茶叶的植物学特征十篇

发布时间:2024-04-29 11:45:42

茶叶的植物学特征篇1

【关键词】溪黄草;,,中药显微鉴定

摘要:【目的】对不同基源的溪黄草药材进行显微鉴定。【方法】分别取不同基源的溪黄草――溪黄草、狭基线纹香茶菜、细花线纹香茶菜、线纹香茶菜的成熟叶片、叶片中部及中上部干燥叶,采用不同的方法制片后,显微镜下观察比较叶表皮、叶横切面和叶粉末的结构特征。【结果】4种溪黄草标本的叶表皮在表皮细胞、气孔分布、非腺毛、小腺毛、腺鳞等部位,叶横切面在表皮细胞、表皮细胞垂周壁外切向壁、腺毛、非腺毛、腺鳞、气孔、叶肉、主脉、维管组织等部位,叶粉末在表皮细胞、气孔、腺鳞、腺毛、非腺毛、导管等部分均存在不同程度的差异。【结论】不同基源的溪黄草药材在叶表皮结构、叶组织结构和叶粉末几方面均具有不同的显微鉴别特征。

关键词:溪黄草;中药显微鉴定

溪黄草为民间常用草药,具清热利湿、凉血散瘀作用,用于治疗急性黄疸性肝炎、急性胆囊炎[1]等。《中药大辞典》[2]、《湖南省中药材标准》[3]收载本品来源为唇形科香茶菜属植物线纹香茶菜isodonstriatus(Benth.)Kudo,但文献报道[4-6]尚有同属植物溪黄草i.serra(maxim.)Kudo、狭基线纹香茶菜i.lophanthoidesvar.gerardianus(Benth.)Hara、细花线纹香茶菜i.lophanthoidesHaravar.graciliflorus(Benth.)Hara等数种来源,可能引起市售溪黄草商品药材质量控制困难。为正确鉴定和评价溪黄草质量,我们对溪黄草药材的原植物进行了显微鉴定研究,现将结果报道如下。

1材料与方法

11药材溪黄草、狭基线纹香茶菜、细花线纹香茶菜及线纹香茶菜于2004年10月采集自广州黄村,分别经广州中医药大学赖小平教授鉴定为线纹香茶菜isodonstriatus(Benth.)Kudo、溪黄草i.serra(maxim.)Kudo.、细花线纹香茶菜i.lophanthoidesHaravar.graciliflorus(Benth.)Hara、狭基线纹香茶菜i.lophanthoidesvar.gerardianus(Benth.)Hara、的地上部分,均置干燥通风处晾干备用。

12主要试剂与仪器次氯酸钠、番红、无水乙醇、甲醛、冰醋酸、甘油、水合氯醛等均为分析纯,广州化学试剂一厂生产;热风循环烘箱为上海华裕实验仪器设备厂产品;XSpBC三目生物显微镜为上海精密仪器厂产品。

13样品制备方法

131叶表皮结构的显微特征比较取材部位为成熟叶片,将叶片切成?1?cm2?的小块,浸泡在?100?g/L的次氯酸钠溶液中,置30℃的恒温箱内,待叶片发白,移置盛有蒸馏水的容器中,撕取上下表皮,去掉叶肉,?10?g/L?的番红酒精溶液(?10?g?番红溶于?1?L?体积分数为50%的酒精溶液中)染色?3?h,逐级脱水,中性树胶制片,观察照相。132叶横切面结构比较取材部位为原植物体中上部的近相同部位的叶片中部的一段,长约?1?cm。采用Faa固定液(体积分数为38%的甲醛溶液?5?mL,冰醋酸?5?mL,体积分数为70%的酒精溶液?90?mL,甘油5?mL)固定,采用常规石蜡切片法制片,番红染色,并结合徒手切片进行观察和照相。

133叶粉末特征比较分别取各植物中上部干燥的叶,研磨成粉,将少量粉末装于?20?mL?的试管中,加入样品量10倍的水合氯醛液,浸泡?2?d?后,小心煮沸?3~5?min,再加入4倍液量的热水,充分搅拌,待分层后去上清液,同法洗2~3次,取残留物少量,置于载玻片中央,用斯氏液(甘油、体积分数为50%的醋酸溶液、水的体积比为1∶1∶1)装片观察。

2结果

21叶表皮结构的显微特征比较见表1、图1。

22叶横切面结构比较结果见表2、图2。

23叶粉末特征比较结果见表3、图3。表1溪黄草植物叶表皮显微特征比较表2溪黄草植物叶横切面显微特征的比较表3溪黄草植物叶粉末显微特征的比较

3讨论

中药溪黄草来源复杂,同名异物、品种混乱普遍存在,且这类植物外形类似,开花前和干品都不易鉴别。为保证和提高药材质量,促进中药标准化,在研究过程中应重视对所用药材作基源鉴定;并应对多来源药材在鉴定、化学、药理和临床进一步比较研究,以便在各种药材之间找出功效、

主治的异同点,为临床用药的安全、有效提供准确可靠的依据。对于不同植物来源的溪黄草药材可以用显微学方法从叶表皮结构、叶组织结构和叶粉末显微特征方面进行鉴别,方法简便、易行。

参考文献

[1]广东中药志编委会.广东中药志[m].广州:广东科技出版社,1994:100.

[2]江苏新医学院.中药大辞典(下册)[m].上海:上海科学技术出版社,1988:2511.

[3]湖南省卫生厅.湖南省中药材标准[S].长沙:湖南科学出版社,1993:353.

[4]陈建南,赖小平,刘念.广东溪黄草药材的原植物调查及商品鉴定[J].中药材,1996,19(2):73.

茶叶的植物学特征篇2

【关键词】茶叶种植;病虫害;防治

茶叶病虫害一直是困扰茶农的问题,病虫害发生会导致茶树叶片枯萎、凋落,严重情况下茶树死亡,如果病虫害没有得到及时的控制,那么将给茶农带来严重的经济损失。所以为了能够确保茶农经济效益不受损和茶叶品质不受损,应积极探讨茶叶种植病虫害的防治方法。在病虫害防治过程中要树立绿色环保理念,坚持预防为主,综合防治的病虫害防治方针。从茶园生态系统出发,保证茶园生态系统平衡,以农业防治为基础,积极研究以生物防治和物理防治为主,化学防治为辅的综合性病虫害防治措施。

1.茶叶种植病虫害的生物防治方法

在茶叶种植中,病虫害的生物防治方法是利用病虫的天敌来消灭病虫起来控制病虫害进一步发展的目的。生物防治方法简单地讲就是以虫治虫的防治方法。生物防治方法的突出优势是不会对茶园造成污染、对人、畜无害,在防治效果方面具有长期性。具体的防治方法为:首先针对病虫害的生活习性和特点,在茶园中投放有针对性消灭病虫的寄生性捕食昆虫;例如,蚜虫的天敌七星瓢虫,螨虫的天敌赤眼蜂等;其次,加强对茶园内害虫天敌的保护。通过各种手段和措施为天敌昆虫营造适合它们生存的环境。例如为了保护好天敌昆虫蜘蛛,可在茶园内设置草把的方式供蜘蛛繁衍生殖;第三,选用活体微生物农药防治茶园病虫;做好茶园内害虫天敌的保茶毛虫和护性工作,努力创造出适合害虫天敌生存的环境,例如为保护蜘蛛而放草把的做法;第三,选择活体微生物农药防治茶园病虫;活体微生物农药可选用真菌制剂、细菌制剂、放射性制剂或拮抗菌制剂等。比如选用茶毛虫病毒制剂、茶尺蠖制剂按照一定配比和剂量喷洒到茶树上了有效地防治茶毛虫和、茶尺蠖病虫害;通常来讲,对茶园内的茶树喷洒生物制剂一般害虫成虫或害虫幼虫在食用病毒后的一周左右变开始陆续的死亡。所以,在茶园病虫通过生物防治法防治病虫时应在病虫的一代幼虫未成虫前进行防治,避免幼虫成虫对茶树造成严重的危害。针对茶园内的卷叶蛾害虫可选用0.1~0.2亿/ml白僵菌孢子液喷洒到茶树上,防治害虫的效果可达80%以上;针对茶园内的茶毛虫,可选用苏云金杆菌生物制剂进行防治,防治效果比较明显,可达90%以上。

2.茶叶种植病虫害的物理防治方法

茶叶种植中病虫害的物理防治的主要防治方法如下:第一,人工捕杀法。对于茶园中具有群居性的害虫,可根据这类病虫的栖息特性集中捕杀。比如对于那些具有假死性的害虫,可以下茶树下面铺上塑料薄膜,摇动茶树将害虫抖落到薄膜上,然后收集害虫成虫集中杀死。第二,趋向性诱杀法。当前阶段,茶园中比较常用的诱杀害虫的方法主要有光、色、声、味几种,根据害虫具有趋绿性、趋黄性、趋光性及趋味性等特征采用设置灯光、具有粘性的色板等方式诱杀害虫,将害虫消灭在产卵之前。但在选用趋向性法诱杀害虫时应充分地考虑到害虫天敌的习性,不能为了诱杀害虫,将害虫的天敌消灭掉,要保证害虫天敌的安全性。第四,采用生物信息素对害虫进行诱杀。该种方法主要是干扰害虫的正常行为,同时配用诱捕器诱杀害虫。

3.茶叶种植病虫害的化学防治方法

3.1茶树种植中虫害的防治

在茶叶种植过程中,要根据害虫的类型选择不同的化学防治法:根据茶叶种植过程中害虫类型的不同选择不同的化学防治方法,具体分析如下:对于茶小绿叶蝉害虫的防治,可选用3%吡虫啉800倍稀释液或天达2116茶桑专用500倍稀释液混合喷洒于茶树上,不仅可有效地消灭害虫,而且还能够有效地提高茶树的抗病能力;叶蝉类害虫在茶园内最为活跃时间是每年的5~8月份,在这一时期是茶园这类虫害的高峰期,应在每年的5月份前进行施药防治。一般采用20%吡虫啉可湿性粉剂或100g/L联苯菊醋乳油来防治;黑刺粉虱、茶蚜的防治最佳时间为每年的5月下旬到10月中旬,可选用20%毗虫琳可湿性粉剂防治;象甲类害虫在茶园中最为活跃的时间是每年的5、6月份,可选用25%辛硫三哇磷乳油喷洒在茶树树冠上或者茶树下方的土体上进行防治;蜡类害虫可选用20%哇磷乙酞甲乳油或20%吡虫啉可湿性粉剂进行防治。

3.2茶树种植中病害的防治

3.2.1茶炭疽病

茶炭疽病一般会对茶叶的成叶造成危害,茶叶患病时的主要特征是茶叶边缘会逐渐形成如水渍状的绿斑。茶叶病情严重时会沿着茶叶的叶脉逐渐向整个叶片扩撒为大小不同的不规则形状病斑,病斑的颜色逐渐有绿色转变为黄褐色或红褐色,更为严重情况下病斑的颜色变为灰白色。茶叶该种病害的主要防治方法为:加强茶园的日常管理。保证茶树不缺水、不缺肥,根据茶树生长实际情况适当地施有机肥料,注意氮肥不要施的过多,并做好茶树的排水工作;对于已经染上该类病害的茶树可选用75%代森锌1200g/hm2,20%使百克1300g/hm2,60%甲基托布津1300g/hm2,兑水800kg/hm2后以喷雾方式喷洒到感染的茶树上。

