(壹)區域地質及名優茶分布
1.構造和巖石對名茶分布的影響
浙江省主要產茶區與地質構造格架有明顯的內在聯系(圖3-1)。圖3-1中的A-B線與蕭山-球川深大斷裂重合，大致為浙西產茶區的東南邊界。CD線為河西-奉化斷裂帶，大致是該省主要產茶區的東南邊界；EF線位於衢州-天臺斷裂，大致相當於省內主要產茶區的南界。此外，在I區西北部還有壹條與蕭山-丘川深大斷裂平行的馬金-烏鎮斷裂；CD線以東的邊界上還有其他斷層線；除衢州-天臺斷裂為東西走向外，其他斷裂帶均為東北走向。深大斷裂控制成土母巖、地形地貌和土壤類型的分布，從而顯著控制茶葉主產區的分布，這可以從以下幾個方面得到證實。
圖3-1浙東地區地質構造與茶葉分布的關系
A-B:蕭山-丘川深大斷裂；C-D:河西-奉化斷裂；E-F:衢州-天臺斷裂。壹、浙西傳統產茶區；ⅱ——浙東茶葉主產區；ⅲ——金衢盆地主要茶葉產區；ⅳ——靠海的產茶區；ⅴ——其他產茶區
1)蕭山-球川深大斷裂(AB線)以北是浙江省沈積巖的集中分布區，以古生代地層連續出露，中間夾前寒武紀地層，中新生代地層不發育為特征。這些地層巖石大多容易風化成土，適合茶樹生長，成為浙江主要的傳統產茶區。
2)蕭山-秋川深斷裂線(AB線)與河西-奉化大斷裂線(CD線)之間的地區，屬於壹個向東北延伸的相對隆起帶，也是中晚元古代變質巖和中新生代巖漿巖的相對集中分布區。該區變質巖地層在噴發巖系周圍的“構造窗”中呈斑塊狀出露，這類片麻巖、片巖易風化形成松散土——紅松土(屬於紅壤土)。紅松泥結構疏松，富含雲母風化釋放的鉀，非常適合茶樹生長。分布在紅松泥地的茶園壹般都是高產茶園，如平水、諸暨芙蓉山、大托、北街鄉附近的茶園。遂昌南部高產茶園穿越省內主要茶葉產區的南界(EF線以南)，受變質巖系母質分布控制。
該區北端是玄武巖集中分布區，包括新昌縣、嵊州市、上虞市、余姚市和紹興部分地區。玄武巖風化形成的紅粘土所產茶葉品質雖不如花崗巖、應時砂巖等母質所產茶葉，但卻是高產茶園。在這壹地區的南端，包括整個金衢盆地的茶葉種植區，在深厚的第四紀紅粘土(Q2，Q3)上發育的黃筋土屬或亞黃筋土屬也適宜種植茶葉，產量也較高。在這個區域的中間，有幾個相對空白的區域，把連片的茶葉主產區分隔開來，都是小型的構造盆地。比如新構造運動下沈最強烈的寧紹水網平原北部，地勢低窪，水流停滯，不適合種茶；南部的永康、義烏、蘭溪出露大量白堊紀紫紅色砂頁巖(K1)，形成的紫色土因富含鈣質，土層較淺，不適宜茶樹生長。
3)臨海產茶區(含蒼山北麓)是全省唯壹孤立的主產茶區，夾在三門、天臺、仙居、黃巖等紅色盆地之間。茶區主要母巖為花崗巖(燕山晚期)、凝灰巖(JBOY3樂隊)和部分紫砂巖(K1)，成土母質復雜，是壹個特殊的地球化學背景區。
4)全省茶葉主產區基本以EF線為南界，產茶量高的成土母巖多在此界以北。從地質學上講，EF線大致是第四紀紅土分布的南界，能夠形成古紅土的沈積物多是在地殼隆升過程中被侵蝕的，這也是茶園相對較少的原因之壹。另外，浙南、浙東南以紫砂頁巖為主的構造盆地比較密集，紫砂頁巖母質不適合種茶，所以茶葉產量比較低。
