章發(fā)盛 石艷 張學(xué)英 王昭 楊德泉
摘要:對湖南省湘西土家族苗族自治州呂洞山區(qū)的土壤和茶葉進(jìn)行較全面的調(diào)查和分析,為湘西州富硒茶葉生產(chǎn)的開發(fā)與監(jiān)測提供參考。選擇湘西州保靖縣呂洞山區(qū)葫蘆鎮(zhèn)、呂洞鎮(zhèn)、水田鎮(zhèn)、陽朝鄉(xiāng)和毛溝鎮(zhèn)等6個茶葉生產(chǎn)基地為采樣點,共采集土壤25個,茶葉39個。經(jīng)原子熒光分光法測定,土壤中含硒量范圍0.32~3.94mg/Kg,茶葉中含硒量范圍0~0.49mg/Kg。噴硒片鮮葉0.12~0.27mg/Kg,成品茶0.21~0.26mg/Kg,說明噴硒肥的效果很顯著,成品茶符合GH/T 1090-2014《富硒茶》含硒量:0.2~4.0mg/Kg的標(biāo)準(zhǔn)。我國表層土壤硒背景含量的平均值為(0.290±0.255)mg/Kg,6大茶場土壤全硒平均值分別為0.472~1.727mg/Kg,平均水平超過世界土壤硒的平均值(0.20mg/Kg)。當(dāng)?shù)刎愴搸r含硒量僅為O.032mg/Kg,不是富硒的成土母質(zhì)。從檢驗數(shù)據(jù)來統(tǒng)計,呂洞山區(qū)的茶葉中有15%左右達(dá)到富硒茶葉標(biāo)準(zhǔn)。土壤硒含量不同,產(chǎn)出的鮮葉硒含量差異比較明顯,兩者的數(shù)值比不成線性,但呈正相關(guān)性。
關(guān)鍵詞:硒 土壤 茶葉
硒是生態(tài)環(huán)境中重要的微量元素,也是人體生理必需的微量元素之一,其豐缺與人和動植物的健康有著密切關(guān)系。GB 2762-2005《食品中污染物限量》規(guī)定蔬菜硒最大允許限量0.1mg/Kg,GB 2762-2012《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量》取消了硒的限量規(guī)定。目前,中國國內(nèi)成人每目的攝硒量明顯低于營養(yǎng)學(xué)會推薦標(biāo)準(zhǔn)的下限值(50微克每天),故開發(fā)湘西呂洞山區(qū)的富硒茶葉具有重要意義。本文檢驗呂洞山區(qū)6大代表性茶葉生產(chǎn)基地的土壤和茶葉的含硒情況,對湘西州呂洞山區(qū)的土壤和茶葉進(jìn)行較全面的調(diào)查和分析。驗證部分地區(qū)正在實施的噴硒葉面肥效果,通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計探討土壤和茶葉硒含量的相關(guān)性,為湘西州富硒茶葉生產(chǎn)的開發(fā)與監(jiān)測提供參考。
1材料與方法
1.1樣品采集
本研究實地采集6個茶葉生產(chǎn)基地耕作層土壤,采集地塊所生長的鮮茶葉,以及對應(yīng)專業(yè)合作社的成品茶葉作為研究材料。土壤樣品:采取茶園耕作層多點混合樣的采集方法,選取肥力均一的地塊,按S形布點,每點先用鋤挖20cm,棄去浮土后沿坑縱向取一薄層,多點混合到一起合成一個土壤樣品。茶葉采集:在原采集土樣點的周圍,采集茶樹鮮葉組合成一個鮮茶葉樣品,帶回實驗室萎凋后干燥。茶葉生產(chǎn)基地對應(yīng)專業(yè)合作社抽取成品茶葉。呂洞山區(qū)6個茶葉生產(chǎn)基地共取土壤樣品25個,對應(yīng)鮮茶葉樣品22個,成品茶17個,詳細(xì)樣品數(shù)見表1。
