鋅硒肥對烏牛早茶樹品質(zhì)成分及生理特性的影響

中圖分類號：S571.1;S143 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

茶樹（Camelliasinensis（L.）O.Ktze.）作為我國重要的經(jīng)濟(jì)作物，廣泛栽培于云南、貴州、福建、四川等省份。其中，貴州省茶樹種植面積高達(dá)47萬 hm² ，成為全國范圍內(nèi)優(yōu)質(zhì)茶葉及富含鋅硒特色茶葉的主要生產(chǎn)基地[1]。茶樹及其加工產(chǎn)品展現(xiàn)出顯著的保健功能，其茶葉中含有豐富的多酚類物質(zhì)、氨基酸、兒茶素以及鋅、硒等多種對人體健康具有積極影響的元素與化合物[2]

已有研究表明，葉面噴施鋅和硒（ Zn2.25kg/ hm² ，Se 30g/hm² ）可提高谷子葉片中的抗氧化酶活性[3]。雷竹筍合理施用鋅硒肥后可提高竹筍的產(chǎn)量，增加竹筍中硒含量，改善竹筍的品質(zhì)[4]；在食用菊的栽培中，按一定比例施用鋅硒肥后，菊花中的可溶性糖、可溶性蛋白、多酚、黃酮及綠原酸等營養(yǎng)成分均呈現(xiàn)顯著增長[5]。此外，于水稻上噴施鋅硒肥后，稻米中的礦物質(zhì)元素如硒、鋅、鈣、鎂、錳以及維生素B1、B2、B6的含量均有明顯增加，顯著提升了大米的品質(zhì)[6。綜上所述，鋅硒肥具有廣泛的適用性，能有效提升各類作物的產(chǎn)量與品質(zhì)，并增強(qiáng)作物的抗逆性能。

原產(chǎn)浙江省永嘉縣“烏牛早”茶樹品種，是貴州省引進(jìn)的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)茶樹無性系良種，具有抗性強(qiáng)、生長快、發(fā)芽早、產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)?shù)卦绱壕G茶的重要原料[7]。目前關(guān)于茶樹施鋅硒肥對烏牛早茶樹生長發(fā)育及品質(zhì)的影響研究較少。本研究擬通過田間試驗(yàn)，探究鋅硒肥對烏牛早茶樹品質(zhì)成分（如茶氨酸、茶多酚、咖啡堿等）及生理特性（如抗氧化能力等）的影響，旨在為優(yōu)化烏牛早茶樹的施肥管理、提高茶葉品質(zhì)和產(chǎn)量提供科學(xué)依據(jù)，同時(shí)為推動茶葉生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展和滿足消費(fèi)者對高品質(zhì)茶葉的需求提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 供試土壤

供試土壤為黃壤， pH5.3 ，有機(jī)質(zhì) 23.15g/kg ，速效磷 79.62mg/kg ，速效鉀 37.15mg/kg ，銨態(tài)氮68.12mg/kg ，全硒 0.102mg/kg ，全鋅 58.65mg/kg 。

1.1.2 供試肥料

氮肥為尿素（含N為 46% ），磷肥為過磷酸鈣（含 P₂O₅ 為 20% ），鉀肥為硫酸鉀（含 K₂O 為50% ），鋅肥為七水硫酸鋅，硒肥為亞硒酸鈉，均購

于貴州當(dāng)?shù)剞r(nóng)貿(mào)市場。

1. 1.3 供試作物

試驗(yàn)植物為5年生茶樹苗，品種為烏牛早。

1. 2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

田間試驗(yàn)于2021年10月至2022年10月在貴州大學(xué)茶學(xué)院茶園試驗(yàn)田進(jìn)行。設(shè)置（1）不施肥（nofertilizer，CK）；（2）常規(guī)化肥處理（conven-tional fertilization，CF， 150kg/hm² 尿素 +50kg/hm² 過磷酸鈣 +75kg/hm² 硫酸鉀）；（3）化肥配施鋅硒肥（CF-zinc-selenium， CF+Zn+Se，150kg/hm² 尿素 +50kg/hm² 過磷酸鈣 +75kg/hm² 硫酸鉀 + 22.5kg/hm² 七水硫酸鋅 +5kg/hm² 亞硒酸鈉），具體施肥方案見表1。每個(gè)處理小區(qū)面積 40m²，3 次重復(fù)，施肥方式為溝施，隨機(jī)區(qū)處理排列，常規(guī)茶園管理。

1.3 測定項(xiàng)目與分析方法

1.3.1 土壤分析

1.3.1.1 ΔpH 和土壤含水量

按照土：水 =1：2.5 的比例，取 10g 土壤加超純水 25mL ，充分搖勻后靜置，用 pH 測定儀測定。將裝有鮮土樣（約 5.00g ）的鋁盒在天平上稱重后置于烘箱中，在 105^°C 恒溫下將土壤樣品烘干至恒重，烘干前后兩次稱量之差即土壤含水量[8]