3.2.2茶赤星病

茶叶染上茶赤星病的主要特征是茶叶表面出现褐色斑点,斑点中心呈现灰白色凹陷,叶片边缘位置出现紫褐色隆起。该种病害如果不得到及时的控制,会导致茶树叶片凋落。茶叶该种病害的主要防治方法为:夏季要加强茶园的松土、浇水管选用70%百菌清1500g/hm2,50%多菌灵2000g/hm2兑水600kg/hm2对患病的茶树施药。

茶叶的植物学特征篇3

关键词:土壤质地;管理模式;茶叶品质;土壤微生物

中图分类号:Q948.11;S571.1文献标识码:a文章编号:0439-8114(2017)10-1824-04

Doi:10.14088/ki.issn0439-8114.2017.10.007

effectsofDifferentSoiltextureandmanagementpatternonSoilproperties

andteaQualityofteaGarden

ZHanGwen-li,XieHeng,Litao,wanGDan-dan

(CollegeofBiologicalandpharmaceuticalSciences,ChinathreeGorgesUniversity,Yichang443002,Hubei,China)

abstract:Basedonthefieldsurveyandlaboratoryanalysis,theeffectsofdifferentsoiltextureandmanagementpatternonsoilpropertiesandteaqualityofteagardenwereresearched,whichtookthreedifferentgreenteagardenunderdifferentsoiltextureandthemanagementpatterninmainproducingareasofwufeng,Hubeiprovinceastheresearchobject.theresultsshowedthatthesoiltextureofteagarden1wassandyloam.itscontentsofteapolyphenols,aminoacid,andcaffeinewerethehighest,whichwererelatedtoitsgoodsoilnutrientscontent,thehighnumberofsoilmicroorganismandsoilureaseactivity.Higherclay/sandishelpfultomaintainsoilmoistureandsoilfertilityinteagarden2,whichmightberelatedtoitshigherabovegroundspeciesdiversity.theteaqualityofteagarden3wasasmuchasofteagarden2.themainreasonsmightbethelowersoilpH,poorsoilphosphorusandlowmicrobialactivityinteagarden3,whichshouldbepaidattentiontoimproveitssoilpHandtheincreaseofphosphorus.

Keywords:soiltexture;managementpattern;teaquality;soilmicroorganism

质安全的茶叶依靠土壤质地、养分条件和茶园的生态管理[1]。湖北省五峰县属亚热带温湿季风气候区,雨水比较充沛,独特的自然环境和土壤条件较适宜优质茶叶生长。五峰县是“宜红”茶的发源地和核心产区。全县拥有茶叶面积1.27万hm2,茶叶年产量1.95万t,年产值7.99亿元,其茶叶产量和产值居全国产茶县前列。随着当地茶园生产规模扩大、管理集约化水平大幅提升,诸多茶园的土壤质地势必会发生累积性恶变,如土壤养分有效性降低、土壤酸化、土壤微生物数量下降、土壤酶活性降低等,进而降低茶叶品质和产量,影响茶园的可持续发展[2]。因此,研究不同土壤质地、不同管理模式下茶园土壤的理化性质、微生物数量、脲酶活性,以期探明影响当地茶叶品质的土壤因子,为五峰茶园土壤改良、茶产业可持续性发展提供依据,为该区域复合生态茶园模式奠定基础。

1材料与方法

1.1样品采集

选择五峰县采花乡茶区3个代表性的种植10年的绿茶茶园为研究对象,试验样地基本特征见表1。茶园1、3是集约化、单一种植的密植型茶园,但两个茶园的土壤质地明显不同,茶园1土壤沙砾多;茶园2是不进行任何茶园管理措施的天然茶树,茶树分布稀疏、树下杂草丛生。

在每个茶园确定5个采样点。各样点以S形取3~5个取样深度为20cm的土样混合。每个茶园5个混合土样,共15个土样。采摘1芽3叶新梢,测定茶叶品质成分。

1.2方法

1.2.1样品处理土壤样品按常规方法处理,剔除石块、肉眼可见的植物根系等,风干、研磨、过筛,待测。部分土壤样品需冷藏待测。茶叶采摘后用去离子水冲洗干净后及时杀青、烘干,粉碎后过40目筛,待测。

1.2.2样品测定土壤粒径分布采用欧美克topSizer激光粒度分析仪测定;土壤pH采用酸度计法测定;土壤有机质(Som)采用重铬酸钾氧化-外加热法测定;土壤全氮(tn)采用凯氏定氮法测定;土壤铵态氮采用靛酚蓝比色法测定;土壤硝态氮采用紫外分光光度法测定;土壤全磷(tp)采用HClo4-H2So4法测定;土壤速效磷(ap)采用naHCo3法测定;微生物培养菌落计数采用稀释平板涂抹法测定。茶叶中茶多酚含量采用酒石酸铁比色法测定;游离氨基酸总量采用茚三酮比色法测定;咖啡碱含量采用紫外分光光度法测定;氟含量采用氟离子选择电极法测定。

1.2.3养分评价标准依据绿色食品产地环境技术条件(nY/Y391-2000)[3]、茶叶产地环境技术条件(nY/Y853-2004)[4]和优质、高效、高产茶园土壤营养诊断指标[5],将茶园土壤的肥力、pH分为3级(表2);同时根据国际制土壤质地分级标准进行土壤质地确定(表3)。

2结果与分析

2.1茶园土壤颗粒的组成

土壤颗粒是构成土壤固相的物质,是土壤结构形成的基础。其粒径大小、组合比例对土壤水分和孔隙结构等的物理性状有较大的影响。由图1可知,在0~20cm土层,就沙粒含量而言,茶园1最高(46.0%),显著高于茶园2(29.2%),与茶园3(38.9%)差异不显著。茶园1的粉沙含量(46.9%)显著低于茶园2(59.1%)和茶园3(52.9%);茶园2的黏粒含量显著高于茶园1和茶园3。根据国际制土壤质地分级标准,茶园1属于沙质壤土,茶园2和茶园3属于粉沙质壤土。

在一定程度上,土壤颗粒的黏粒与沙粒的比(黏/沙)可反映土壤的质地。沙粒是土粒中最粗的部分,土壤持水能力随沙粒含量增加而减弱[6]。而土壤黏粒含量高,土壤孔隙就会越小,从而保水、保肥性会增强。本研究中3个茶园的土壤黏粒含量较低,均在10%左右(图1)。由图2可知,3个茶园土壤的黏/沙的比例大致在0.1~0.4范围内;无人为管理的茶园2的土壤黏/沙最大。比较3个茶园的土壤含水量发现,无人为管理的茶园2最高,粉沙质壤土的茶园3次之,而沙质壤土茶园1最低。推测茶园2、茶园3土壤含水量较高应该与土壤中较高的黏粒含量和较低的沙粒含量有关。

2.2茶园土壤的化学性质

酸性土壤是茶树生长所必需的生态条件。根据茶园土壤养分分级标准,一般认为茶园土壤pH以ii级标准为优质高产高效茶园土壤养分标准。由表4可知,茶园1、茶园2、茶园3之间土壤pH差异显著。沙质壤土茶园1的土壤pH(6.46±0.03)处于i级标准,偏高;粉沙质壤土的茶园2和茶园3土壤pH小于6,处于ii级标准,适宜。

土壤有机质(Som)是土壤中各种营养元素的重要来源,可表征土壤肥力。茶园1、茶园2、茶园3之间土壤有机质含量差异显著。沙质壤土茶园1的Som含量最高(47.96±1.07g/kg),无人为管理的粉沙质壤土茶园2的Som含量最低,为(19.51±0.52)g/kg(表4)。根据茶园土壤养分分级标准,茶园2处于土壤ii级水平,茶园1和茶园3均处于土壤i级水平。

土壤全氮(tn)代表土壤氮素的总贮量,用于衡量土壤的基础肥力。其中,铵态氮和硝态氮是植物可以直接吸收与利用的氮源。本研究中3个茶园的tn无显著差异,且根据茶园土壤养分分级标准均达到i级标准。茶园1和茶园3的铵态氮(an)和硝态氮(nn)含量均显著高于茶园2(表4)。

土壤全磷(tp)是茶叶磷素的主要来源。茶园1、茶园2、茶园3之间土壤tp含量差异显著,茶园1的tp含量最高(0.96±0.01g/kg),茶园2的tp含量最低,为(0.31±0.01)g/kg(表4)。根据茶园土壤养分分级标准,茶园1达到了土壤i级水平,茶园3处于ii级水平,茶园2处于iii级水平。速效磷(ap)经常作为重要的指标来说明土壤磷素肥力的供应情况。本研究表明,茶园1的土壤ap含量最高,茶园3次之,茶园2最低,为(1.42±0.07)mg/kg(表4)。根据茶园土壤养分分级标准,茶园1土壤达到了i级水平,茶园3处于ii级,接近于i级水平,茶园2处于iii级水平。

2.3茶园土壤生物特征

茶园土壤中微生物的数量是影响茶树生长和茶叶质量的重要因素。通常土壤微生物数量多、活性强,可以提高茶园土壤有机质含量,提高土壤肥力[7]。由图3可知,茶园2土壤中霉菌、细菌、放线菌的数量均最高;茶园3土壤中霉菌、细菌、放菌的数量均最低。茶园1和茶园2微生物总数显著高于茶园3(p

2.4茶园茶叶品质特征

茶汤的滋味是茶叶品质中许多因素中的核心。茶叶主要呈味物质有茶多酚、氨基酸、咖啡碱和糖类等。其中茶多酚的含量不仅呈味,而且决定茶叶的色泽,也是茶叶中有保健功能的主要成分之一。而绿茶中的氨基酸含量高,茶叶滋味浓,香气好。由表5可知,茶园1的茶叶茶多酚、氨基酸、咖啡碱含量均显著高于茶园2和茶园3;茶园2和茶园3的茶叶茶多酚、氨基酸、咖啡碱含量无显著差异。3个茶园的茶叶中,氟的含量适中,具体表现为茶园1最低,茶园2最高。

3小结与讨论

土壤质地与土壤的保水、保肥能力密切相关。本研究结果表明,沙质壤土的茶园1的土壤肥力与土壤微生物数量及活性,以及茶叶的主要品质均明显高于粉沙质壤土的茶园3。茶园3的土壤pH较低(4.70),自然土壤植茶后,土壤理化性质最明显的变化是土壤pH会显著降低[8]。Koga等[9]曾采用热量测定法研究茶园土壤微生物,发现当pH低于6.0时,微生物的生长活性随着pH的降低而减弱。本研究结果与该结果类似,pH为6.46的茶园1和pH为5.30的茶园2,它们的土壤微生物总数量较高;而pH为4.70的茶园3,其土壤微生物总量最低,土壤脲酶的活性也不高。从中国茶园土壤的实际情况分析,茶叶品质较高的土壤pH应为5.0~6.5[10]。因此,茶园土壤pH不应太低,建议对茶园3的土壤pH进行调节,改善土壤的生物活性,以提高土壤肥力。

