十個黃化茶樹品種(系)引種旺蒼初步研究

胡 月, 張東陽,2,張雪瑩,邸昌輝,2,崔 懂,2,譚 波,唐 茜,2,譚禮強,2,*

(1.四川農業大學園藝學院,成都 611130; 2.精制川茶四川省重點實驗室,成都 611130; 3.四川木門茶業有限公司,四川 廣元 628200)

一般認為黃化茶樹品種具有游離氨基酸含量高、多酚含量低的特點[1]。近年來,育種人員不斷培育出新的黃化茶樹品系,對其進行比較研究和引種試驗有利于篩選推廣黃化品種資源,豐富品種多樣性[2]。旺蒼現引進主栽的黃化茶樹品種為“中黃1號”,種植面積超過1300hm2[3]。為進一步滿足市場需求,旺蒼縣擬打造有機黃茶產業園,擴大黃化茶樹品種種植面積。目前茶樹引種表現的評比主要通過直接比較品種間的生物學性狀、主要品質成分差異、制茶品質及抗性強弱來進行[4-5],或是引入灰色關聯度法對品種進行適應性評價[6]。本研究以“中黃1號”和“川茶2號”為對照,比較10個黃化茶樹品種(系)引種旺蒼后的表現,利用主成分分析法對其進行綜合評價,旨在為旺蒼地區黃化茶樹品種資源的收集研究和推廣利用提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料

供試的10個黃化茶樹品種(系)于2019年10月種植于四川省旺蒼縣木門鎮黃粱村黃化茶樹品比園(32°11′N,106°52′E),以同一品比園的“川茶2號”和“中黃1號”為對照。各份材料數量均大于300株,雙行雙株種植,栽培管理條件一致。

1.2 方法

1.2.1 存活率及春季萌展值測定 于2021年4月

表1 供試茶樹品種及來源

統計各品種(系)茶苗存活率。2022年3月從各品種(系)隨機選取20株茶樹觀測春梢萌發情況,每株觀測5個芽葉,以0、1、2、3、4、5、6、7、8和9分別代表芽葉休眠、萌動、鱗片展、魚葉展、一芽一葉、一芽二葉、一芽三葉、一芽四葉、一芽五葉和一芽六葉狀態。

1.2.2 新梢葉綠素含量測定 選取茶樹新梢一芽三葉完全展開的第三葉及成熟葉,避開葉脈,使用便攜式葉綠素測定儀(SPAD-502Plus,日本)測定葉綠素含量。每個品種(系)嫩葉與成熟葉分別測定10個葉片,計算平均值。

1.2.3 生化成分及組分測定 分別于2021年8月和2022年3月采摘各品種(系)一芽二葉新梢,經微波殺青與烘干后制成生化樣備用。茶多酚含量參照GB/T 8313-2008福林酚比色法測定[7],兒茶素組分及咖啡堿含量按GB/T 8313-2008高效液相色譜法測定[7],本研究檢測的兒茶素組分包含兒茶素(C)、表兒茶素(EC)、表沒食子兒茶素(EGC)、表兒茶素沒食子酸酯(ECG)、表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)、沒食子兒茶素沒食子酸酯(GCG)和兒茶素沒食子酸酯(CG)。水浸出物含量按GB/T 8305-2013測定[8],游離氨基酸總量按GB/T 8314-2013茚三酮比色法測定[9]。

1.3 數據統計分析

數據整理使用Excel 2019軟件,后續統計分析使用SPSS 26.0,其中各品種(系)間存活率的差異顯著性分析使用非參數檢驗。

2 結果與分析

2.1 各品種(系)存活率及春季萌展值

除“黃金葉”存活率(80%)顯著低于2個對照品種外,其余黃化品種(系)的存活率均達90%以上且無顯著差異。2022年春季萌展值以“龍井黃”最大(7.85),顯著高于對照及其余品種(系)。除“黃魁”和“黃金葉”外,其余品種(系)的發芽時間均早于“中黃1號”,而與“川茶2號”相近。早春約5d展一葉,故“龍井黃”比“中黃1號”約早10d萌發。

圖1 各品種(系)存活率及萌展值對比注:**表示差異極顯著(P<0.01);不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),下圖同。

2.2 各品種(系)葉綠素含量測定

除“黃魁”外,9個黃化品種(系)春梢第三葉的相對葉綠素含量(SPAD值)與“中黃1號”無顯著差異(圖2左),但所有黃化品種均顯著低于綠葉品種“川茶2號”,表明這10個品種新梢黃化特征明顯,其中以“金鳳1號”葉綠素含量最低。但各品種(系)成熟葉片明顯轉綠,相對葉綠素含量是春梢第三葉的5倍以上(圖2右),且“郁金香”和“金鳳1號”顯著高于綠茶品種“川茶2號”。

