吳全金 陳 瑜 彭良清 周明帥

（1.福建開放大學，福建福州，350013；2.福鼎市陳思繆想茶業(yè)有限公司，福建寧德，355200；3.武夷山市曲巖茶廠，福建武夷山，354300；4.武夷山市明慧巖茶廠，福建武夷山，354300）

一、引言

自古就有“高山云霧出好茶”的說法，茶葉品質的形成與生態(tài)環(huán)境的關系極其密切。茶樹的生長和物質代謝受到一系列因素的調控，不僅受到茶樹品種和遺傳物質的影響，同時受到生態(tài)環(huán)境的調控，內外因的調控相輔相成。海拔高度不同，其光照、溫度、濕度、土壤等生態(tài)因子存在較大差異，這是造成茶樹鮮葉和成品茶葉品質及其理化成分差異的重要原因。不同生態(tài)條件下的茶葉有不同的品質和風格，“高山云霧出好茶，低山丘陵出早茶”。

高山茶，一般指產制于海拔高度達到800m以上茶園的茶葉，其內含物質豐富。依照茶園所處海拔，習慣上分為低山茶（海拔300～400m）、中山茶（海拔500～700m）和高山茶（海拔800～1100m）。[1]研究表明，生長在海拔350～1490m間的鳳凰單叢茶具有獨特的“山韻”，且海拔越高，“山韻”越顯。這主要是因為高海拔茶園晝夜溫差較大，漫射光豐富；雨量充沛、濕度較大；土壤理化性能好，有機質含量高。這些因素都有利于茶樹鮮葉中含氮化合物和芳香物質的形成和積累，呈鮮爽味的茶氨酸含量較高，而呈苦澀味的茶多酚含量較低，酚氨比較低，茶葉更為鮮爽；同時茶樹纖維素合成速度較慢，鮮葉持嫩性增強，這些均為茶葉濃厚的“山韻”奠定了良好基礎，并印證了“高山云霧出好茶”的說法。本文總結了不同海拔高度茶園的環(huán)境條件和最適合茶樹生長的海拔范圍，不同海拔高度對茶樹鮮葉品質和理化成分的影響，有助于闡明海拔對茶葉品質和內含物質代謝的影響，同時也為高海拔茶樹栽培管理和茶葉初制加工提供依據。

二、不同海拔茶園環(huán)境條件及其茶葉品質形成原因

（一）不同海拔高度茶園小氣候的差異及其對茶樹物質代謝的影響

茶樹鮮葉質量不僅由自身遺傳特性決定，同時與茶產地的生態(tài)環(huán)境等因素關系密切，而海拔高度就是其中一個關鍵因素。茶園環(huán)境因子隨海拔變化呈現(xiàn)出一定規(guī)律。例如，茶園溫度隨著海拔升高而降低，濕度和晝夜溫差隨著海拔升高而而增大。方洪生[2]等研究結果表明，隨海拔上升，茶園年均氣溫逐漸下降：每增加100m，年均氣溫平均下降0.65℃，年平均相對濕度增加3.65%。

高山氣候表現(xiàn)為溫度低、濕度大、晝夜溫差大。阮惠瑾等[3]研究周寧縣茶園氣候表明，氣溫對高、中海拔茶葉生長的影響最大，早春3月平均氣溫＞10℃（茶樹生物學零度即茶芽萌發(fā)的溫度），茶芽萌發(fā)和幼梢正常生長，但仍受寒害和凍害的影響，中、高海拔主要氣候指標均適宜茶葉生長。高海拔溫度較低，達到茶芽萌發(fā)的生物學零度較遲，茶芽萌發(fā)較晚，相對而言物質積累時間更長；空氣相對濕度大，芽葉持嫩性好；晝夜溫差較大，茶葉中有機物積累多，增加可溶性糖的含量，成品茶葉的理化品質中水浸出物含量高，茶湯濃度較好。

（二）不同海拔高度茶園土壤的差異及其對茶樹物質代謝的影響

茶園土壤是茶樹生長和優(yōu)質高產的重要前提。茶園土壤pH、[4]全氮、有效氮、全鉀、速效鉀、土壤有機質均與海拔高度呈顯著正相關。土壤有機質是茶園肥力水平的重要指標，中國名茶產地的土壤有機質含量均在2%以上。

土壤性狀是不同海拔茶葉品質形成的重要影響因素。[4]根據土壤性狀分析，與低山茶園相比，中、高山茶園的土壤pH適宜，有機質含量較高，氮、磷、鉀含量適中且均衡。已有研究表明，增施磷肥，提高茶樹鮮葉中茶多酚和水浸出物含量；增施鉀肥，顯著提高茶葉中茶多酚、游離氨基酸等內含物；這些都有利于提高和改善茶葉品質。

