師夢(mèng)楠, 李 果, 張 杰, 熊昌云
(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)茶學(xué)院,云南昆明 650000; 2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)熱區(qū)健康飲料研究中心,云南普洱 665000;3.貴州省黔東南州農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,貴州凱里 556000)
在云茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中,普洱茶占據(jù)重要地位,自高價(jià)“古樹茶熱”后,藤條茶市場(chǎng)開始被開拓,并受到市場(chǎng)歡迎[1]。藤條茶是以云南省優(yōu)良茶樹品種經(jīng)獨(dú)特的栽培管理方式下孕育而成的,以云南藤條茶為原料制成的曬青茶具有香氣高揚(yáng)、滋味鮮爽的感官品質(zhì)特征。其采摘方式使用留葉采和不留葉采的方法,春茶采摘時(shí)除留魚葉外,視茶樹生長情況留1~2張真葉,采2、3水茶時(shí)將上次留的老葉抹去,再留1~2張真葉,采秋茶時(shí)需要將枯枝病葉等去掉[2-3]。通過讓每一張葉子都能充分進(jìn)行光合作用,促進(jìn)茶樹營養(yǎng)生長,延長成熟期[4]。
光合作用影響著茶樹鮮葉的產(chǎn)量以及品質(zhì)[5-6],而葉片作為光合作用的主要器官,發(fā)揮著重要作用[7]。影響茶樹光合作用的外界因素主要集中在光照度[8]、環(huán)境溫度[9]以及水分[10]等,而內(nèi)在因素包括品種差異[11]、葉綠素含量[12]和樹齡[13]等方面。近幾年,學(xué)者做了大量關(guān)于茶樹光合作用方面的研究,如施肥、環(huán)境溫度和品種特性等[14-18],對(duì)栽培管理模式影響茶樹光合特性的研究卻不多。本試驗(yàn)主要研究藤條茶園與普通茶園、不同藤條茶園葉片的光合特性參數(shù)、茶葉生化成分和感官品質(zhì)特征,以期為藤條茶的進(jìn)一步發(fā)展提供理論依據(jù)。
2019年3—4月,在云南省臨滄市和普洱市具有代表性的藤條茶園[19]以及部分現(xiàn)代茶園進(jìn)行凈光合速率測(cè)定,并在相應(yīng)茶園采摘鮮葉制成茶葉樣品。采摘標(biāo)準(zhǔn)為1芽2葉,同時(shí)按照標(biāo)準(zhǔn)[20]進(jìn)行加工,詳見表1。
表1 藤條茶的樣品信息
1.2.1 茶園光合作用檢測(cè) (1)光合特性參數(shù)及環(huán)境因子。采用杭州綠博儀器有限公司的LS-1020植物光合作用測(cè)定儀,利用快速準(zhǔn)確的紅外線CO2氣體分析儀法進(jìn)行測(cè)定。技術(shù)參數(shù)測(cè)定量程如下:胞間CO2濃度0~1 500 mg/mL);空氣溫度(TC)0~50 ℃;葉片溫度(TL)0~50 ℃;葉室濕度(RH)0~100%;光合有效輻射(PAR)0~2 500 μmol/(m2·s);葉面積11.0 cm2,測(cè)量時(shí)間間隔5 s。(2)葉綠素相對(duì)含量。采取五點(diǎn)取樣法,當(dāng)液面屏中CO2濃度趨于平穩(wěn)后夾住取樣點(diǎn)(茶樹芽下長勢(shì)較一致的第4張成熟功能葉片)進(jìn)行測(cè)量。
1.2.2 茶葉化學(xué)成分測(cè)定 水分含量的測(cè)定參照GB/T 8304—2013《茶 水分測(cè)定》[21]進(jìn)行;水浸出物的測(cè)定參照GB/T 8305—2013《茶 水浸出物測(cè)定》[22]。茶多酚含量的測(cè)定參照GB/T 8313—2008《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測(cè)方法》[23]中的高效液相法;咖啡堿含量參照GB/T 8312—2013《茶 咖啡堿測(cè)定》[24],采用美國安捷倫的1260型高效液相色譜系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)定。
