guò)程中，形成了喜光怕曬、喜溫耐陰、喜漫射光等習(xí)性[1,4]，福建地處低緯度地區(qū)，夏暑季光照強(qiáng)、溫度高，會(huì)影響茶樹(shù)新梢葉綠素的合成，進(jìn)而影響光合作用，同時(shí)加速葉片衰老，影響新梢生長(zhǎng)[16]。前人多項(xiàng)研究認(rèn)為，遮陰可攔截部分陽(yáng)光，避免茶樹(shù)遭受強(qiáng)光直射，使樹(shù)冠光照強(qiáng)度、茶園溫度、葉面溫度、土壤溫度降低，土壤含水量和茶園相對(duì)濕度增加，改善了茶園水熱條件，消除或緩解茶樹(shù)午休現(xiàn)象的發(fā)生，使葉綠素總量及其葉綠素a、b含量增加，葉綠素a/b降低，提高了茶樹(shù)光合作用的有效性，進(jìn)而促進(jìn)茶樹(shù)生長(zhǎng)[1,4,9,13,16,27-28]。本研究發(fā)現(xiàn)，遮陰后茶樹(shù)新梢芽葉整齊度提高，新梢含水量增加，芽體變肥厚，百芽重增加，且隨遮陰度的增加而增加，這與張文錦、王文建等的研究一致[29-30]。遮陰后葉色變綠，葉綠素總量及其葉綠素a、b含量均顯著高于未遮陰(CK)，其中最高的為80%遮陰度的處理A，分別比CK高了0.95、0.6、1.55個(gè)百分點(diǎn)，葉綠素b增加更快，因此葉綠素a/b比值隨遮陰度的增加而減小，這與孫京京、肖潤(rùn)林等[12-13]研究的結(jié)果一致；另外遮陰使葉面更平展，葉片變薄，柔軟度及持嫩性都增強(qiáng)，葉張變大，隨遮陰度的增加，葉面積不斷增大，相比CK遮陰處理葉面積增加了5.25～8.17 cm2。

光照、溫度會(huì)影響茶樹(shù)體內(nèi)代謝，夏秋季強(qiáng)光、高溫使茶樹(shù)體內(nèi)氮代謝水平要低于碳代謝，造成鮮葉中茶多酚含量高而氨基酸含量低，茶多酚苦澀，含量越高茶湯苦澀味越強(qiáng)，氨基酸鮮爽，能緩解茶湯苦澀味，對(duì)香氣的形成也具有重要作用，含量越高茶葉品質(zhì)越好[31]。遮陰可使茶樹(shù)避免強(qiáng)光直射，使散射光和藍(lán)紫光增強(qiáng)，利于氮代謝，提高氨基酸含量、降低茶多酚含量及酚氨比，進(jìn)而改善茶葉品質(zhì)。本研究發(fā)現(xiàn)，相比未遮陰(CK)，50%～80%遮陰處理能使‘佛手’新梢葉片氨基酸提高0.13～0.45個(gè)百分點(diǎn)，茶多酚、酚氨比分別下降3.73～5.5個(gè)百分點(diǎn)、5.77～8.1。咖啡堿雖味苦，但與多酚類(lèi)及其氧化產(chǎn)物絡(luò)合后，便具有一種鮮爽滋味。水浸出物是指能溶解于茶湯中的無(wú)機(jī)和有機(jī)化合物，水浸出物的增加可增強(qiáng)茶湯厚度。關(guān)于遮陰對(duì)咖啡堿及水浸出含量的影響，前人研究結(jié)果不統(tǒng)一，郭敏明、常碩其等[32-33]研究報(bào)道遮陰會(huì)降低水浸出物含量，但大多數(shù)研究認(rèn)為遮陰能提高夏秋茶中水浸出物和咖啡堿含量[34-35]；林軍、唐顥等[1,16]研究認(rèn)為遮陰可使咖啡堿含量明顯減少；孫京京等[12]研究則認(rèn)為覆蓋不同遮陰處理，咖啡堿基本沒(méi)有變化。本研究結(jié)果認(rèn)為，遮陰能顯著提高咖啡堿、水浸出物的含量，且隨遮陰度增加而增加，與陳佩、劉建軍[9,25]研究的結(jié)果一致，相比CK，50%～80%遮陰處理咖啡堿、水浸出物分別增加了1.21～4.37、0.13～0.45個(gè)百分點(diǎn)。

綜上，遮陰可有效改善茶園小氣候，促進(jìn)茶樹(shù)光合作用，利于有機(jī)物的積累，是許多地區(qū)改善夏暑茶品質(zhì)的重要措施。但不同品種茶樹(shù)耐陰能力存在差異，不同的遮陰水平對(duì)茶葉生理生化及品質(zhì)的影響均不同。肖潤(rùn)林等[13]研究認(rèn)為，夏秋季80%的遮光率使‘福云早毫’氨基酸提高68.6%，茶多酚降低15.3%，酚氨比達(dá)到綠茶標(biāo)準(zhǔn)，茶葉品質(zhì)改善效果最佳；侯渝嘉等[36]研究報(bào)道100%遮光率黑色遮陽(yáng)網(wǎng)處理的氨基酸含量最高，茶多酚含量最低，酚氨比最小，對(duì)品質(zhì)改善作用最強(qiáng)；而鐘圣赟等[37]研究認(rèn)為，對(duì)海南大葉種茶葉產(chǎn)量和內(nèi)含成分的影響，以遮蔭度52%的單層遮蔭處理的效果較好。本研究比較分析了夏暑季50%、60%、80%遮陰及未遮陰(CK)處理下‘佛手’茶樹(shù)生長(zhǎng)及品質(zhì)變化，發(fā)現(xiàn)遮陰可使‘佛手’葉片變綠，葉質(zhì)變軟，葉面積、百芽重、新梢含水量、葉綠素a、葉綠素b、總?cè)~綠素含量、新梢水浸出物、咖啡堿、氨基酸增加，使葉綠素a/b、茶多酚、酚氨比降低，使成茶感官品質(zhì)提高，且遮陰度越高品質(zhì)改善效果越好，以遮陰度為80%的處理A綜合改善效果最佳。但這只是初步研究，而且只設(shè)置50%、60%、80%3個(gè)遮陰度，要想得到夏暑季‘佛手’茶樹(shù)最佳遮陰度還需進(jìn)一步研究。