此外,茶园3土壤的tp和ap较低,均处于ii级标准。而土壤磷是影响茶叶产量和品质的最重要元素,如土壤磷含量增加有利于茶多酚和水浸出物的增加[10],磷素能促进茶叶糖类向茶多酚转化与积累[11],而茶叶中氨基酸形成所需的atp是高磷化合物[12]。因此,茶园3较低的土壤磷素水平限制了其茶叶的品质。建议对茶园3进行增施磷肥,改善土壤磷素水平,以达到提高茶叶品质的目的。

茶园2为闲置的荒地,尽管无施肥和任何的人为管理活动,但其茶叶的品质却跟集约化种植的茶园3相当。相对于长期施肥的茶园3,茶园2的土壤性质除有机质含量不高、磷素含量较有限外,其土壤含水量最高,土微生物数量最多,土壤氮素含量达到i级标准。这可能与茶园2地上杂草丛生,物种多样性相对于其他茶园丰富有关。有研究表明,多物种群落茶园的土壤物理性状较纯茶园优良,这与间作植物落叶及根系生长影响土壤生物作用有关[13,14]。本研究中茶园2的土壤颗粒组成中,黏粒含量较高、沙粒含量较低,比较有利于维持土壤的保水、保肥能力。因此,探讨以茶为主,多种物种组合、立体种植的复合生态茶园模式很有必要。

参考文献:

[1]刘美雅,伊晓云,石元值,等.茶园土壤性状及茶树营养元素吸收、转运机制研究进展[J].茶叶科学,2015,35(2):110-120.

[2]黄运湘,曾希柏,张杨珠,等.湖南省丘岗茶园土壤的酸化特征及其对土壤肥力的影响[J].土壤通报,2010,41(3):633-638.

[3]nY/t391-2000,绿色食品产地环境技术条件[S].

[4]nY/t853-2004,茶叶产地环境技术条件[S].

[5]尹杰.高产优质茶园施肥原理与技术应用[J].耕作与栽培,2007(6):52-54.

[6]李卓,冯浩,吴普特,等.砂粒含量对土壤水分蓄持能力影响模拟试验研究[J].水土保持学报,2009,23(3):204-208.

[7]杨清平,毛清黎,杨新河.不同生态茶园土壤微生物及脲酶活性研究[J].湖北大学学报(自然科学版),2014,36(4):300-302,306.

[8]oHK,Katot,LiZp,etal.environmentalproblemsfromteacultivationinJapanandacontrolmeasureusingcalciumcyanamide[J].pedosphere,2006,16(6):770-777.

[9]KoGaK,SUeHiRoY,matSUoKaSt,etal.evaluationofgrowthactivityofmicrobesinteafieldsoilusingmicrobialcalorimetry[J].JournalofBioscienceandBioengineering,2003,95(5):429-434.

[10]胡明宇,林昌虎,何v兵,等.茶园土壤性状与茶叶品质关系研究现状[J].贵州科学,2009,27(3):92-96.

[11]陈志丹,孙威江,陈泉宾.茶园土壤性状与绿茶品质关系的研究进展[J].茶叶科学技术,2009(1):16-19.

[12]陶汉之.磷对茶树生育与生化成分的作用[J].茶叶通报,1981(6):7-9.

茶叶的植物学特征篇4

关键词:襄阳高香茶;专用茶树品种;筛选

中图分类号:S571.1文献标识码:a文章编号:0439-8114(2015)09-2154-03

襄阳产茶历史悠久,茶文化底蕴深厚,茶叶品质优异,南漳、保康、谷城三个茶主产县是中国高香型绿茶的典型代表区域,所产茶叶具有“高栗香、滋味醇、汤色亮、耐冲泡”的品质特征,广受消费者青睐,因其具明显的地域性,故称之为“襄阳高香茶”[1]。2012年“襄阳高香茶”成功注册为国家地理标志证明商标,2013年被湖北省农业厅认定为“湖北高香型名茶”。

襄阳高香茶自然品质好,并具有明显的地域特征,但是襄阳市茶叶的自然地理和天然品质优势并没有得到充分发挥。主要制约因素是缺乏适制襄阳高香茶的专用茶树品种。襄阳市茶园茶树以群体品种为主,因群体品种大多发芽不一致,且夏季容易形成较多的紫芽,使鲜叶适制性较差,不能很好地发挥襄阳高香茶“高栗香”的品质特征。为了更好地发挥襄阳高香茶品质优势,提升襄阳高香茶产业效益,从适制襄阳高香茶的专用无性系茶树品种入手,围绕襄阳高香茶“高栗香”选择国内名优绿茶品种[2],同时兼顾抗寒性强的茶树品种。鄂茶1号、乌牛早、龙井43、龙井长叶均是国内制作名优绿茶的良种,在襄阳周边茶区均有种植,适应性较好,因此选择这4种茶树良种作为参试品种[3]。

1材料与方法

1.1材料

选择无性系茶树品种鄂茶1号、乌牛早、龙井43、龙井长叶,本地群体品种筛选单株为参试品种,以福鼎大白茶为对照,茶苗均为一年生扦插苗[4]。

1.2方法

1.2.1试验设计试验于2007年3月在保康县荆山锦茶业公司螺丝沟茶园(海拔600m)和谷城县五山镇玉皇剑茶业有限公司茶场(海拔350m)进行。保康县荆山锦茶业公司螺丝沟茶园土壤类型为山地棕壤,pH4.99;谷城县五山镇玉皇剑茶业有限公司茶场土壤类型为黄棕壤,pH5.5。采用随机区组排列,每处理3次重复,每重复小区面积50m2。种植方式为双行条植,大行距130cm,小行距33cm,丛距33cm,每丛3株[5]。

1.2.2鉴定指标和方法①移栽成活率:12月中旬补苗一次,每月调查存活率。②春茶萌发期:从定植后的第三年开始观察,连续4年春季从剪口下的第一个越冬芽萌动开始,一直到一芽三叶展开止,每两天观察一次,每小区固定6个观察芽,各物候期均以50%通过为标准。③产量测定:从定植的第四年起,连续3年各品种均按一芽二叶、一芽三叶的标准采摘记产。④抗逆性鉴定:采用田间自然鉴定法进行鉴定。⑤品质鉴定:定植后第四年起,连续3年按一芽二叶的标准采样[6]。春茶制作烘青绿茶,以感官审评进行品质鉴定[7]。

茶样理化指标经襄阳市农业科学院生物技术实验室检测;水分测定用10.3℃恒重法;茶多酚测定用福林酚法;氨基酸总量测定用茚三酮比色法;水浸出物测定用全量法;可溶性糖总量测定用蒽酮比色法。

2结果与分析

2.1各品种茶树移栽成活率

各品种茶树移栽成活率调查结果见表1。从表1可以看出,定植后乌牛早、龙井43两个品种的成活率略低于对照,鄂茶1号、龙井长叶、群体种成活率高于对照。

2.2各品种茶树春茶萌发期比较

连续4年对各品种茶树春茶萌发期的观察结果见表2。从表2可以看出,与福鼎大白茶种相比,乌牛早一芽一叶期比对照早11d,龙井长叶和鄂茶1号分别比对照早7d和5d,龙井43和群体品种与对照相当。

2.3各品种茶树产量比较

各品种茶树产量(以干重计)测定结果见表3。从表3可以看出,鄂茶1号、龙井长叶分别比福鼎大白茶增产37.62%和34.40%,乌牛早和龙井43产量虽较对照种增产,但增产幅度不显著。群体品种产量不及福鼎大白茶。

2.4各茶树品种制茶品质比较

经过连续3年的品质鉴定,各茶树品种制茶品质比较结果见表4。由于采用烘青加工茶样,5个茶树品种加工的茶样外形色泽均绿润,区别不大。5个茶样汤色得分均高于对照福鼎大白茶,鄂茶1号、龙井长叶、龙井43制作的茶样汤色嫩绿明亮,得分明显高于对照,5个品种茶样叶底得分与对照差别不大。鄂茶1号、龙井长叶制作的茶样栗香持久,达到了襄阳高香茶“高栗香”的要求,乌牛早制作的茶样属清香持久型,不能凸显“高栗香”的品质特征。滋味鄂茶1号、龙井长叶、龙井43和群体种均达到“鲜醇爽口”的品质要求,其中鄂茶1号得分最高。

氨基酸是影响茶叶滋味的重要因素,酚氨比在10以内适制绿茶,酚氨比越低代表茶样滋味越好,含糖量较高对内在品质如滋味、香气都有很重要的影响。从表5结果看,鄂茶1号、龙井长叶制作的茶样氨基酸含量高,酚氨比较低,含糖量较高,较适合制作高香茶的品质要求。

2.5各品种茶树抗逆性比较

襄阳茶区属于江北高纬度茶区,春季倒春寒和夏秋季高温干旱不利于茶树生长。从表6可以看出,乌牛早抗寒性略差,其他品种与对照福鼎大白茶的抗寒性相当。2012年7月上旬至9月下旬连续高温,致使部分品种芽叶萎枯,从各品种抗旱性可

以看出鄂茶1号抗高温性强,其他品种抗高温性一般,与对照种相当。

3小结

鄂茶1号具有移栽成活率高、适应性强、成园快、繁殖系数大等优势[9],抗寒、抗旱、病虫能力优于福鼎大白茶,育芽能力强,生长势旺;丰产优势明显,试验期间产量比福鼎大白茶高37.62%。制绿茶外形肥嫩,色泽绿翠,汤色绿亮,栗香持久,滋味鲜爽,叶底黄绿明亮。龙井长叶育芽能力特强,春芽萌发期一般在3月中、下旬;发芽密度大,育芽力特强,芽叶短壮,茸毛少,叶绿色,抗寒性强;但抗旱性稍弱,持嫩性较差。产量高,试验期间产量比福鼎大白茶高34.40%。制绿茶色泽翠绿、香郁持久、味甘醇爽口。这两个品种可选做适制襄阳高香茶的专用无性系良种,在襄阳高香茶产区推广应用。

襄阳高香茶关键技术研究与应用解决了襄阳高香茶适制性品种、栽培和加工中的关键技术问题,增加了襄阳市茶区无性系茶树良种比例,全市适制襄阳高香茶的无性系茶树良种应用面积约3300hm2,示范区内无性系茶树良种比例已达85%;改进升级了襄阳高香茶加工工艺,指导建成了6条国内一流的高香茶清洁化、连续化生产线,显著提高了襄阳高香茶品质,扩大了襄阳高香茶的市场影响力,该项目整体研究与应用水平达到国内领先水平,对促进襄阳茶产业可持续发展具有重大意义。

参考文献:

[1]朱继军,张耀华,唐前勇,等.鄂北地区早期利用茶叶历史的详考[J].茶业通报,2010(4):187-190.

[2]DB4206/t66-2011,襄阳高香茶生产技术规程[S].

[3]DB42/t892-2013,襄阳高香茶栽培技术规程[S].

