李忠，陳軍，林登貴，陳龍懷

（1.福建農林大學生命科學學院 福建福州 350002 2.福建農林大學作物科學學院 福建福州 350002）

1 前言

安溪鐵觀音是中國十大名茶之一，為烏龍茶中的佼佼者，以其獨特的圣妙香、觀音韻博得眾多海內外茶人的厚愛。改革開放三十年來，特別是進入新世紀后，安溪鐵觀音更是取得突飛猛進的發(fā)展。目前，全縣有茶園面積30萬多畝，年產茶12萬噸之多，產值10億元，銷售收入30億元，全縣70%人口直接或間接從事與茶葉相關的行業(yè)[1]。這種發(fā)展形勢對安溪鐵觀音產業(yè)帶來了明顯的影響。一方面，鐵觀音的迅猛發(fā)展帶來了諸多挑戰(zhàn)及問題。盲目地追求種植規(guī)模所帶來的原生態(tài)環(huán)境的破壞及病蟲害的加劇，連年耕作大量化肥的施用直接導致了土壤質地的下降，并因此造成了茶青品質的間接下降。各種原生態(tài)因子（水源、園區(qū)光線、區(qū)域小氣候等）的破壞、連年耕作導致的土壤質地劣化及由之而來的病蟲害加劇是制約茶園產優(yōu)質茶青的主要原因。另一方面，為了取得市場的認可和最大的經濟效益，鐵觀音的生產工藝也有了發(fā)展與創(chuàng)新。從之前的傳統(tǒng)發(fā)酵到消青發(fā)酵、拖補發(fā)酵，大大豐富了制作工藝的內容，也為消費者提供了更多香型的鐵觀音產品。這些問題已經引起了茶學研究者、政府相關部門、企業(yè)及茶農的注意。無論他們是從哪方面對這些問題進行探討與研究，其出發(fā)點都在于獲得品質更優(yōu)的鐵觀音。

2 生態(tài)因子與鐵觀音品質的關系

2.1 土壤與鐵觀音品質

鐵觀音對土壤質地有特殊的偏好，其品質及產量很大程度上受到土壤的影響。陸羽《茶經》中就有“上者生爛石，中者生礫壤，下者生黃土”的說法。土壤對鐵觀音品質影響的最直接體現(xiàn)就是具有不同土壤質地的園區(qū)生產出來的茶葉品質的不同。洪翠云等通過分析安溪縣祥華鄉(xiāng)、蘆田鎮(zhèn)及平和縣九峰鎮(zhèn)三個不同供試茶園土壤對茶葉品質的影響發(fā)現(xiàn)，蘆田種植的鐵觀音茶葉品質最優(yōu)[2]。

不同類型土壤對鐵觀音品質具有一定的影響。蘇年華研究證實福建優(yōu)質鐵觀音茶園土壤發(fā)育于火山基性巖的輝綠巖[3]。李國滿等調查表明，泥灰?guī)r、紅砂巖、板頁巖發(fā)育的土壤上產出的茶葉品質優(yōu)于紫色砂巖和白云灰?guī)r發(fā)育的土壤上的茶葉品質[13]。優(yōu)質鐵觀音對土壤的pH也有嚴格的要求，適宜鐵觀音種植的土壤pH一般在4.0～5.5之間。有研究發(fā)現(xiàn)高品質鐵觀音園區(qū)土壤與低品質鐵觀音園區(qū)土壤pH差值僅有半個pH單位[3]。這說明高品質鐵觀音對土壤的pH有更嚴格的要求。連作條件下園區(qū)土壤的pH會出現(xiàn)下降現(xiàn)象，對于老茶區(qū)土壤pH的改造目前主要是運用園區(qū)土壤耕作層pH的差異，深耕園區(qū)土壤，內壁底部新土回園就地客土和套種綠肥作物護坡改造，調節(jié)土壤酸堿度可達到改善土壤pH的目的[14]。

