淺析生態(tài)環(huán)境對茶葉品質的影響

王 斌，央 宗，黃世迅，宋敏鋒，馬曉兵

（1.墨脫縣農業(yè)農村局，西藏墨脫 860700；2.墨脫縣墨脫鎮(zhèn)農牧綜合服務中心，西藏墨脫 860700）

茶葉，又稱茶，主要是指茶樹的葉片和芽，由茶葉制成的茶飲料，是世界三大飲料之一[1]。茶葉基本品質要素主要表現(xiàn)在色、香、味、形等方面，這些基本要素構成了滿足人們某種需求的屬性[2]。評定茶葉品質時，不僅要注重茶葉的外在形狀、色澤等外在因素，還要關注內在核心因素，包括水溶性色素和不溶性色素、氨基酸、兒茶素、可溶性多糖和咖啡因等化合物及揮發(fā)性芳香物質的含量。

茶樹屬灌木、小喬木或喬木，為多年生常綠木本植物。茶葉種植和生產歷史悠久，茶產業(yè)已經成為我國的一張名片。茶葉的品質是決定其市場競爭力的重要因素，茶葉品質固然受茶樹本身遺傳物質、茶園管理水平、茶葉加工技藝等因素的影響，但也受其周邊生態(tài)環(huán)境的制約。一般認為，氣候溫和、晝夜溫差大、冬季無嚴寒、夏季無酷熱、降水量充沛、土壤肥沃且呈酸性的區(qū)域易生產出優(yōu)質茶葉。

1 生態(tài)環(huán)境及其與茶葉品質的關系

生態(tài)環(huán)境條件是對影響生物生長發(fā)育和分布特征的環(huán)境條件的總稱，其中土壤、溫度、光照、海拔等因素對茶樹的生長和分布有著重要的影響。為保護生態(tài)環(huán)境，提高茶葉品質，種植戶可實施茶園立體復合栽培，建立多物種并存的生態(tài)茶園或有機茶園。李水菊等的研究結果表明，與純茶園相比，生態(tài)茶園和有機茶園在相同的光照和海拔條件下，擁有更優(yōu)越的生態(tài)環(huán)境，生產的茶葉品質更為出色，這直接表明生態(tài)環(huán)境的良好程度對茶葉品質的高低有著巨大的影響[3]。

2 生態(tài)環(huán)境對茶葉品質的影響

2.1 土壤

不同地質條件和地理位置導致了茶樹品種的多樣性和種植茶樹的土壤類型的多樣化。不同類型土壤擁有不同的質地、pH值及營養(yǎng)元素含量等，這都在一定程度上影響著茶葉中茶多酚、氨基酸、咖啡因及還原性多糖等物質的含量[4-6]。因此，土壤條件是影響茶葉品質形成的關鍵因素。

2.1.1 土壤質地

茶樹的生長和茶葉的品質主要基于土壤，土壤特性和茶葉品質密切相關。張文麗等在湖北省五峰土家族自治縣主要茶區(qū)的研究中發(fā)現(xiàn)，不同土壤質地的茶園生產的茶葉品質有一定差異[7]。在砂質壤土種植的茶葉中，茶多酚、氨基酸和咖啡因等物質含量最高，這與土壤的理化性質、微生物數(shù)量和脲酶活性等密切相關；天然茶園土壤含有更多的黏粒和較少的沙粒，有利于水分和肥力的保存；粉砂質壤土種植的茶葉品質與天然茶園相當，可能是由于土壤的pH 值較低、磷素供應量不足、微生物活性下降。

不同顆粒組成的土壤具有不同的水分、空氣、養(yǎng)分和熱量等屬性，這極大地影響了茶葉的品質。陸景岡等研究表明，砂礫土壤具有晝夜溫差大和其他優(yōu)點，有利于茶樹同化物的吸收和積累，使茶葉富含氨基酸，香氣濃郁，口感醇厚[8]。