[4]DB42/t897-2013,襄阳高香茶[S].

[5]江昌俊.茶树育种学[m].北京:中国农业出版社,2005.

[6]李晓贤.高香名优绿茶加工工艺的研究[D].武汉:华中农业大学,2010.

[7]倪德江,陈玉琼,袁芳亭,等.名优绿茶杀青工艺研究[J].华中农业大学学报,2000,19(6):592-594.

茶叶的植物学特征篇5

作为叶用植物,茶树新梢是茶树代谢最为旺盛的部位之一,在次级代谢上有其独特性,具体表现在新梢含有极其丰富的儿茶素、咖啡碱和茶氨酸等特征性次级代谢产物上,因而它们在茶树体内的生物合成及其在制茶过程中的转化等机制研究是茶叶生物化学的核心问题。近年来,茶树功能基因、次级代谢关键酶及基因、茶叶代谢谱、茶叶功能成分与健康等的相关研究呈现爆发式增长。本文就近五年来茶叶生物化学研究主要的进展内容综述如下。

1茶树次级代谢途径的研究

植物次级代谢是植物在进化中与环境相互作用的结果。与其他植物比,茶树次级代谢的特点是,富含儿茶素、咖啡碱和茶氨酸等特征性次级代谢产物。近年来,茶树次级代谢研究主要集中在这些特征性次级代谢产物儿茶素、咖啡碱和茶氨酸的代谢途径中的关键酶及相关基因的研究,已取得一些重大进展。

1.1茶树中儿茶素代谢相关研究进展

儿茶素类物质(黄烷-3-醇)对茶叶品质和健康功效的贡献度极高,其代谢特别是合成代谢一直是茶树次级代谢研究的重中之重。儿茶素由莽草酸途径合成而来,近年来儿茶素B环5'羟基化途径和C环没食子酰基化途径已成为儿茶素类化合物合成代谢研究中的重点。2004年,punyasiri等的研究表明,在茶树儿茶素合成途径中,eC和eGC是由花白素经花青素合成酶(anS)和花青素还原酶(anR)的二步催化形成,而不是由儿茶素和没食子儿茶素直接表构而成,但儿茶素的没食子酰基化研究仍是空白。新近夏涛研究小组发现,酯型儿茶素合成以非酯型的eC和eGC为前体,涉及两步合成反应,即没食子酸首先在没食子酰基-1-0-p-D-葡萄糖基转移酶(UGGt)催化下,被活化形成1-0-没食子酰-p-葡萄糖(pG),以此作为活化的酰基供体(1-o-Glcesters),再在1-0-没食子酰基-p-D-葡萄糖-0-没食子酰基转移酶(eCGt)作用下,将没食子酰基转移到顺式非酯型儿茶素的C环3位上而形成酯型儿茶素eCG和eGCG(图1)。此外,该研究组还发现了高活力的酯型儿茶素水解酶(GCH),该酶可能属于单宁酶类,可水解酯型儿茶素为没食子酸和非酯型儿茶素。儿茶素还可进一步聚合形成原花青素(pas),在茶树根和茎中大量积累,而叶片中含量很低.

上述研究结果为茶树酯型儿茶素的合成与转化提供了较为清晰的途径。

儿茶素代谢途径受到多种转录因子的调控。安徽农业大学茶叶研究小组发现相关转录因子mYB、wD40和bHLH等参与了茶树中多酚类物质的代谢调控。此外,还对茶树发育相关和组织特异性相关的酚类物质积累模式、63个酚类物质合成相关结构基因和转录因子基因表达模式进行了相关分析[6]。利用体外表达手段(原核与真核),对酚类物质合成关键酶基因C1D(肉桂醇脱氢酶)、anR1、anR2、DFR1、DFR2、LCR1、F3H、F3'5'H,mYB5功能进行了有效鉴定。Umar等[7]利用茶树F3H、DFR和LCR构建了大肠杆菌基因工程菌,以圣草酚(3',4',5,7-四羟基黄烷酮)为底物合成了eC、eCG、(+)-C和CG。

茶树中儿茶素的合成代谢还受到外界环境的影响。Ram等对茶树儿茶素合成途径中的关键基因F3H、DFR、anS和anR的表达,以及干旱、脱落酸、赤霉素、伤害处理对其表达影响进行了研究分析。刘仲华研究组以白化茶树品种为研究对象,发现苯丙氨酸裂解酶(paL)基因和黄酮醇合成酶(FLS)基因表达与儿茶素浓度呈负相关,而黄烷酮-3-羟化酶(F3H)基因表达呈正相关。夏涛等发现大田遮荫处理可使茶树酚类物质中的黄酮醇、原花青素合成显著下降;但儿茶素和木质素总量稍下降,而对eGCG含量影响最小。进一步发现黑暗培养的茶愈伤组织移至光下培养后,木质素、花青素、儿茶素的积累量明显增加。与黑暗处理相比,弱光处理后茶籽苗中非酯型儿茶素含量增加,酯型儿茶素积累却显著下降。

1.1茶树中咖啡碱代谢相关研究进展

咖啡碱(1,3,7-三甲基黄嘌呤)代谢与腺嘌呤核苷酸代谢密切相关。茶树咖啡碱主要在幼嫩叶片和茶花中进行生物合成,合成部位可能在叶绿体。2000年,Kato等从茶树叶片中纯化出咖啡碱生物合成关键酶咖啡碱合成酶(3-nmt+7-nmt),并对该酶基因进行克隆和测序。植物体内咖啡碱生物合成的核心途径为:黄嘌呤核苷-7-甲基黄嘌呤核苷-7-甲基黄嘌呤-可可碱-咖啡碱,其中包括3步由n-甲基转移酶催化的转甲基化反应和1步由核糖核苷水解酶催化的脱核苷反应(图2);而咖啡碱的降解主要路径为咖啡碱-茶叶碱-3-甲基黄嘌呤-黄嘌呤-尿酸-尿囊素-尿囊酸-尿素-nH3+Co2。

近年来相关研究主要集中在咖啡碱代谢途径中关键酶及其基因的的克隆、结构与功能的关系以及表达调控机制等。通过克隆源自咖啡的黄嘌呤核苷甲基转移酶基因(CaXmtl)和源自茶树的咖啡碱合成酶基因(tCS1)导入酵母中进行组合表达后,饲喂黄嘌呤核苷(XR)和Sam,成功合成了咖啡碱。刘祥琦通过疑似n-甲基核苷水解酶基因(Stx)的克隆和大肠杆菌表达发现该酶具有催化XR脱核糖反应的功能。金基强等从白叶一号 茶树中,获得了6种nmts的基因组Dna全长,发现了3种tCS3、tCS4和tCS5基因。魏艳丽从茶树中克隆出了amp脱氨酶基因的cDna全长(GenBank:aGJ84350.1)。

由于一些特殊人群对咖啡碱敏感,低咖啡碱茶树品种的选育一直是科研工作者的目标之一。mohanpuria等米用Rnai技术培育出tCS基因沉默的转基因茶树植株,咖啡碱和可可碱的含量与对照比分别下降了44%?61%和46%~67%;同时,还利用农杆菌侵染导入Rnai片段,使得茶树幼苗新梢中咖啡碱和可可碱含量最高分别下降了67%和61%。

1.1茶树中茶氨酸代谢相关研究进展

茶氨酸(n-乙基-y-L-谷氨酰胺)系茶树特征性非蛋白质氨基酸,主要通过茶氨酸合成酶tS催化谷氨酸和乙胺合成茶氨酸,现已在Genebank登录的tS基因有3条(DD410895,DD410896、Jn226569)。尽管这些基因序列和植物中的谷氨酰胺合成酶(GS)序列高度同源,但通过大肠杆菌和拟南芥体外功能验证实验已先后证明其具有GS所不具备的体外合成茶氨酸的能力。tS1主要在根部和叶部高表达;tS2在盛花期表达量最高;tS3的表达量在单芽萌发阶段和主侧根中最高(结果未发表)。茶氨酸的合成具有明显的时空特异性,参与多个器官的氮素贮藏与转运,受到复杂的分子调控。

茶氨酸的合成还受到诸多生物和非生物因素的调控。盐胁迫、外源施加aBa、no等激素信号分子也会促进茶树体内茶氨酸大量积累,说明茶氨酸与茶树抵御逆境胁迫息息相关,通过染色体步移技术克隆到tS基因的启动子区域,发现多个响应光调节、激素调节和逆境胁迫等的顺式作用元件,若对其进行深入研究与验证,将有助于解析茶树体内大量积累茶氨酸的生物学意义。

1.2茶树萜烯类香气物质代谢研究进展

茶鲜叶中含有30余种糖苷态萜烯类香气物质,如芳樟醇及其氧化物和香叶醇等。这些挥发性萜类及其糖苷的含量和水解对成品茶的香气类型有重要影响。植物经2-C-甲基-D-藓糖醇-4-磷酸(mep)和甲羟戊酸(mVa)途径合成萜烯类物质。单萜和倍半萜合成酶是挥发性萜类化合物生物合成途径中的关键酶;糖基转移酶可能与茶鲜叶中糖苷态萜类香气化合物的合成和积累有关;而糖苷水解酶则催化糖苷态香气物质的水解,导致香气物质的释放。Yang等对茶树中的香气物质生物合成途径进行了系统总结,如图3所示。

茶树中萜烯类物质合成途径中的相关酶基因报道较少,而更多地侧重在糖苷水解酶相关基因的研究。陈亮等研究发现,8个品种中茶树卩-葡萄糖苷酶基因表达量是卩-樱草糖苷酶的2.4?45.6倍,但p-葡萄糖苷酶活性测定结果与基因表达量之间的相关性不明显。

1.3茶树基因组研究进展

现代生物技术的迅猛发展为茶树次生代谢的研究提供了重要的技术手段和方法。虽然茶树次级代谢的分子生物学研究起步较晚,但目前仍是茶叶学科中最活跃和进展最快的一个领域。在此领域中业已分离和筛选出茶树特征性次级代谢物的相关功能基因,并对其功能进行了研究。

在茶树分子生物学研究中,aFLp、RapD、RFLp和eSt-SSR等技术等已成功应用于茶树Dna分子标记,构建了茶树次级代谢物差减杂交cDna文库、龙井43新梢和幼根的cDna文库和阿萨姆杂交种tV-1嫩梢的cDna文库;并利用cDna芯片技术获得了安吉白茶不同白化期的671个差异表达基因[26]。wu等利用454测序技术对茶树叶部的转录组进行了研究,获得了25637个编码基因(unigene)和3767个eSt-SSRs标记。李娜娜等利用Solexa法对福鼎大白茶和小雪芽品种叶部的转录组进行了研究,获得了79797个unigenes和6439个SSRs标记。

2009年,安徽农业大学茶叶重点实验室启 动茶树基因组研究计划,对2个栽培种和1个古茶树进行了45倍深度基因组测序,获得了基因和分子标记信息,为茶树基因组序测序方法和材料选择上提供了重要依据;同时进行了茶树全器官转录组与功能表达谱研究;以茶树带芽茎段为外植体建立了离体再生体系。这些研究结果为进一步揭示茶树优质、高产和抗逆的分子机理提供了重要的基础数据与平台。