對浙江省茶葉產區和茶園分布規律的研究表明，發育在玄武巖、第四紀紅壤、變質巖和大型復雜沈積巖上的土壤有可能成為高產茶園。地質構造的演化控制著有利於茶葉生長的成土母質的分布和浙江省高產茶區的集中分布，充分顯示了茶園分布與地質因素的內在聯系。同時，地質構造也控制著地形，如浙東玄武巖地區平緩起伏的臺地，金衢地區近東西向的構造盆地，相對平坦連片的紅壤階地，浙西大地形起伏背景下向西北逐級上升的夷平面，都有利於茶園的種植。
2.地質環境對名茶產地的影響
(1)名優茶產區地質環境特征
對浙江省40個重要名優茶產區的立地地質環境研究表明，茶葉生長的立地地質環境對茶葉品質和產量有壹定的控制作用。從圖3-2可以看出，名茶產區具有以下地質環境特征。
1)名茶大多分布在沿海的高山地區和低丘地區，浙江中部只有零星分布，少數名茶點也位於相對較高的山區和較大水體的邊緣，如千島湖旁的千島俞曄和諸暨蔡晨水庫旁的石碣茶。
圖3-2浙江省名茶產地地質環境示意圖
名茶產地:1-長興古竹紫筍；2-不要幹黃芽；3-天目丁晴；4-景山香茶；5-西湖龍井；6-淳安大方；7-富陽巖頂；8-泉港柏慧；9-平水珠茶；10—每天都有雪芽施放；11-瀑布仙茶；12-普陀佛茶；13 ——孵化坑裏的毛尖；14—千島玉葉；15-建德包茶；16-華凱丁龍；17—金華峰巖；18—東陽東百；19-諸暨莧菜茶；20-華鼎雲；21—江山綠牡丹；22-三井茂峰；23-春天來得早；24-遂昌銀猴；25-松陽東百；26-裕豐；27-仙都峰；28-風陽春；29-碧玉泉；30-金獎惠明；31-大祭祀雪花；32-雁蕩毛峰；33—溫州唐璜；34-香菇廖
2)山地名茶的優勢是地形降水多，溫差大；古老的母巖，如變質巖，化學成分鉀多鈣少；地勢陡峭，人工施肥少，更接近優質茶葉所需的自然環境。而山頂由於風力大，土層薄，不利於茶樹生長，不容易出名茶。從海拔高度來看，太高會進入山地黃壤地區，太冷太濕，茶樹容易發病，不利於茶樹生長；溫度太低不利於茶樹生長，因為溫度高；浙江名茶適宜海拔壹般在400 ~ 700 m，浙南500 ~ 800 m較適宜。
3)新構造運動沈降區的海邊、平原或丘陵邊緣、大型湖泊邊緣、大型水庫邊緣，往往是優質茶葉的產地。從當地的地形來看，最好是采取群山環繞的丘陵或者有壹定深度的山谷，因為這些地方雲霧多，類似於山的溫暖環境，有利於茶樹的生長。
4)應時砂巖、花崗巖、片麻巖和酸性凝灰巖是名茶產區的主要成土母質。茶樹的生長不僅與地質環境有關，還與母巖風化形成的土壤的理化性質有關。
(2)成土母質的分布規律
結果表明，成土母質對茶葉品質有重要影響，斷裂控制成土母巖和母質的分布。以蕭山-球川深大斷裂和麗水-余姚深大斷裂為界，將浙江省劃分為地層巖性和成土母質三個分布區，決定了茶葉品質的區域分布規律。
1)浙西北沈積巖區:起於衢州千裏崗山，向東北穿過杭州郊區，止於長興北部，以沈積巖分布廣泛為特征。泥盆系應時砂巖是本區茶葉品質最有利的成土母巖，其次是前震旦紀淺變質巖。
2)浙中變質巖和火山沈積巖:自浙西南龍泉向東北延伸，止於諸暨、紹興。本區變質巖屬元古代片巖、片麻巖和海相變質火山巖。中生代陸相火山巖和燕山期侵入巖發育。面積較大的金衢盆地是壹個白堊紀構造盆地，盆地內常見的成土母質是紫砂巖(K2)和第四紀紅土(Q2)。該地區名茶產地多為變質巖、花崗巖、酸性凝灰巖等成土母巖，而紫砂巖、第四紀紅土含鈣量較高，不利於名茶的生產。
