茶葉硒含量影響因素研究進展

茶葉硒含量影響因素研究進展

432閱讀 2025-09-25 11:25 權(quán)威

硒是人體必需的微量元素,具有強抗氧化活性,參與調(diào)控新陳代謝、甲狀腺功能、神經(jīng)活動等多項生理活動,在減少心血管疾病、抗腫瘤、增強生殖功能、免疫調(diào)節(jié)等方面有積極作用。

茶葉硒含量影響因素研究進展

富硒茶是人體補充硒的有效資源,茶樹品種選擇、外源施硒、土壤管理、鮮葉采摘、加工工藝等生產(chǎn)環(huán)節(jié)也都會影響茶葉中的硒含量。

本期綜述了生產(chǎn)過程中各項措施對茶葉硒含量的影響,旨在為更安全高效地生產(chǎn)富硒茶提供參考。

01硒對茶葉生產(chǎn)的影響

硒能參與氨基酸、黃酮、葉綠素等物質(zhì)代謝,并調(diào)控呼吸和光合作用。適量的外源施硒有利于茶葉產(chǎn)量及品質(zhì)提升,增強茶樹抗性,降低重金屬含量;當(dāng)硒過量則會抑制茶樹生長、降低茶葉品質(zhì)。

茶葉硒含量影響因素研究進展

施硒肥可促進春茶萌發(fā),提高葉綠素含量,增強光合性能和根系活力,適當(dāng)施外源硒肥有利于提升茶葉品質(zhì),增加百芽質(zhì)量和茶葉產(chǎn)量。

硒參與調(diào)節(jié)茶樹黃酮和氨基酸代謝,能提高具有氨基酸、碳水化合物、輔酶、維生素、萜類和酮類等物質(zhì)代謝功能的內(nèi)生細(xì)菌的類群豐度。根部補充亞硒酸鈉能提高夏茶中茶氨酸和黃酮類水平,降低兒茶素苦味指數(shù)。

硒對提高茶葉抗性和安全性也有積極影響。研究發(fā)現(xiàn)茶樹內(nèi)生細(xì)菌參與茶樹的生長發(fā)育和次生代謝等活動,發(fā)芽前噴施硒肥能提高茶樹抗逆性相關(guān)的內(nèi)生細(xì)菌豐度,從而增強茶樹環(huán)境適應(yīng)性、DNA修復(fù)和能量代謝、有毒有害物質(zhì)降解等抗逆能力。

施硒有利于緩解土壤重金屬鉛、鎘對茶樹抗氧化酶活性及光合色素、丙二醛和脯氨酸含量的影響,減輕重金屬的毒害作用,且葉面噴施效果優(yōu)于根部施硒。硒能與鉛、鎘、汞、砷等重金屬產(chǎn)生拮抗效應(yīng),從而降低茶葉中的重金屬含量。

02茶樹品種對茶葉硒含量的影響

不同茶樹品種的富硒能力存在差異,前人研究表明,福鼎大毫茶、福鼎大白茶、嘉茗1號、龍井43、中茶108、九龍大白、福云6號、安徽1號、湘波綠、碧香早等茶樹品種有較強的富硒能力。

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葉面施硒可以去除土壤對茶樹硒吸收的影響,使用了葉面噴施的方法對比不同葉色茶樹品種的富硒能力試驗中,結(jié)果表明,綠葉品種龍井43對硒吸收最快、代謝最快,其富硒時效也最短;紫化品種紫娟的硒代謝慢,更有利于硒積累,富硒時效最長;黃化品種的富硒能力則介于兩者之間。

在富硒茶樹品種選育方面,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所選育的中茶硒茶4號,于2023年完成品種登記,登記編號為GPD茶樹(2023)330056。該品種由中茶108自然雜交后代系統(tǒng)選育,具有穩(wěn)定的聚硒能力,平均硒含量達2.27mg/kg。

03外源施硒對茶葉硒含量的影響

茶葉中硒含量主要受土壤全硒量影響,兩者含量水平呈正相關(guān),外源硒肥的施用能有效提高茶葉中的硒含量。

硒肥種類對茶葉硒含量的影響

硒肥因硒形態(tài)不同,被茶樹吸收利用的效率也存在差異。根據(jù)硒肥的化學(xué)成分不同,可以分為無機硒肥和有機硒肥。

無機硒肥一般將硒酸鈉、亞硒酸鈉、硒礦粉等加入無機肥料而制成。無機硒肥易溶于水、見效快,但也存在成本高、用量難以把握、易產(chǎn)生污染等問題。

有機硒肥相較于無機硒肥更加安全,一般是在有機肥中加入亞硒酸鈉或在發(fā)酵階段就加入亞硒酸鈉一起發(fā)酵,包括氨基酸硒肥、腐殖酸硒肥等種類。有機硒肥可作為土壤改良劑,提高植物的硒利用率,增強肥效。