圖2 各品種(系)春梢第三葉及成熟葉相對葉綠素含量對比

2.3 各品種(系)內含品質成分含量分析

各品種(系)水浸出物含量夏季(42.83%～45.91%)總體略高于春季(39.69%～45.50%)。大部分品種(系)兩季的水浸出物含量與對照“川茶2號”相近,而高于對照“中黃1號”。各品種(系)茶多酚春季變幅為10.13%～13.96%,夏季變幅為8.12%～13.59%(表2),大部分品種(系)春、夏兩季的茶多酚含量介于對照“川茶2號”和“中黃1號”之間。黃化茶樹品種(系)的茶多酚含量總體較低,其中“中黃3號”“郁金香”和“金紫筍”在春季中的茶多酚含量低于對照“中黃1號”及其他黃化品種(系),分別為10.31%、10.13%和10.29%。春季的游離氨基酸含量明顯高于夏季,除“川黃2號”和“黃金葉”外,其余黃化品種(系)的游離氨基酸總量均超過了5%,“中黃3號”和“金鳳5號”氨基酸含量達6.5%以上。各品種(系)春、夏兩季咖啡堿含量在1.85%～3.01%之間,其中“金鳳5號”兩季咖啡堿含量較高且均高于對照品種。夏季咖啡堿含量以“金紫筍”最低(1.85%),春季以“黃金葉”最低(2.44%)。

各品種(系)春季酚氨比明顯低于夏季,且均低于8,具有低酚氨比特點,適宜制作名優綠茶[17]。“郁金香”和“中黃3號”春季酚氨比在10個品種中最低。

表2 各品種(系)春、夏季生化成分含量

兒茶素是茶多酚主要成分之一,從表3可知,夏季兒茶素(8.12%～11.99%)明顯高于春季(5.97%～11.56%),含量增加明顯的3個組分為EGC、EC和EGCG。除“中黃3號”外,余下9個黃化品種(系)兩季的兒茶素總量均高于對照“中黃1號”。春梢中,“川黃2號”兒茶素總量顯著高于對照“川茶2號”;“川黃2號”EGCG含量最高,是對照“中黃1號”的近兩倍。EGC含量變幅為0.26%～3.53%,“金鳳1號”“金鳳5號”“川黃2號”和“黃魁”EGC含量大于1%且顯著高于對照“中黃1號”。各品種(系)GCG含量均低于對照“中黃1號”,但ECG和EC含量均高于對照“中黃1號”。

表3 各品種(系)春、夏季兒茶素組分含量(%)

續表3

2.4 內含品質成分主成分分析

供試品種春季的水浸出物、茶多酚、氨基酸、咖啡堿及兒茶素組分含量為指標進行主成分分析。選擇分析結果中特征值大于1,累積貢獻率達81.7%的前3個主成分作為評價引種表現的綜合指標(表4)。以各主成分貢獻率為權重對各品種前3個主成分得分進行加和,得到包括對照在內的12個品種的綜合得分(表5),排名前4的分別是“中黃1號”“郁金香”“中黃3號”和“金紫筍”,即這4個品種綜合表現最好。

表4 四川省旺蒼縣不同黃化茶樹品種各類評價指標的主成分分析

表5 四川省旺蒼縣不同黃化茶樹品種引種表現綜合評價

3 討論

10個黃化茶樹品種(系)引種旺蒼縣2年后的存活率與生長狀況差異不大,除“黃金葉”存活率較低外,其余品種(系)存活率均大于90%,說明它們均能較好適應旺蒼的土壤和生態環境。各品種(系)發芽期有一定差異,以“龍井黃”最早,比對照“中黃1號”約早10d發芽。

“郁金香”“中黃3號”“金鳳5號”“黃魁”和“川黃2號”春、夏季均有較高的水浸出物含量?！爸悬S3號”“金鳳5號”“黃魁”和“郁金香”春季游離氨基酸含量在10個品種中位列前茅,均達5.5%以上。“中黃3號”“郁金香”和“金紫筍”在春季具有較低酚氨比,其比值與對照品種“中黃1號”相近甚至低于對照。

新梢生化成分含量受環境影響較大,以“中黃3號”為例,比較婁艷華等[10]與劉聲傳等[11]的研究,后者研究中“中黃3號”春、夏季的氨基酸含量與本試驗結果相近,原因可能與前者研究取樣地點海拔低(80m),而后者取樣地點(海拔900 m)與本試驗采樣地點相鄰且海拔相近有關。另外,一般情況下夏季茶多酚含量多于春季,但本試驗中部分品種(系)結果相反,如“川黃2號”和“黃金葉”。這可能是受到夏季采摘芽葉成熟度稍高,加上2022年3月中下旬異常高溫的影響。

主成分分析是一種有效減少指標,實現品質綜合評價的分析方法[12]。本研究以11個指標對10個黃化茶樹品種(系)進行分析,降維后選擇前3個主成分,分析獲得10個品種(系)的綜合品質得分,排名前三的分別是“郁金香”“中黃3號”和“金紫筍”。這3個品種(系)在四川省旺蒼縣均有較好表現,可推廣種植。但因各品種(系)栽種時間較短,本試驗尚未對抗逆性、產量和制茶品質等其他重要性狀進行觀測分析,還有待進一步研究。