全 文 ：收稿日期：2009- 04- 28
基金项目：山东省教育厅科技发展计划项目（j08LF02）资助
作者简介：李倩(1984- )，女，山东济南人，硕士研究生，主要从事茶树生理生态与茶叶品质研究。
*通讯作者：Email:dzttea@163.com
崂山绿茶品质及其与土壤肥力关系的研究
李 倩 1，王 玉 1，侯君合 2，丁兆堂 1 *
（1. 青岛农业大学 茶叶研究所，山东 青岛，266109；2. 青岛市农科院 果茶研究站，山东 青岛，266001）
摘 要：通过测定崂山茶区茶园土壤的主要养分营养状况，分析了相应茶园茶叶的主要品质因子：水浸出物、茶多酚、氨基
酸、咖啡碱含量及酚氨比，运用 SPSS软件，进行多元线性逐步回归分析。结果表明：崂山绿茶中的水浸出物、茶多酚、氨基酸
含量及酚氨比与土壤有机质含量均呈线性相关，而有机质含量整体偏低，成为崂山茶园优质高产的限制性因子；速效磷与
茶叶中的水浸出物、茶多酚、咖啡碱呈线性相关，崂山茶区整体磷含量偏高，应对磷素的施入稍加控制；咖啡碱的含量与速
效钾呈线性正相关，氨基酸含量与碱解氮呈线性正相关，碱解氮和速效钾含量中等，可以配合施用。
关 键 词：崂山茶园；茶叶品质；土壤养分；相关性；多元线性逐步回归
中图分类号：S571.1；S151.9 文献标识码：A 文章编号：0564- 3945(2010)05- 1101- 04
Vol .41 ,No .5
Oct . , 2010
土 壤 通 报
Chinese Journal of Soil Science
第 41卷第 5期
2010年 10月
青岛市崂山区是我国茶树种植纬度最高地区，也
是北方海拔较高的产茶区之一，具有特殊的地域特
征，而土壤肥力因子是影响茶叶品质的关键因素之
一，土壤的各项理化性质和生物学性质都直接关系到
茶树的生长以及茶叶的产量和品质[1~5]。明确崂山绿茶
中各品质化学因子成分与土壤肥力因子间的相互关
系，采取相关的措施改善土壤条件，或针对不同茶园
土壤改进茶园管理[6~8]，提高土壤肥力水平，促进茶树
生长，提高茶叶产量，改善茶叶品质，对崂山地区茶园
土壤的利用与改良及茶叶品质的提高具有重要的理
论与实践意义。
通过测定崂山茶区 18个茶园 108份土壤的有机
质、碱解氮、速效磷、速效钾的含量，将茶园土壤主要
养分状况聚为三类（另文发表），并分析三类茶园中茶
叶的水浸出物、茶多酚、氨基酸、咖啡碱的含量，应用
SPSS软件分析了绿茶中的各品质化学因子与土壤肥
力因子间的相互关系[9]，并确定了影响崂山绿茶品质
的土壤养分限制因子，为茶树的因土施肥和制定养分
管理策略提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 样品的采集
2008年 4月至 2008年 10月，在青岛崂山主要产
茶地区内选取有代表性茶园 18个，采集土壤及茶叶
样品。
1.1.1 土壤样品的采集 在产茶季节内（4月 ~ 9月
期间）采集 0 ~ 40 cm的土壤样品，在同一地块内采用
对角线五点取样法[11]，每月采样一次，共采样 6次，土
样 108份。土样取回后经自然风干，拣出有机残体和
其它杂质，研碎，过筛，装入土样袋中保存，待测。
1.1.2 茶叶样品采集 在春季产茶期 4 ~ 5月间，采
集一芽二叶的样品，在实验室进行杀青、烘干，以备茶
叶品质分析[12]，大约 15 d采样一次，共采样 3次，采集
样品 54份。
1.2 分析测定方法
1.2.1 土壤测定方法 土壤有机质测定采用重铬酸钾
容量法；碱解氮测定采用碱解扩散法；速效磷测定采
用 0.5 mol L-1NaHCO3法；速效钾采用醋酸铵浸提－火
焰光度计法（6400A型）[11]。
1.2.2 茶叶测定方法 水浸出物测定采用全量法，参
照 GB/T 8305- 2002；茶咖啡碱测定采用紫外分光光度
法，参照 GB/T 8312- 2002；茶多酚测定采用酒石酸亚
铁比色法，参照 GB/T 8313- 2002；氨基酸测定采用茚
三酮显色法[13,14]。
1.3 数据分析与处理
运用 SPSS统计分析软件，进行相关性分析、多元
线性逐步回归分析。
2 结果与分析
2.1 茶园土壤主要养分状况
通过对崂山代表茶园近一年的调查，发现茶园在
养分水平上存在明显差异。将所选茶园编号为 1 到
18，按土壤养分水平的不同聚为三类（图 1）。
第 41 卷土 壤 通 报
针对不同等级的茶园养分情况进行分析，结果表