2.1.2 土壤pH值

茶樹是喜酸植物，在pH 值為4.0～6.5的土壤中生長良好，最適pH 值為4.5～5.5，而當土壤pH 值超過7.0 時，茶樹的生長會受到抑制[9]。雖然目前還不清楚pH值的下限，但有些茶樹在土壤pH值低于4.0的情況下仍能良好生長[10]。我國大多數(shù)茶園土壤呈酸性，其pH值通常在3.5～7.0[11]。調查結果顯示，土壤pH值在5.0～6.0 的茶園，總礦物元素含量相對較高，而且含硅鋁質和鉀硅質的微生鐵鋁土能夠獲得更多的品種多樣性[12]。

2.1.3 土壤礦質元素含量

土壤中的氮、磷、鉀元素不僅會對茶樹的生長產生影響，還會影響茶葉內含物，如氨基酸、茶多酚和咖啡堿的含量，進而影響茶葉品質[8-13]。氮是構成蛋白質的重要元素，對茶葉的香氣和滋味等特性具有重要作用。磷在脂肪、碳水化合物的代謝和光合過程中扮演著重要的角色，可以促進葉綠素的形成，提高茶樹的光合作用速率和紅茶品質。鉀對氮的吸收具有促進作用，可以促進蛋白質和氨基酸的合成，同時有助于提高茶多酚的含量，進而改善茶葉的品質[14]。因此，土壤中氮、磷、鉀元素的含量對于茶葉的品質有著重要的影響。

2.2 溫濕度

茶葉的生長和品質受到溫度和濕度的顯著影響。溫度在15～30 ℃時茶樹能夠正常生長，在10 ℃左右時開始發(fā)芽。研究顯示，茶樹的最低臨界溫度為-15 ℃，最高臨界溫度為45 ℃，最適溫度為22 ℃。王舒暢等研究發(fā)現(xiàn)，茶芽生長速度及茶葉品質與氣溫、水分等環(huán)境因素密切相關，其中22～23 ℃是最適宜茶芽生長的溫度范圍[15]。然而，夏季高溫條件下，茶樹光合作用減弱，導致葉片老化加快、纖維含量增加、內含物減少，對茶葉的品質和產量產生不利影響。魏杰等研究表明，茶多酚和咖啡因等主要成分在涼爽、濕度較高的春季分別下降了24.8%和50.0%，而在高溫、濕度較低的夏季下降更明顯[16]。因此，在種植和管理茶樹的過程中，需要對氣溫和水分等環(huán)境因素進行合理調節(jié)，以確保茶葉的品質和產量。

2.3 光照

光照是影響茶葉品質的重要因素之一。光照充足可以促進茶葉的生長，同時影響茶葉的滋味、香氣、色澤等。充足的陽光照射能提高葉片光合作用效率；光照強度對茶葉品質也有著重要的影響，會直接影響茶葉中氨基酸和茶多酚等物質的含量，進而影響茶葉的滋味、香氣和色澤。一般來說，光照強度越強，茶葉中的茶多酚、兒茶素等含量就越高，茶葉的滋味和色澤也就越好[17]。然而，光照強度過高會導致茶葉含水量降低，茶葉的采摘時間和處理方法也會影響茶葉品質。陳強等研究了光照強度對‘金牡丹’生長及其茶葉品質的影響，得出以下結論。1）透光率對‘金牡丹’茶樹生長影響顯著，80%透光率處理下的樹高、冠幅、地徑、分枝數(shù)、著葉數(shù)最大，而在60%～100%透光率范圍內一芽二葉百芽重無明顯差異。2）采摘時間不同，最適透光率也不同。在4月和9 月采摘的茶葉，以80%～100%透光率下茶葉感官品質得分較高，花香平正、味醇，而7 月采摘的茶葉則以60%透光率的得分高，雖花香平淡，但味濃尚醇。3）游離氨基酸、酚氨比對透光率響應最為敏感，透光率越低，游離氨基酸含量越高，酚氨比越小。茶多酚含量與茶葉總抗氧化能力呈明顯的正相關線性關系，相較4 月和9 月，任一透光率下7 月采摘茶葉中茶多酚含量顯著偏高[18]。韓文炎等在茶樹中使用距桂花樹不同距離的遮陰樹進行實驗，發(fā)現(xiàn)遮陰對茶葉產量和品質的影響取決于遮陰的程度。遮陽使得茶樹葉片中的葉綠素含量提高，但是會導致茶樹生長受抑制，茶葉產量顯著降低。茶樹與遮陰樹距離增加時，茶樹的生長和茶葉的產量和品質等方面沒有明顯變化[19]。

