外源硒肥對茶葉化學品質及硒含量的影響

覃瀟敏，韋錦堅，農玉琴，陳海生，李金婷，陳遠權，韋持章

(廣西南亞熱帶農業科學研究所，廣西龍州 532415)

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

茶葉是一種天然的植物飲料，具有低糖分、多種營養價值和保健功能等優勢，也是我國重要的經濟作物。隨著社會經濟的發展和人民生活水平的提高，其品質成了人們關注的焦點。茶樹是天然富集硒能力較強的植物，許多研究表明，適量施硒肥可以促進茶樹生長，提高抗逆性和產量，改善茶葉的品質且有效地提高茶葉中硒含量[10-12]。目前，在我國廣大茶區，富硒茶的產區和產量均十分有限，難以滿足市場對于富硒茶的消費需求，因此需要通過栽培技術外源施硒肥生產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和含硒量的影響，以期為合理施用硒肥、開發富硒茶提供科學依據。

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業科學研究所溫室大棚內進行，該區屬典型的南亞熱帶季風氣候，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，其土壤農化性狀為pH 5.73，有機質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年生的標準“烏牛早”品種茶苗(施肥試驗前茶樹已經在盆中栽植1 年)，是廣西區的主栽品種；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試驗設計試驗設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，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。整個生育期按常規管理，不使用農藥、殺蟲劑和殺菌劑，并定期調換盆的位置。

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的標準一芽二葉，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，供化學分析使用。

1.4測定方法茶葉各品質指標的測定：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數據統計分析采用 Microsoft Excel 2010進行數據初處理、制圖及聚類分析，采用SPSS 19.0 軟件包進行統計方差分析。

2 結果與分析

2.1外源硒肥對茶葉化學品質的影響從表1可以看出，土壤施Na2SeO3能有效提高春茶和夏茶的品質，且隨著Na2SeO3施用量的增加，茶葉品質的化學成分(咖啡堿除外)均呈先增加后降低的趨勢。從季節上看，土壤施Na2SeO3對春茶的品質改善最明顯，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，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品質。

表1 外源硒肥對不同采摘期內茶葉化學品質的影響

注：同列數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近關系。將不同施硒肥處理的茶葉各品質成分及硒含量進行聚類分析，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)均出現明顯的不同分類，說明施硒肥可以有效改善茶葉的品質以及其硒含量。

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、生長環境條件和生長狀況等不同有關，其中富硒茶中的硒大部分存在于蛋白質中，其賦存形態主要為蛋白質結合態存在。有研究發現，人工施用亞硒酸鈉生產的富硒茶葉具有與天然富硒茶葉相近的硒形態和抗氧化功能[13-14]。王磊等[15]研究表明，無論春茶還是秋茶，在一定范圍內葉面噴硒均能顯著提高茶樹嫩葉的含硒量，進而提高制成干茶的含硒量。該試驗結果表明，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的季節，實際生產中應根據季節不同選擇施硒濃度和采摘時間。

3.2硒肥與茶葉化學品質硒被認為不是植物生長所必需元素，但在農業生產中可以觀察到施少量的Se對農作物生長和農產品品質有影響。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，其生產的富硒茶葉品質得到改善。李靜等[17]研究也發現，施硒肥能提高不同采摘期的茶葉化學品質，尤其能明顯提高茶葉中氨基酸和可溶性糖的含量。該試驗結果顯示，無論春茶還是夏茶，在一定范圍內施硒均能有效提高茶葉的化學品質，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。但是在實際生產中，應根據產品定位合理把握使用量，兼顧富硒性和品質優的平衡。

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