在新型硒肥方面,氨基葡萄糖硒中的硒更易被茶樹吸收轉(zhuǎn)化成有機硒。生物納米單質(zhì)硒具有較高生物安全性,與亞硒酸鈉、酵母硒相比在緩解硒缺乏癥狀上效果更顯著。噴施納米硒對植物體內(nèi)有機硒含量的提高效果高于無機硒,施硒后茶葉中有機硒含量可以達到總硒的69.0%~80.8%。

施硒方式對茶葉硒含量的影響

硒肥可通過葉面或根部施肥,不同的施肥方式?jīng)Q定了硒被吸收轉(zhuǎn)移的方式。施硒濃度和施硒時間是影響硒肥施用效果的兩個主要因素。

葉面噴施,硒可以直接通過葉面氣孔、角質(zhì)層親水小孔和角質(zhì)層裂縫等進入葉片細(xì)胞內(nèi),轉(zhuǎn)化為硒代氨基酸;葉面施肥見效快、時效短、用量少,根部施肥見效慢、時效長、用量大。葉面施肥可避免土壤環(huán)境對硒的固定,提高吸收轉(zhuǎn)化效率,增加硒的利用率。但葉面施硒尤其需要注意施硒濃度和采摘間隔期,避免因硒過量和硒殘留而造成植株或人體中毒。

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根部施硒,需經(jīng)過根部吸收轉(zhuǎn)化,再逐步轉(zhuǎn)移至地上部,進入葉片。

04土壤管理對茶葉硒含量的影響

酸堿度調(diào)節(jié)、水肥管理、覆蓋等茶園土壤管理措施也能通過改變土壤環(huán)境進而調(diào)控茶樹對硒的吸收。

一方面,土壤環(huán)境本身影響茶樹生長發(fā)育;另一方面,土壤條件對硒的存在形態(tài)有極大影響,而這進一步影響了硒在土壤中的遷移效率。

硒在土壤中的形態(tài)主要有水溶態(tài)硒、可交換態(tài)硒、鐵/錳氧化物結(jié)合態(tài)硒、有機結(jié)合態(tài)硒和殘渣態(tài)硒。

除硒形態(tài)之外,受土壤pH、有機質(zhì)、微生物等因素影響,硒會發(fā)生吸附-解吸、絡(luò)合反應(yīng)、沉淀-溶解、氧化-還原和甲基化-去甲基化等過程,硒在土壤中的這些環(huán)境行為也密切影響其生物有效性。

土壤pH對茶葉硒含量的影響

土壤pH一方面影響土壤中硒的價態(tài),另一方面通過影響土壤的物理化學(xué)反應(yīng)進一步影響硒復(fù)合物的穩(wěn)定性,從而改變土壤硒的生物有效性。因此,可通過調(diào)節(jié)土壤pH,提高硒的有效性,促進茶樹對硒的吸收利用。

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由于茶園土壤多呈酸性,硒存在形式以亞硒酸鹽為主,但亞硒酸鹽易被土壤黏粒和氧化物膠體吸附,而硒酸鹽更易溶解,更易被根系吸收、轉(zhuǎn)運、利用。

研究表明,在生產(chǎn)茶園土壤呈弱酸性條件下,pH升高能增加硒在茶樹根、莖、葉片中的積累,利于茶樹硒吸收利用。富硒茶的生產(chǎn)茶園土壤pH值應(yīng)調(diào)整在4.5~5.5范圍內(nèi),避免過度酸化。

土壤含水率對茶葉硒含量的影響

提高土壤含水率可以促進茶樹根系生長及土壤中結(jié)合態(tài)硒釋放,提高土壤中水溶態(tài)硒的含量;同時可以改變土壤理化性質(zhì),增強微生物活性,促進硒形態(tài)的轉(zhuǎn)化,提高其生物有效性。土壤含水率為田間持水量90%~95%時最適宜茶樹硒吸收。

施肥與覆蓋對茶葉硒含量的影響

茶園施用化肥或有機肥、接種微生物、地表覆蓋等管理措施,可改變土壤物質(zhì)組成、有機質(zhì)含量、微生物群落等,從而對茶樹硒的吸收積累產(chǎn)生影響。