明（表 1）：三类茶园的土壤 pH值均呈酸性，茶树生长
的适宜 pH范围为 4.5 ~ 5.5，均能适宜茶叶的正常生
长发育。土壤有机质含量相差显著，第一类茶园达到
17.35 g kg-1，第三类茶园为 7.95 g kg-1，按照土壤养分
分级标准[11,15]，三类茶园的有机质含量均处于低等水平。
碱解氮含量也有显著差异，平均值为 142.72 mg kg-1，第
一类茶园高达 197.76 mg kg-1，第三类茶园也达到
92.54 mg kg-1，整体情况较好，均处于中等以上水平。
土壤速效磷含量差异显著，平均值为 159.50 mg kg-1，
第一类茶园高达 235.37 mg kg-1，远远高于高等茶园速
效磷的含量水平，三类茶园均处于高等水平。土壤速
效钾含量差异显著，第一、二类茶园均属于极高范围，
第三类茶园为 91.48 mg kg-1，属于中等水平。
图 1 茶园土壤养分的聚类图
Fig.1 The cluster analysis of soil nutrients in tea soils
地点
Location
第一类茶园
第二类茶园
第三类茶园
平均值
标准差
变异系数
pH
4.70b
4.92ab
5.05a
4.89
0.14
2.95
有机质
Organic matter
（g kg-1）
17.35a
12.74b
7.95c
12.68
3.84
30.25
碱解氮
Available N
（mgkg-1）
197.76a
137.85b
92.54c
142.72
43.09
30.20
速效磷
Available P
（mgkg-1）
235.37a
153.69b
89.43c
159.50
59.72
37.44
速效钾
Available K
（mgkg-1）
290.41a
150.12b
91.48c
177.34
83.46
47.06
表 1 茶园土壤主要养分含量情况
Table 1 Major nutrient contents in tea soils
茶园土壤肥力的高低并非完全决定于某一营养
元素的含量水平，更重要的是取决于不同营养元素之
间的平衡关系。各土壤指标达到要求的越多，土壤肥
力水平越高，茶叶品质也越好，产量也越高，可持续生
产的时间也就越长。在崂山茶园中通过调查可以看
出，茶园有机质含量普遍偏低，是影响崂山茶区茶园
发展的主要限制因子，严重影响着崂山茶园土壤养分
状况的整体水平，只有通过各种措施排除这些限制因
子才能使其它肥力指标发挥良好的作用，从而使茶园
达到高产优质的水平。
2.2 茶叶的主要化学品质因子分析
对各采样点的茶园进行茶叶主要品质化学因子
的测定，根据土壤养分的聚类情况将各类茶园茶叶中
主要品质化学因子的平均值列于表 2中。从表中可以
看出，三类茶园各指标间的差异较小，尤其是与品质
密切相关的咖啡碱、氨基酸差异不显著。这可能与茶
园普遍缺乏有机质有关，严重影响了茶叶品质成分的
合成与转化。
地点
Location
一类茶园
二类茶园
三类茶园
平均值
标准差
变异系数
水浸出物（%）
Water extracts
42.79ab
45.27a
43.33ab
43.80
1.06
2.43
茶多酚（%）
Tea polyphenols
19.35b
21.56a
18.59bc
19.83
1.26
6.36
咖啡碱（%）
Caffeine
3.30a
3.17ab
3.27ab
3.25
0.06
1.69
氨基酸（%）
Amino acid
3.20ab
3.23ab
3.26a
3.23
0.03
0.78
酚氨比
Ratio of tea polyphenols and amino acid
6.05ab
6.67a
5.70b
6.14
0.40
6.53
表 2 茶叶主要化学品质因子含量
Table 2 Major chemical quality factor contents in tea
2.3 茶园土壤营养状况与茶叶品质的相关性
自然界中的各种生态因子，都是相互联系和相互
影响的，即各因子具有非独立性，土壤因子也是如此，
各因子相互影响综合作用于茶叶品质。总之，简单相
关系数不包括自变量之间的相互作用，不能客观地反
映它们与因变量之间的实际关系，因此，在单因子分
析的基础上，需要进行多元逐步回归分析，寻找影响
茶叶品质的主要土壤养分因子[17]。
将所测的数据用 SPSS软件分别对茶叶主品质指
标－水浸出物（Y1）、茶多酚（Y2）、咖啡碱（Y3）、氨基酸
