碾茶生产茶园覆盖技术研究进展

2019-01-04刘瑜娄艳华疏再发何卫中

中国茶叶 2019年1期

刘瑜，娄艳华，疏再发，何卫中

丽水市农业科学研究院，323000

碾茶是抹茶生产的原料，研磨成粉前的片状干茶称为碾茶。目前，抹茶除了直接饮用还被用于加工各类食品饮料、日用品[1]。抹茶兴起于我国唐代，盛于宋代，并形成了独特的茶文化。在唐宋时期由僧人传入日本，至今仍是日本民众饮茶的主要种类。

根据国家标准《抹茶》（GB/T 34778—2017）中的定义，“抹茶：采用覆盖栽培的茶树鲜叶经蒸汽（或热风）杀青后、干燥制成的叶片为原料，经研磨工艺加工而成的微粉状茶产品”[2]。

覆盖是碾茶生产中必不可少的环节，它能使茶叶颜色更加鲜绿、具有鲜香或海苔香，茶味由苦涩变为甘甜，使茶叶更加适合直接食用，感官上更易被消费者接受[3]。碾茶茶园的覆盖技术在日本已较为成熟，但由于覆盖效果因环境条件、生产季节、茶树品种[4]等多种因素而产生差异，因此，碾茶茶园的覆盖应根据本地的生产实际情况进行。现对我国在茶园覆盖方面的研究进行综述，以期为碾茶生产茶园覆盖提供参考。

一、覆盖对茶园小气候的影响

茶树喜阴喜湿，忌强光直射，新梢生长最适宜温度为20～25℃，能耐35～40℃高温[5]。通过覆盖能减少茶园直射光，增加散射光，改善空气温湿度、土壤含水量等环境条件，进而影响茶树生长及茶叶品质。

在春末进行覆盖，能降低茶树冠层气温，遮光度越高，气温降幅越大；遮阴能增加空气湿度，遮光度越高，增湿效果越明显[6]。肖润林等[7]在夏秋季使用利用80%、61%和37%遮光度的遮阳网进行茶园覆盖，茶园空气平均温度、茶树叶面平均温度、茶园地面平均温度均随着遮光度的提高而降低，分别比对照茶园低1.4～4.0℃、2.9～6.2℃、2.4～10.5℃。茶园空气湿度、土壤含水量随着遮光度的提高而增加。李慧玲等[8-10]研究表明，夏季进行适度茶园遮阴覆盖，可以显著降低树冠层温度，增加相对湿度，缩小温湿度日较差，减少强光、高温、低湿对光合作用的抑制。从而有利于茶树生长，提高百芽质量并增加发芽密度，新梢持嫩性增强，茶叶产量提高。而在秋季进行30～35 d遮光度为30%的覆盖，会使茶叶产量降低。在石元值[11]的研究中，夏季覆盖后，茶叶产量有所减少，但降低程度未达到显著水平。产量的增减与覆盖后茶蓬面所接受的光照强度及覆盖时长有关，叶片所接受的辐射总量直接影响其光合产物的积累[10]。因此，适度的遮光覆盖有利于茶叶品质及产量的提高，过度的遮阴则会不利于产量增加。

二、覆盖对茶叶品质的影响

遮阴能显著影响茶叶的内含成分，提升抹茶感官品质。光照减弱能提高叶绿素含量，可以提高茶叶鲜味、减少苦涩味[12]。光照强弱对茶叶颜色有极大影响。光强的减弱，使叶绿素加速合成，使茶叶更加鲜绿。Lan-Sook Lee 等[13]研究表明，在95%遮光度的黑色遮阳网覆盖20 d 后，茶鲜叶中的叶绿素a和叶绿素b含量分别比对照组高出2.8 倍和1.7 倍；而叶黄素含量不受覆盖影响。遮阴后的茶叶中多酚类物质总含量显著降低，总儿茶素含量降低[14]，其中ECG、EGCG 含量增加，而EGC、GC含量下降[13]。遮阴可提高茶叶中氨基酸含量[7,9]，多数氨基酸含量会随着遮光度提高和遮光时间的延长而增加。茶鲜叶中丙氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、亮氨酸和缬氨酸等含量都与覆盖有显著关系[15]。遮光可提高茶叶中咖啡碱含量，但也有研究表明短期的覆盖会抑制咖啡碱合成[16]。春季末、夏秋季遮阴均能显著提高新梢中氮、磷、钾含量，但对铁、锰、铜、锌等微量元素影响不大[11]。覆盖后的与未覆盖的蒸青绿茶香气组成比例差异显著，覆盖遮阴后的茶叶香气明显优于未覆盖的茶叶[17]。