土壤的理化性質（氮、磷、鉀）對茶葉品質有明顯的影響[2]。蘇年華等對相鄰的蘆田鎮(zhèn)和西坪鎮(zhèn)鐵觀音品質對比研究發(fā)現(xiàn)，在氣候，降水量比西坪鎮(zhèn)優(yōu)越的蘆田鎮(zhèn)，其產出來的鐵觀音品質卻比不上西坪鎮(zhèn)。究其原因主要是為土壤質地差異[3]。與其它作物一樣鐵觀音茶樹需要從土壤中吸收各種養(yǎng)分用于自身的新陳代謝，這些養(yǎng)分除了氮、磷、鉀等大量元素，還包括鐵、錳、銅、鋅、鉬等茶樹生長發(fā)育必需的微量金屬元素。它們與形成鐵觀音品質的多類物質，如茶多酚，氨基酸，咖啡堿及可溶性多糖密切相關[4]。因此土壤中微量金屬元素的含量與鐵觀音品質具有密切的關系。鐵、錳、銅、鋅、鉬等微量金屬元素與鐵觀音的滋味化學成分如氨基酸等密切相關。鐵是茶樹必需的營養(yǎng)元素，是許多酶的組成成分，參與RNA代謝與葉綠素合成[5-6]。黎星輝等認為，鐵的含量過高會對茶葉的品質產生不利影響[7]。目前安溪大部分茶園均未施用鐵肥，因而土壤中的鐵只與土壤類型有關，含鐵高的土壤名優(yōu)茶品質較差，土壤含鐵量與茶葉品質的因子呈負相關。陸錦時等研究表明，茶葉中鐵含量與氨基酸含量呈顯著正相關；與可溶性糖呈極顯著正相關；與咖啡堿呈負顯著相關關系；與水浸出物呈極顯著負相關[8-9]。錳在茶葉中能促進品質成分氨基酸、維生素及茶多酚的形成。適量的錳可以提高茶葉中賴氨酸、組氨酸、精氨酸、天門冬氨酸、蘇氨酸、胱氨酸、茶氨酸、谷氨酸和丙氨酸等的含量，而對纈氨酸、蛋氨酸和亮氨酸等的含量影響不大。過量的錳不利于茶葉中氨基酸的形成，錳對茶葉中的茶多酚含量有一定的抑制作用。鐵觀音茶樹對錳元素存在奢侈吸收的現(xiàn)象。蘇年華研究了來自西坪、蘆田、三明沙縣等地土壤與鐵觀音品質關系發(fā)現(xiàn)，茶葉品質高的地塊土壤中含有全量錳及有效錳高出品質低的地塊幾十倍以上，土壤中錳的含量越高茶葉中相對錳的含量也高[3]。郭偉等對安溪10個典型茶園土壤中的有效態(tài)錳研究表明，在連作條件下安溪茶園土壤80%處于缺猛狀態(tài)，而且有效猛含量與土壤pH及有機質含量等密切相關[10]。這些都說明了錳與鐵觀音品質密切相關而且由于奢侈吸收的存在導致連作條件下園區(qū)土壤錳的缺乏。在茶葉中鋅能提高其糖含量增強茶樹的抗寒性。何電源等的研究結果表明，茶園土壤有效鋅含量與茶葉氨基酸含量顯著相關，鋅對氨基酸的形成有良好作用[11]。同錳元素一樣，鐵觀音對鋅也尋在奢侈吸收的現(xiàn)象，在高品質茶葉及其園區(qū)土壤中均發(fā)現(xiàn)鋅含量比品質低的茶葉及園區(qū)土壤鋅含量要高[3]。銅元素可以增強茶葉中葉綠素的穩(wěn)定性促進光合作用。鉬是硝酸還原酶的組成成分，與氮素吸收和蛋白質合成有關。鉬元素能促進茶樹體內硝酸的還原和含氨物質的合成，也與葉綠素含量有關。有試驗表明，缺鉬時，茶葉的葉綠素含量減少，氮代謝和氨基酸形成受阻，葉綠素和脂型兒茶素含量降低[11-12]。

2.2 氣候條件與鐵觀音品質

氣候條件是影響鐵觀音品質的另一重要因素，這種影響主要表現(xiàn)在：一方面適宜的氣候條件是鐵觀音茶樹生長的天然因素；另一方面，鐵觀音制做期間的氣候條件更是直接影響著其品質的形成。人們早已認識到氣候的重要性及其對鐵觀音制作工藝的影響。公元1670年前后同安人氏阮文錫的《武夷茶歌》中寫到：凡茶之侯堜天時，最喜天晴北風吹。若遭陰雨風南來，色香減無味。在安溪的茶農口重更是傳誦著“看青做青，看天做青”的諺語。這些都形象地說明了氣候條件對鐵觀音品質形成的重要性。