1.3.1. 2 鋅、硒總量測定

用電子天平稱取土壤樣品 _0.2g （精確至 ，放入超級微波消解儀的消解管中，加入適量的純水將樣品潤濕，選取硝酸、過氧化氫、氫氟酸作為消解酸，趕酸后將消解的鋅硒溶液用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀測定

1.3.2 茶葉分析

1.3.2.1百芽重和葉綠素含量

選取100個(gè)外觀均勻、大小一致的芽頭（一芽二葉）于電子分析天平稱量（精確到 測定百芽重。另稱取 0.20g 供試材料，將茶樹葉片修剪為 2mm×1cm 形式的碎葉片，加入純度為 95% 乙醇 10mL ，于室溫環(huán)境中用直接浸提法立即提取葉綠素，浸提 ^14h ，等到葉片完全變成白色后，測定吸光度。以 95% 乙醇為對照，分別測定 645nm 和 663nm 處的吸光度，用Arnon公式計(jì)算葉綠素a與葉綠素b的含量[10]

1. 3. 2. 2 抗氧化酶活性

稱取 0.2g 新鮮茶葉，用蒸餾水沖洗干凈，濾紙吸干，置于研缽中，加入 5mL 磷酸緩沖液（0.1mol/L，pH 7.4） 于冰浴條件下研磨成勻漿，取上清液作為酶粗提物備用。采用氮藍(lán)四唑（NBT）光還原法測定超氧化物歧化酶（SOD）活性[\"]，采用愈創(chuàng)木酚比色法測定過氧化物酶（POD）活性[12]，采用紫外分光光度法測定過氧化氫酶（CTA）活性[3]

1.3.2.3鋅、硒含量

施肥結(jié)束后，采取茶樹一芽二葉和成熟葉于105^°C 殺青 烘干至恒重，經(jīng)粉碎機(jī)粉碎，用于測定茶葉品質(zhì)成分及鋅、硒含量。茶葉鋅、硒測定方法同土壤鋅、硒測定，但其中所用酸為硝酸和高氯酸[9]

1. 3. 2. 4 品質(zhì)成分

參照國標(biāo)檢測法，采用福林酚試劑比色法 （GB/T8313—2018）測定茶多酚[14]，堿式乙酸鉛 沉淀比色法（GB/T8312—2013）測定咖啡堿[15]， 芘三酮比色法（GB/T8314—2013）測定游離氨基 酸[6]，高相液相色譜法（GB/T23193—2017）測定 茶氨酸[17]，高相液相色譜法（GB/T8313—2018） 測定兒茶素[14] C

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、圖表制作，采用SPSS20.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素分析、均值比較、多重比較以及相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1不同施肥處理對茶園土壤理化性質(zhì)的影響

由表2可以得出，與CK和CF處理相比，施鋅硒肥的土壤pH和含水量無顯著變化，土壤鋅和硒含量均顯著提高。說明施鋅硒肥不會直接導(dǎo)致土壤酸化，能夠顯著提高土壤養(yǎng)分含量，有利于茶樹吸收鋅硒營養(yǎng)元素。

2.2不同施肥處理對烏牛早茶樹葉綠素和鋅、硒含量的影響

由圖1可以看出，施鋅硒肥處理后茶葉葉綠素含量有所提高，與CK相比， CF+Zn+Se 處理的葉綠素含量顯著提高，而與CF處理相比，無顯著變化。

由表3可以看出，3種不同施肥處理的成熟葉片硒含量均有所變化。與CK相比， CF+Zn+Se 處理顯著提高茶葉硒含量；相較于CF處理， CF+ Zn+Se 處理成熟葉片硒含量雖有所增加但無顯著性變化。3種不同施肥處理下一芽二葉的硒含量CF+Zn+Se 處理最高，達(dá)到 0.34mg/kg ，且與CK和CF處理有顯著性差異，說明施鋅硒肥后顯著提高茶樹一芽二葉硒含量。

從表4可以看出，對成熟葉來說， CF+Zn+ Se處理與CF處理的鋅含量的差異未達(dá)到顯著性水平，但與CK處理相比有顯著性提高變化。與CK和CF處理相比， CF+Zn+Se 處理一芽二葉的鋅含量分別增加了 45.29% 和 47.45% ，且均有顯著性差異變化，說明施鋅硒肥可以顯著提高茶樹一芽二葉鋅含量。