1.2樣品的處理
1.2.1土壤樣品處理
將采集的土壤放在塑料薄膜上攤開,揀去根系及殘枝落葉,放置陰處自然風(fēng)干,按照四分法分取適量樣品后,用研缽碾碎,取足量樣品碾磨后,過100目篩,恒重備用。
1.2.2鮮葉樣品處理
鮮葉采集后,放置于竹簸箕萎凋,放入干燥箱中烘干,最后研磨、過篩后裝于密封塑料袋中備用。
1.3樣品分析
1.3.1土壤全硒的含量測定
按照NY/T 1104-2006《土壤中全硒的測定》,準(zhǔn)確稱取2g土樣于100mL三角瓶中,加放硝酸一高氯酸混合酸(3+2)10~15mL,蓋上小漏斗,放置過夜。次日,于160℃自動控溫消化爐上,消化至無色,繼續(xù)消化至冒白煙后,1~2min內(nèi)取下稍冷,向三角瓶中加入10mL鹽酸溶液(1+1),置于沸水浴中加熱10min,取下三角瓶,冷卻至室溫,用去離子水將消化液轉(zhuǎn)入50mL容量瓶中,定容至刻度,搖勻,保留試液待測。同時做空白試驗和地球物理地球化學(xué)勘查研究所制作具有標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)認(rèn)定證書的土壤成分分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)做為質(zhì)控樣。
1.3.2茶葉中總硒含量測定
按照GB 5009.93-2010《食品中硒的測定》,準(zhǔn)確稱取0.5~2g茶樣于消化管中,加10mL硝酸、2mL過氧化氫,振搖混合均勻,放置于微波消化儀中消化。冷卻后轉(zhuǎn)入三角瓶中,加幾玻璃珠,加電熱板上繼續(xù)加熱至近干,切不可蒸干。再加入5.0mL鹽酸溶液(1+1),繼續(xù)加熱至溶液變?yōu)榍辶翢o色并伴有白煙出現(xiàn),將六價硒還原成四價硒。冷卻,轉(zhuǎn)移試樣消化液于25mL容量瓶中定容,混勻備用。同時做空白試驗。
1.3.3主要儀器和設(shè)備 北京海光儀器公司生產(chǎn)的AFS-9700雙道原子熒光光度計、微波消解系統(tǒng)、
2結(jié)果與分析
2.1葫蘆鎮(zhèn)戎高山茶場正在做硒肥施用實驗,分為施硒片和未施硒片。硒肥為武漢中地西能科技有限公司生產(chǎn)的植物富硒強(qiáng)化劑,硒含量為10g/L,于每次茶芽萌動或每次采摘周期后噴施,每666m2(畝)每次200mL,兌水稀釋后均勻噴施于葉面。土壤和鮮葉對應(yīng)關(guān)系,成品茶是成品庫中隨機(jī)抽取樣品,結(jié)果見表2。
2.1.1施硒片硒含量:土壤0.40~0.62mg/Kg,鮮葉0.12~0.27mg/Kg,成品茶0.21~0.26mg/Kg,說明噴硒肥的效果很顯著,成品茶符合GH/T 1090-2014《富硒茶》含硒量:0.2~4.0mg/Kg的標(biāo)準(zhǔn)。
2.1.2未施硒片硒含量:土壤0.35~0.85mg/Kg,鮮葉0.016~0.49mg/Kg,成品茶0.021mg/Kg,說明未噴硒肥的茶葉含硒量0.016~0.49mg/Kg。山腳耕地鮮葉較高,經(jīng)茶場業(yè)主確認(rèn)沒有噴施硒肥。
2.1.3 5個土壤均值0.518mg/Kg,5個施硒肥茶葉均值0.216mg/Kg,3個未施硒肥茶葉0.176mg/Kg。