3)浙東沿海酸性火山巖和侵入巖:以晚侏羅世火山巖和燕山期侵入巖發育為特征，在火山噴發巖範圍內的較高地形普遍出露花崗巖，浙東地臺有新近紀玄武巖零星分布。花崗巖和酸性凝灰巖是本區名茶產區的主要成土母巖。
(2)土壤的地質地球化學特征與名茶品質
(1)茶葉質量指數
現有資料表明，茶葉含有500多種化學成分，其中有機化合物450多種，無機化合物約30種(表3-2)。根據農業部茶葉質量監督檢測中心和姚國坤的數據，中國茶葉水浸出物壹般含量為35% ~ 40%，咖啡因為3% ~ 5%，茶多酚為20% ~ 35%，氨基酸為1% ~ 4%。就同壹種茶葉而言，氨基酸含量與茶葉品質呈正相關。無機元素也是衡量茶葉品質的重要指標。前人研究指出，茶葉中K、P、Zn、Cu、Se、Mg、Mn等有益元素的含量壹般與茶葉品質呈正相關，有益元素豐富，重金屬元素含量低，有利於茶葉品質的提高。
表3-2茶葉化學成分的分類
從表3-3可以看出，浙江省名茶(綠茶)的水浸出物平均達到42.75%，最小值為37.17%，超過了中國茶葉水浸出物的壹般含量。氨基酸含量平均達到3.76%，最大值達到5.05%，而咖啡因含量普遍低於平均水平。名優茶重要生化指標的含量表明，浙江名優茶通常具有較高的內在品質。
表3-3浙江省名優茶品質五項生化指標總體水平(n=41)
(2)母質對名優茶品質的影響。
對浙江41名茶產區的調查表明，應時名茶產區的主要成土物質為砂巖、花崗巖、片麻巖和酸性凝灰巖，部分為Q2紅土和玄武巖。分析數據表明，不同成土母質的茶葉品質指標存在明顯差異(表3-4)。
表3-4浙江省不同成土母質茶葉的質量指標
註:括號內的數據為平均值。
從表3-4可以看出，在應時砂巖、花崗巖等成土物質上生產的茶葉，其水浸出物、茶多酚、咖啡堿、兒茶素明顯高於在其他成土物質上生產的茶葉，而氨基酸低於平均水平；在凝灰巖和流紋巖母質上產出的茶葉的水浸出物、茶多酚、咖啡堿和兒茶素也較高，氨基酸含量明顯高於其他母質。在玄武巖和石灰巖母質上生產的茶葉五項品質指標明顯低於平均水平。
大量研究表明，名茶的產生與成土母巖、母質和土壤地球化學特征有以下關系。
1)產名茶的土壤大多富含矽，SiO2 _ 2含量壹般可達65% ~ 70%以上，多為應時砂巖、花崗巖、酸性火山巖等成土母質的土壤。目前矽對茶葉品質的直接影響尚不明確，但富矽土壤多為適宜茶樹生長的沙土。據中國農業科學院茶葉研究所研究，沙質土壤晝夜溫差大，有利於茶葉對同化物的吸收和積累，根系生長量大。茶葉具有茶氨酸含量高、香氣好、滋味濃的特點。
2)泥盆系應時砂巖是優質名茶的重要成土母質。出產的名茶有:精細管理、重施肥的石峰龍井，不施肥自然生長的長興紫尊茶、健德寶茶(指原產地正宗產品)；有百年以上的老茶區，也有近幾年新開發的上千種玉葉；其土壤類型多為紅壤，但太湖也有“碧螺春”，已進入黃棕壤帶(很可能是古紅壤性質)。值得指出的是，上述大部分名茶產區(包括石峰龍井、長興紫筍、千島玉葉、太湖碧螺春等。)往往穿插在幾種成土母質中，但在空間接近、生態環境條件相似的情況下，優質茶葉只產於泥盆紀地層，說明它們之間的關系不是偶然的。