2.3不同施肥處理對烏牛早茶樹抗氧化酶活性的影響

由表5可以看出，不同施肥處理后抗氧化酶活性具有不同的變化規(guī)律。與CK相比，施鋅硒肥后抗氧化酶POD、SOD、CAT活性均顯著性增加，其中CAT值提高了 30.77% 。與CF相比，施鋅硒肥后POD和SOD活性均顯著性提高，CAT含量卻無顯著變化。可見施鋅硒肥能夠顯著提高抗氧化酶（POD 和CAT）活性。

2.4不同施肥處理對烏牛早茶樹產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

2.4.1 百芽重

茶樹配施鋅硒可以提高茶樹的產(chǎn)量，從圖2可以看出，不同施肥處理茶葉百芽重變化為 CF+ Zn+Segt;CFgt;CK ，其中 CF+Zn+Se 處理與CK處理有顯著差異變化，而 CF+Zn+Se 處理與CF處理無顯著差異變化，整體來看，施肥后茶樹百芽重有一定程度提高。

2.4.2 品質(zhì)成分

從表6可得出，與CK相比，施用鋅硒肥能夠顯著提升茶樹一芽二葉中茶多酚、茶氨酸和總兒茶素等含量。具體而言，總兒茶素含量增加了48.30% ，而咖啡堿含量無顯著性變化。對于成熟葉而言，游離氨基酸含量未有顯著性提升，但茶多酚、茶氨酸、咖啡堿和總兒茶素含量均顯著提高，其中茶多酚含量相較于對照組（CK）增加了52.22% 。與CF相比，施用鋅硒肥顯著增強(qiáng)了一芽二葉和成熟葉中茶多酚和總兒茶素的含量。

3 討論與結(jié)論

3.1鋅硒肥可改善土壤理化性質(zhì)

施肥對于土壤的理化性質(zhì)演化和可持續(xù)利用具有重要影響，也是作物能夠增產(chǎn)的有效方式之一。在本試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，施鋅硒肥處理的土壤 pH 值比CK低，但無顯著性變化，且相較于CF處理的pH有所升高，但無顯著性變化，說明施鋅硒肥的施肥方式并不會對土壤的pH造成太大影響。在分析土壤含水量時(shí)發(fā)現(xiàn)，3種處理對于土壤含水量的變化無顯著影響。本試驗(yàn)中在分析土壤有效鋅和有效硒含量時(shí)發(fā)現(xiàn)，施鋅硒肥處理后的土壤中的鋅和硒相比CK和CF處理均有顯著性提高，說明施鋅硒肥處理可以提高土壤中的鋅和硒含量，從而利于茶樹對其的吸收，促進(jìn)茶樹更好的生長發(fā)育，這一結(jié)論和前期研究一致[18]

3.2鋅硒肥可提高葉綠素和鋅硒含量，促進(jìn)茶樹生長

施用適量的鋅還可以提高植物中葉綠素的含量，同時(shí)硒也有促進(jìn)葉綠素合成的作用。有研究表明，茶樹葉面噴施硒肥后，葉綠素含量由原本的0.21% 升高到 0.31% [19]，說明硒肥能夠促進(jìn)茶樹光合作用和生長代謝。本試驗(yàn)中施鋅硒肥后茶樹的葉綠素含量相比CK處理顯著提高了 29.76% ，同上述結(jié)果一致。以上結(jié)果可能是因?yàn)殇\參與植物的光合作用以及生長素的合成，從而促進(jìn)植物的生長。而硒具有促進(jìn)葉綠素的合成、增強(qiáng)抗氧化作用，并促進(jìn)根系的生長，從而有利于植物的生長。但相比施用化肥的效果來看，葉綠素含量升高，但無顯著性變化，可能的原因是鋅主要是以 Zn²⁺ 形態(tài)被植物吸收，而硒是轉(zhuǎn)化為硒酸鹽（ SeO₄^2- ）和亞硒酸鹽（ SeO₃^2- ）的形態(tài)被植物吸收[20]。硒主要通過硫酸鹽及磷酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)子來被植物吸收轉(zhuǎn)運(yùn)，而植物對鋅是一個(gè)主動吸收的過程，主要受代謝控制。同時(shí)有研究發(fā)現(xiàn)，施硒能促進(jìn)甘藍(lán)型油菜對鋅的吸收[2]，這與本文研究結(jié)果一致。

3.3鋅硒肥可提高茶樹抗氧化酶活性

不同施肥處理，茶樹葉片抗氧化酶活性和規(guī)律也不相同。在植物體內(nèi)，鋅是一種重要的CuZn-SOD酶成分，它具有增強(qiáng)作物中SOD活性、降低和清除體內(nèi)活性氧的作用[22]。微量的硒元素具有抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng)、提高SOD和POD活性的作用，從而對植物生理產(chǎn)生保護(hù)效應(yīng)。有研究表明，低硒高鋅配施處理可以提高谷子葉片SOD和GSH-Px 活性[3]，本試驗(yàn)結(jié)果中施鋅硒肥的 POD、SOD和CAT均顯著高于CK處理，說明施鋅硒肥可以提高茶葉抗氧化酶活性。