（三）不同海拔高度光照的差異及其對茶樹物質代謝的影響

光是茶樹葉片生長最重要的環(huán)境因素之一，對茶樹生理生化反應及其物質代謝過程產生巨大影響。高海拔茶園云霧彌漫，漫射光增加，主要為藍紫光、有利于氮代謝，同時光照強度會隨著海拔升高而增強。劉曉純等[1]研究表明，與低山茶園相比，中、高海拔茶園的光照強度與海拔高度隨著海拔的升高而增強。光照強度過低、過高都不利于茶葉品質形成。王加真[5]研究表明，100μmol·m-2·s-1的光照能顯著增加茶樹鮮葉氨基酸的積累。

高海拔茶園多為漫射光，促進茶樹的氮代謝，從而形成較多的蛋白質、氨基酸和含氮芳香物質，特別是蛋氨酸，胱氨酸等影響茶葉香氣的氨基酸含量增加，海拔較高的地區(qū)，影響茶湯鮮味的氨基酸，谷氨酸、丙氨酸和天冬氨酸含量更豐富；相對而言，高海拔抑制茶樹的碳代謝，茶多酚等苦澀味物質含量降低，酚氨比降低，茶湯滋味更為鮮爽。

（四）適合茶樹生長的海拔高度研究及高山栽培

通過對我國名優(yōu)茶產地研究調研發(fā)現(xiàn)，并非海拔越高，茶葉品質越好，有一個較適合茶樹生長的海拔高度。一般認為，適合茶樹生長的茶園海拔高度在600～1200m左右，也有研究表明海拔高度在800～950m處的茶葉品質較好。相關研究也表明，海拔超過1000m，茶樹表現(xiàn)為休眠期早且長，產生寒害、凍害，增加白星病危害，導致茶葉百芽重減輕，影響產量；用帶有病癥的鮮葉加工的成品茶表現(xiàn)為湯色渾暗，滋味苦澀，碎末多。因而，研究人員提出茶樹種植的最佳地理環(huán)境是在海拔600～1200米之間，整體坡度在25度以下；在這一地理環(huán)境中，才能確保茶葉產品的產量和品質。[6]

三、不同海拔高度對茶樹鮮葉品質和理化成分的影響

茶樹鮮葉的生化特性是決定成茶品質的前提。茶多酚、氨基酸、咖啡因和芳香物質是對茶葉品質產生直接影響的最主要的物質。氨基酸（主要是茶氨酸）直接影響茶湯鮮爽度；茶多酚和咖啡堿是茶湯苦澀味的主要來源；芳香物質雖然在干物質占比很小，但種類繁多，構成了茶葉風格迥異的香型。這些物質不僅是重要的品質指標，同時對人體疾病的預防有重要的保健作用，因此，對它們的檢測和研究尤為重要。

（一）不同海拔高度對茶樹鮮葉品質的影響

一般茶樹鮮葉質量高，才能加工出品質優(yōu)良的茶葉。茶葉特定品質的形成，與自身化學成分關系密切，而特定的化學成分的形成與茶樹生長的外部生態(tài)因子，特別是海拔高度具有密切關聯(lián)。不同海拔區(qū)間茶樹鮮葉的生化品質存在顯著差異，相較于低山茶，高山茶與中山茶之間的差異相對較小。[7]高山茶和平地茶鮮葉品質差異較大，高山的茶樹鮮葉具有色澤翠綠、新梢節(jié)間長、茸毛多的特點；成品茶表現(xiàn)為，外形條索肥壯、緊結，滋味醇厚鮮爽，耐泡度高，具特殊花香，并具有獨特的“山韻”。平地茶葉鮮葉品質表現(xiàn)為芽葉瘦小，節(jié)間短，加工而成的茶葉香氣不高，滋味較淡薄，不耐泡。

（二）不同海拔高度對茶樹主要呈味物質的影響

1.茶多酚及兒茶素類隨著海拔升高而呈現(xiàn)動態(tài)變化

茶多酚是茶葉中的特征次生代謝產物之一，其中，兒茶素最多，約占茶多酚總量的70%～80%。茶多酚不僅是影響茶葉品質的重要化合物，也是抗氧化特性的主要功能性成分。黃紀剛[8]等對廬山不同海拔高度茶園的春茶新梢進行研究表明，茶多酚隨著海拔升高而降低；兒茶素總量變化不大；兒茶素組分隨海拔變化而變化，EGC和GCG含量有所提高，EGCG、ECG和EC等組分含量隨海拔增高而降低。該研究充分考慮了茶樹品種和外部環(huán)境等因素，以土壤、品種、植茶年限和管理措施基本相同的茶園開展研究，選擇廬山不同海拔高度茶園的茶樹鮮葉為研究對象，為“高山出好茶”提供科學依據。