2茶树次级代谢谱的研究进展

近年来,茶树次级代谢的研究还体现在特征性次级代谢物的代谢谱研究上,包括特异性种质资源代谢谱、茶叶加工过程代谢谱和环境以及农艺措施对茶树代谢谱影响等相关研究。

2.1特异性种质资源代谢谱的研究

张凯等在川渝地区11种野生大茶树中发现南川1号中eGCG含量大于13%,南川1号和2号中咖啡碱含量高于5%和咖啡碱含量仅有0.32%的黄山苦茶等特异性资源。谢吉林等[32]研究了滇西南茶区的468份晒青毛茶样品,发现咖啡碱含量春茶最高,夏秋茶依次下降,且咖啡碱的含量与游离氨基酸总量存在显著相关。贵州绿茶样品中儿茶素和咖啡碱含量分别在9.14%?27.28%和1.08%?3.33%之间。

Kilel等发现,与中国的Hanlu种和日本的Yabukita种相比,肯尼亚12个紫芽叶品系绿茶中总多酚含量更高,10个品系茶氨酸较高。从紫色芽叶中还分离鉴定了7种花色素物质,其中锦葵素的含量最为丰富。在同一品种中,儿茶素含量和花青素含量存显著负相关。wang等通过119份茶树种质资源研究发现,阿萨姆种中卩-胡萝卜素和叶黄素含量最高。

2.2茶叶加工和贮藏过程中代谢谱的变化

王秀梅[37]研究发现,祁门红茶加工揉捻过程中醇类和醛类香气成分大幅增加,而酮类和烷烃类变化不明显;多糖类含量呈下降趋势,单糖含量略有增加;生物碱基本保持不变,干燥后氨基酸含量变化明显。陈红霞对普洱茶渥堆发酵过程进行检测发现,在渥堆发酵过程中,儿茶素类、黄酮醇类和茶氨酸含量显著下降,在成品茶中儿茶素以eC为主体,酯型儿茶素和茶氨酸中无检出,缬氨酸含量持续增加;嘌呤碱中的咖啡碱和可可碱含量无显著改变,而黄嘌呤、次黄嘌呤、腺嘌呤、鸟嘌呤、甜菜碱等含量则不断增加。此外,姜姝等和吕昌勇还分别对普洱茶不同发酵时期微生物群落的宏转录组和宏基因组学进行了研究。

Ku等利用LC-pDa-eSi/mS技术比较了不同贮藏年限的18种普洱生茶和12种普洱熟茶中的代谢谱,发现木麻黄素、三没食子酰葡萄糖、绿原酸、eGC、eCG、eGCG和茶没食子素在生茶中含量较高,而熟茶中Ga含量较高;生茶中,随着贮藏年限的增加,eGCG、eCG、eGC、奎宁酸、绿原酸和木麻黄素显著降低,而Ga显著增加;而不同贮藏年限的熟茶间主要化合物差异不明显。曹艳妮_用SDe-GC-mS比较了10种普洱生茶和熟茶的香气,发现生茶独有组分13种,而熟茶独有组分有36种;生茶以具有木香、花香的萜烯类和具有强烈新鲜香气的二氢猕猴桃内酯为主,而熟茶则以具有霉味和陈香的甲氧基苯类为主。

近年来,儿茶素物质在黑茶加工过程中的转化产物受到了特别关注。经渥堆发酵后的黑茶中出现了许多结构奇特的儿茶素类衍生物。据报道,普洱茶中的这类衍生物包括普洱茶素a(1)和B(2),普洱茶素i-Viii(3-10)等新化合物,以及表儿茶素-[7,8-bc]-4a-(4-羟苯基)-二氢-2(3丑)-口比喃酮(11)和cinchonainlb(12)等。茯砖茶中发现的儿茶素衍生物则包括新化合物茯砖素a-F(13-18),planchola(19),文冠木素(20),teadenola(21)等(图4)。普洱茶中主要是儿茶素a环通过碳碳键连接新的基团,而茯砖茶中的衍生物则主要是儿茶素B环裂环后的产物。这很可能是源于两种黑茶中不同的微生物优势菌群。

2.3农艺措施对茶树代谢谱的影响

杨亦扬等利用4-核磁共振('H-nmR)的代谢组学非靶标分析与HpLC定量分析结合,研究了不同施氮水平对白天和夜晚茶树新梢代谢谱的差异,表明昼夜主要差异组分为茶氨酸、谷氨酸、葡萄糖、蔗糖、eC和GC;而不同施氮水平对天冬氨酸和儿茶素组分影响显著。Yang等利用UpLC-toF-mS、Ce-toF-mS(毛细管电泳飞行质谱联用)、HpLC和GC-mS等技术,对遮荫3周后的薮北种新梢进行化学分析后发现,挥发性脂肪酸衍生物(如:2-己醛、2-戊烯-1-醇、3-己烯醇乙酯、(Z)-3-己烯-1-醇、壬醛、壬醇和辛醇)和苯丙素类/苯环型挥发物(VpBs,如苯甲醛、水杨酸甲酯、苯甲醇、2-苯乙醇)等显著提高;而(S)-芳樟醇、顺式或反式芳樟醇氧化物(呋喃型和吡喃型)、橙花醇、香叶醇、a-萜品醇和橙花叔醇等萜烯类香气组分和糖苷类香气前体变化不显著;进一步研究发现,遮荫处理后VpBs合成的上游前导物如莽草酸、预苯酸和苯丙酮酸含量显著降低,但VpBs合成另一前导物氨基酸中的绝大多数氨基酸(含L-苯丙氨酸)的含量则显著增加;生物碱中的咖啡碱含量增加,而可可碱含量降低;遮荫处理除玻珀酸和GaBa略有降低外,对tCa循环其他代谢物无明显影响;儿茶素含量显著下降。

3茶叶品质化学研究进展

近年来,随着茶叶分析技术的快速发展,茶叶品质化学的研究得到进一步加强。

1.1儿茶素氧化缩聚产物的研究

茶鲜叶中儿茶素在红茶和黑茶的加工过程中发生了剧烈的氧化聚合和缩合反应,产生了茶黄素、茶红素和茶褐素等氧化产物。Sang等综述了茶叶成分化学及其生化转化,儿茶素不仅可发生2聚合反应生成茶黄素,而且茶黄素还可进一步与儿茶素反应,形成具有2个或3个苯骈卓酚酮结构的化合物,如图5。这些结果表明茶黄素类可进一步参与茶红素的形成。据报道,茶红素主要由分子量在2100Da以下的化合物聚合而成,这些化合物主要由儿茶素及其没食子酸酯、酚酸和茶黄素等组成,并且可能是多羟基化的寡聚体。

1.2茶叶苦涩味研究

我国生产的大部分夏季绿茶滋味较春茶偏苦涩。2005年德国学者Scharbert和Hofmann通过对红茶内含成分的分离和测定,结合感官分析,确定了引起红茶中涩味的主要物质为eGCG和黄酮醇苷,苦味物质是eGCG和咖啡碱[49]。宛晓春研究组收集测定了我国绿茶主产区160个春季和夏季绿茶样品中主要呈味成分,并结合感官定量评定法和数据判别分析,发现夏季绿茶中茶多酚和咖啡碱含量较高,而茶氨酸和其他氨基酸含量偏低,这可能是导致夏季绿茶苦涩味偏重的主要原因在加工过程中,通过改进摊放工艺、杀青工艺、揉捻工艺以及添加外源酶等可减轻成品茶的苦涩味。

1.1茶叶香气化学的研究

袁海波等、施梦南和龚淑英以及Yang等对茶叶香气物质的生物合成、加工过程对成茶香气形成的影响、茶叶香气的特征和茶叶香气的分析检测方法等方面,进行了较为系统的综述。Yang等归纳总结了茶汤中部分特征性香气物质的香型及阈值(表1)。

1.2茶叶化学品质差异研究

李万春[51]利用衍生化GC/mS方法,对18个乌龙茶(12个铁观音和2个水仙)、3个绿茶、1个白茶和2个红茶样品进行了代谢谱(糖类、有机酸、氨基酸和咖啡碱)分析,结果表明铁观音和水仙能清楚分类,红茶和其他茶类差异最大。Zhang等应用GC-toF-mS和LC-Q-toF-mS技术检测了12种绿茶、12种

乌龙茶和9个红茶的代谢谱,分别获得1812和2608个特征峰,在3类茶中共筛选出90种存在显著差异的化合物,其中包含儿茶素、氨基酸、糖、有机酸和黄酮苷类等成分。叶茂比较发现了22种普洱茶的化学成分与1种西湖龙井和1种立顿红茶有显著差异,且不同品种、产地、年份的普洱茶中的化学成分差异显著。

茶叶的植物学特征篇6

关键词普洱大叶茶;无性系;良种;栽培新技术;云南省

中图分类号S571.1文献标识码B文章编号1007-5739(2013)05-0059-03

普洱大叶种茶树是制作传统名茶普洱茶和滇红茶的优质茶树品种,茶树栽培技术会直接影响茶叶鲜叶的产量和品质,进而影响成品茶的质量,导致茶农和茶企经济效益的下降。近年来普洱、西双版纳茶区广大茶叶科技工作者在茶树扦插育苗、品种搭配栽培组合、树冠结构造型、成年茶园修剪管理等方面进行了栽培技术创新,并在幼龄茶园建立于茶苗培育实践中,检验了“弯枝”对幼龄茶园树冠造型的作用效果。从不同茶园、不同树龄的茶地采集的标本,分析了根系状态与树冠生长长势的关系,提出了相应的栽培方法。

1普洱大叶茶的生物学特征特性

1.1根的特征特性

普洱大叶茶树属云南大叶种,其根分直根系(种子育苗)、须根系(扦插育苗)2类。直根系由主根、侧根、须根、吸收根组成;须根系苗期至幼年期的茶树没有主根。目前普洱市发展茶园主要是推广无性系良种,采用扦插育苗。扦插苗木无主根,但定植若干年后,随着定植入土方式不同、土壤状况不同、耕锄管理差异,须根逐渐转化、退化,形成1~3根直根,直根的长度可伸长到250cm以上,这些根在土壤中的分布影响了茶树的生长发育,从而影响了茶叶的质量和产量。从采集到的同一茶园的茶树标本根系可以看出,根系生长良好的,其枝叶生长茂盛,真实体现出“根深叶茂,本固枝荣”。茶树根系生长要求土壤深厚,有效土层应达100cm以上,地下水位在100cm以下,通气性好,有机质含量达1.5%以上,pH值4.5~6.5,深耕改土,深施有机肥料是保证茶树根系良好生长的重要保证[1]。

1.2茎的特征特性

普洱大叶茶树是典型的乔木型,植株高大,分枝部位高。茶树幼年期顶端优势十分明显,但此时可塑性较强,可通过人为干预改变其生长的顶端优势,促进合轴分枝。笔者通过多地茶园调查认为,经3~5年人为修剪后进入投产期的茶园,茶树生长已经逐渐失去了明显的顶端优势。因而,在树冠造型与培养上要尽量扩大树冠采摘面,形成立体造型,就可能实现优质丰产。

