观音茶树。
茶树一方面能够从空气和水中吸取二氧化碳和水分，在体内通过光合作用合成有机物质，另一方面也能从环境（主要是土壤）中吸取各种无机元素，在体内通过同化作用，变成自身所需要的物质。营养是生长发育和其他一切生命活动的物质基础。茶树树势，鲜叶产量，成茶品质，都与营养密切相关。茶树体内的矿质元素
茶树体内，目前已发现的矿质元素很多，但不论是大量元素还是微量元素，在茶树生长发育中都是不可缺少的。并且相互之间又有密切的联系。如果一旦缺乏某种元素，其他元素的功能将会受到抑制。
茶叶中氮、磷、钾、钙、铁、镁、硫7种元素的生理作用及鲜叶中各种成分的含量，见下列二表。
茶树的主要成分及其生理作用
成 分
主 要 生 理 作 用
氮
1.直接或间接影响茶树的代谢活动和生长发育
2.是氨基酸、蛋白质、酶、辅酶、核酸、叶绿素、生物膜、激素等化合物的成分
3.促进养分的吸收和同化作用
磷
1.是蛋白质的万分
2.在脂肪和碳水化合物代谢、呼吸、光合和许多其他人谢过程中都极为重要
3.促进根的生育和养分吸收
4.促进淀粉和叶绿素的合成
钾
1.在代谢中起调节作用，合成碳水化合物和含氮化合物所必需的成分
2.促进同化作用
3.促进根的生育，调节蒸腾作用
4.增强茶树对冻害、病虫害的抵抗力
钙
1.叶绿素形成和碳水化合物运输所必需的万分
2.促进顶端分生组织，增强养分的吸收
3.几种酶的活化剂
4.强固组织，增加对病虫害的抵抗力
铁
促进叶绿素的形成
镁
1.叶绿素生成所必须的万分
2.多种酶的特殊活化剂
3.促进磷酸的效果
硫
1.蛋白质的构成成分
2.辅酶A的万分，参加糖和有机酸代谢
茶树鲜叶的矿质元素含量（%）
元素名称
含 量
要素名称
含 量
氮（N）
磷（P2O5）
钾（K2O）
钙（CaO）
镁（MgO）
钠（Na）
氯（C1）
锰（MnO）
3.5—5.8
0.4—0.9
2.0—3.0
0.2—0.8
0.2—0.5
0.05—0.2
0.2—0.6
0.05—0.3
铁（Fe2O3）
硫（SO4）
铝（A1）
锌（Zn）
铜（Cu）
钼（MO）
硼（B）
0.01—0.02
0.6—1.2
0.1—0.2
45—65ppm
15—20ppm
0.4—0.7ppm
0.8—1.0ppm
从表中可见，茶树对氮素的需要量最多，钾和磷次之。氮在全株中占干物重的1.5～2.5%，在叶片中占3～6%，芽叶中约占4～5%，磷在全株的含量占0.3～0.5%，芽叶的含磷量占0.5～0.1%；茶树体内钾的含量比氮低，但比磷要高，一般在全株中的含量占0.6～1.0%，芽叶中的含量占2.0～2.5%，茎中的含量比芽叶高，占2.5～3.0%。此外，在茶树中含量较高的矿质元素还有钙、镁、铝、铁等。
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茶树生理特性：茶树所需的大量矿质元素及其生理功能
（1）氮 ①生理功能 氮在多方面直接或间接影响茶树的代谢活动和生长发育，它是组成树体细胞原生质——蛋白质的主要万分，是形成植株，特别是形成芽叶的万分。核酸、磷脂、多种维生素（B1、B2、B6）、咖啡碱、大多数生物膜、激素和其他许多重要有机物中都含有氮素。树体中的全部代谢过程，如光合作用、呼吸作用和各类有机物之间的转化，都需要有生物催化剂——酶来起作用，酶是蛋白质的一种形式，所以氮又参与酶的合成。氮也是叶绿素的主要万分。除此之外，作为茶叶重要效用的咖啡碱，构成茶香气、滋味的氨基酸、茶单宁、酰胺等全是氮化合物。因此氮在茶树代谢作用中占有重要地位，氮对茶树各种生理过程与生长发育都有影响。 ②缺氮症状 茶树缺氮使蛋白质和叶绿素合成受阻，随着叶绿素含量降低，首先表现为叶色变黄，芽叶瘦小，老叶黄绿带橙色或红紫色，进而树势衰败，分枝细弱，并大量出现对夹叶，节间变短，有顶枯现象。幼嫩芽叶中含氮量全年平均为4.5%左右，老叶平均为3.5%左右，一般认为成叶含氮量3%以下时可作为缺氮的标志。在有机质含量低的沙质土壤中最容易缺氮。 （2）磷 ①生理功能 磷是细胞中核酸、核苷酸、核蛋白、磷脂类，以及许多辅酶的重要成分，因此，它与细胞分裂活动有密切关系。磷也是酶与辅酶的重要成分，因此它与光合、呼吸以及碳水化合物的代谢与运转都有关系，特别是起着细胞中能量贮存、传递功能的三磷酸腺苷与二磷酸腺苷等化合物，都是含磷的化合物，在茶树生命活动中占有重要位置。磷在树体内容易移动，在代谢旺盛的幼嫩部位中含量特别多。缺磷对生长与合成作用的影响最大。 磷在茶树体内存在的形态，一般可分为四种：a.酯溶性的。b.溶于酸性溶液的，包括无机磷酸和代谢的中间产物，这主要是磷酸键化合物，含量很少。c.不溶于酸溶液的部分。有存在于细胞内的无机磷，以及存在于核酸、核蛋白、卵磷脂中的有机磷等。d.也存在于许多酶和维生素中。 ②缺磷症状 茶园缺磷初期，茶树生长缓慢，茶叶产量、品质下降，接着根系生长不良，呼吸根提早木质化逐步变成红褐色，吸收能力明显减退，尔后地上部的嫩叶逐渐出现暗红色，以叶柄最为严重。如果缺磷进一步发展，老叶失去光泽，并由绿色逐步变为暗绿或暗红色，每到严冬症状加剧。严重缺磷的茶树嫩叶由暗红转为黄白色，茎叶生长缓慢，分枝少，植株矮化，花果少或没有花果，生育处于停滞状态。由于茶树缺磷时表现的一些症状有时与其他缺素症表现的症状相似，所以在目测茶树缺磷症时，必须把缺素的形态学特征和土壤农化测定结合起来，加以综合分析。一般当茶园土壤用0.1NHC1溶液提取的磷数量甚微，春茶新梢顶端的第三叶含磷量低于0.9%，或夏、秋茶第三叶含磷量低于0.5%时，表明有可能缺磷。当发现茶树缺磷时，必须及时施入磷肥。此外，要着重改善土壤的理化性质，提高土壤有机质含量，降低土壤对磷的固定能力，防止施入的磷肥被土壤活性铝和活性铁转化成茶树难以利用的闭蓄态磷。对根系来说，因缺磷细胞分裂减弱，特别易引起吸收根（根毛）的减少，所以，症状发展后即使施用磷肥也很难恢复。多雨地区易缺磷。 （3）钾 ①生理功能 钾在树体内呈离子状态存在，因此水溶性强。钾并不是茶树有机物的组成部分，但茶树的正常生长需要大量的钾，它起着一种催化剂或辅助功能的作用，能催化细胞内多种酶反应。钾还能促进茶树更好地利用光能。严重缺钾时，光合作用受到抑制而呼吸加强，由此使碳水化合物代谢出现紊乱，使淀粉与脂肪酸都不能合成。此外，钾也与糖分的运转有关。钾在细胞内能调节盐类浓度（渗透压），能缓冲茶树体内的有机酸。此外，钾能增强茶树抗逆力。 钾在采叶茶园中较易流失，因此，配合施用适量的钾肥是重要的。 ②缺钾症状 缺钾的茶树，通常生长缓慢，产量和品质下降。缺钾症状最先表现在植株新成熟的叶片上，而未成熟的幼龄叶片症状不明显。缺钾严重时，首先，嫩叶褪绿，逐步变成浅黄色，叶薄而小，对夹叶增多，节间缩短，叶脉及柄逐步变粉红色；接着老叶叶尖变黄，并逐步向基部扩大，然后叶片边缘向上或向下卷曲，叶质变脆，提早脱落。因此缺钾使叶片的光合作用有效性降低，新叶形成率下降，叶面积减少，以致产量下降。同时缺钾会使茎的发育变慢，分枝稀疏瘦弱。在极度缺钾的情况下，植株呈现“枯梢”。缺钾的鉴别性症状是近叶缘的叶脉由淡黄色变为黄褐色或褐色，引起“钾焦”。此外，缺钾茶树也易感染病虫害，冬季耐寒性明显减弱，易受霜冻害而呈黑紫色。