2.1.4從垂直斷面來看,噴施硒片土壤含硒量趨勢:山頂<山腰:鮮葉茶含硒趨勢:山腰<山頂。未噴施硒片土壤含硒量趨勢:山腰<山腳<山頂:鮮葉茶含硒趨勢:山腰<山腳。
2.2呂洞鎮(zhèn)矮坡茶場分海拔高低抽樣,土壤和鮮葉對應(yīng)關(guān)系,成品茶是成品庫中隨機(jī)抽取樣品,結(jié)果見表3。
2.2.1矮坡茶場硒含量:土壤0.97~2.94mg/Kg,鮮葉0.021~0.29mg/Kg,成品茶0.043-0.1 1mg/Kg。
2.2.2 3個土壤均值1.663mg/Kg,8個茶葉均值0.097mg/Kg。位于山腳的東把巧水田地塊采摘的鮮葉茶含硒量0.29mg/Kg,符合GH/T 1090-2014《富硒茶》含硒量:0.2~4.0mg/Kg的標(biāo)準(zhǔn)。
2.2.3從垂直斷面來看,土壤含硒量趨勢:山頂<山腰<山腳;鮮葉茶含硒趨勢:山頂<山腰<山腳。
2.3葫蘆鎮(zhèn)茶坪茶場分海拔高低抽樣,土壤和鮮葉對應(yīng)關(guān)系,成品茶是成品庫中隨機(jī)抽取樣品,結(jié)果見表4。
2.3.1茶坪茶場硒含量:土壤0.49~2.57mg/Kg,鮮葉0~0.044mg/Kg,成品茶0.0057~0.067mg/Kg。
2.3.2 5個土壤均值1.102mg/Kg,8個茶葉均值0.028mg/Kg。據(jù)當(dāng)?shù)厝罕姺从?,?dāng)?shù)刎愴搸r是富硒的成土母質(zhì),所以特意采集了茶坪坳貝頁巖檢驗,含硒量僅為:0.032mg/Kg,否定了當(dāng)?shù)刎愴搸r富硒的說法。
2.3.3從垂直斷面來看,茶坪園土壤含硒量趨勢:山腳<山頂<山腰;鮮葉茶含硒趨勢:山腳<山腰<山頂。洞圖園土壤含硒量趨勢:山頂<山腰;鮮葉茶含硒趨勢:山腰<山頂。
2.4葫蘆鎮(zhèn)黃金茶場和水田鎮(zhèn)名井寨茶場抽樣,土壤和鮮葉對應(yīng)關(guān)系,成品茶是成品庫中隨機(jī)抽取樣品,結(jié)果見表5。
2.4.1因為葫蘆鎮(zhèn)黃金茶場和水田河鎮(zhèn)名井寨茶場為同一家合作社所有,以黃金茶場為一個抽樣單位。黃金茶場硒含量:土壤0.60~3.94mg/Kg,鮮葉0.030~0.48mg/Kg,成品茶0.022~0.034mg/Kg。土壤硒含量為3.94mg/Kg的老茶園地塊生長的鮮葉,含硒量0.48mg/Kg,達(dá)到GH/T 1090-2014《富硒茶》含硒量:0.2-4.0mg/Kg的標(biāo)準(zhǔn)。
2.4.2 3個土壤均值1.727mg/Kg,5個茶葉均值0.122mg/Kg。
2.4.3從垂直斷面來看,黃金茶場土壤含硒量趨勢:山頂<山腰<山腳;鮮葉茶含硒趨勢:山腰<山頂<山腳。
2.5陽朝鄉(xiāng)仙仁茶場分海拔高低抽樣,土壤和鮮葉對應(yīng)關(guān)系,成品茶是成品庫中隨機(jī)抽取樣品,結(jié)果見表6。
2.5.1仙仁茶場硒含量:土壤0.32~0.59mg/Kg,鮮葉0.0088~0.047mg/Kg,成品茶0.032~0.034mg/Kg。沒有茶葉樣品達(dá)到GH/T 1090-2014《富硒茶》含硒量:0.2~4.0mg/Kg的標(biāo)準(zhǔn)。
2.5.2 5個土壤均值0.472mg/Kg,5個茶葉均值0.028mg/Kg。
2.5.3從垂直斷面來看,仙仁茶場土壤含硒量趨勢:山腳<山頂<山腰;鮮葉茶含硒趨勢:山腰<山頂<山腳。
