外源硒肥對茶葉化學(xué)品質(zhì)及硒含量的影響

覃瀟敏，韋錦堅，農(nóng)玉琴，陳海生，李金婷，陳遠(yuǎn)權(quán)，韋持章

(廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，廣西龍州 532415)

硒是人、動物的必需營養(yǎng)元素，具有提高肌體免疫能力、抗腫瘤、抗衰老、抗脂質(zhì)過氧化、解除重金屬毒性等作用[1-3]；也是植物生長發(fā)育的有益元素，參與植物許多重要的生理代謝過程，如對作物生長及產(chǎn)量、品質(zhì)、酶活性、葉綠素含量、營養(yǎng)元素吸收等具有促進(jìn)作用[4-6]。植物是自然界硒生態(tài)循環(huán)中的關(guān)鍵性中間環(huán)節(jié)，可把土壤環(huán)境中無機(jī)形態(tài)的硒轉(zhuǎn)化為生物有機(jī)態(tài)硒，是人和動物攝入硒的重要來源[7]。張雯等[8]研究發(fā)現(xiàn)，適量施硒肥可以促進(jìn)雞毛菜的生長，提高雞毛菜產(chǎn)量及硒含量，改善品質(zhì)。劉慶等[9]研究亦發(fā)現(xiàn)，合理施硒肥可以顯著增加玉米籽粒中總硒和有機(jī)硒含量，促進(jìn)玉米籽粒對 Mn、Cu、Zn 的吸收。

茶葉是一種天然的植物飲料，具有低糖分、多種營養(yǎng)價值和保健功能等優(yōu)勢，也是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物。隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，其品質(zhì)成了人們關(guān)注的焦點。茶樹是天然富集硒能力較強(qiáng)的植物，許多研究表明，適量施硒肥可以促進(jìn)茶樹生長，提高抗逆性和產(chǎn)量，改善茶葉的品質(zhì)且有效地提高茶葉中硒含量[10-12]。目前，在我國廣大茶區(qū)，富硒茶的產(chǎn)區(qū)和產(chǎn)量均十分有限，難以滿足市場對于富硒茶的消費(fèi)需求，因此需要通過栽培技術(shù)外源施硒肥生產(chǎn)富硒茶滿足大眾的需求。鑒于此，筆者以茶樹為研究對象，探討不同外源硒肥水平對其茶葉品質(zhì)和含硒量的影響，以期為合理施用硒肥、開發(fā)富硒茶提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗地概況試驗于2016 年10月在廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所溫室大棚內(nèi)進(jìn)行，該區(qū)屬典型的南亞熱帶季風(fēng)氣候，海拔125 m 左右，年平均溫度在22 ℃以上，年降雨量在1 273.6 mm 以上。土壤為酸性紅壤，土層深厚，地勢平坦，排灌良好，是茶樹較適宜的生長的地區(qū)，其土壤農(nóng)化性狀為pH 5.73，有機(jī)質(zhì)10.44 g/kg，堿解氮77.5 mg/kg，速效磷13.6 mg/kg，速效鉀111.5 mg/kg，全硒含量3.3 μg/g。

1.2試驗材料供試茶樹品種為2年生的標(biāo)準(zhǔn)“烏牛早”品種茶苗(施肥試驗前茶樹已經(jīng)在盆中栽植1 年)，是廣西區(qū)的主栽品種；供試肥料為亞硒酸鈉(分析純)、尿素、普通過磷酸鈣、硫酸鉀。

1.3試驗設(shè)計試驗設(shè)4個硒濃度處理：T0(CK，0)，T1(0.125 mg/kg)，T2(0.250 mg/kg)，T3(0.500 mg/kg)，每個處理3次重復(fù)，共12盆。試驗所用盆體為400 mm×280 mm，每盆裝16 kg 土，裝完土后澆水沉實，每盆種植3株茶苗。整個生育期按常規(guī)管理，不使用農(nóng)藥、殺蟲劑和殺菌劑，并定期調(diào)換盆的位置。

每個處理施用等量尿素、過磷酸鈣和硫酸鉀作為氮、磷及鉀肥，施肥比例為N∶P2O5∶K2O=1∶1∶1，肥料按每千克土含0.5 g N的純養(yǎng)分來換算。其中，N肥用量按基肥、春茶及夏茶追肥40%、30%、30%的比例在各茶季結(jié)束后分配施用，Se肥、P 肥和K 肥作為基肥一次施入。

2017 年4 月(春茶)、6 月(夏茶)每個處理分別采摘茶樹萌發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)一芽二葉，將茶葉樣品用清水沖洗干凈、擦干，置于烘箱中120 ℃殺青2～3 min，80 ℃烘干、磨碎，過1 mm篩，供化學(xué)分析使用。

1.4測定方法茶葉各品質(zhì)指標(biāo)的測定：茶多酚、氨基酸、咖啡堿及可溶性糖含量是將待測茶樣用沸水浸提后，分別用酒石酸鐵比色法、茚三酮比色法、醋酸鉛沉淀比色法和蒽酮比色法測定；Se含量采用HNO3-HClO4消化-HCl還原-氫化物原子熒光光譜法測定。