2.氨基酸和酚氨比的動態(tài)變化

氨基酸不僅是構成茶湯鮮爽度的重要成分，也對茶葉香氣品質產生重要影響，主要是通過脫氨、脫羧及美拉德反應生成醇類和醛類芳香物質產生不同的香型。多數(shù)研究表明，茶葉中氨基酸含量與海拔高度呈強正相關關系，說明茶園海拔越高，茶葉滋味越鮮純。[9]安吉白茶最適宜在海拔650～750m地區(qū)生長，其白化期比原種地延長25天，且氨基酸含量增加34%以上。[10]

酚氨比，即茶多酚與氨基酸的比值，是判斷茶樹鮮葉品質高低的重要指標。茶多酚和氨基酸含量的動態(tài)變化同時體現(xiàn)在酚氨比的變化中，酚氨比與海拔高度呈強負相關。[11]研究表明，當氨基酸、茶多酚兩者含量都高，并且二者的比例即酚氨比低時，加工制作而成的單叢茶葉才具有濃而鮮爽的口感。

（三）不同海拔高度對茶樹芳香物質的影響

不同海拔區(qū)間茶樹鮮葉的芳香品質存在顯著差異：生態(tài)環(huán)境較優(yōu)的高海拔茶樹芽葉中，醇類、酮類、酚類芳香物質種類更多，而雜環(huán)類、酯類芳香物質略少。[12]以潮安縣鳳凰鎮(zhèn)茶區(qū)5個位于不同海拔區(qū)間(300～1100m)的八仙單叢成齡茶園作為研究對象，分析比較其茶鮮葉的芳香物質種類和含量，結果表明，高海拔茶樹鮮葉中的脫氫芳樟醇、順-氧化芳樟醇、橙花醇、α-萜品醇、β-紫羅酮、苯甲醛等的相對含量顯著高于低山茶。[4,7]

（四）不同海拔高度茶樹鮮葉的判別

王勝鵬[13]利用近紅外光譜技術(NIRS)，建立了快速判定不同海拔高度茶樹鮮葉的方法，并發(fā)明了與之相關的專利，[14]其研究也為保障成品茶葉質量提供了一種科學的依據，實現(xiàn)了對不同海拔高度鮮葉高效的預測和判別。

四、不同海拔對茶葉成品的品質和理化成分的影響

（一）不同海拔高度對茶葉成品品質的影響

茶葉成品品質不僅受茶樹品種、茶園管理水平、茶葉加工技術的影響，還受產地環(huán)境生態(tài)條件的制約，海拔高度就是一個非常重要的生態(tài)環(huán)境因子，平地茶與高山茶有明顯差別。

1.高海拔綠茶品質

研究表明，海拔1000米左右茶園生產的炒青綠茶，栗香明顯，滋味鮮爽回甘，耐泡度好，是最佳的炒青綠茶生產帶。孫慕芳[15]等研究表明，相比于低山茶，信陽毛尖高山茶的芳香物質含量高，清香更加明顯。

2.高海拔烏龍茶品質特點

烏龍茶高山茶的條索緊結、肥碩，色澤翠綠帶砂綠，油潤；香氣馥郁芬芳，以自然花香突出為特點，滋味醇厚鮮爽、回甘較好，耐沖泡，湯色金黃或橙黃明亮，葉底青蒂綠腹紅鑲邊。相比而言，平地茶條索較細瘦，身骨較輕，香氣稍低，滋味平和較淡，湯色淺黃稍暗，葉底稍暗。蔡烈偉[9]等研究表明，鐵觀音感官品質得分隨著海拔高度的升高而提高，產自海拔1000m的鐵觀音品質最好。吳道良等[16]研究發(fā)現(xiàn)高海拔的湯色、香氣及滋味更優(yōu)。

為研究閩臺兩地不同海拔烏龍茶的品質差異，蔡烈偉等[9]分別對產自福建不同海拔高度茶園的鐵觀音茶和臺灣不同海拔高度茶園的烏龍茶，進行茶葉感官品質審評，結果表明，鐵觀音和烏龍茶的感官品質得分都是隨著海拔的升高而提高，海拔越高，品質越好，產自海拔1000m的鐵觀音和海拔2200m的梨山烏龍茶品質最好，平地產的烏龍茶品質相對較差。

（二）不同海拔對茶葉成品主要呈味物質的影響

茶葉獨特滋味的形成，由其含有的茶多酚、兒茶素、咖啡堿、茶氨酸等品質因子共同決定。酚氨比是衡量茶湯滋味，特別是茶湯鮮爽度的重要指標，酚氨比越小，滋味越醇和鮮爽，所制成茶品質越好。[17]

