普洱茶重要产区土壤化学成分初步研究

李光涛，陈 保，姜东华，梁 涛

（1.普洱市职业教育中心，云南普洱665000；2.普洱市质量技术监督综合检测中心，云南普洱665000）

茶叶品质的好坏除了与茶的品种和后期加工工序有关之外，还跟种植区的生态环境、栽培模式有着密切的关联。不同的地区，土壤、气候条件不同，生产的茶叶品质也不同。土壤是茶树生长的生态因素之一，茶树所需要的养分都是从土壤中取得的，土壤的理化性质与茶树生长紧密相关。

云南是茶树的原产地，种茶历史悠久。据近年权威的估算，目前云南现存树龄在百年及以上的古茶园约2万hm2。在茶界，云南古树茶一直以来都是炒作的热点，卖价较高，每千克古树茶价格在几百元至几千元不等。由于云南古茶树面积分布广且零星，古茶园的地理环境差异较大。当前对古茶园土壤化学成分及茶叶品质（茶叶内含化学成分等）的研究还不多，本文对普洱市及周边重要茶区的古茶树茶园和生态茶园土壤进行了化学成分的初步测定和研究，现将结果报道如下。

1 材料和方法

1.1 研究材料

2012-2016年，对云南普洱茶重要产区的普洱市、西双版纳州、临沧市、红河州的部分古茶园和生态茶园土壤进行取样37份，其中古茶园土壤样品29份，生态茶园土壤样品8份（表1）。考虑到所取的土壤样品能代表该茶园的真实性和完整性，一个茶园根据茶园地势的差异在相距100～200 m的地点选取2份（或3份）土壤样品。

表1 普洱茶重要产区3 7份土壤样品分析测定结果

取样地设置及采样方法：在被选择的古茶园，每种类型选取4个10 m×10 m样方，采集深度为0～40 cm，分0～20 cm、20～40 cm两层采样，每个样方内5个点按相同的层混合成为1个样品。土样采集后装于自封袋中密封保存。

37份土壤样品中，除勐海4号和勐海5号土壤样品以外的35份土壤样品，为土壤表面40 cm以内取样。勐海4号和勐海5号（取样地点都为勐海的重要产茶区），为正在施工开挖的茶园旁道路现场取的土壤样品，勐海4号取样深度1.2 m，勐海5号取样深度2.3 m，重复两次取样混合。生态茶园的取样地点为茶树台地外侧，而非茶树的施肥位置。

1.2 土壤化学成分的分析测定方法

pH采用NY/T 1121.2-2006土壤pH测定方法，有机质用NY/T 1121.6-2006土壤有机质的测定，全氮用HJ 717-2014土壤质量全氮的测定，全钾用LY/T 1254-1999森林土壤全钾、全钠的测定，有效磷用NY/T 1121.7-2006酸性土壤有效磷的测定。

2 结果与分析

本文37个土壤样品主要取自普洱市（22个土壤样品），其次为西双版纳（9个土壤样品）、临沧（3个土壤样品）、红河（3个土壤样品）的重要产茶区域。取样地点的选择是根据承担的研究内容《普洱茶重要产区茶叶特性研究》（普洱市项目）的计划地点取样，取样地点有古树茶产地和生态茶园。

37份土壤样品分析结果见表1。景迈与芒景古茶园为普洱市政府力推打造的古茶园，在该区域不同地点共取11个土壤样品。另外，勐海4号（取样深度1.2 m）和勐海5号（取样深度2.3 m）为非正常深度取样，所检测数据与表土（0～40 cm）数值差异较大，在以下的数据分析和讨论中不参与讨论。

从表1结果可以看出，被测古茶园和生态茶园的各项土壤化学成分有一定的差异。

2.1 土壤pH

茶树原产于我国西南部湿润多雨的原始森林中，在长期的生长发育进化过程中形成了喜酸怕碱的生活习性。茶树对土壤酸碱度的反应特别敏感，以土壤pH 4.5～6.5为适宜，土壤酸碱度能通过影响矿质盐分的溶解度而影响养分的有效性。此外，成年茶树根对营养物质的吸收要依靠在酸性环境中生长的真菌共生而实现。当pH小于4.5或大于6.5，会降低茶树对氮、磷、钾及微量元素的吸收能力，还会影响茶叶的产量和品质。

对35份土壤样品分析测定结果显示，土壤pH最低为4.3，最高为6.1。大多数土壤样品的pH在4.6～5.6，平均为4.83。而古茶园土壤的pH平均为4.82，生态茶园的pH平均为4.79。与前人对云南古茶园检测的pH 4.0～6.5范围［1］相近。生态茶园的pH平均为4.79，也与李友勇等［2］的研究结果（pH 4.74）相近。

2.2 土壤有机质含量

土壤有机质是土壤固相部分的重要组成成分，它对土壤形成、土壤肥力、环境保护及农林业可持续发展等方面都有着极其重要作用。对35份土壤样品的有机质测定结果显示，土壤有机质含量在4.14～104.7 g/kg，多数样品的有机质含量以20～40 g/kg居多，平均41.86 g/kg。而古茶园土壤的有机质平均为47.34 g/kg，生态茶园的有机质平均为23.33 g/kg。表明被测古茶园的土壤有机质含量显著地高于生态茶园，并且与前人的研究结果 38.53 g/kg［1-3］接近。

