王曉 梁少茹

（1.河南省豫南茶樹資源綜合開發(fā)重點實驗室；2.信陽市農業(yè)科學院；3.信陽市文新茶葉有限責任公司；河南 信陽 464000）

信陽市是我國傳統(tǒng)產茶區(qū)之一，茶園主要分布在西部桐柏山區(qū)和南部大別山陰坡，所產的信陽毛尖以細圓緊直多白毫、香高味濃回甘甜馳名世界。截止到2019年底，信陽茶園約213.8萬畝，產量達到7.2萬噸，茶業(yè)產值122億元，從業(yè)人員120萬，是名副其實的支柱產業(yè)。浉河區(qū)是信陽毛尖核心產區(qū)“五云兩潭一寨”所在地，有茶園面積60萬畝，全國產茶縣中排名第二，是全國十大生態(tài)產茶縣、全國百強產茶縣。境內主要為黃棕沙壤土，微酸性，土質較粘重，表土層較厚且腐殖質含量較高，植被豐富，森林覆蓋率高，水熱條件好，適宜種茶。由于人們對健康生活的追求，提高了茶農發(fā)展有機產品的意識，各個茶區(qū)有機茶園認證發(fā)展較快。但是，作為全國第二大產茶縣的浉河區(qū)，有機茶園認證并不理想，除了傳統(tǒng)茶葉種植加工模式一時難以轉變外，很重要的一個因素是茶葉中銅元素超標。茶葉中銅元素主要來自茶園土壤，豐華等[1]和鄒慶鵬等[2]對信陽茶區(qū)土壤分析顯示，鐵元素極其豐富，鈣、鎂、硫、錳、鋅等元素含量豐富，銅、硼元素嚴重缺乏。以此來看，信陽市浉河區(qū)茶園土壤銅元素含量與茶葉銅元素含量存在著矛盾的地方。

一 信陽毛尖中銅元素統(tǒng)計分析

根據(jù)浉河區(qū)文新茶葉公司近六年有機茶檢測報告，可以看出浉河區(qū)茶葉中銅元素比較豐富，平均值18.38mg/kg。大部分低于國家現(xiàn)行標準《有機茶》（NY/T5196-2002）的指標30mg/kg，但是，偶有超標。該統(tǒng)計的平均值與尹鵬[3]2015年通過信陽市7個縣區(qū)、46個茶葉樣品測量銅（18.8556mg/kg）的結果相近。但是，馬嬙等[4]對全國各省茶葉進行了微量元素測定，顯示銅元素普遍存在茶葉中，含量變化范圍5.98-21.67mg/kg，平均值為13.90mg/kg，低于信陽毛尖中銅含量平均水平。

表1是浉河區(qū)文新茶葉公司2013年、2015年、2017年和2019年的檢測報告統(tǒng)計。

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二 浉河區(qū)茶園石塊成分分析

考慮到信陽市有些地方出現(xiàn)過銅礦，所以對浉河區(qū)茶園的石塊進行了取樣檢測。

對浉河區(qū)三個核心區(qū)域的石塊進行取樣，分別標為樣品1、樣品2、樣品3。通過X射線熒光光譜（XRY）法初步分析，發(fā)現(xiàn)三個樣品的主要礦質成分是石英和伊利石，依次占總重量的47.1%、47%和47%。其中，石英和伊利石的比例依次是60.1:39.9、45.1:54.9和54.0:46.0。

為了進一步明確三個樣品中礦質元素含量，又利用電感耦合等離子體質譜儀對樣品進行分析，檢驗結果如表2。

表2 石塊樣品礦質元素分析結果表

三個樣品共檢測出32種礦質元素，其中植物必須元素出現(xiàn)11種，其中鉀、鐵、鎂、鈣、磷、氯、硫、錳、鋅、銅含量十分豐富，結果如表3。

3個樣品出現(xiàn)了《土壤環(huán)境質量農用地土壤污染風險管控標準》（GB15618-2018）[5]中的5種必測項目，分別是銅、鉛、鉻、鋅、鎳，平均值分別是43.58mg/kg、11.12mg/kg、41.23mg/kg、75.10mg/kg和48.29mg/kg。由于信陽茶園PH值都在6.5以下，按照GB15618-2018的標準，銅元素土壤污染風險篩選值底限為50mg/kg。以此為參考，浉河區(qū)茶園中石塊的銅元素含量相當高。

表3 植物必須元素和土壤環(huán)境質量必檢項目平均值

三 信陽毛尖中銅含量與茶園石塊中銅元素含量的分析

銅元素參與動物、植物和人類細胞內多種生理反應，例如細胞呼吸、氧化酶的構成、鐵離子的攝取等。茶樹缺少銅元素，癥狀表現(xiàn)在成熟新葉上，初期顯現(xiàn)形狀規(guī)則、大小不等的玫瑰色小圓點，中央白色，中期病斑轉為橘黃色，隨之出現(xiàn)壞死病斑，后期病葉嚴重失率，病斑擴大，葉緣壞死，但是葉脈仍為綠色。所以，茶樹缺銅是十分容易判斷的，浉河區(qū)茶園從未出現(xiàn)過缺銅癥狀。

當前科研工作者判斷茶園土壤有效態(tài)銅元素的標準一般是根據(jù)第二次土壤普查分級指標，該指標可將茶園中微量元素的豐富程度分為五個級別，銅元素臨界值是2.0mg/kg。銅元素低于1.0mg/kg為很缺，1.0-2.0mg/kg為缺，2.1-4.0mg/kg適中，4.1-6.0mg/kg為豐富，大于6.0mg/kg為很豐富[6]。不過茶樹是否缺乏銅元素，有另一個診斷指標，是茶樹新梢第三葉元素養(yǎng)分水平。茶樹新梢第三葉銅元素含量小于10mg/kg為營養(yǎng)水平缺乏至中等，含量在15mg/kg左右為營養(yǎng)水平中等至充足，含量大于30mg/kg為充足至過量[7]。按照這個標準，信陽茶樹中銅元素營養(yǎng)水平較高。

通過統(tǒng)計和檢驗發(fā)現(xiàn)浉河區(qū)成品茶中銅元素含量較高，平均值為18.38mk/kg，茶園石塊中的銅元素含量也較高，平均值為43.58mg/kg，兩個數(shù)據(jù)之間存在著正相關趨勢。

四 結論

本研究發(fā)現(xiàn)浉河區(qū)茶葉銅元素含量豐富，偶有超標現(xiàn)象。這種現(xiàn)象應該是茶園石塊銅元素含量造成的，所以，在茶園開墾、農事活動過程中應當注意清理茶園石塊。石塊廣泛存在于我國茶區(qū)，其微量元素如何融入土壤以及茶樹吸收銅元素機制都需要深入研究。

不過，銅元素作為植物生長必須的16種元素之一，來源廣泛，包括茶園土壤、水源、空氣，施肥、噴藥、灌溉和制茶機械污染，需要逐個分析。另外，研究材料較少，取樣也不夠廣泛，對研究結果會有一定影響。