1102
5 期
（Y4）、酚氨比（Y5）与土壤主要养分含量的 5个自变
量－pH（X1）、有机质（X2）、碱解氮（X3）、速效磷（X4）、速
效钾（X5）进行多元线性逐步回归分析，结果见表 3，土
壤 pH与有机质含量影响绿茶的茶多酚、氨基酸含量
的变化，水浸出物（Y1）、茶多酚（Y2）含量与土壤有机质
含量呈线性正相关，与速效磷（X4）呈线性负相关。土壤
速效磷、速效钾影响茶叶中咖啡碱含量的变化，咖啡
碱的含量（Y3）与速效磷（X4）呈线性负相关，与速效钾
（X5）呈线性正相关。有机质和碱解氮含量影响茶叶中
氨基酸的含量和酚氨比。氨基酸（Y4）与有机质（X2）呈
线性负相关，与碱解氮（X3）呈线性正相关，酚氨比与两
者的相关性正好与氨基酸相反。
由表 3可以看出，影响茶叶中各品质因子最为关
键的是有机质的含量，它与四个茶叶品质指标存在明
显的相关性关系。土壤有机质是土壤肥力的重要指
标，通过崂山代表性茶园的调查发现，崂山地区整体
有机质含量都处于缺乏状态，有机质含量的缺乏成为
崂山绿茶品质提高的关键限制性因子，有机质的缺
失，不仅关系到其他肥力因子作用的发挥，还严重影
响着崂山茶园茶叶的品质。采取得力的措施提高茶园
土壤有机质含量，改善土壤有机质状况，是当前崂山
茶园土壤管理的当务之急。
速效磷含量与茶叶中的水浸出物、茶多酚、咖啡
碱呈线性相关，磷有促进茶树生殖生长的作用，在氮
磷比例失调时可能导致花果增加，所以必须在充分施
氮的基础上配施磷肥才有提高茶叶品质的效果。崂山
茶区整体磷含量偏高，但氮素水平中等，所以导致磷
素与茶叶各品质指标负相关情况的出现，所以茶园应
加大氮肥施入量的同时，稍加控制磷肥的施入。
茶叶中氨基酸是茶叶品质的重要指标之一，分析
可知碱解氮与其呈线性正相关，崂山茶区整体氮水平
中等，加大氮肥的施入量可提高茶叶中氨基酸的含
量，从而达到提高茶叶品质的目的。
由各方程可以看出，对茶叶中每一种品质化学因
子的影响都是多方面的，一般都有主要的两个方面控
制着一种品质因子的代谢和形成，合理的施用各种肥
料才能使茶叶原料的品质达到最佳状态。所以仅仅补
充缺失营养物质不能有效的改善茶园土壤状况，要在
相对多施有机肥、氮肥的情况下，配合磷钾等肥的施
用，才能对茶树产量及品质的提高起到积极的作用。
线性回归方程
Equation of linear regression
Y1=44.9555226+0.17140688491X 2- 0.018684808641X 4
Y2=19.91277973+0.24991815133X 2- 0.017671232283X 4
Y3=3.22346234- 0.0017833642036X 4+0.0016885584963X 5
Y4=3.39761781- 0.07719678080X 2+0.005769447794X 3
Y5=7.91266107+0.19069579534X 2- 0.023802041330X 3
F值
4.123
1.767
1.841
5.338
2.459
相关系数
Related coefficient
0.5956
0.4366
0.4440
0.6448
0.4969
表 3 多元线性逐步回归分析结果
Table 3 Multiple linear stepwise regression analysis
3 结论
（1）本研究结果表明，三类茶园土壤营养状况极
不平衡，各茶园土壤普遍缺乏有机质，氮素水平中等，
这势必影响茶树树体的生长发育和产量的形成，同时
对磷、钾素的吸收也产生影响。土壤营养状况对茶叶
品质有重要影响，因此，要根据各类茶园土壤营养状
况的不同分别进行改良，通过增施腐熟有机肥以增加
土壤有机质含量。此外，在增施氮肥的基础上，控制磷
钾肥的施用，根据茶树的需肥特性有针对性地通过土
壤施肥和叶面喷肥及时补充，从而使崂山各类茶园土
壤状况均达到最佳水平。
（2）由多元线性逐步回归分析结果可以得出：土
壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾对崂山绿茶茶叶品
质影响较大，特别是有机质和碱解氮与茶叶品质的关
系密切。有机质含量最为重要，与茶叶的水浸出物、茶
多酚、氨基酸含量及酚氨比均相关；碱解氮的含量也
非常重要，与茶叶品质的重要因素氨基酸呈正相关，
速效磷含量也与茶叶中的水浸出物、茶多酚、咖啡碱
存在相关性。
（3）崂山茶园整体有机质含量偏低，是影响崂山茶