2.3 土壤氮、磷、钾含量

土壤中的全氮包括土壤中的有机氮和无机氮，全氮含量代表着土壤氮素的总贮量和供氮潜力。土壤中的氮素绝大多数是以有机态存在的，有机态氮素在耕作等一系列条件下，经过土壤微生物的作用，转化为无机态氮供作物吸收利用。35份土壤样品的全氮含量在0.1～5.37 g/kg，多数样品的全氮含量在2 g/kg以下，平均为2.16 g/kg。表明被测土壤样品氮营养较为缺乏，并且35份土壤样品的全氮含量数值差异较大。

土壤有效磷也称为速效磷，是土壤中可被植物吸收的磷组分，包括全部水溶性磷、部分吸附态磷及有机态磷。土壤有效磷是土壤磷素养分供应水平高低的指标。35份土壤样品的有效磷含 量 在 0.6～44.0 mg/kg，其 中 含 量 在 1.0～10.0 mg/kg有26个样品，占70.3%，平均为9.13 mg/kg。35份土壤样品的有效磷含量数值差异较大。

土壤全钾即土壤中含有的全部钾，是水溶性钾、交换性钾、非交换性钾和结构态钾的总和。全钾仅反映了土壤钾素的总储量。土壤钾有3种形态：矿物钾主要存于土壤粗粒部分，约占全钾的90%左右，植物极难吸收；缓效性钾约占全钾的2%～8%，土壤速放钾补给源；速效性钾指吸附于土壤胶体表面代换性钾和土壤溶液钾离子。测定的35份土壤样品的全钾含量在2.3～20.9 g/kg，平均为8.5 g/kg。35份土壤样品的全钾含量数值差异较大。

本文测定的土壤样品的氮、磷、钾为土壤的全氮、有效磷、全钾含量。古茶园和生态茶园的土壤全氮、有效磷、全钾含量分别为2.44 g/kg、9.37 mg/kg、8 125.0 g/kg和 1.24 g/kg、8.31 mg/kg、9 698.2 g/kg。

3 讨论

王秀青等［4］对云南景迈、南糯山和布朗山三个产茶区的现代茶园和古茶园土壤养分开展研究，结果显示，3个产茶区的现代茶园和古茶园土壤养分的全氮含量、有效磷含量和全钾含量对比，同一地点取样的数值有的相近，有的有一定的差异，不呈规律。与我们研究得出的全氮、有效磷、全钾含量的数据差异不大，有一定的相似性。表明云南茶区土壤化学成分数值在一定范围内变化。

从测定的35份土壤样品的数据来看，同一地点取样的地势不同，得出的数据不同。如澜沧景迈大平掌坡面和大平掌平面两个土壤样品，坡面的有机质38.8 g/kg，平地为90.8 g/kg，两者相差一倍，说明坡地的营养物质容易冲刷，平地容易积累，符合自然规律。全氮含量坡面为1.82 g/kg，平地为4.33 g/kg，也相差一倍。土壤pH值坡面为4.7，平地为4.6，平地比坡面低0.1。

其次，从取样结果可以看出，同一地点的一组两个数据有差异，甚至差异比较大。如思茅的土壤样品有机质含量（6.2 g/kg、23.5 g/kg），有效磷含量（0.6 mg/kg、21.3 mg/kg）。西盟佛殿山1号和2号样品的有机质含量（104.7 g/kg、41.7 g/kg），全氮含量（5.37 g/kg、0.17 g/kg）；景星1号和2号样品的有效磷含量（44.0 mg/kg、2.0 mg/kg）；墨江1号和墨江2号的有机质含量（25.5 g/kg、4.14 g/kg）。说明被取样茶园土壤不同位置的营养状况有差异。

思茅1号、思茅2号和思茅3号土壤样品取自本人在思茅城南2 km处的茶叶种植基地，在3.3 hm2茶园范围内取了3个有代表的土壤样品。分析结果表明，土壤pH平均为4.9。土壤有机质，在茶园土壤较好的样点取样有机质含量平均为23.15 g/kg，而在土壤较瘦的另一地点样品有机质含量为6.2 g/kg，差距明显。全氮含量也显示出类似的特点。

研究结果显示，云南茶园土壤有机质含量较高，特别是西双版纳片区茶园有机质丰富。但三大营养元素均存在不同程度的缺乏，与高菲菲等［5］、韩丽等［6］对云南普洱市和西双版纳地区古茶园和现代茶园土壤化学成分含量基本一致。云南的茶园均为坡地茶园，由于地势不同，坡度、坡向不同，土壤的风化、发育程度也不一样。同一地块的茶园，其土壤化学成分有差异，甚至差异还很大，这是客观存在的事实。

目前，云南茶界有一种观点认为，云南古树茶品质好的原因之一，是古茶树根系分布较深，因而能吸收到土壤深层的营养物质。而我们取的土壤样品测定结果显示，上述观点缺乏说服力。本文中勐海3号、勐海4号和勐海5号三个样品均为同一地点，其深度不同，勐海3号深度为0～40 cm，勐海4号为120 cm，勐海5号230 cm。其分析结果显示，有机质含量勐海3号为33.8 g/kg，勐海4号为3.69 g/kg，勐海5号为1.29 g/kg，土层深度越深，有机质含量急剧下降，3个土壤样品的全氮含量也如此（1.38、0.30、0.23），而土壤的pH 值随着土层深度的增加而稍有增加（4.6→4.9），有效磷和全钾含量则变化不大。同时调查发现，随着土壤深度的增加，土壤中的一些有害重金属含量［7］有 所 增 加 ，如 铅（7.0→8.5 mg/kg）、砷（37.4→46.6 mg/kg）、铬（41.3→62.2 mg/kg）、铜（20.3→36.5 mg/kg），以及铁、锌、汞等。