安溪地處亞熱帶具有適于鐵觀音茶樹生長的天然氣候條件。就地理位置來講，它位于廈（門）、漳（州）、泉（州）交界處，境內群山環(huán)抱，年平均溫度為16℃～21℃，而且由于海拔較高晝夜溫差大，近海卻不受到海風侵擾又可以得到海風帶來的降水量，年平均降雨量1600～1800 mm[15]。這些都是形成優(yōu)質鐵觀音的重要因素。有研究表明氣候因子對鐵觀音品質的影響各不相同。優(yōu)質鐵觀音要求光照強度適中及較好的散射光，散射光比例較高的高山地區(qū)茶葉中氨基酸含量高，滋味鮮爽[16]。這與鐵觀音茶樹的光合特性相關。林金科等研究表明：鐵觀音葉片的凈光合速率（Pn）比毛蟹、肉桂、本山、黃梅、福鼎大白茶等品種低[17]。因此過高的光照強度不僅造成光能的浪費而且還會增強其呼吸作用強度，導致茶葉中積累物的消耗。光照對茶鮮葉中茶氨酸含量有很大影響，與遮蔭栽培相似，暗培養(yǎng)可提高細胞中茶氨酸含量，但其影響機制目前尚未見報道[18]。

溫度對鐵觀音品質的影響是全方位的，具體表現(xiàn)在茶樹生長及加工過程中。春秋季溫度適中，茶葉生長較緩慢因此品質成分積累較多如：氨基酸及茶多酚等。相反，由于夏暑季的高溫茶葉生長迅速品質成分積累少因此其品質大大比不上春秋季。據(jù)段建真等人多年觀察結果 ，當日平均氣溫10～20℃時，新梢日平均生長量約為0.05～0.1 mm，日平均氣溫在20～25℃時，新梢日平均生長量0.1～0.2 mm；日平均氣溫為30～35℃時，新梢日平均生長量為0.15～0.25 mm[19]。在茶葉采制期間溫度的高低對加工過程中品質成分的形成反應具有明顯的影響。呂鑒唐認為，溫度太低時鮮葉難以發(fā)酵容易導致“積青”，而溫度過高時水分丟失過快容易導致“死青”[20]。溫度的高低主要是通過影響水分含量及酶活高低進而影響茶葉品質。目前安溪的大部分地區(qū)都采取了空調做青，通過空調控制做青是的溫度以達到制作高品質鐵觀音的目的。

2.3 水分因子與鐵觀音品質

水分對茶葉品質的影響主要體現(xiàn)在根系活力及光合作用上?？掠袂俚韧ㄟ^研究不同灌溉處理對鐵觀音茶樹光合作用的影響發(fā)現(xiàn)，鐵觀音樹葉水勢及葉綠素含量與土壤水分呈正相關。即隨著灌溉間隔期的延長，茶樹葉中水勢及葉綠素降低。在灌溉間隔期為10天的處理中凈光合速率、光系統(tǒng)II（PSII）的原初光能轉化效率（F v/F m）、可變熒光衰減（△Fv）和可變熒光淬滅速率（△Fv/F0）均達到最大值，這表明合適的水分管理有利于茶樹葉片光合電子的傳遞和CO2的同化，提高茶樹的光合作用效率[21]。另有研究表明在干旱缺水時，茶葉蒸騰速率為正常水分條件時的50%?？諝夂坎粌H影響蒸騰作用，而且也可以改變光的性質，在空氣濕度相對較高的條件下，漫射光增加，從而提高凈同化率，使芽葉生長幼嫩[22]水分會對根系吸收水分及營養(yǎng)物質造成影響，進而影響到茶葉品質成分如氨基酸、咖啡堿等品質成分的合成。干旱脅迫導致的沒食子酸減少降低了茶黃素組分，如表茶黃酸、表茶黃酸沒食子酸酯和茶黃酸的合成，從而影響了茶葉品質[23]。水分對根系生長發(fā)育的影響表現(xiàn)為，土壤水分含量適中時（70%～90%）有利于根系在土壤中的分布，根系總量及吸收根的重量達到最大，根系活力增強；當水分過低或過高時則根系發(fā)育受到嚴重抑制[24]。