茶园覆盖的不同方式、材料、起始时间、时长等因素都共同影响着覆盖后茶叶的感官品质和内含成分的含量。

1.覆盖方式对茶叶品质的影响

在日本碾茶茶园中覆盖的方式有3 种，分别是直接覆盖、槽式覆盖、棚式覆盖[18]。目前在我国的生产和研究中，以直接覆盖和棚式覆盖为主。直接覆盖，即将覆盖材料直接覆盖在茶蓬面。棚式覆盖，即使用水泥柱、钢管、竹子为支撑材料搭建茶园棚架，高度一般距地面1.5～1.8 m，再将覆盖材料铺在棚面上[3]。

直接覆盖操作更简便，节省搭建架子的成本，但棚式覆盖能减少风对叶片的损伤[19]，以及避免高温强光下遮阳网吸热后对叶片的烫伤。王镇等[20-21]研究表明，大棚覆盖的抹茶，外形色泽、内质汤色等感官品质均优于直接覆盖处理的茶叶；内含物质方面，游离氨基酸、叶绿素含量均高于直接覆盖处理，茶多酚、咖啡碱、酚氨比低于直接覆盖处理。

2.覆盖材料、遮阳网颜色及遮光度对茶叶品质的影响

碾茶生产茶园中使用的遮阴材料主要有塑料遮阳网、稻草、秸秆等。使用稻草、秸秆等材料覆盖后的茶叶品质优于遮阳网覆盖的茶叶，但近年来此类材料逐渐难以获取，且对操作者的熟练程度要求较高。而塑料遮阳网具有不同的颜色及遮光度，并且操作简便、成本较低，在生产中使用最为广泛[5]。

（1）遮阳网颜色对茶叶品质的影响

不同颜色的遮阳网覆盖使茶树接收到不同光质的光照，进一步影响茶树形态结构以及内含物质的形成。在日本中山仰的研究中，黄色薄膜覆盖的茶树新梢最长、叶面积最大；红色薄膜覆盖的茶树新梢最短、叶面积最小[10]。陶汉之等[22]研究表明，使用彩色灯光滤色膜覆盖茶树，蓝、紫、绿光能提高氨基酸、叶绿素、水浸出物含量，降低茶多酚含量。红光有利于光合作用进行，能促进糖类形成，有利于茶多酚生成。吴庆东[23]试验表明，春、夏季进行蓝紫色膜覆盖均能促进叶绿素和可溶性蛋白生成；在夏季覆盖黄色膜能增加氨基酸和茶多酚含量。

以上研究所用的覆盖材料均为彩色薄膜，在茶园中使用彩色遮阳网进行覆盖的较少。秦志敏等[24]使用黑色、绿色、银白色的遮阳网进行茶园覆盖试验，结果表明黑色、绿色的遮阳网均能增加茶叶中氨基酸、咖啡碱的含量，降低茶多酚和酚氨比；黑色遮阳网覆盖最有利于茶叶品质，绿色遮阳网次之，银白色遮阳网覆盖则不利于茶叶品质的形成。石元值[11]研究表明，隔热膜网覆盖的降温、增湿及提高叶片叶绿素含量的效果均优于银色网和普通黑网覆盖。在春末、夏、秋季进行茶园覆盖均表现出以下规律：隔热膜网对鲜叶叶绿素、氨基酸、氮磷钾的增加效果最明显，对茶多酚、儿茶素的降低效果最显著，苦涩味指数最低。

