长兴优质紫竹茶产地地质地球化学环境研究
(一)长兴古竹紫竹茶产区分布
水口-古竹区位于长兴盆地北部丘陵山区，优质紫笋茶的产地在次一级地貌单元上，北部、西部、东北部大面积硬质应时砂岩，形成山峦起伏的山区。北部的吴彤山是该县的最高峰(海拔573米)，还有黄龙头山和顾青山，海拔分别为536米和350米。西部有海拔500米的乌头山；东北部的毛良山为412m；高于海平面；西南部有海拔390米的公子山。以上山峰形成的山脉可以从西向东延伸到太湖。
优质紫竹茶产地主要由泥盆系应时砂岩、长石应时砂岩、岩屑砂岩组成，少量花岗岩侵入体零星分布。山前和坡脚为第四纪，泥盆系、志留系砂岩和花岗闪长岩侵入体位于第四纪之下(图3-6)。第四系上部种植茶树的土层厚度为1 ~ 5m，其下为砾石或粘土砾石层。
“西古珠山”是陆羽在《茶经》中描述的野生紫笋茶的原产地。比如《评茶之源》中说:“上者生烂石，中者生砾土，下者生黄土”。据实地调查，西古珠山(今称叶舍穆斯塔德)多山芥菜。从北到南依次为四坞芥菜、方坞芥菜、竹坞芥菜、高坞芥菜，其走向基本为东西向。山坡上覆盖着竹子和阔叶林，可以接收到太阳的漫射光，营造出非常有利于茶树生长的小气候环境。太湖水面的水汽被风带入山谷，汇集在古竹，使空气湿润丰沛，年降雨量高达1 600 mm，其中方坞芥菜较为平坦，是野生紫笋茶最为集中的地方。芥菜山的两边，生长着竹林和阔叶林。山芥菜里的野生紫笋茶生长在“烂石头”地上，上面覆盖着“烂石头”，上面覆盖着腐殖土。茶根卡在富含有机质的腐殖土里，不施肥也能从中吸收很多养分，茶芽特别壮。但据当地茶农介绍:“竹芥菜、方芥菜不能吃高芥菜”，而高芥菜是所有山芥菜中最陡的，中间有三级台阶，需要手脚并用才能起来。而高屋芥菜的野生紫笋茶，等级最高。山脚下的砾石土和丘陵地区的“黄土”(第四纪发育的土壤)，多为后来开发的新茶区。比如水口乡金山、神七岭、魏周庄村的茶园，都是“黄土”。该地区土壤虽深，但肥力较差，有机质含量大多在1%以下，且黏腻，渗透性差。这也与《茶经》中“下者生黄土”的说法相吻合。
图3-6长兴古竹紫竹茶分布区地质背景示意图
(2)长兴古竹紫竹茶产区土壤地质特征。
水口-古竹地区成土母岩测试数据表明，紫竹茶产区的成土母岩含有植物生长所必需的各种养分(表3-15)。
表3-15古竹紫竹茶区主要成土母岩元素含量
注:氧化物和烧失量为%，其余为毫克/千克。
显然，紫竹茶产地的土层是围岩风化搬运的产物。在形成土壤的过程中，母岩肯定会把各种养分带入土壤，也就是说，土壤中的养分来自母岩。陆羽《茶经》中的“烂石”，指的是分布在山涧边、树木繁茂的山麓石缝中的泥土。该土为酸性红壤的砾黄砂土，其母质为泥盆系应时砂岩、长石应时砂岩和岩屑砂岩。土壤中有机质含量大多在6%-7%之间，质地疏松，养分丰富，肥力较高。史料《长兴县志》记载“岳明峡(位于古竹山)险峻陡峭，山石在大溪流中飞散，茶在其间诞生，证明峡谷所产名茶品质更佳。
根据长兴县紫笋茶产地及其他邻近地区土壤分析结果(表3-16)，紫笋茶产地不同部位的有机质、全氮、速效磷含量差异明显，但古竹紫笋茶产地土壤有机质、全氮、速效磷含量高于其他地区。
(3)古竹紫竹茶产地的水文地质背景
古竹孙资茶园有一口名为“金沙”的泉水。据《新唐书·地理志》记载，湖州吴兴县有“……孙资茶……金沙泉”，“金沙泉满绿泉，明如金星。唐宋时用银瓶以茶进贡”。