3.4鋅硒肥可提高茶葉產(chǎn)量和營養(yǎng)元素，改善茶 葉品質(zhì)

本試驗(yàn)中施鋅硒肥處理后茶葉百芽重顯著高于CK處理，說明施鋅硒肥對茶葉的百芽重有顯著性提高的作用，施鋅硒肥對提高茶葉產(chǎn)量有很大潛力。已有研究表明，土壤施鋅硒對福鼎大白茶茶葉品質(zhì)改善具有促進(jìn)作用，能大幅提高茶葉中的鋅硒含量，顯著改善茶葉中茶多酚、咖啡堿、葉綠素含量[23]。本試驗(yàn)中施鋅硒肥處理后也能夠提高茶樹一芽二葉茶多酚、茶氨酸、總兒茶素含量和成熟葉茶多酚、咖啡堿和總兒茶素含量。茶樹一芽二葉和成熟葉游離氨基酸含量相對CK處理無顯著變化，可能的原因是由于品種引起茶樹新梢和成熟葉對養(yǎng)分的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)有差異，綜合來看施鋅硒肥對茶樹的品質(zhì)具有一定改善作用。

綜上所述，茶園土壤施用鋅硒肥可增加土壤中鋅、硒含量，促進(jìn)茶葉一芽二葉中的鋅、硒的吸收含量，提高茶葉的抗氧化酶活性，改善茶葉中的茶多酚和兒茶素等品質(zhì)成分含量，該研究可為優(yōu)化烏牛早茶樹的施肥管理、提高茶葉品質(zhì)和產(chǎn)量提供科學(xué)依據(jù)。

4展望

茶葉是世界三大飲料之一，飲茶與人體健康的效應(yīng)值得研究者給予更多的關(guān)注，而茶葉中所含的微量元素硒、鋅對人體的保健作用非常重要，提高茶葉中硒、鋅的含量及茶葉品質(zhì)有著廣闊的發(fā)展前景。未來基于貴州地區(qū)獨(dú)特的茶樹品種資源、土壤類型以及氣候條件，應(yīng)當(dāng)深度融合測土配方施肥技術(shù)，測定土壤鋅硒含量，精確肥料的適宜施用量，于田間開展大規(guī)模示范與應(yīng)用推廣，以期有效提升茶葉品質(zhì)，成功培育出既具備高產(chǎn)特性又富含鋅硒元素、品質(zhì)卓越的優(yōu)質(zhì)茶產(chǎn)品，

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（責(zé)任編輯：曾 晶）

Effects of Zinc-Selenium Fertilizer on the Quality Components and Physiological Characteristics of Wuniuzao Tea Plants

FENG Zheng'， ZHAO Dongmei'，LYU Litang2， JIAO Yujie （1.Collegeof TeaScience，GuizhouUniversity，Guiyang55Oo25，China; 2.College of Life Sciences，Guizhou University，Guiyang 55oo25，China）

Abstract：Tea plants，as perennial woody cash crops，playan important role in Guizhou agricultural production. Zinc （ Zn ）and selenium（Se）are important trace elements in plants，playing an important role in promoting growth and development and improving stress resistance. However，there are few studies on the efects of zincselenium fertilizer on the growth，development and qualityof Wuniuzao tea plants.Therefore，we conduct a field experiment，which contains three methods（i.e.no fertilization，CK；conventional fertilization，CF；CF-zincselenium， CF+Zn+Se ），to explore the effects of zinc-selenium fertilizer on the quality components and physiological characteristics of Wuniuzao tea plants.The results show that theapplication of CF-zinc-selenium fertilizersignificantly increases the contentof zincand selenium in soil.ComparedwithCF，the content of zinc and selenium in one bud with two leaves increases by 70.00% and 47. 45% respectively. Zinc-selenium fertilizer significantly improves theantioxidant enzyme activity of tea leaves，and increases the content of nutrients such as free amino acids，tea polyphenols and catechins in tea leaves.In short，the application of zincselenium fertilizer （ 2.5kg/hm² zinc sulfate heptahydrate + 5kg/hm² sodium selenite）can increase the content of zinc andselenium in soil，promote the growth of Wuniuzao tea plants，and improve the weight of 1OO buds of tea plants （i.e.an important indicator to measure the qualityof tea）and overall tea quality.This study explores theeffects of zinc-selenium fertilizeron thequalityand physiological characteristics of Wulniuzao tea plants，thus providing a theoretical basis for the development of zinc-selenium-rich tea in the Guizhou tea industry.

Keywords：Wuniuzao； zinc;selenium;quality components；nutrient