羅杰等[18]研究發(fā)現(xiàn)，茶葉中氨基酸含量隨海拔升高而升高，酚氨比隨海拔升高而降低，海拔越高，茶葉滋味越鮮純。蔡漢權等[19]研究表明，鳳凰茶氨基酸含量隨著海拔升高而升高。蔡烈偉等[9]的研究得出類似的結果，研究表明低山產和高山產的烏龍茶內含成分氨基酸含量隨海拔的升高而增加，海拔l800m以上烏龍茶氨基酸含量分別高達4.36%；茶多酚、咖啡堿含量和酚氨比隨海拔高度的升高而下降。研究進一步表明，不同海拔茶園加工而成的成品茶葉，其品質成分的變化趨勢基本與鮮葉中品質成分的變化趨勢一致。

（三）不同海拔對茶樹香氣的影響

茶葉的香氣特征是評價茶葉品質的重要指標之一，其香型是多種芳香物質的綜合作用的結果。研究表明茶樹香氣存在顯著地域性差異，海拔影響香氣成分。[20]世界三大高香紅茶，中國祁門紅茶、印度大吉嶺紅茶、斯里蘭卡錫蘭紅茶均產自高海拔茶園。研究發(fā)現(xiàn)，阿薩姆和大吉嶺的不同生態(tài)系統(tǒng)對香氣濃度有顯著的影響。[21]

眾多研究結果表明，高山茶與平地茶香氣品質差異的主要原因為芳香物質總量及各組分含量存在明顯差異。環(huán)境優(yōu)良、海拔較高的祁門紅茶，與低海拔茶園茶相比，其特征芳香物質水楊酸甲酯、香葉醇等化合物的含量高40%以上。[12]高山茶與平地茶芳香物質的差異：高山茶的香精油總量比平地茶高出34.5%，高山茶中的庚醛及雪松醇的相對含量較高，其高低或可作為高山茶鑒定的輔助指標。信陽毛尖高山茶表現(xiàn)為芳香物質種類、數(shù)量及含量更豐富，其萜烯醇的種類更多、相對含量更高，使其具有自然花香，同時具有松木、蒿草等氣味芳香物質的比例占芳香物質總量的7.92%；而低山茶表現(xiàn)為碳氫化合物和具有木香芳香物質的比例更高，[15]使低山茶的清香不明顯。葉偉華等研究海拔對松陽烏牛早茶葉品質的影響表明，隨著海拔的升高，茶葉香氣成分中碳氫化合物含量所占比例下降，酮類和醛類含量所占比例升高，使得高海拔的茶葉具有更加濃郁的玫瑰香氣和花果香味。由此可見，不同海拔高度茶園和生態(tài)系統(tǒng)直接影響到茶葉香氣物質的構成和含量。

（四）不同海拔高度茶葉的判別

高山茶因其具有特殊的“山韻”，其茶葉品質和經濟價值均比低山茶高，中山茶次之。由于經濟利益驅動，市場會以低山茶假冒高山茶的現(xiàn)象屢見不鮮，直接關系到消費者的利益。同時“山韻”的辨別，主要靠審評人員和做茶師傅的經驗判斷。因此，亟待建立一種簡單、實用、高效鑒別高山茶的方法。魏建華等基于高效液相指紋圖譜（HPLC）和判別分析法，建立了不同海拔嶺頭單樅的鑒定方法，能夠實現(xiàn)對其產地海拔進行快速客觀的判定。

五、問題與展望

茶葉獨特品質的形成不僅和茶樹品種和加工工藝有關，與其生長的生態(tài)環(huán)境關系也極為密切，特別是海拔高度。已有研究表明，不同海拔條件下，茶樹鮮葉和茶葉成品主要呈味物質和香氣成分存在顯著差異，究其原因，隨著海拔的上升，光照和溫度較適宜、云霧大、漫射光多的環(huán)境有利于茶葉中品質化合物的積累轉化，特別是氨基酸、蛋白質等含氮物質及其芳香物質的合成與積累，這些物質的積累有利于茶葉優(yōu)良品質的形成。開展海拔高度等環(huán)境因子對茶樹鮮葉和成品茶葉品質及其理化成分影響的研究，不僅能使科研工作者更好地理解茶樹在不同海拔下的代謝機制，也能為茶樹的種植繁育提供理論依據。

目前，雖然關于不同海拔條件下茶樹和成品茶葉的主要呈味物質、香氣成分及其品質鑒別的研究取得一定進展，但對兩者研究比較獨立，今后將進一步探明不同海拔條件下茶樹代謝、感官品質及二者的關聯(lián)機理。關于理化成分與品質關聯(lián)性的研究，已有烏龍茶化學成分與感官質量關聯(lián)的研究，紅茶茶黃素成分用于分析預測中南部非洲產茶質量的研究。這些研究將為今后開展不同海拔條件下，茶樹鮮葉和成品茶葉品質及其理化成分的關聯(lián)性研究提供有力參考。此外，關于形成“山韻”的特征性揮發(fā)性物質和呈味物質的研究比較薄弱，需要進一步深入研究。