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        貴州石阡產(chǎn)茶區(qū)茶葉中稀土元素含量特征

        2020-12-28 07:45:32謝再波周章明全麗初光勇王成虎張文徐遠(yuǎn)紅
        農(nóng)村實(shí)用技術(shù) 2020年12期

        謝再波,周章明,全麗,初光勇,王成虎,張文,徐遠(yuǎn)紅

        (銅仁職業(yè)技術(shù)學(xué)院,貴州 銅仁 554300)

        銅仁石阡縣位于貴州省東北部,云貴高原向湘西丘陵過(guò)渡的梯級(jí)狀大斜坡地帶。海拔最高1870m、最低390m,平均海拔857m。屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū),年平均降雨量1121mm,年平均氣溫16.8℃,無(wú)霜期303d。兼具高海撥、低緯度、寡日照,自然土壤為黃壤、山地黃棕壤為主,適合茶樹(shù)生長(zhǎng)。茶產(chǎn)業(yè)是銅仁農(nóng)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè),石阡縣主要生產(chǎn)綠茶——石阡苔茶[1]。茶樹(shù)生長(zhǎng)的生態(tài)環(huán)境是茶葉質(zhì)量控制體系中最為基礎(chǔ)的部分,直接決定了原料和加工產(chǎn)品的質(zhì)量,其中土壤是生態(tài)環(huán)境的主要組成部分,為茶樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育提供了主要的物質(zhì)來(lái)源。貴州省具有豐富的稀土資源,在一定程度上影響到茶樹(shù)體內(nèi)稀土含量[2]。茶樹(shù)體內(nèi)的稀土含量及分布特征也與各種化肥的使用有關(guān)。因此,茶葉質(zhì)量安全存在一定的風(fēng)險(xiǎn),該地區(qū)目前缺乏相關(guān)的研究。

        稀土元素是指鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)以及鈧(Sc)、釔(Y)共17 種元素。目前能夠檢測(cè)的有16種稀土元素(钷除外,為人造稀土元素)[3]。本研究以石阡產(chǎn)茶區(qū)鮮茶葉為對(duì)象,采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)測(cè)定樣品中的稀土含量,以了解茶葉中的稀土元素含量特征以及與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對(duì)比稀土元素含量的影響,從而為銅仁茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供參考。

        1 材料與方法

        1.1 樣品采集

        對(duì)貴州省石阡縣聚鳳鄉(xiāng)、五德鎮(zhèn)內(nèi)6個(gè)茶園中茶葉進(jìn)行采集,共采集鮮茶葉樣品分點(diǎn)樣36個(gè),綜合后混合樣6 個(gè)。茶葉樣品經(jīng)干燥、粉碎、過(guò)20目篩后密封備用。

        1.2 稀土元素含量測(cè)定

        采用《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)植物性食品中稀土元素的測(cè)定》GB 5009.94-2012測(cè)定茶葉中的稀土含量。制備好的試樣用稀硝酸緩慢冷消解約8h后,在石墨爐上于85°C加熱15min,然后在115°C下加熱2h;隨后冷卻、用鹽酸定容,再用等離子體發(fā)射光譜和質(zhì)譜儀綜合分析。元素之間的光譜干擾得到矯正后,即是最后分析結(jié)果。根據(jù)《食品中污染物限量》GB2762-2012中茶葉的稀土限量指標(biāo)(≤2.0 mg/kg,以稀土氧化物總量計(jì)) 對(duì)樣品進(jìn)行評(píng)價(jià)。

        表1 茶葉中稀土元素含量測(cè)定結(jié)果 (mg/kg)

        2 測(cè)定結(jié)果與討論

        2.1 茶葉中稀土元素總量

        石阡縣聚鳳鄉(xiāng)、五德鎮(zhèn)內(nèi)6個(gè)茶園中茶葉稀土元素含量的測(cè)定結(jié)果如表1所示。結(jié)果表明,樣品中均含有一定量的稀土元素,稀土元素檢出率為100%。樣品中16 種稀土元素總含量為0.518~3.842mg/kg,平均值為1.865mg/kg。超標(biāo)(>2mg/kg)樣品為2個(gè),分別是聚鳳A茶園(3.263mg/kg)、五德B茶園(3.842mg/kg)。

        樣品中輕稀土、重稀土元素含量存在明顯的差異,輕稀土明顯偏高,見(jiàn)圖1所示。樣品輕稀土含量(ΣLREEs)為0.32~3.01mg/kg,平均值1.327 mg/kg,輕稀土含量高于2mg/kg的是聚鳳A茶園(2.262mg/kg)、五德B茶園(3.010mg/kg)。樣品中重稀土含量(ΣHREEs)為0.10~0.751 mg/kg,平均0.391mg/kg,重稀土元素含量偏低。

        表2 茶葉中稀土元素含量特征 (mg/kg)

        2.2 茶葉中稀土元素含量特征

        由圖1 可知,樣品中稀土元素含量最高的為鈰(Ce)和鑭(La)分別是0.71mg/kg、0.29mg/kg,鈰(Ce)和鑭(La)的含量占總稀土含量的53.4%。其次含量較高的稀土元素是釔(Y)、釹(Nd)、鈧(Sc),其含量分別是0.25mg/kg、0.22mg/kg、0.15mg/kg,占總稀土含量的32.9%。其他稀土元素含量占總稀土元素含量的13.7%。

        3 結(jié)語(yǔ)

        貴州茶葉中稀土元素的含量以輕稀土為主[4],其分布模式與貴州典型土壤基本相同[5]。典型土壤具有較高的稀土元素總量,這有利于稀土元素在“土壤-茶樹(shù)—鮮葉”系統(tǒng)中遷移。稀土元素在“土壤-茶樹(shù)—鮮葉”系統(tǒng)中自下而上呈減少趨勢(shì),以芽頭最低[4]。本次研究中,有2個(gè)樣品的稀土元素總量超出限量(2mg/kg),說(shuō)明可能受其他外源稀土元素影響(如稀土葉面肥等),但還需要進(jìn)一步深入研究。

        通過(guò)對(duì)石阡縣6個(gè)茶園茶葉中稀土元素含量調(diào)查表明,所有茶葉均檢出不同程度的稀土元素含量,不同茶園茶葉稀土元素含量存在一定的差異性,但總體平均含量為1.865mg/kg,未超出《食品中污染物限量》GB2762-2012中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),可能與生長(zhǎng)過(guò)程中累積效應(yīng)或噴施稀土肥料過(guò)量所致。

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