1.2.3 茶葉感官審評(píng)方法 茶葉感官審評(píng)參照GB/T 23776—2018《茶葉感官審評(píng)方法》[25]、GB/T 14456.2—2018《綠茶 第2部分:大葉種綠茶》[26]進(jìn)行。
利用SPSS 23.0、Origin 9.1等軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用單因素ANOVA對(duì)多個(gè)獨(dú)立樣本的兩兩平均數(shù)進(jìn)行差異性分析。
2.1.1 環(huán)境因子對(duì)茶園及葉片的影響 本次試驗(yàn)在天氣晴朗時(shí)對(duì)7個(gè)茶園的氣溫、光合有效輻射及茶樹葉片溫度、葉室濕度進(jìn)行測(cè)定,詳見圖1。被測(cè)茶園氣溫、光照日變化基本一致,隨太陽光照的增強(qiáng)而升高,在12:00—14:00時(shí)達(dá)到最高,之后隨太陽光照的減弱而逐漸降低,總體呈現(xiàn)簡(jiǎn)單平穩(wěn)的單峰曲線。由于氣溫受光照度的影響,所以茶園氣溫的最高值會(huì)有所滯后。其中,秧塔現(xiàn)代茶園光照度為雙峰曲線,這可能與測(cè)定時(shí)段出現(xiàn)云霧有關(guān)。勐庫現(xiàn)代和勐庫藤條茶園氣溫和光合有效輻射日變化趨勢(shì)相似,總體表現(xiàn)為:先緩慢上升,達(dá)到最大值后下降。這可能是測(cè)量地相近的原因,不同地區(qū)環(huán)境因子的差異更為復(fù)雜,其日變化也有所不同。
茶樹葉片溫度與光照度有關(guān),正午時(shí)段光照度大,茶樹葉片溫度也隨之升高,各茶園的葉片溫度逐漸上升再下降,變化基本相似。茶樹葉室濕度在清晨時(shí)最高,隨時(shí)間延長波動(dòng)下降。勐庫現(xiàn)代茶園波動(dòng)最小。其中,臨滄地區(qū)的茶樹葉室濕度比普洱地區(qū)的低,除太陽光照和氣溫等因素外,也可能與降水量有關(guān);老烏山地區(qū)的茶園葉室濕度較高。
2.1.2 茶樹凈光合速率的日變化 光合作用的日變化是茶樹生長力和生產(chǎn)力的基礎(chǔ)。如圖2所示(折線圖為凈光合速率,柱狀圖為蒸騰速率),就茶園凈光合速率而言,7個(gè)茶園的峰值在10:00—14:00 出現(xiàn),14:00—18:00時(shí)基本呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。壩糯藤條茶園、老烏山古樹藤條茶園、老烏山藤條茶園、秧塔藤條茶園呈單峰曲線;勐庫藤條茶園、勐庫現(xiàn)代茶園、秧塔現(xiàn)代茶園均呈現(xiàn)雙峰曲線,其中勐庫藤條茶園、秧塔現(xiàn)代茶園峰值均出現(xiàn)在10:00以及14:00,波谷出現(xiàn)在12:00,由此推斷出它們?cè)?2:00出現(xiàn)明顯的光合“午休”現(xiàn)象;而勐庫現(xiàn)代茶園光合“午休”時(shí)間則推遲了2 h,這可能是因?yàn)檎鐪囟忍?,從而?dǎo)致氣孔關(guān)閉。臨滄地區(qū)勐庫現(xiàn)代茶園、勐庫藤條茶園、壩糯藤條茶園的凈光合速率最大值分別為3.43、8.23、13.83 μmol/(m2·s),臨滄地區(qū)藤條茶園表現(xiàn)出了較高的凈光合速率,是其對(duì)照現(xiàn)代茶園的2~4倍。普洱地區(qū)老烏山藤條茶園、老烏山古樹藤條茶園、秧塔現(xiàn)代茶園、秧塔藤條茶園的凈光合速率最大值分別為5.21、5.82、5.92、8.08 μmol/(m2·s)。老烏山古樹藤條茶園和老烏山藤條茶園凈光合速率最大峰值分別在 12:00、14:00出現(xiàn),但日變化基本一致且呈單峰曲線;秧塔藤條茶園凈光合速率高于秧塔現(xiàn)代茶園,而秧塔現(xiàn)代茶園凈光合速率又高于普通的勐庫大葉種,這可能是受環(huán)境影響所致。