1.3树冠的特征特性

良好的茶树树冠结构是优质、高产、高效的基础。一般优质、丰产树冠应具有分枝结构合理、茎枝粗壮、高度适中、树冠宽广、茂密,树冠面上有一定的载叶量。大叶种茶树第1分枝离地面较高,云南茶区多数是开垦梯台种植,普遍将树冠高度提高到80~100cm,幅面宽度达到130~180cm,考虑到大叶种生长的顶端优势问题,树冠采摘面均采用平剪,这样的树冠形成后,树冠面上的叶层集中,厚度不够,冬季修剪后叶片更少,看上去光秃秃的,严重影响茶树的生长和翌年的产量,而且树冠下部枝杆,光照过多,苔藓、地衣生长危害严重。另外,台地茶园采茶只能站在台地的内侧一边,当采摘面达到160~180cm时,因采不到外侧的茶叶,只能在茶行树冠面上每隔250~300cm剪开1个半圆形缺口以便采摘外侧边缘的鲜叶。这样一来,树冠实际采摘面积自然减少很多,导致茶叶产量的下降。

原云南普洱茶树良种场研究员肖时英教授,退休后创立“普洱市时木茶厂”进行“立体生态茶园”建设研究,茶树种植方式由原来双行、小行距40cm,扩大到80~120cm;树冠修剪由平面修剪改成1个平面和1个斜面组合的立体采摘面,使茶树采摘面扩大到200cm以上,可站在梯地内外两侧采茶,采摘面积比对照扩大1倍以上,茶叶产量也增加了1倍。经过比较,平面树形产量为2766kg/hm2,而立体树形产量则达到了5611.5kg/hm2。笔者对该茶园调查后发现,茶园内茶行整齐,无缺株断行现象,茶树长势良好,枝叶繁茂,苔藓地衣极少,病虫危害轻微。该种植方式是目前普洱大叶茶最先进的栽培方式。

2茶树无性系良种栽培新技术

2.1茶树扦插育苗技术的创新

原来的扦插育苗,是在要求施入基肥的“熟土”上面铺1层3~5cm的无菌“心土”保障插穗正常生根,而后的生长从下面吸收养分成长育苗。现在的方法多数采用铺垫“完全心土”育苗。选择水稻田或其他平整的旱地(选择旱地时在地面上铺1层农用薄膜,两端完善排水系统),用木板、竹笆或砖围边做苗畦,上铺20~25cm的“心土”,提供苗期全程生长,保障不受土壤病菌感染[2]。

2.2茶树品种搭配与组合种植技术的创新

建设新茶园,选择早、中、晚生品种搭配。普洱市时木茶厂肖时英教授创新的一带茶行种植2个茶树品种,经过10多年的生产试验证明,其生产效果十分明显,结合错时修剪,较好地缓解了春茶“洪峰期”的问题。

2.3茶苗种植时,根系入土方式对茶树生长的影响

笔者从不同地方、不同树龄的茶园采集到几十株茶树标本,观察分析发现,茶树的生长发育与种植时根系在土壤中的分布关系密切,以根系分布均匀、斜向土壤深层的长势最好。

2.4茶树幼年期树冠培养方式的创新

一般茶树幼年期树冠培养采用3次定型修剪,耗时3年。笔者带领学生在云南热带作物职业学院新茶园进行茶树树冠培育试验,将第1次定型修剪改为“弯枝”,有效地降低了大叶种茶树的分支高度,10cm以下分枝达到3~5枝。普洱市原生茶叶公司在倚象乡茶叶基地进行生产试验,第2年用“双杠”将茶枝压向台地两侧(代替第2次定型修剪),使树冠宽度迅速扩大,台面生产小枝迅速增多,2年完成树冠培养标准,实现投产。

2.5大叶种茶树树冠形态结构的创新

一直以来,人们认为云南大叶种茶树顶端生长优势强,只能平修剪或凹形修剪。茶学专家肖时英教授在自己种植的茶园进行树冠造型研究,将树冠修剪成1个平面和1个斜面的立体造型(类似“厂”字形),使树冠采摘面扩大了1倍以上,而且可以方便地站在台地两边采茶和耕锄管理,有效地改变了茶树的顶端优势,产量倍增。

2.6生产茶园修剪时间错开的创新

茶园内种植不同萌发期的品种,可以错开春茶洪峰。普洱市时木茶厂肖时英教授将立体树冠的两边分别在当年秋冬季和翌年春茶后修剪,更加有效地实现了对茶树萌芽的调节和控制。同时,通过修剪深度的掌握,解决了春茶集中猛发和茶芽细小难采的问题。

3普洱大叶茶栽培新技术的实施

3.1茶树扦插育苗技术

茶树是异花授粉作物,后代变异大,茶树良种都采用扦插育苗。云南大叶种茶树扦插育苗有关部门正在组织制定省级地方标准。有关常规育苗方法程序的资料介绍较多,这里不再多说。笔者调查认为,培育壮苗重点在3个环节:一是插穗枝条的培养;二是扦插的土壤选择;三是扦插后的管理。影响插穗发根的主要因素有:茶树品种、插穗的老嫩程度、枝条的粗细与长短、插穗留叶量、腋芽动态等内因和温度、湿度、光照、土壤等外界环境因素。笔者调查发现,生产上常出现的问题是插穗扦插后开花多的现象。笔者认为:其主要原因是枝条生长中的“阶段发育”问题,其次是母树的C/n营养平衡关系。阶段发育问题可通过对母树的深修剪,降低阶段发育年龄,同时增施氮肥,抑制花芽分化,减少开花,从而降低插穗养分损失,培育壮苗[3]。

为避免茶树根结线虫病的危害,目前育苗多采用铺“完全心土”育苗。一般选择交通方便的水稻田作育苗基地,用其他旱地育苗时可用无毒、无害的农用薄膜隔开。铺全部卫生土地做法是,先视园地地势、地形情况,开挖排灌水沟,按苗床宽度110~120cm,畦沟宽度35~40cm标准,用木板、竹笆或砖块砌边围成苗床基础框架,平整压实地面,如为旱地再铺上农用薄膜,在苗床地面上撒施钙镁磷1500kg/hm2、硫酸钾150kg/hm2,上铺20~22cm厚的酸性红、黄壤心土,提供保障苗期根系生长的全部需要。

在普洱市的自然环境条件下,扦插育苗的全程按排:第1年冬季对母树不修剪,施适量的有机肥,第2年采摘春茶后5月进行深修剪,程度视母树情况确定,10月做好扦插准备工作,11月完成扦插,进行精心管理,以苗高25~30cm时打顶,促进分枝,培育壮苗,6月上旬至7月中旬完成移栽,8月下旬补苗1次。第2年雨季来临时再用同龄、同品种茶苗进行第2次补苗。

3.2茶树品种的选择与搭配组合

云南省独特的地理、气候条件造就了世界茶树原产地的位置,茶树异花授粉产生了丰富的茶树种质资源,但传统的种植方式形成相对种植品种单一,同一茶园,茶树发芽相对集中,春茶期间最易形成“洪峰期”,给采茶、加工带来困难,同时,品种单一也不利于抵抗自然灾害及病虫危害。选择多品种组合搭配,各品种优势互补,形成了良好的生态环境,可最大限度地趋利避害,错开洪峰期,调剂采茶劳力和加工设备,增产增收。茶树品种应优先选择已适应当地种植的良种茶树,注意发芽期的早、中、晚熟品种搭配,一般早生品种占50%~60%,中生品种占30%~40%,晚生品种占10%左右。普洱市时木茶厂在7.33hm2茶园里种植27个茶树品种,在一台茶地上种植2个品种组合(双行单株,每小行1个品种,一般台地宽度为2m),并且利用立体修剪,在不同的季节分2次修剪,错开了发芽期,取得了很好的增产效应。

3.3茶树种植方式

在普洱茶区普通生产茶园,农业生产靠天吃饭,茶苗移栽成活率的高低与移栽季节关系最密切,移栽以雨季6月上旬至7月中旬最好。种植方式与成活率有一定关系,但种植方式对后期茶树影响很大。笔者分析8~10年树龄的同一茶园中采集的茶树标本根系发现,茶工种植时,茶树根系在土壤中的分布可归为3种类型:一是根系自然分开向土层深处生长,四周根系分布平衡;二是根系偏向一边,斜向土层深处生长;三是根系与茎杆折成近90°角呈“L”状排列种植,根系在土壤中几乎是水平方向生长。其中第1种类型的茶树长势最好,根深叶茂,茎杆直径在10cm以上,第2种居中,第3种最差,茎杆直径在3~4cm。因此,种植茶苗一定要使根系自然舒展分开向下,才有利于茶苗的成活和后期的茁壮成长。

3.4优质丰产树冠培育方式

茶树理想的优质丰产树形前面已经介绍。笔者经过多年的观察以及在校园试验地的茶树栽培实践研究认为:云南大叶种茶树理想的树冠造型培育应抓紧在幼年期,关键是降低茶树一级骨干枝的分支部位。大叶种茶树顶端优势明显、生长旺盛,在苗期多数植株已经长高到30cm以上,茎杆下端叶片脱落,常规的3次定型修剪很难达到理想的效果,普遍形成伞状的“高脚茶树”,因此云南省茶园平均产量不高。笔者培育树冠的方法是:改第1次定型修剪为“自由弯枝”,第2次定型修剪为用“双杠压枝”往茶行两边压条,第3次定型修剪用篱剪按设定的“理想造型”修剪出雏型,一般在种植后2足年即可初步定型,达到试投产要求。“自由弯枝”就是不挑方向,哪方空间大就弯向那方,“双杠压枝”就是用2根木棍像双杠一样固定后将茶树枝条分别压向台地两边。“弯枝”的作用是抑制了主干生长的顶端优势,促进了侧芽萌发。“弯枝”的好处是不伤害刚成活的幼年茶树,不减少已经形成的生物产量,被弯曲的枝叶仍然可以继续进行光合作用,为生长提供养料,侧芽萌发生长快、成活率高。弯枝后分支部位可降低到10cm以下,当新枝成长起来后,及时解除主枝的绑缚,主枝与新枝共同形成一级骨干枝,改变了树形结构,加快了树冠培养进度[4-5]。

4存在的问题

上述关于扦插育苗用“完全心土”技术比较成熟,得到广大茶农认可并采用。茶树品种搭配组合栽培技术、茶树树冠立体造型修剪方式等技术由普洱市时木茶厂肖时英教授首创,实施效果良好,值得推广。存在的问题,一是对无性系大叶种茶树的栽培技术还没有进行过系统的、完整的综合研究。二是茶树栽培时,根系入土的分布方式对茶树生长量、生长势的影响实效缺乏对比研究数据。三是“弯枝”代替第1、2次定型修剪与传统的定型修剪对树冠培养的效果差异同样缺乏对比试验数据。这些都有待于在随后的研究工作中开展。

5参考文献

[1]骆耀平.茶树栽培学[m].4版.北京:中国农业出版社,2008:131-134.

