福建泰宁朱口茶叶硒含量特征与影响因素分析_吴长锋.pdf

吴长锋：福建泰宁朱口茶叶硒含量特征与影响因素分析 39 第 1 期福 建 地 质 Geology Fujian第 1 期福建泰宁朱口茶叶硒含量特征与影响因素分析吴长锋 （福建省闽西地质大队，厦门，361000）摘 要 以泰宁朱口茶叶及其根系土壤为研究对象，对其硒含量特征进行分析，并对影响茶叶硒含量的因素进行探讨。研究发现，研究区茶叶硒含量为 0.03 0.36 mg/kg，为富硒茶叶；茶叶根系土壤硒含量为 0.07 0.85 mg/kg。春茶中硒含量累积吸收较秋茶更强，变质岩系下茶叶硒含量高于碎屑岩系，根系土壤硒含量在0.400.50 mg/kg时，为研究区茶叶硒最佳富集的土壤范围；根系土壤 pH 值与茶叶硒富集系数呈显著正相关（r=0.87，p 0.05），根系土壤有机质与茶叶硒含量呈显著正相关（r=0.91，p 0.05），根系土壤中 Cr、As、Hg 和 Ni 等重金属元素与茶叶硒富集系数呈显著负相关（p 0.01）。关键词 茶叶 硒含量 根系土壤 影响因素 福建泰宁 中图分类号：S571.1 文献标识码：A 文章编号：1001-3970(2023)01-0039-09Analysis of Tea Selenium Content Characteristic and Its Influencing Factors in Zhukou area,Taining County,Fujian ProvinceWu Changfeng(Western Fujian Geologic Party of Fujian Province，Xiamen，361000)AbstractAbstract Taking tea and its root soil in Zhukou of Taining county as the research object,we analyze the characteristics of Se content,deeply discuss the factors which affect the Se content of tea.Through research,we found the Se content of tea in the research area ranged 0.030.36 mg/kg.and selenium-rich tea is found in this area.The Se content of root soil ranged 0.070.85 mg/kg.The cumulative absorption ability of Se in spring tea is stronger than that in autumn tea.The Se content of tea in metamorphic rock is higher than that in sedimentary rock.Se content of root soil in the range of 0.400.50 mg/kg is the best soil range for selenium enrichment of tea in the research area.There is a significant positive correlation between root soil pH and selenium enrichment coefficient of tea(r=0.87,p 0.05),and a significant positive correlation between organic matter of root soil and Se content of tea(r=0.91,p 0.05),and a significant negative correlation between heavy metal elements such as Cr,As,Hg and Ni in root soil and 资助项目：福建省地质矿产勘查开发局地勘费项目“福建省泰宁县朱口镇 1:1 万农业地质调查评价”。收稿日期：2022-10-13 作者简介：吴长锋（1989-），男，工程师，主要从事地质勘查、农业地质调查等工作。39 福 建 地 质 Geology Fujian 40第 42 卷硒是人和动物所必需的一种重要微量元素，能改善动物机体免疫力，提高人体抗癌能力1。有研究表明，茶树是一种具有较强富硒能力的植物，是理想的天然富硒资源2，而富硒茶既含有茶多酚等天然有效的防癌成分，又富含硒元素，被认为具有有效的抗癌作用3。泰宁地处闽西北武夷山脉南麓，因其地理环境、气候条件等与武夷山脉类似，特别是该区所特有的丹霞地貌与福建产茶大区武夷山大致相同，其孕育的茶叶品质也别具一格。泰宁茶叶历史悠久，清代就有“眉峰云雾茶”“探春茶”等记载4，目前，泰宁茶园开采面积达 900 hm2，岩茶产量 1 200 t，茶产业逐渐成为泰宁传统特色农业支柱产业。以泰宁朱口茶叶及其根系土壤为研究对象，对硒含量特征进行分析，并对影响茶叶硒含量的因素进行探讨。1 研究区概况研究区泰宁朱口镇位于闽西北，四周大山环绕，山海相连，丘陵起伏，主要呈东北地势高，西南地势低，朱口溪纵贯南北，地表径流呈树枝状。地貌遗迹以丹霞地貌为特征，大多分布在低山、丘陵地带，丹霞地貌区由南平邵武入境，从东北的龙湖、经朱口斜贯向西南的梅口，是中国面积最大和发育最典型的丹霞地貌之一。研究区大地构造位置处于华夏地块北武夷隆区之邵武将乐裂陷槽。地层出露主要有新元古代黄潭（岩）组和下峰（岩）组，为一套中等变质岩组合；早晚寒武世林田组，为一套浅变质细砂岩组合；晚白垩世赤石群，为一套陆相红色碎屑岩组合。侵入岩主要为志留纪正长花岗岩。断裂主要呈北东向和南北向分布。