水分是影響茶樹生長發(fā)育的重要因素[27]。7個(gè)茶園的蒸騰速率日變化表現(xiàn)如下:除老烏山古樹藤條茶園和壩糯藤條茶園外,其他茶園均呈現(xiàn)“M”形,蒸騰速率的第1峰值均在10:00—12:00,臨滄地區(qū)茶園的第2峰值在14:00左右,普洱地區(qū)則出現(xiàn)在16:00左右,隨后蒸騰速率降低。蒸騰速率的日變化表現(xiàn)為:勐庫藤條茶園變幅[0.20 ~0.81 mmol/(m2·s)]>勐庫現(xiàn)代茶園[0.13~0.59 mmol/(m2·s)],秧塔藤條茶園[0.19~0.69 mmol/(m2·s)]>秧塔現(xiàn)代茶園[0.32~0.64 mmol/(m2·s)]。
2.1.3 茶樹光合指標(biāo)日均值 光合作用是植物生長發(fā)育的決定性因素[28]。在自然光照條件下,茶樹的凈光合速率也表現(xiàn)出一般植物的日變化規(guī)律[29]。由表2可以看出,同一地區(qū)中藤條茶園的茶葉凈光合速率的日平均值總體高于現(xiàn)代茶園,其中臨滄勐庫藤條茶最高,為 5.20 μmol/(m2·s),是該地區(qū)現(xiàn)代茶園的2倍左右。就蒸騰速率而言,臨滄地區(qū)表現(xiàn)為勐庫藤條茶園>勐庫現(xiàn)代茶園>壩糯藤條茶園;普洱地區(qū)表現(xiàn)為秧塔現(xiàn)代茶園>秧塔藤條茶園,老烏山藤條茶園>老烏山古樹藤條茶園??偟膩碚f,老烏山藤條茶園以及老烏山古樹藤條茶園的蒸騰速率低于其他茶園。調(diào)研發(fā)現(xiàn),該地區(qū)茶樹枝條存在干枯現(xiàn)象,可能與當(dāng)?shù)靥鞖忾L期干旱有關(guān),不利于茶樹蒸騰。通過分析發(fā)現(xiàn),老烏山地區(qū)茶園的葉室濕度高于其他地區(qū),推測(cè)這是影響茶樹的蒸騰速率的重要原因。同時(shí),老烏山茶樹低蒸騰速率也與老烏山地區(qū)茶樹樹齡相關(guān),樹齡與蒸騰速率負(fù)相關(guān)。葉綠素含量影響光合作用,氮素是葉綠素的組成成分,葉綠素a、b都是含氮化合物[30],通過葉色可以簡(jiǎn)單判斷氮素營養(yǎng)的供應(yīng)情況,藤條茶栽培模式的芽下第4葉葉綠素相對(duì)含量略高于普通茶。
表2 藤條茶園光合指標(biāo)的平均值
茶葉中水浸出物的含量反映茶葉中可溶物質(zhì)的多少,影響著茶湯的厚薄、滋味的濃強(qiáng)[31]。由表3可知,5個(gè)藤條茶樣的水浸出物含量為 37.04%~42.70%,其中勐庫藤條春茶含量最高,秧塔藤條春茶含量最低;5個(gè)藤條茶樣的茶多酚含量為26.61%~36.29%,其中壩糯藤條春茶含量最高,老烏山藤條春茶含量最低;5個(gè)藤條茶樣的咖啡堿含量為2.27%~3.25%,總體差異不是特別明顯,較為穩(wěn)定。由于茶樹栽培模式不同,其茶葉內(nèi)含物成分也不相同。就茶多酚而言,勐庫藤條春茶以及秧塔藤條春茶含量高于勐庫和秧塔普通曬青春茶;勐庫地區(qū)藤條茶水浸出物含量略高于勐庫普通曬青春茶,而普洱地區(qū)則相反,但是差異不顯著。2個(gè)地區(qū)的藤條茶樣咖啡堿含量都小于其對(duì)照曬青茶樣,表現(xiàn)出一定的差異性。不同茶樣主要生化成分比例的不同,這也可能會(huì)影響茶葉品質(zhì)。
表3 藤條茶樣品主要生化成分分析