[2]陶仕科,王新华.云南大叶茶建园及苗期管理技术[J].中国茶叶,2009(2):22-23.

[3]吕永康,熊昌云.新茶园建设与茶苗移栽的教学实践[J].云南热带作物职业学院学报,2012(4):63-67.

茶叶的植物学特征篇7

关键词:无公害茶叶;无公害茶园;管理技术

中图分类号:S571.1文献标识码:aDoi:10.11974/nyyjs.20160632088

无公害茶叶指的是在没有污染的环境下,以特定的程序生产出来的符合标准的、对人体没有危害的茶叶。无公害茶叶的生产,需要非常严格的标准,而且最重要的一点,是不能对环境有危害。为了生产无公害茶叶,需要对种植管理技术进行研究,而通过建设无公害茶园,可以很好地研究和应用无公害茶叶种植管理技术。

1无公害茶园的建设

1.1旧茶园的改造

对于现有茶园,应对其土壤性质、气候条件以及周围环境进行调查。如果靠近污染地带,建议另选地址建设新茶园。如果远离污染源,且各项条件都适合茶叶种植的话,可以通过园林改造、改变茶树品种和改善土壤质量这3个方面来对茶园进行改造,建设新的无公害茶园。

1.2新茶园的建设

无公害茶园必须建设在环境好、水质好、远离污染源的地区,且该地区的土壤必须是适合茶树生长的pH值为4.5~6.0、有机物丰富的酸性土壤,且土壤深度需达到60cm以上。在开垦园地时,对于坡度15°以上的,应该采用等高线筑梯地,梯面宽度要大于1.5m,而且还需要在梯层前面构建20cm高的梯埂。除此之外,茶园应建造防护林带,使其与周遭森林等环境隔绝,减少灾害,从而保证茶树品质的单一性和优质性。为了提高经济效益,茶园也可以在不影响茶树品质的前提下搭配种植其他作物,形成复合式茶园。

2无公害茶园茶树的种植

2.1茶树品种的选取

无公害茶园需要根据气候特征和土壤条件选取适合的茶树品种,一般选择具有高抗逆性、防虫害、无性的良好品种。此外,在选取时,可以按幼苗发芽期的早、中、晚进行一定的比例搭配,并且保证茶树苗的高度达到20cm,以提高株苗的存活率。

2.2茶树的种植

茶树种植前需要规划好茶园中道路、水池等设施的分布方案。根据茶园宽度可采取单条株或者双条株,一般行距控制在1.5m,株距控制在30~40cm这一区间。在种植前,需要开垦好深度为40~50cm的种植沟,然后施入基肥,加土覆盖,最后再选择合适的阴凉天气对植株进行移栽。定植后,当树苗生长到20cm时,再对其进行定型修剪,以此提高成活率。

3无公害茶园的管理

3.1土壤管理

技术人员需要定时对土壤进行耕作。一般,每年可进行4次浅耕,主要对表层10cm的土壤进行翻土以及除草;每年进行一次深耕,主要是对根部30cm的土壤进行更换,以此来保证土壤的肥力。除此之外,可以在土壤表层覆盖干草或者种植其他低矮的作物,以保证土壤的蓄水能力,提供给茶树营养物质。

3.2施肥技术

无公害茶园在施肥时,应该以农家有机肥为主,再配少量磷肥和钾肥,以此保证茶树得到充足且无公害的肥料。对于幼苗,需要在移栽前,在园内开挖深沟,施上基肥,再用土壤覆盖,最后进行移栽。这一过程中,主要采用经过一定时间堆积且充分腐烂的有机肥料(如厩肥、堆肥等)。对于成龄茶树,主要通过追肥来保证成长期间所需要的肥料。这时所采用的肥料一般是经过消毒后的动物粪便,而且一般只施加到根部10cm左右。

3.3树苗修剪技术

为了保证茶树高产量和高品质,需要对茶树进行修剪。对于幼龄茶树,主要采取定型修剪的方式,以此来保持茶树的树冠。到成龄后,主要通过轻修剪和深修剪2种方式来调整茶树的生命力。轻修剪每年1次,主要是修剪树冠上的枝叶;深修剪是为了剪去树冠内部多余的枝叶,以此来改善茶树的透光性。

3.4病虫防治技术

茶树生活的环境很适合病虫的生长,为了保证茶树的品质,需要对病虫进行防治。目前,主要采用物理防治和生物防治2种方法。生物防治主要是利用食物链的关系,引进鸟类和瓢虫等生物,来捕杀害虫,以此达到杀灭害虫的目的。物理防治主要是通过人为活动来影响病虫的活动,如安装电灯、用灯光赶走怕光的虫子。

4结语

本文对无公害茶叶的种植管理技术进行了研究。在实际应用时,需要运用科学理论与实践相结合的方式,对无公害茶园进行建设与管理,这样才能生产出高品质的无公害茶叶。对于无公害茶叶来说,无污染的种植基地是重中之重。只有选好基地,再通过各项种植技术来生产无公害茶叶,才有可能实现效益最大化。

参考文献

[1]邓如璧,丘玉梅.无公害茶叶种植管理技术[J].农民致富之友,2014(10).

茶叶的植物学特征篇8

关键词辣椒精油;大蒜精油;薄荷精油;茶假眼小绿叶蝉

中图分类号S435.711文献标识码a文章编号1007-5739(2013)18-0117-01

植物精油是从植物中提取的具有特征性香气的一类物质,是一个富有潜力的生物资源[1-2]。近年来,越来越多的人对用植物提取物来代替合成的杀虫剂显示出浓厚的兴趣,有的植物精油就是一种天然的杀虫剂,与传统的合成杀虫剂相比具有低毒、低残留、对环境影响小等优点[3-5]。该研究利用3种植物精油来防治茶园小绿叶蝉,探索可用于茶树假眼小绿叶蝉防治的植物精油产品及其最适宜的浓度,旨在筛选出适合当地防治茶园假眼小绿叶蝉的纯植物性药物,从而减少茶园普遍使用的化学农药用量,降低消费者因茶叶农药残留带来的健康风险,为广西茶区虫害防治寻找一条新途径,为提高茶叶产量、改善品质和减少对环境危害提供科学依据和技术支撑[6-7]。

1材料与方法

1.1试验地概况

试验在广西桂林茶叶科学研究所所内15号地进行,采用无公害栽培方式,周边种植防风林,以苦楝树、桂花树等为主。

1.2试验材料

供试药剂:99.99%辣椒精油、99.99%大蒜精油、99.99%薄荷精油(由吉安海瑞天然植物有限公司提供)、吡虫啉(由上海悦联化工有限公司提供);供试茶树品种:福鼎大毫;防治对象:茶假眼小绿叶蝉。

1.3试验设计

前2次试验设5个处理,即99.99%辣椒精油(a)、99.99%大蒜精油(B)、99.99%薄荷精油(C)、吡虫啉(D),以清水作对照(CK1),第1次试验为植物精油100倍液、第2次试验为植物精油50倍液。5个处理的面积分别为336、381、405、465、435m2。第3次试验设4个处理,处理1:99.99%大蒜精油50倍液,处理2:99.99%大蒜精油100倍液,处理3:99.99%大蒜精油150倍液,以清水作对照(CK2),4个处理的面积分别为200、200、200、435m2。随机排列,不设重复。

1.4试验方法

3次试验分别于2012年5月16日、6月16日、9月16日在茶假眼小绿叶蝉若虫数量达到防治指标(百叶10头以上),且虫量不断增加时选用常用的工农16型喷雾器各施药1次。

1.5调查方法

分别于处理前、处理后1、3、7、14、21d采用5点取样法,每小区随机抽查100片嫩叶上的若虫数。做好记录便于统计分析。计算公式如下:

虫口减退率(%)=(处理前虫口基数-处理后虫口数)/处理前虫口基数×100

防治效果(%)=(处理区虫口减退率-对照区虫口减退率)/(1-对照区虫口减退率)×100

2结果与分析

2.1植物精油100倍液对茶假眼小绿叶蝉的防治效果

由表1可以看出,各试剂均在药后7d防效最好,防效在60%以上;大蒜精油与吡虫啉的药后效果相当,其次是辣椒精油,防效最低的是薄荷精油。

2.2植物精油50倍液对茶假眼小绿叶蝉的防治效果

由表2可以看出,3种精油药后3d防效最好,且防效从大到小依次是大蒜精油>薄荷精油>辣椒精油;大蒜精油防效最高,达91.92%,远比吡虫啉药后效果好。

2.3不同浓度大蒜精油防治茶假眼小绿叶蝉试验效果

由表3可以看出,处理1在药后防治效果最佳,防效最高达90.79%(药后3d),是处理2最高防效的1.4倍,处理2与处理3防效相当。

3结论与讨论

试验结果表明,3种植物精油对茶假眼小绿叶蝉的防治效果以大蒜精油最好,其次是辣椒精油,最后才是薄荷精油。而不同浓度的大蒜精油,其50倍液的效果最佳,药后3d防效最高,达90.79%,其100倍液和150倍液的防效相当。综上所述,建议在大田生产中使用大蒜精油50倍液来防治茶假眼小绿叶蝉。但试验过程中发现,若精油的稀释倍数小于50倍时,容易发生药害,故除配药要精准以外,还要注意施药后观察天气变化,避免太阳曝晒,增大精油浓度,造成不必要的损失。

4参考文献

[1]杨念婉,李艾莲.植物精油应用于害虫防治研究进展[J].植物保护,2007(6):16-21.

[2]张海燕,邓永学,王进军,等.植物精油防治储粮害虫的研究进展[J].粮食储藏,2004(3):7-11,17.

[3]徐汉虹,赵善欢.利用植物精油防治害虫的研究进展[J].华南农业大学学报,1993(4):145-154.

[4]陈建烟,李永裕,吴少华.植物精油生物活性作用机理研究进展[J].天然产物研究与开发,2012(9):1312-1318,1322.

[5]宁蕾.5种植物精油的生物活性及其应用研究[D].桂林:广西师范大学,2011.