2.4 海拔

海拔是影響茶葉品質的重要因素之一，對茶葉的生長周期、成分組成、口感和香氣等方面都有著不同程度的影響。在低海拔地區(qū)，由于氣候溫和、水分充足，茶樹生長迅速，但是養(yǎng)分過多、光照充足導致茶葉的芽葉相對稀疏，成分單一，口感不夠濃郁，香氣不夠持久；在高海拔地區(qū)，由于氣溫較低、光照時間較短，茶樹生長緩慢但較為健康，茶葉的芽葉較密，成分復雜，口感濃郁，香氣持久[20]。

羅杰等研究表明，茶葉中的成分含量受海拔和生長條件的影響。咖啡堿的含量隨海拔升高而增加，而茶多酚的含量會先增加后降低；茶葉中氨基酸的含量與海拔呈正相關，而酚氨比則呈負相關，這表明海拔越高的地方其茶葉品質越鮮純[21]。此外，不同海拔地區(qū)的茶樹葉片組織構成和生長條件的不同也會影響茶葉的品質成分，日照時間和氣候條件也會對茶葉的形態(tài)產生影響。

3 改善茶園生態(tài)環(huán)境的建議

3.1 加強氮、磷、鉀等土壤元素高效施肥技術研究

茶葉的品質和產量與土壤的營養(yǎng)狀況密切相關，因此合理施肥是保證茶葉生長正常和品質上乘的重要措施。有機肥和化肥可以相互搭配，以達到最佳效果。有機肥可以改善土壤結構和提高土壤肥力，促進茶樹的健康生長；而化肥可以提供大量的養(yǎng)分，讓茶樹快速吸收養(yǎng)分，促進芽葉生長。在茶園施肥過程中，需要根據(jù)不同地區(qū)、不同季節(jié)的需求進行調整，以保證合適的營養(yǎng)元素供應，從而提高茶葉的品質和產量。

3.2 重視創(chuàng)新茶葉采摘、加工等技術在提升茶葉品質中的運用

除了生態(tài)環(huán)境因素，人為因素也是影響茶葉品質的重要因素之一。適宜的采摘和加工方式可以有效提升茶葉品質。盡管機械采摘可以節(jié)省人力成本，但往往會對茶葉品質產生不良影響，因此手工采摘仍然是理想的茶葉采摘方式。在茶葉加工過程中，應注意對溫度、濕度、時間等因素的控制，以確保加工過程中茶葉的新鮮度和品質。同時，傳統(tǒng)制茶方法的不斷改進和創(chuàng)新，對提高茶葉品質和降低生產成本也具有重要作用，如引入現(xiàn)代化的設備和技術、實施標準化生產流程、加強人員培訓等。

3.3 加大CO2濃度變化對茶葉品質影響的研究力度

茶樹進行光合作用時需要吸收大氣中的CO2，但是過低或過高的CO2濃度都會影響光合作用的進行。盡管CO2濃度對茶葉品質的影響十分重要，但相關研究卻較少。近年來，由于溫室效應加劇，大氣中CO2濃度不斷上升，這對茶葉的生長和品質產生了重大影響。在這樣的背景下，茶樹的品質成分，如氨基酸、茶多酚、咖啡堿及可溶性糖等，可能會因CO2濃度的變化而發(fā)生改變。因此，對CO2濃度與茶葉品質的關系進行深入研究具有必要性。通過這些研究，可以預測CO2濃度增加對茶葉品質的潛在影響，并有可能培育出有效適應高CO2環(huán)境的茶樹新品種。