摘要:采用连续化学提取法对粤东凤凰山茶区12 个大型茶园共60 份土壤样品中Cu 和Cr 的5 种化学形态分布和茶叶有效性进行研究。结果发现,土壤中Cu 的5 种化学形态的分布规律为残渣态>有机束缚态>铁锰氧化态>碳酸盐态>交换态,而Cr 的化学形态分布为残渣态>有机束缚态>交换态>碳酸盐态>铁锰氧化态。可交换态Cu 和有机束缚态Cu 含量与土壤有机质呈显著正相关,而土壤pH 值与土壤可交换态Cu 呈极显著负相关,与碳酸盐态Cu 呈极显著正相关,与有机束缚态Cu 和铁锰氧化态Cu 呈显著正相关。可交换态Cr 含量与土壤有机质呈显著正相关,而土壤pH 值与土壤可交换态Cr 呈极显著负相关,与碳酸盐态Cr 呈极显著正相关。凤凰山茶叶Cu 含量的范围在41.20~118.93 mg·kg-1 之间,平均为52.92 mg·kg-1。茶叶中Cu 含量与土壤可交换态Cu、有机束缚态Cu、有机质都有显著的正相关性,而与土壤pH 值有显著的负相关性。茶叶Cr 含量的范围在2.73~6.29 mg·kg-1 之间,平均为4.13 mg·kg-1。茶叶Cr 含量与土壤有机质和pH 值分布呈显著正相关和显著负相关。
茶叶饮品是人们所喜闻乐见的食品,被称为21 世纪消费量最大的饮料。我国是茶叶的主要生产国之一,2009 年茶叶生产量达136 万t,居世界第一位。但近年来,由于工业的发展,加上化肥、农药的大量使用,使茶园土壤环境质量受到一定的影响,表现为土壤重金属含量超标、农药残留量过量及其他有害物质的污染等。茶园土壤重金属元素超标会对茶树的生长发育产生不良的影响,并造成茶叶中重金属元素的富集,对人类的健康构成一定的威胁。Cu 和Cr 是土壤环境中常见的重金属元素,也是人类所需的必要元素。但长期摄入过多的Cu 和Cr 会使人出现中毒现象,表现为肝脏、肾脏的损伤、胃肠消化道功能絮乱等。因此,茶园土壤环境中过多的Cu 和Cr 元素会影响到茶叶的质量,并且最终影响人体的健康。因此,有机茶产地环境条件(NY 5199—2002)对茶园土壤中所含的Cu、Cr 元素总量进行了限定[1],而茶园土壤环境中Cu 和Cr 的化学形态分布和茶叶累积Cu 和Cr 的规律至今未见相关报道。研究茶园土壤环境中Cu 和Cr 的化学形态分布特征,以及茶树吸收土壤中Cu 和Cr 的规律,对于优化茶园环境质量,提高茶叶生产水平具有重要的作用。粤东凤凰山区是中国乌龙名茶之乡,生产的茶叶品种,如凤凰单枞茶、凤凰水仙、肉桂等享誉海外,具有很高的知名度。但该茶区茶叶中Cu和Cr 含量与茶区土壤Cu 和Cr 的化学形态分布特征及其与土壤理化性质的关系至今还无相关报道,这对于提高茶叶品质,优化茶园环境质量是很不利的。本文以粤东凤凰山区茶园为例,通过对茶区12 个大型茶园的土壤Cu 和Cr 的化学形态分布及土壤理化性质相关性进行研究,探讨茶叶从土壤中吸收Cu 和Cr的规律,旨在为综合防治土壤Cu 和Cr 污染提供科学依据,也为生产适合人体饮用的绿色健康茶叶提供理论基础。