茶叶的植物学特征篇9

关键词:防治措施;无公害:茶叶病虫

1无公害茶叶的定义

无公害茶叶是指在特定没有公害的生产环境下生长,按特定的生产章程生产出来的成品茶叶,其重金属含量,农药残留量,有害微生物以及污染物都符合指标,质量与卫生达到国家制定的标准与要求,对人体健康没有影响。根据市场不一样,分为国家标准与国际标准,内销按照国家规定标准生产制作,外销按国际标准进行生产制作。无公害茶叶的检验标准是根据其生长、生产过程中的化学合成物的控制程度和茶叶成品中的化学合成物残留量多少而定的。对茶叶又分成绿色食品茶与有机茶,实行不同的标准进行管理,两者之间颁证机关不同,管理方法检验标准也不一样。

2无公害茶叶的防治措施

2.1无公害茶叶的生物防治措施

生物防治方法是一项绿色低成本,对人的健康无影响,茶叶无农药残留不污染环境的重要措施之一。

首先,保持茶园周围的生态环境良好,利用自然法则,保护茶园中的益虫如草蛉、蜘蛛、瓢虫、捕食螨与寄生蜂等,不要进行人为的伤害。在对茶园进行耕作,对茶叶进行修剪的过程中,留出缓冲带,让益虫进行自动过度。修剪下的茶树枝以及人工采摘的各种虫卵,采取集中堆放的方式,在茶园附近统一存放,待益虫羽化后再集中处理。

其次,大力推广运用生物农药(白僵菌和苏云金杆菌等)和植物性农药(苦参碱和辣椒碱等)对茶叶的害虫进行防治。这些生物性农药与植物性农药对小绿叶蝉,茶尺蠖与茶黑刺粉虱等有良好防治功效,广泛运用植物生态制剂,预防与治疗茶叶纹叶枯病,茶炭疽病与茶赤星病等。

最后,严禁对茶树使用高毒性、高残留的农药。广泛应用生物农药与植物性农药,利用大自然的生物链相生相克的原理,在提高茶叶产量的同时还能改善茶叶品质,培养真正无公害茶叶。

2.2无公害茶叶的物理防治措施

物理防治是运用物理原理,对害虫进行诱捕。物理防治通常分2种,一是灯光诱杀,在茶园使用最多的是频振式的杀虫灯,利用害虫的趋光性,对其进行灯光诱杀,频振式杀虫灯的有效使用面积为1.33hm2左右,对茶叶上的茶毛虫,卷叶蛾,茶尺蠖有明显的捕杀效果,使用频振杀虫灯可以减少农药的使用次数。二是机械与人工防病虫,茶树上的茶丽纹象甲虫成虫具有假死性,一般假死的时间在6月中旬,可以在树冠下用塑料膜盛接,进行人工摇晃,可以将装死的成虫一次性集中消灭。茶树的病叶要进行人中采摘,对茶毛虫卵,蓑蛾,卷叶蛾虫苞也要施行人工捕捉。最后用竹刀去除茶树枝干上的苔藓以及蜡蚧类的害虫。

2.3无公害茶叶的化学防治措施

2.3.1严格执行农药安全使用准则。依据农业部制定的茶园农药使用标准,防治指标,使用的适用期以及符合国家标准的药剂使用准则。按照主要害虫与次要害虫兼治的原则,推行一药多治或者农药合理混搭方法,尽量减少农药的使用次数与农药用量。按国家制定的标准,控制好用药的间隔期。

2.3.2通过对茶树生长期的了解,对茶园实行病虫期预测与防治,掌握防治的关键期。按照茶叶的生长期,对各个不同时期出现的病虫类型与发生量对其进行提前预防。病虫出现过程对药剂都有敏感期,对其进行用药可以达到防治的最佳效果。

最后,合理选用农药,尽量使用低毒、高效、残留量小的农药制剂。把生态农药,植物性农药与啶虫脒,联苯菊酯,吡虫啉等化学农药结合使用。

2.4无公害茶叶的农业防治措施

加强茶园环境保护,增强自然调控能力,保护茶园的生态环境平衡,维护茶园生物的多样性,维护生物链的平衡。对于农业防治措施可以从以下几个方面入手:(1)采用冬季清园的方法,对茶园进行维护,在每年的10月到来年的2月是茶树的冬眠期,在这4~5个月的时间里也是茶园害虫的冬眠期,可以对茶园施行全面清理,集中烧毁茶园清理出的垃圾。(2)对茶树进行整枝,通过对树枝的修剪,优化树冠,使树势更壮。对病虫危害严重的茶树要进行清除处理。(3)合理施肥。将有机肥与化学肥料相结合,加大有机肥的推广力度,减少茶叶的污染源。对茶园的农业防治要做到采留结合,量质兼顾,达到减少病虫基数的目的。

茶叶的植物学特征篇10

关键词:土壤酸化改良剂;平邑甜茶;幼苗生长

中图分类号:S156.6+S661.1文献标识号:a文章编号:1001-4942(2014)04-0080-03

高投入和高产出是我国苹果生产的显著特征,2008年我国果树栽培面积约1000万公顷,占作物面积的6.4%,而果树生产体系中氮投入量为518.7万吨,占我国氮肥总用量的比例高达22.6%[1]。长期高投入和高产出的栽培模式带来了许多次生土壤障碍,与20世纪80年代比较,我国大部分果园土壤酸化有加重趋势,尤以山东胶东苹果产区严重,果园土壤pH值由1984年的6.0~6.5,降至目前的5.5~6.5,其中pH值在6.0以下的果园比例占69%[2]。适宜苹果生长的土壤pH值一般在6.0左右[3],土壤pH值过高或过低均会影响植株的生长和土壤养分的有效性[4]。土壤pH值过低会导致钙、镁、钾等盐基离子的加速淋失,进而导致果实苦痘病、痘斑病和水心病等果实生理病害的发生[5];较低的土壤pH值还可增加锰离子溶解度,造成锰中毒而引发果树粗皮病[6]。同时,土壤酸化也会使果园土壤缓冲能力降低、土壤物理结构破坏、表层土壤沙化、有益动物和微生物种群缺失,从而使树体老化、产量下降。上述问题已成为果树健壮生长、品质改善和产量提高的最大障碍[7~9]。为保证果树产业可持续健康发展,有必要进行防止和克服果园土壤酸化技术研究与应用。目前改良土壤酸化主要是应用熟石灰,这种技术对于快速提高土壤pH值是有效的,但对植株生长和土壤中微量元素的影响尚缺乏深入系统研究。为此,我们在生石灰的基础上设计了几个改良土壤酸化的产品,并对其应用效果进行比较,以期筛选出最优产品,为保证苹果产业可持续发展提供技术依据。

1材料与方法

1.1试材与设计

试验在山东农业大学园艺试验站进行,试材为1年生苹果砧木――平邑甜茶。供试土壤来自栖霞市苏家店镇小徐家村苹果园,土质为壤土,有机质含量9.51g/kg,碱解氮96.97mg/kg,速效磷49.57mg/kg,速效钾185.37mg/kg,pH(H2o)4.7。

试验采用普通陶盆,每盆装风干土12kg。设6个配方处理:对照(CK),不添加任何物质;t1,氧化钙(Cao)8g/盆;t2,氧化钙8g/盆+mgSo40.5g/盆+ZnSo40.08g/盆+硼砂0.08g/盆;t3,氧化钙8g/盆+聚天冬氨酸1.5g/盆;t4,氧化钙8g/盆+壳聚糖1.5g/盆;t5,氧化钙8g/盆+聚丙烯酰胺1.5g/盆。

于2012年3月26日,选取长势基本一致、无病虫害的1年生平邑甜茶幼苗移栽入盆中,待幼苗长势平稳后,每个处理选取长势基本一致的幼苗7盆进行试验,每盆1株。于4月15日进行施肥,每盆施入尿素0.30g,硫酸钾0.23g,过磷酸钙0.18g。

1.2测定项目和方法

于8月20日选取植株中部完整、无病虫害的叶片,用叶绿素仪(SpaD-502)测定叶绿素含量的相对值,用叶面积仪(Ymt-B)测定叶面积。于9月18日植株停止生长时,对所有处理进行破坏性采样。植株分为地上部和地下部两部分,样品用清水冲洗干净后,105℃下杀青30min,随后在80℃下烘干至恒重,用百分之一电子天平称重。

1.3数据处理

应用microsoftexcel2003软件进行曲线绘制,应用DpS7.05软件进行统计分析。

2结果与分析

2.1不同配方处理对平邑甜茶植株生物量的影响

由图1可见,不同配方处理下平邑甜茶植株地上部、地下部和总生物量均存在显著差异。与对照相比,5个处理的植株地上部、地下部和总生物量均显著提高。与只添加Cao的处理(t1)相比,添加(mgSo4+ZnSo4+硼砂,t2)处理和小分子聚合物处理(t3、t4、t5)的植株地上部、地下部和总生物量均有所提高,其中以t2处理最为显著。t2处理的植株总重分别是t1和CK处理的1.95倍和2.55倍。表明,与单纯施Cao相比,在施入Cao的基础上添加小分子聚合物或者添加中微量养分更有利植株的生长发育,也就是说对酸化土壤的改良效果更好,其中以Cao的基础上添加中微量养分的效果最好。

图1不同配方处理下平邑甜茶植株生物量

2.2不同配方处理对平邑甜茶植株叶面积的影响

2.3不同配方处理对平邑甜茶植株叶片叶绿素含量的影响

叶片叶绿素含量的消长是反映叶片生理活性变化的重要指标之一,与叶片光合机能大小具有密切关系[10]。由图3可见,与对照(CK)相比,添加Cao的5个处理其叶片叶绿素含量的相对值均显著提高。与只添加Cao处理(t1)相比,添加(mgSo4+ZnSo4+硼砂,t2)处理和小分子聚合物处理(t3、t4、t5)的植株叶片叶绿素含量的相对值均有所提高,其中以t2处理最为显著,其它依次为t3、t5和t4处理,t1处理较小。表明,酸性土壤不利于植株叶绿素的形成,叶片易出现黄化,而添加Cao后土壤得到改良,显著提高了叶片叶绿素含量,并且以Cao的基础上添加中微量养分的效果最好。

图3不同配方处理下平邑甜茶叶片叶绿素含量相对值

3结论

施入石灰是改良苹果园酸性土壤经济且快速有效的方法。但多地多点的试验表明,施用石灰改良的酸性土壤存在复酸化的过程,且频繁施用会加剧土壤的酸化,抑制作物生长。并且由于石灰的施入,许多营养物质易发生沉淀反应,同时还能加速有机质分解,造成土壤中速效磷钾无法吸收,从而造成土壤肥力不断退化[4,8,12]。因此,土壤酸化的改良不能仅仅是简单地调节土壤pH值。本研究结果表明,在施入生石灰的基础上添加中微量元素或者小分子聚合物更有利于植株总重、叶面积和叶绿素含量的提高。因此,在改良苹果园酸性土壤时,一方面要调节土壤pH值;另一方面还要通过添加外源养分或者有机物料来改善土壤团粒结构,增加土壤的缓冲能力。

参考文献:

[1]中华人民共和国农业部.中国农业年鉴(2009)[m].北京:中国农业出版社,2010.

[2]王见月,刘庆花,李俊良,等.胶东果园土壤酸度特征及酸化原因分析[J].中国农学通报,2010,26(16):164-169.

[3]束怀瑞.果树学[m].北京:中国农业出版社,1999.

[4]张福锁.环境胁迫与植物营养[m].北京:北京农业大学出版社,1993.

[5]tomR.SoilpHandbitterpitinapples[J].GoodFruitGrower,1999,5(1):15-16.

[6]叶优良,张福锁,于忠范,等.苹果粗皮病与锰含量的关系[J].果树学报,2002,19(4):219-222.

[7]王荫槐.土壤肥料学[m].北京:中国农业出版社,2000.

[8]徐仁扣,CoventryDR.某些农业措施对土壤酸化的影响[J].农业环境保护,2002,21(5):385-388.

[9]GuoJH,LiuXJ,ZhangY,etal.SignificantacidificationinmajorChinesecroplands[J].Science,2010,327(5968):1008-1010.

[10]王忠.植物生理学[m].北京:科学技术文献出版社,2006.