表3-16古竹紫尊茶区土壤有机质、全氮和速效磷含量
水口-古竹地区第四系下隐伏有大型花岗岩侵入体，北西向断层沿水口-古竹背斜核部切割侵入岩体，断层倾向东北，倾角近垂直，破碎带宽约40m。断裂带地下水丰富，金沙泉位于该断裂带内，单井涌水量可达200 ~ 300m3/d，水质不仅符合饮用水标准和灌溉用水标准。此外，水中含有多种微量元素和丰富的营养物质，包括常量元素如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg和微量元素如Se、Fe、Mn、Cu、Zn、Co、B、Cl、Si、F、I、Sr等。，其中偏硅酸含量达到矿泉水标准，银含量接近矿泉水标准。
由于矿泉水的承压水位高于第四系孔隙水，矿泉水有补给第四系孔隙水的倾向，特别是断裂带与第四系接触带或接近接触带存在水力联系的可能性。从第四系金沙泉水化学成分与深部岩体中断裂带矿泉水相似的特征来看，也说明第四系水可能有矿泉水的补给。产茶区土壤营养丰富，地下水补充了有益的微量元素，从而增加了产茶区水中的营养成分，不仅有利于茶树的生长发育，而且对茶叶的品质起着关键作用。也可以说，古竹紫樽茶间接吸收了优质矿泉水的微量元素，提高了茶叶的品质。
(4)不同环境条件下古竹紫笋茶品质的比较。
茶叶的视觉评价标准古今一致。唐鲁豫的《茶经》和宋才祥的《茶记》都提出了具体的标准。一般来说，对于绿茶来说，最好是外形如花，色泽洁白(也就是比较嫩滑)，香味真实，口感顺滑的。作为一款好茶，它的形、色、香、味一定是完美的。紫笋茶的新极品是茶芽和茶叶像竹笋一样相拥，上等茶芽细嫩，叶稍展开，形似兰花。其特点是色泽翠绿，银明显，兰花清香，滋味醇厚鲜美，茶汤清澈明亮，叶质细腻。茶叶的隆起与茶叶的品质呈正相关。紫笋丰满多毛，节间长。叶形以披针形和椭圆形为主，叶形中等。内部解剖特征见表3-17。
表3-17长兴紫竹茶叶片解剖特征
注:根据长兴县农业区划专业报告，1986。
但在不同的生境条件下，紫尊茶固有的生化成分也有所不同。从表3-18可以看出，金山村、四五芥菜、吴芳芥菜、竹五芥菜、高五芥菜等不同地区所产茶叶的品质随着海拔的升高和土壤母质的差异而趋于提高。高屋芥菜泥盆纪生长的茶叶，其水浸出物、茶多酚、咖啡碱、儿茶素明显高于其他成土物质，虽然氨基酸不是最高的，但也明显高于金山村第四纪土壤生长的茶叶。
表3-18长兴不同成土母质和海拔的紫竹茶品质差异比较
茶叶作为主要经济作物，近年来发展迅速，但各地茶叶质量和产量不一。该地区特定的地质、地貌和水文地质背景条件不仅创造了有利的小气候环境，还决定了土壤的肥力和地下水的化学成分，提供了充足的天然灌溉水源。土壤和灌溉水源中丰富的营养元素，尤其是微量元素的存在，是生产优质紫笋茶的重要因素。通过对长兴水口-古竹地区优质紫竹茶与地质背景的相关性分析，可以初步得出茶叶品质与地质背景条件密切相关的结论。分析和探讨茶叶与地质背景的相关性，有助于指导茶叶种植方向。纵观全区，长兴平原冲积-湖积粘性土分布区，地下水埋深小于0.8m，不适宜种植茶树。白垩纪红层由于土层薄、肥力差，茶叶产量和品质低。砂岩、岩浆岩为成土母岩的背景区，茶叶产量高，品质好，是优质茶叶种植的发展区。