3)花崗巖分布廣泛，是另壹種有益於茶葉品質的重要成土母質。雖然不同時期花崗巖的化學成分存在壹定差異，但我國東南沿海大部分屬於燕山期花崗巖，所產葉茶品質較好。本區花崗巖地區出產的名茶有:黃山、莫幹山、四明山、天臺山、雁蕩山等名茶，泰順蘑菇遼、福鼎大白茶、景山茶。這種母巖多在高山人煙稀少的地區，由於土壤多沙，比較薄瘠，容易水土流失，常被忽視，需要進壹步開發。
浙江省酸性火山噴發巖分布廣泛，包括流紋巖和凝灰巖，在應時往往比較豐富。雖然土壤質地隨側化程度而異，但多為沙土。這種母質區也出產很多名茶。
4)石灰巖分布在浙西北，石灰巖的含鈣量極高，可達40%以上。石灰巖經風化淋濾發育成紅壤後，鈣含量大大降低，表土和底土的pH值壹般為5.0 ~ 6.5，土壤質地通常為壤土~粘土，土壤鈣飽和度大於60%。以往的研究表明，茶樹天生是厭惡鈣的，大多數名茶都產於低鈣土壤，壹般只有0.2% ~ 0.3%。在石灰巖形成的土壤上，茶樹雖能生長，但品質普遍較差，如杭州的翁家山、衢州的山頂，很難出名茶。
玄武巖也是含鈣較多的母質，含鈣量在8%以上，但不含應時。發育成紅壤後，其土壤呈紅褐色，有鐵錳結核，質地粘稠。茶樹雖然可以正常生長，但不利於其品質的提高。
5)白堊紀紫色砂巖或紅色砂巖地層分布於浙江各盆地，正常表土pH值為5.0 ~ 6.5，但30 ~ 40 cm以下有鈣質反應，不適宜種植茶葉，茶葉品質相對較差。金華-衢州地區有很多這樣的茶園。
6)母巖為變質巖的紅松土壤屬於質地疏松、高鉀低鈣高矽的土壤，適合茶樹生長，出產多種名茶。由於變質巖的巖石化學成分不均勻，當地茶葉的品質並不理想。
7)第四紀紅壤(黃筋土)是浙江分布最廣的土壤之壹，多分布在構造盆地中心附近，地勢平坦，土層深厚，適宜種植茶葉，可獲得較高產量，但鮮有名茶出現。主要不利因素是:質地太粘，土壤透氣性差；鐵、鋁、錳含量過高，鉀不足，應在生態環境的改造和治理上下大力氣。
(3)名茶品質與土壤地球化學特征的關系。
茶樹的土壤營養特征是多樣性、喜銨性、聚鋁性、低氯性和喜鈣性。研究發現，與茶樹正常生長有關的元素有40多種，茶葉的產量和品質與大量的營養物質和微量營養物質密切相關。茶樹作為葉類作物，對氮素的需求很大，優先吸收銨態氮。茶樹適合在富含鋁的土壤中生長。適當高含量的鋁可以促進茶樹及其根系的生長，提高葉片的光合能力，促進碳水化合物的轉化。特別是鋁對促進茶氨酸的轉化、兒茶酸的代謝、提高紅茶品質有很好的作用。同時，鋁能促進茶樹對磷的吸收和轉化。茶樹對營養元素氯的需求量較小，生產中未發現缺氯現象。茶葉是喜鈣作物，對鈣的需求遠低於壹般作物。當土壤中活性鈣(CaO)含量超過0.2%時，茶樹就不能正常生長，嚴重時會死亡。所以茶樹不能在富鈣的土壤上生長，最適宜的酸度是5.0 ~ 6.0。根據龔子的調查，土壤中的有效鋅與茶葉中的氨基酸含量呈正相關。鋅能提高茶葉中氨基酸、茶多酚、咖啡因的含量，降低酸氨比，有利於茶葉品質。鉬能增加茶氨酸含量；硼可以增加茶芽的重量。壹般來說，茶樹適合生長在富含有機質和各種營養物質、呈酸性反應的土壤中。
通過對浙江幾種主要優質茶葉和土壤地球化學的研究，認為高矽、高鉀和低鐵、鋁、鈣、鎂、錳有利於茶葉品質的提高。反之，不利於茶葉品質的提高。
(三)優質茶園適宜性評價指標
在綜合分析浙江名茶產區地質條件、土壤條件、氣候條件的基礎上，建立了評價浙江茶葉適宜性的相關指標(表3-5)。根據評價指標，可以進壹步開展茶區農業區劃。
表3-5優質茶園適宜性評價指標體系