区茶园发展的主要限制因子，有机质的缺乏使得三类
茶园茶叶中主要品质因子含量差别不显著，所以提高
有机肥的施入是提高崂山茶区整体水平的关键。而茶
园中氮素含量水平中等，磷素偏高，也严重影响着崂山
茶园土壤养分状况的整体水平。针对崂山茶园的整体
情况，应加大有机肥的施用力度，改善茶园限制因子对
茶园整体养分水平的影响，在氮素供应充足的情况下
配合磷钾肥施入，以使各肥力因子配合得当发挥到最
佳的肥力状态，从根本上改善和提高茶叶的品质。
李 倩等：崂山绿茶品质及其与土壤肥力关系的研究 1103
第 41 卷土 壤 通 报
Quality of Laoshan Green Tea and its Relationship
with Soil Fertility Factor
LI Qian1, WANGYu1, HOU Jun- he 2, DING Zhao- tang 1*
(1.Tea Research Institute ,Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109, China;
2. Fruit and Tea Workstation, Qingdao Agriculture Bureau, Qingdao 266001, China)
Abstract: Soil samples from tea gardens locating in Laoshan green tea planting area were tested, and the content of
water extracts, tea polyphenols, amino acid, caffeine and the ratio of tea polyphenols and amino acid of those samples
were analyzed with Multiple linear stepwise regression analysis by SPSS. The results showed that there was a
significant linear correlation between the content of water extracts, tea polyphenols, amino acid, the ratio of tea
polyphenols and amino acid and the soil organic matter. The overall low organic matter content was the restrictive
factor of high quality tea. There was a linear correlation between available phosphorus and the content of water
extracts, tea polyphenols and caffeine. And the available phosphorus content was high, so the phosphate fertilizer
dosage should be reduced slightly. The contents of caffeine and available potassium were positively linearly correlated.
The contents of amino acid and available nitrogen were positively linearly correlated, the contents of available nitrogen
and available potassium were in medium range, which could be fertilized in combination with each other.
Key words: Laoshan tea garden; Tea quality; Soil nutrient; Correlation; Multiple linear stepwise regression
致谢：感谢隋方功老师及洪永聪老师对于试验过程及文章写作的
指导与帮助。
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