（2）遮阳网遮光度对茶叶品质的影响

遮阳网遮光度不但影响茶园小气候，更进一步影响茶叶内含物质及产量。遮阴能提高茶叶叶绿素、氨基酸含量，降低茶多酚含量，有利于茶叶品质的形成。肖润林等[7]使用80%、61%和37%遮光度的遮阳网覆盖，结果表明叶绿素a和总叶绿素含量、氨基酸含量、水浸出物含量均随遮光度提高而增加，分别比对照高15.9%～57.5%、14.3%～52.2%、2.2%～68.6%、1.1%～6.3% ；茶多酚、酚氨比随着遮光度提高而下降，分别比对照低5.4%～15.3%、7.4%～49.8%；覆盖后的茶叶中咖啡碱高于对照6.7%～17.2%，以61%遮光度处理最高。郭敏明等[25]在杭州茶园进行夏秋季覆盖试验，采用黑色遮阳网直接覆盖，试验不同遮光度（40%、50%、65%、75%）对茶叶的影响。结果表明叶绿素含量基本随遮光度的增加而上升，75%遮光度覆盖的茶多酚下降最多，50%遮光度处理的氨基酸增加最多。刘青如等[26]在长沙茶园进行夏季覆盖试验，50%、70%和90%遮光度的遮阳网覆盖下，叶绿素含量以70%遮光度处理的最高，90%遮光度处理的最低；90%遮光度处理的茶多酚含量最低，氨基酸含量最高。遮阴后的产量均高于对照，以70%遮光度处理的产量最高。遮光度对茶叶内含物质的影响呈现一定的规律，但并不是遮光度越高茶叶品质越好，由于地区间气候环境有差异，各地茶园覆盖的最优遮光度也不同。

3.覆盖时间对茶叶品质的影响

碾茶茶园的生产一般在春季进行。若采用棚式覆盖，需要在一芽一叶时进行70%遮光度的覆盖，随着叶片生长将遮光度逐渐提高至95%～98%，覆盖20～40 d为宜。若采用直接覆盖，则使用85%～90%遮光度的覆盖材料，当茶芽为一芽二三叶时进行7～14 d的覆盖，具体时长要依当时日照状况、气温及生产需求进行调整[3,18]。

不同季节在光照强度、气温、空气湿度等方面均存在差异，因此，相同的覆盖处理在不同季节进行对茶叶的影响也有所不同。秦志敏等[24]分别对春茶和夏秋茶进行遮光度（50±3）%的黑色遮阳网覆盖，覆盖对于百芽质量、芽密度、新梢含水量的提高效果春季＞夏秋季。覆盖后氨基酸含量提高6.2%～17.1%，提高幅度秋季＞夏季＞春季；茶多酚含量降低4.4%～27.7%，降低幅度春季＞秋季＞夏季；酚氨比下降16.4%～31.8%，下降幅度春季＞秋季＞夏季；咖啡碱含量提高7.3%～9.5%，提高效果夏季＞秋季＞春季。

覆盖时长也是影响覆盖后茶叶产量及品质的重要因素。李慧玲等[8]在夏、秋季，分别在茶叶修剪后第10 天、20 天、30 天进行遮光度30%的覆盖，并在同一天进行采摘。结果表明夏季遮阴能提高净光合速率、促进茶树生长，随着遮阴时间的延长，产量增加；而秋季覆盖，茶叶产量及净光合速率均低于对照，随着遮阴时间的延长，产量降低。李徽等[27]研究表明，使用80%遮光度的黑色遮阳网进行7～25 d茶园覆盖，随着遮阴时间的延长，叶绿素含量及氨基酸总量增加，茶多酚含量和酚氨比降低；遮阴后茶叶咖啡碱含量增加，但其含量与遮阴时长无显著关系。王元凤等[21]使用100%遮光度的黑色遮阳网进行19、25 d 的直接覆盖，19 d 遮阴处理的氨基酸、咖啡碱、叶绿素、水浸出物含量高于25 d 遮阴处理；茶多酚含量低于25 d 处理。因此最优的覆盖时长还因遮阳网遮光度而异。覆盖时间过长可能会导致树势变弱。