茶樹間作巨菌草對茶葉生化成分的影響

姚玉仙，張明澤，劉麗萍，王小妍

(黔南民族師范學院生物科學與農學院，貴州 都勻 558000)

茶樹(Camelliasinensis)屬耐陰植物，具有喜溫、喜濕、喜散射光的生態習性[1]。茶葉是世界三大無酒精的飲料作物之一，其品質越來越受到人們的重視。除茶樹品種遺傳特性和制茶工藝等因素外，環境因子和栽培技術也是影響茶葉品質的重要因素。目前的茶園種植模式普遍為純作，而純作茶園由于陽光直射，漫射光較少，使茶葉品質受到一定影響。間作其他植物的復合模式不僅可以對茶樹進行適度遮陰，促使茶芽肥壯、葉質柔嫩，而且還能營造優越的生態環境[2]、改善土壤結構[3]、減少病蟲害[4]，提高茶園綜合經濟效益[5]。因此，合理的復合茶園成為改善茶葉品質和提高茶葉產量的較優模式。巨菌草(Pennisetumgiganteum)為禾本科、狼尾草屬植物，為C4植物類型，植株較為高大(株高常規為3～5 m)、叢生直立、地下根系極其發達，可以改善土壤質量[6]。目前關于茶與巨菌草間作的研究報道較少，本研究對茶與巨菌草復合栽培模式下茶葉生化成分含量進行對比測定，探討其對茶葉品質的影響，為茶園合理間作提供理論依據和實踐指導。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗在貴州省都勻市黔南民族師范學院教學茶園進行，茶樹品種為2016年冬季移栽的福鼎大白茶苗，在距茶苗20 cm處間作巨菌草，茶葉樣品采摘時巨菌草高度為200～250 cm。

1.2 試驗設計

試驗處理組為間作巨菌草茶園，對照組為不間作巨菌草茶園，處理組和對照組茶園的田間管理措施一致，試驗分2年進行。間作1：間作巨菌草茶園，2018年10月采摘茶樹頂端3～4葉；ck 1：純茶園(無間作巨菌草)，茶樹葉片采摘時間及標準同間作1；間作2：間作巨菌草茶園，2019年12月采摘茶樹頂端3～4葉；ck 2：純茶園(無間作巨菌草)，茶樹葉片采摘時間及標準同間作2。

1.3 茶葉生化成分測定

茶葉樣品采集后參照GB/T 8303—2013處理，咖啡堿含量測定參照GB/T 8312—2013，茶多酚含量測定參照GB/T 8313—2002，游離氨基酸總量測定參照GB/T 8314—2013。測定3次重復，求平均值。試驗數據采用SPSS 26.0軟件進行分析，利用Microsoft Office Excel 2010軟件分析作圖。

2 結果與分析

2.1 間作對茶葉咖啡堿含量的影響

由圖1可知，2018年間作茶園茶樹葉片咖啡堿含量與對照相比，降低了15.77%，差異達顯著水平。2019年間作茶園茶樹葉片咖啡堿含量與對照相比，降低了25.53%，差異達顯著水平。2年的試驗結果表明，茶園間作巨菌草具有降低秋冬季節茶葉咖啡堿含量的作用。

2.2 間作對茶葉茶多酚含量的影響

由圖2可知，2018年間作茶園茶樹葉片茶多酚含量與對照相比，降低了28.48%，差異達極顯著水平。2019年間作茶園茶樹葉片茶多酚含量與對照相比，降低了6.76%，差異達顯著水平。2年的試驗結果表明，茶園間作巨菌草降低了秋冬季節茶多酚的含量。

2.3 間作對茶葉游離氨基酸總量的影響

由圖3可知，2018年間作茶園茶樹葉片游離氨基酸總量與對照相比，降低了16.67%，差異達顯著水平。2019年間作茶園茶樹葉片游離氨基酸總量與對照相比，降低了21.05%，差異達顯著水平。2年的試驗結果表明，茶園間作巨菌草降低了秋冬季節茶葉游離氨基酸總量。

3 討 論

光照、溫度、濕度和土壤條件等因素都會影響茶樹生長發育。由于光照和溫度的協調作用，造成不同季節茶葉在品質方面有所差異，光照強度過高及光照時間過長會使茶葉品質下降。茶園合理間作植物起到遮陰的作用，在一定程度上能改善茶葉品質。茶多酚和咖啡堿是茶湯苦味的主要呈味物質[7-8]，茶葉中各氨基酸的組成、含量及其降解產物和轉化產物以及這些組分間的含量變化將直接影響茶葉的香氣和滋味[9]。張正群等[4]研究表明，與茶樹單作相比，茶樹-羅勒間作茶樹葉片氨基酸、茶多酚、咖啡堿和兒茶素的含量降低，茶樹-紫蘇間作茶樹葉片中氨基酸和咖啡堿的含量顯著降低，但兒茶素含量顯著增加；而堯渝等[10]研究表明，杉樹間作茶園、梨樹間作茶園和桂花間作茶園的茶葉游離氨基酸、咖啡堿和兒茶素總量均高于單作茶園，而茶多酚含量均低于單作茶園。由此可知，茶園間作不同植物對茶葉生化成分含量變化的影響不同。本研究結果表明，茶園間作巨菌草降低了茶葉中茶多酚、咖啡堿及氨基酸的含量，這與張正群等[4]研究結果一致，因此，間作巨菌草在一定程度上可以降低茶葉的苦澀味。周正科等[11]研究表明，適度遮蔭利于氨基酸的積累，但遮蔭過度不利于氨基酸的積累，氨基酸含量隨遮陽時間延長呈下降趨勢。本研究中茶葉游離氨基酸含量的降低，可能與采摘茶葉的季節及間作巨菌草后遮蔭度過高、遮蔭時間過長有關。高品質的綠茶，一般具有較高的氨基酸、中等的兒茶素和較低的咖啡堿含量[12]。針對本試驗中氨基酸含量降低的現象，可以嘗試在一定時期修剪巨菌草高度改變茶園的遮蔭度及遮蔭時間，以期提高茶葉氨基酸含量，而且間作巨菌草降低了茶葉咖啡堿和茶多酚的含量，從而改善綠茶的品質。此外，巨菌草粗蛋白和糖分含量高，是一種高產優質牧草[13]，修剪掉的巨菌草可以作為動物飼料，且間作巨菌草有利于維持良好的茶園土壤環境[6]，減少肥料的使用，從而降低茶園種植和管理成本，提高茶園經濟效益。

本研究僅在單一季節對茶園間作巨菌草栽培模式下的茶葉主要生化成分含量進行初步研究，尚未測定各項指標在各個季節的動態變化，還無法整體評價間作對茶葉品質的影響。今后需探討茶園間作巨菌草在不同季節以及不同間作距離下茶葉生化成分含量的變化規律，為進一步完善和提升茶園栽培模式提供數據支持和理論基礎。