1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析采用 Microsoft Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)初處理、制圖及聚類分析，采用SPSS 19.0 軟件包進(jìn)行統(tǒng)計方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1外源硒肥對茶葉化學(xué)品質(zhì)的影響從表1可以看出，土壤施Na2SeO3能有效提高春茶和夏茶的品質(zhì)，且隨著Na2SeO3施用量的增加，茶葉品質(zhì)的化學(xué)成分(咖啡堿除外)均呈先增加后降低的趨勢。從季節(jié)上看，土壤施Na2SeO3對春茶的品質(zhì)改善最明顯，特別是在Na2SeO3濃度為0.250 mg/kg(T2處理)時，茶葉中茶多酚、氨基酸及可溶性糖的含量分別明顯比對照提高了13.30%、27.36%和12.92%，同時水浸出物的含量也有所提高，但無顯著差異。在夏茶采摘期，土壤施Na2SeO3也有效改善了夏茶的品質(zhì)，其中Na2SeO3濃度為0.125 mg/kg (T1處理)時，茶葉中茶多酚、水浸出物的含量分別比對照含量顯著提高了14.51%、5.80%，而氨基酸及可溶性糖的含量則在Na2SeO3濃度為0.250 mg/kg(T2處理)時分別比對照顯著增加了25.52%、16.50%。由此說明，土壤施Na2SeO3能有效改善春茶和夏茶的化學(xué)品質(zhì)。

表1 外源硒肥對不同采摘期內(nèi)茶葉化學(xué)品質(zhì)的影響

注：同列數(shù)值后不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著

Note：Different lowercases in the same column indicated significant differences at 0.05 level

2.2外源硒肥對茶葉硒含量的影響由圖1可知，施用硒肥可以顯著增加茶葉中硒的含量，且春茶的硒含量高于夏茶。在春茶和夏茶采摘期，隨著Na2SeO3施用量的增加，茶葉硒含量均呈先增加后降低的趨勢，且T2處理含量最高。與不施硒肥(T0)處理相比，T1、T2、T3處理的茶葉硒含量在春茶采摘期分別顯著提高了31.22%、45.15%和39.66%，在夏茶采摘期也分別提高了40.58%、56.52%和45.41%。因此，合理施用硒肥可以有效地提高茶葉中硒的含量。

注：柱上不同小寫字母表示不同處理間在0.05水平差異顯著Note：Different lowercases indicated significant differences between treatments at 0.05 level 圖1 外源硒肥對不同采摘期內(nèi)茶葉硒含量的影響Fig.1 Effects of different treatments on selenium content in tea during different picking stages

2.3聚類分析聚類分析可以將抽象對象的集合分組成為由類似的對象組成的多個類別，可以更直觀地顯示各研究對象之間的遠(yuǎn)近關(guān)系。將不同施硒肥處理的茶葉各品質(zhì)成分及硒含量進(jìn)行聚類分析，從圖2可以看出，無論在春茶與夏茶采摘時期，施硒肥處理(T1、T2、T3處理)與不施硒肥處理(T0處理)均出現(xiàn)明顯的不同分類，說明施硒肥可以有效改善茶葉的品質(zhì)以及其硒含量。

圖2 不同處理的聚類分析Fig.2 Cluster analysis of different treatments

3 結(jié)論與討論

3.1硒肥與茶葉硒含量植物中硒的含量差異較大，這與植物種類、生長環(huán)境條件和生長狀況等不同有關(guān)，其中富硒茶中的硒大部分存在于蛋白質(zhì)中，其賦存形態(tài)主要為蛋白質(zhì)結(jié)合態(tài)存在。有研究發(fā)現(xiàn)，人工施用亞硒酸鈉生產(chǎn)的富硒茶葉具有與天然富硒茶葉相近的硒形態(tài)和抗氧化功能[13-14]。王磊等[15]研究表明，無論春茶還是秋茶，在一定范圍內(nèi)葉面噴硒均能顯著提高茶樹嫩葉的含硒量，進(jìn)而提高制成干茶的含硒量。該試驗結(jié)果表明，無論春茶還是夏茶，合理的施硒均能有效提高茶葉中硒的含量，且在0.250 mg/kg硒濃度處理含量最高。此外，春茶對同樣噴施量處理的吸收高于秋茶，說明春季是茶樹吸收積累硒較強(qiáng)的季節(jié)，實際生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)季節(jié)不同選擇施硒濃度和采摘時間。

3.2硒肥與茶葉化學(xué)品質(zhì)硒被認(rèn)為不是植物生長所必需元素，但在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可以觀察到施少量的Se對農(nóng)作物生長和農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)有影響。胡秋輝等[16]研究表明，硒能顯著提高茶葉氨基酸和VC的含量，顯著降低茶多酚的含量，其生產(chǎn)的富硒茶葉品質(zhì)得到改善。李靜等[17]研究也發(fā)現(xiàn)，施硒肥能提高不同采摘期的茶葉化學(xué)品質(zhì)，尤其能明顯提高茶葉中氨基酸和可溶性糖的含量。該試驗結(jié)果顯示，無論春茶還是夏茶，在一定范圍內(nèi)施硒均能有效提高茶葉的化學(xué)品質(zhì)，其中NaSeO3濃度為0.250 mg/kg時，春茶茶葉中茶多酚、氨基酸及可溶性糖的含量明顯提高，以及夏茶茶葉中氨基酸及可溶性糖的含量也顯著提高。但是在實際生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品定位合理把握使用量，兼顧富硒性和品質(zhì)優(yōu)的平衡。

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