3 鐵觀音加工工藝與品質的關系

鐵觀音具有獨特的加工工藝，這種半發(fā)酵工藝使鐵觀音介于紅茶和綠茶之間，呈現(xiàn)出“圣妙香”與“觀音韻”兩大特色。鐵觀音加工工藝包含了曬青、做青、殺青、包揉與烘焙、干燥等十幾道程序。對加工工藝中每道工序的精準把握可以在細微處決定鐵觀音品質于毫厘之間。這些工序影響著鐵觀音品質中香氣、滋味及干茶色澤、外形等物理性狀。

鐵觀音獨特的香氣主要由茶青中特有的次生代謝產物及加工過程中的生化反應生成的物質組成。李鳳鳳等從成品鐵觀音中鑒定到27中香氣成分，包括2種烯，8種醇，4種醛，4種酯，2種氧化物，1種含氮化合物，1種雜環(huán)化合物，1種酮以及3種未知的成分。其中，6種構成鐵觀音特殊香氣的高沸點（橙花叔醇、吲哚、a-法呢烯、2-苯乙醇、香葉醇和苯乙腈）成分占總的揮發(fā)性物質含量的60.5%[25]。另有研究表明鐵觀音中香氣成分達97種，其中醇類、酯類、醛類、酮類、碳水化合物分別占香氣成分的25.8%、14.4%、13.3%、12.2%和18.5%。這些香氣成分分別形成于三個不同的階段，它們一部分來自于鮮葉中，一部分是做青過程中酶促反應的產物，其余的則是在反復“過火”與烘焙過程中形成的。橙花叔醇、吲哚、紫羅酮，α-萜品醇、2-苯乙醇、茉莉內酯等香氣成分在鐵觀音香氣成分含量中占主導地位，尤以橙花叔醇、吲哚更為突出，從而構成了“音韻”的高長蘭花香[26-27]。鐵觀音茶葉香氣成分檢測的差異可能來自于茶鮮葉、加工技術等各方面的影響。目前對其主要香氣成分的過程基本上認為是橙花叔醇、吲哚、a-法呢烯、2-苯乙醇等高沸點芳香物。適當?shù)臅袂嗫梢允辊r葉中低沸點的青草味得以揮發(fā)。

構成鐵觀音滋味品質的主要為浸泡后水溶出物的含量及比例?？扇苄蕴菦Q定其甜味，兒茶素及氧化物會產生澀味及醇厚感，氨基酸則使其具有鮮爽味以及嘌呤堿等產生的苦味。據(jù)黃建安等的研究結果表明觀音茶系列的茶多酚含量相對較少，平均比巖茶少3.51%，咖啡堿較巖茶少0.57%，而游離氨基酸總量則多0.39%，酚氨比大大低于巖茶（低7.64 %）[28]。但是鐵觀音中總氨基酸含量卻占有相當大的比例，是為構成鐵觀音音韻的重要基礎。做青強度的加強可以減少水浸出物總量，多酚類、兒茶素、氨基酸及可溶性糖總量也相應減少[29]。做青時減少搖青時間、薄攤青、長涼青可以減少茶黃素、茶紅素等氧化物，同時提高浸出物中氨基酸的含量，使其品嘗起來更加清醇、鮮爽[30]。

4 展望

隨著人們生活水平的提高，在消費茶葉的過程中更注重安全及品質。近年來農藥超標等各種因素導致的茶葉品質下降也成為業(yè)內人士的共識。這些不利的因素已影響了安溪鐵觀音的市場地位。毫無疑問，解決這些問題必須借助于現(xiàn)代科學技術的進步。生物技術是其中最重要的手段之一。通過對鐵觀音的生長調節(jié)規(guī)律、抗蟲抗逆機制、園區(qū)土壤特性、加工發(fā)酵過程中各種問題的研究有利于解決其發(fā)展過程中遇到的瓶頸。

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