2.6毛溝鎮(zhèn)白云茶場分海拔高低抽樣,土壤和鮮葉對應(yīng)關(guān)系,成品茶是成品庫中隨機(jī)抽取樣品,結(jié)果見表7。
2.6.1白云茶場硒含量:土壤0.53-0.95mg/Kg,鮮葉0.068~0.11 mg/Kg,成品茶0.032mg/Kg。沒有茶葉樣品達(dá)到GH/T 1090-2014《富硒茶》含硒量:0.2~4.0mg/Kg的標(biāo)準(zhǔn)。
2.6.2 4個土壤均值0.748mg/Kg,5個茶葉均值0.0804mg/Kg。
2.6.3從垂直斷面來看,白云茶場土壤含硒量趨勢:山腰<山腳<山頂;鮮葉茶含硒趨勢:山腳<山腰<山頂。
3結(jié)論
3.1施硒片硒含量:土壤均值0.50mg,Kg,茶葉均值0.216mg/Kg。未施硒含量:土壤均值0.523mg/Kg,茶葉均值0.176mg,Kg。說明噴施武漢中地西能科技公司的植物富硒強(qiáng)化劑增硒有效果,按照標(biāo)準(zhǔn)噴施,成品茶符合GH/T1090-2014《富硒茶》含硒量:0.2~4.0mg/Kg的標(biāo)準(zhǔn)。
3.2我國表層土壤硒背景含量的平均值為(0.290±0.255)mg/Kgm,6大茶場土壤全硒平均值為0.472~1.727mg/Kg,平均水平超過世界土壤硒的平均值(0.20mg/Kg)。從圖1可以看出,6大茶場土壤硒含量平均值依次是:黃金茶場(1.727mg/Kg)>矮坡茶場(1.663mg/Kg)>茶坪茶場(1.102mg/Kg)>白云茶場(0.748mg/Kg)>戎高山茶場(0.518mg/Kg)>仙仁茶場(0.472mg/Kg)。
3.3除了兩個噴施硒肥的鮮葉外,20個鮮葉樣品中,兩個鮮葉未檢出硒,3個鮮葉硒含量,符合GH/T 1090-2014《富硒茶》含硒量:0.2~4.0mg,Kg的標(biāo)準(zhǔn),僅占鮮葉的15%。說明呂洞山區(qū)的茶葉中有15%左右達(dá)到富硒茶葉標(biāo)準(zhǔn)。從6大茶場的成品茶葉也可以看出,茶葉專業(yè)合作社收購大面積的采摘鮮葉,混合后的成品茶葉只有矮坡茶場較高,最高達(dá)到0.11mg/Kg。從圖1可以看出,6大茶場茶葉含硒量平均值依次是:戎高山茶場(0.176mg/Kg)>黃金茶場(0.122mg/Kg)>矮坡茶場(O.097mg/Kg)>白云茶場(0.0804mg/Kg)>茶坪茶場(0.028mg/Kg)=仙仁茶場(0.028mg/Kg)。
3.4從圖2來看,土壤硒含量不同,產(chǎn)出的鮮葉硒含量差異比較明顯,兩者數(shù)值比不成線性,但呈正相關(guān)性。即土壤硒含量高,產(chǎn)出的鮮葉硒含量相應(yīng)較高。但有也部分?jǐn)?shù)據(jù)差異大,甚至于茶坪茶場有兩個鮮葉未檢出硒,可能與土壤肥力、茶樹品種等多種影響因素有關(guān)。從茶場山體的垂直斷面來看,山頂、山腰和山腳土壤中硒含量各有高低,沒有規(guī)律性,可能主要取決于海拔高低。
3.5這次在戎高山茶場、黃金茶場和矮坡茶場普查到的富硒茶葉,到底有多少面積?戎高山茶場山腳耕地茶園土壤只有0.37mg/Kg,但是鮮葉卻高達(dá)0.49mg/Kg,鮮葉含量硒比土壤還高,經(jīng)茶場業(yè)主確認(rèn)沒有噴施硒肥。茶坪茶場茶坪坳和洞圖土壤硒含量接近,有的茶葉檢出微量硒,卻有2個鮮葉未檢驗硒,這些問題都有待于下次進(jìn)一步深入研究。