無機肥中主要有硫、氮、磷對硒的生物有效性產(chǎn)生影響。由于植物根系主要由硫酸轉(zhuǎn)運體吸收硒酸鹽,硫會抑制根系對硒酸鈉和亞硒酸鈉的吸收,因此使用含硫肥料或封園使用石硫合劑可能會降低茶葉中的硒含量。

此外,過量施用化肥會導(dǎo)致土壤酸化,使硒被土壤固定,有效性降低。施有機肥、地表覆蓋均有利于提高土壤有機質(zhì)含量、豐富微生物群落,富硒有機肥還可用作硒的補充劑。

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有機質(zhì)對硒的有效性有雙重效應(yīng),土壤中全硒、有效硒含量均與有機質(zhì)含量呈顯著正相關(guān);但當(dāng)有機質(zhì)含量較高時,硒被絡(luò)合固定,其生物有效性反而會下降。

研究表明,地表覆蓋秸稈3年可以顯著提高茶園土壤有機質(zhì)含量和硒含量。施有機肥或有機肥配施氮肥能促進茶樹新梢中硒的積累,且隨著時間延長促進作用逐漸增強。

在微生物群落方面,土壤微生物對硒酸鹽和亞硒酸鹽有較強的耐受性,可以多途徑對硒形態(tài)進行轉(zhuǎn)化,并促進茶樹對土壤中硒的吸收和積累。叢枝菌根真菌通過侵染根系,可以與茶樹建立互利共生關(guān)系,將土壤中的營養(yǎng)物質(zhì)提供給茶樹,接種后可以將生產(chǎn)富硒茶所需的亞硝酸鹽濃度降低50%以上。土壤中接種解磷細(xì)菌能顯著提高根際土壤有效硒含量,并且使茶樹地上部和地下部的硒含量均顯著增加。

05采摘作業(yè)對茶葉硒含量的影響

采摘標(biāo)準(zhǔn)和采摘季節(jié)不同,茶葉中硒含量也會有很大差異。茶樹不同葉位對硒的吸收積累能力不同,研究表明,隨著葉片成熟度增加,硒含量呈先降后升的趨勢,其中老葉的硒含量最高,往年老葉中的硒含量要高于當(dāng)年老葉。因此,在以新梢為原料的茶葉生產(chǎn)中,提高采摘嫩度有利于增加茶葉硒含量。

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茶樹在不同季節(jié)對硒的吸收積累特性有較大差異,其中春季最利于富硒茶生產(chǎn)。茶葉中硒含量基本呈現(xiàn)春茶>秋茶>暑茶>夏茶的趨勢,不同季節(jié)間硒含量存在顯著差異。富硒茶生產(chǎn)中應(yīng)注意茶葉生產(chǎn)季節(jié)間硒含量的波動,保證產(chǎn)品符合富硒標(biāo)準(zhǔn)。

06加工方式對茶葉硒含量的影響

茶葉加工過程中硒含量變化主要受溫度和高溫時長影響。殺青鍋溫較高,硒含量相對較低。

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將相同的鮮葉分別加工為綠茶、紅茶、青茶、黑茶,結(jié)果表明僅黑茶總硒含量顯著高于鮮葉,其他茶類硒含量均與鮮葉無顯著差異,這可能與黑茶渥堆過程中有機質(zhì)降解與揮發(fā)、干物質(zhì)含量下降,從而使得單位質(zhì)量茶葉中的硒含量提高有關(guān)。

在新型加工工藝方面,使用復(fù)合酶(木瓜蛋白酶∶單寧酶=2∶1)浸提制備速溶紅茶,可顯著提高硒含量,提升幅度達56.9%。

07未來研究方向

當(dāng)前富硒茶產(chǎn)業(yè)面臨三大核心挑戰(zhàn),一是在生產(chǎn)上,存在茶樹富硒品種少、土壤酸化影響硒吸收、加工工藝如何兼顧硒保留與感官品質(zhì)等技術(shù)瓶頸;二是在人工施硒方面,其安全性評估與生態(tài)風(fēng)險研究不足,需建立規(guī)范的硒肥施用標(biāo)準(zhǔn)以提高安全性和效率;三是在產(chǎn)品利用上,茶葉硒溶出率低且副產(chǎn)品未被充分利用,未來需通過深加工技術(shù)(如茶粉、萃?。┖烷_發(fā)副產(chǎn)品(如用修剪枝制作飼料、肥料)來提升硒的利用率和延伸產(chǎn)業(yè)鏈。

本文節(jié)選自《中國茶葉》2025年第9期,P14-21,《茶葉硒含量影響因素研究進展》,作者:劉瑜,周慧娟,何衛(wèi)中*。部分圖片來源于網(wǎng)絡(luò)。

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