此次審評(píng)樣品均具有大葉種曬青茶典型的特征,審評(píng)結(jié)果見表4。臨滄地區(qū)的壩糯藤條春茶、勐庫藤條春茶感官品質(zhì)表現(xiàn)較佳,分別為91.75、91.50分。對(duì)臨滄地區(qū)曬青茶和藤條茶審評(píng)對(duì)比發(fā)現(xiàn),相同立地環(huán)境、相同品種的勐庫藤條春茶(91.50分)感官評(píng)分明顯高于勐庫春茶(88.00分),具體表現(xiàn)為藤條茶比普通曬青茶更鮮爽,回甘更迅速,香氣更濃郁持久。普洱鎮(zhèn)沅地區(qū)樣品中,老烏山古樹藤條春茶(87.40分)評(píng)分高于老烏山藤條春茶(86.90分),主要表現(xiàn)為古樹茶的回甘更加明顯。普洱景谷地區(qū),秧塔春茶(86.65分)略高于秧塔藤條春茶(86.40分),但秧塔藤條春茶的香氣較好。
表4 藤條茶樣品感官審評(píng)結(jié)果
總體而言,藤條茶品質(zhì)總的表現(xiàn)為茶樣外觀的莖梗偏長、葉底芽葉稍大,茶樣香氣更高,協(xié)調(diào)性更好,持久度好,滋味更偏鮮爽。普通曬青茶樣滋味更偏醇和、醇厚。
光合作用所積累的營養(yǎng)物質(zhì)是植物生長發(fā)育的重要來源[32]。茶樹的修剪留葉也會(huì)影響茶樹養(yǎng)分的積累[33]?,F(xiàn)代茶園通過茶樹修剪解除頂端優(yōu)勢(shì),促進(jìn)腋芽、不定芽以及根莖部的潛伏芽抽發(fā)新枝,從而提高了茶葉產(chǎn)量[34]。但可能會(huì)削弱中下層葉片光合作用,使光合產(chǎn)物減少,從而導(dǎo)致茶樹未老先衰[35]。張穎彬等調(diào)查研究了立體樹冠留養(yǎng)對(duì)茶園生產(chǎn)的影響,立體樹冠相對(duì)于平面樹冠而言,是指茶樹經(jīng)春茶采摘后,對(duì)茶樹進(jìn)行重修剪或臺(tái)刈,夏秋茶不采,從而提早春季茶芽的萌發(fā)時(shí)間,增加萌芽量,利于名優(yōu)茶的生產(chǎn)[36]。這和藤條茶的留養(yǎng)方式相類似,使其始終保持良好的生長優(yōu)勢(shì),從而積累養(yǎng)分。
杜旭華等比較了浙農(nóng)139、龍井43等5個(gè)浙江茶樹品種的凈光合速率,發(fā)現(xiàn)茶樹品種不同,其凈光合速率也不同,分別出現(xiàn)單峰型和雙峰型,峰值出現(xiàn)時(shí)間以及變幅存在的差異較大[37]。本研究發(fā)現(xiàn),臨滄地區(qū)同一立地環(huán)境的勐庫藤條茶園與勐庫現(xiàn)代茶園凈光合速率日變化也為雙峰曲線,出現(xiàn)了光合“午休”現(xiàn)象,而且藤條茶園最大凈光合速率明顯高于現(xiàn)代茶園,凈光合速率是勐庫現(xiàn)代茶園的 2~4倍,光合能力表現(xiàn)更佳;普洱地區(qū)除秧塔現(xiàn)代茶園外,其余藤條茶園凈光合速率日變化均為單峰曲線。經(jīng)綜合比較,藤條茶模式栽培下茶樹葉片光合能力強(qiáng)于普通栽培茶葉。不同地區(qū)茶樹蒸騰速率不同,以老烏山地區(qū)蒸騰速率最低,包括老烏山藤條和老烏山古樹藤條,一方面是由于環(huán)境和樹齡等因素影響,另一方面與茶樹的適應(yīng)能力也有關(guān)。有研究表明,品種也是影響茶樹蒸騰的重要原因。涂淑萍等研究發(fā)現(xiàn),安吉白茶的蒸騰速率低于烏牛早和龍井43,烏牛早和龍井43更適合在水肥條件較好的地方生長,安吉白茶耐干旱能力較強(qiáng)[18]。蒸騰速率的研究對(duì)茶樹生長發(fā)育具有積極作用。
本試驗(yàn)所探討的茶園栽培管理模式中,藤條茶園的凈光合速率高于現(xiàn)代茶園。光合作用效率與茶葉生化成分相關(guān)。藤條茶栽培管理模式相對(duì)現(xiàn)代茶園水浸出物含量與茶多酚含量有所提高,以藤條茶為原料制成的曬青茶感官品質(zhì)優(yōu)于普通曬青茶,表現(xiàn)為香氣高,持久度好,滋味更偏鮮爽,協(xié)調(diào)性更好。這在一定程度表明藤條茶的栽培管理模式有一定的潛在優(yōu)勢(shì)[38],符合現(xiàn)代茶園減量提質(zhì)的要求。