研究区土壤类型主要分为红壤、黄壤、水稻土、紫色土 4 个类型。其中，红壤面积较大，多分布于海拔在 700 m 以下的低山、丘陵的山坡、山顶脊部等，土层深厚。2 样品分析2.1 样品的采集与处理此次研究在泰宁朱口的 8 个行政村共采集茶叶及对应根系土壤样品 65 组（1 件茶叶样品+1 件根系土壤样品为 1 组）（图 1），其中春茶 33 组，采集时间为 4 月份茶叶成熟期；秋茶 32 组，采集时间为 10 月份茶叶成熟期；研究选取的茶树品种大致相同，茶树茶龄为 5 6 a。茶叶采样点海拔在350 400 m，均属中亚热带季风型山地气候。根系土壤采样点土壤类型均为红壤。秋茶与春茶采样点基本在同一位置上进行，样品之间具有可比性。在采集 65 件茶叶样品时，每件样品都是以1 200 1 500 m2的茶园为采样单元，随机选取25 30 个植株长势一致、无病虫害和无机械损伤的茶树，每株均匀采集茶叶新梢的嫩叶，等量混匀组成一件混合样，每件混合样为 3.5 4 kg。茶叶样品洗净后晾干，用陶瓷刀切剪成 0.5 1 cm大小的块状、条状，将切碎样品放在低于 60 烘箱中鼓风烘 24 48 h 成风干样品，将风干样品置于玛瑙研钵研磨，使其全部通过 0.42 0.25 mm尼龙筛，混合均匀成待测试样。在 65 件茶叶样品点位上对应采集 65 件根系土壤样品。每件样品以 50 m 半径范围内采集 4 5个分样点，组合成一件混合样，每件混合样重量均为 1.5 kg，分样点的采样部位、深度和重量一致。土壤样品采集是自地表垂直向下 40 cm 连续均匀采集，上下厚度保持一致。土壤样品自然风干，敲打压碎的土样全部通过 2 mm 的孔径筛，并保持土壤自然粒度，再将过筛样品根据不同测试指标制成不同待测试样。2.2 样品分析与质量控制茶叶样品和土壤样品测试分析由福建省地质矿产局三明实验室完成。所有样品分析项目的报出率、准确度、精密度均为 100%，各项技术指标均符合相关规范要求，分析数据准确可靠。样品测试指标分析方法及检出限（表 1）。3 样品硒含量特征分析3.1 茶叶硒含量特征与富硒评价研究表明，我国的茶叶基本都含硒，含量在0.017 6.590 mg/kg5，福建绿茶和红茶的硒含selenium enrichment coefficient of tea(p 0.01).KeywordsKeywords tea,selenium content,root soil,influencing factor,Taining county of Fujian吴长锋：福建泰宁朱口茶叶硒含量特征与影响因素分析 41 第 1 期图 1 泰宁朱口地质简图及茶叶样品点位分布Fig.1 Geological sketch map and points distribution of tea samples of Zhukou area in Taining county 1晚白垩世赤石群；2早晚寒武世林田组；3新元古代下峰（岩）组；4新元古代黄潭（岩）组；5志留纪正长花岗岩；6地质界线；7不整合界线；8断层；9县(镇)界；10茶叶样品采集点位置样品类型样品测试指标分析方法方法检出限指标分析方法方法检出限茶叶SeICP-MS0.01-土壤pHIES0.10MnICP-MS2.0*有机质VOL0.1SeAFS0.01NVOL10AsAFS0.5PXRF10CrICP-MS1.0*KXRF0.03HgAFS0.000 5*TFe2O3XRF0.02NiICP-MS0.5CuICP-MS0.6SIR10BOES0.5-表 1 样品分析方法及检出限Table 1 Analysis method and detection limit of the samples注：*单位为%，pH 为无量纲单位，其他单位为 mg/kg；IES 为离子选择电极法；VOL 为容量法；XRF 为 X 射线荧光光谱法；ICP-MS 为等离子体质谱法；OES 为定量光谱法；AFS 为原子荧光法；IR 为高频燃烧红外吸收法。量分别为 0.048 mg/kg 和 0.037 mg/kg6，武夷山茶园鲜叶中硒含量为 0.126 mg/kg7。研究区茶叶样品中硒元素含量为 0.03 0.36 mg/kg，平均为0.09 mg/kg，变异系数 0.625，属中等变异，其硒含量平均高于福建茶叶平均含量，略低于邻区武夷山地区茶叶平均含量。我国“富硒茶”标准 0.25 4.00 mg/kg8，此次研究采集的 65 件茶叶样品中有 3 件达富硒标 福 建 地 质 Geology Fujian 42第 42 卷 福建省闽西地质大队，福建省泰宁县朱口镇 1 1 万农业地质调查评价成果报告，2021。指标根系土壤 Se 含量指标根系土壤 Se 含量指标根系土壤 Se 含量有机质0.63*N0.58*TFe2O30.67*pH-0.30*S0.76*Mn0.16表 2 根系土壤硒含量与根系土壤中其它元素指标的相关性Table 2 Correlation between selenium content and other elements in the root soil 注：样品数为 65 件，*在 0.05 级别（双尾）相关性显著，*在 0.01 级别（双尾）相关性显著；相关系数说明：0 0.09 为不相关；0.1 0.3 为弱相关；0.3 0.5 为中等相关；0.5 1.0 为强相关。准，占 4.61%，分布在朱口龙湖一带产茶区。3.2 根系土壤硒含量特征与富集系数3.2.1 根系土壤硒含量特征研究区域内茶叶根系土壤的硒含量为 0.07 0.85 mg/kg，平均为 0.38 mg/kg，接近富硒土壤标准9（0.40 3.00 mg/kg），低于武夷山茶园土壤硒含量（0.521 mg/kg）7，但高于福建表层土壤硒含量（0.32 mg/kg）10和全国土壤平均水平（0.29 mg/kg）11。其中，达富硒土壤的样品数为 28 件，占 43%，且朱口园地富硒土