土壤有效钾低于50ppm，春茶一芽二叶含钾量低于2.0%，可诊断为茶树初期缺钾，必须及时增施钾肥。 （4）钙 茶树体内钙的含量一般占干物质的0.2～1.2%。 钙的生理功能是：构成细胞壁的中胶层，维护染色体和膜的结构，为茶树根毛和根系发育所必需，促进钾和阴离子的吸收，它既是酶的成分又能催化酶的活性，促进光合产物转运，防止金属离子的毒害，延迟植株衰老。 茶树缺钙的鉴别性症状为植株根系变小，根尖端停止伸长，组织呈半透明状，虽然产生侧根，但很快死去，根毛畸变成鳞茎状；地上部从幼叶开始出现症状，急速生长的幼叶往往发生黄化，叶片顶端及随后边缘生长受阻，叶片由于中部继续生长而扭曲，病部继而坏死。茎生长点死亡，顶芽生长优势丧失。 （5）镁 镁主要存在于幼嫩的器官和组织中，树体中镁的含量以根较高，其次是芽叶，枝干含量较低。 镁是茶树叶片中叶绿素的核心万分，它直接参与光合作用和磷酸化过程，同时它对茶叶环己六醇的形成和积累有良好的促进作用。镁还有促进呼吸和茶树对磷的吸收作用。因此，镁是茶树正常新陈代谢所必需的元素。镁在树体内还是有效的酶催化剂。 茶树缺镁时，症状首先出现在较老的叶片上，然后逐渐发展到幼叶，其特征是在叶片上出现黄色斑纹。严重时，发展成黄化叶。叶片含镁0.1%以下时可视为缺镁。 （6）铝 茶树对铝的积累因品种、树龄、叶龄、雨量、地势和土壤等的差别而有很大不同，茶树的一生都会吸收铝，并能贮藏于叶内，所以，老叶含量高于嫩叶。 铝能提高茶树光合作用的效率，促进树体生长。铝能增加酸度，使某些元素由不可利用态变为可利用态，促进茶树对磷、锰的吸收。铝还具有促进根系生长，使枝叶繁茂的作用，尤其在铝浓度大于磷4倍时，铝对根系促进作用更大。铝也能激化多酚物质的合成，它与钙、镁产生拮抗作用，这对防止钙、镁过量造成的危害具有缓冲作用。 （7）铁 铁参与茶树的光合作用，影响生长发育。铁是细胞色素成分，是过氧化氢酶、过氧化物酶及细胞色素氧化酶的辅基成分，是铁氧化还原蛋白和叶绿素形成中某些酶的辅基或催化剂，而这些辅基中既含有氮，也含有磷，故缺铁时这些辅基的形成受到抑制，氮、磷的需要量及吸收量也就显著下降。铁还能加速物质的氧化还原过程，促进叶绿素的合成。茶树缺铁时，植株呈现缺绿症状，同时光合作用效率极低，影响生长和花蕾的形成。
茶树生理特性：茶树营养繁殖的生理特性
营养繁殖所产生的新个体，不是通过两性细胞的结合，而是由分生组织直接分裂的细胞所产生，因此营养繁殖是无性繁殖，也就是再生繁殖。 茶树是一种再生能力很强的树种，由于有这样的特性，便可以利用茶树的各器官，无论根、茎、叶甚至细胞，来进行营养繁殖。 （1）扦插的生理 扦插是用茶树茎叶作为繁殖材料，促使其发生不定根，培养成完全独立植株的一种无性繁殖法，是目前生产上普遍采用的一种繁殖方式。 ①茶树的再生机能 具有复杂结构的树体，都是由未分化的胚性细胞经过重复分裂繁殖，并在形态和生理上进一步分化、发育而来的。 在细胞分裂繁殖所产生的新细胞中，大部分已不再具有分生能力，而形成永久性组织的细胞，但有少部分继续保持其分生能力，这部分存在于茎或根的生长点和形成层，作为分生组织而保留下来。 可是当茶树某一部分受伤或被切除而树体的协调受到破坏时，能够表现出一种弥补损伤和恢复协调的机能，这种机能称为再生作用。 从母体上切取的插穗，能进一步通过生理结构的调整，恢复细胞的分裂活动，再次形成完整的植株个体，这是再生机能的另一种表现形式。 ②插穗生根的机理 茶树插穗基部切面上的受伤细胞，由于原生质的分解而产生一种创伤激素，并且被内层未受伤的健全细胞所吸收，使健全细胞的细胞膜木栓化，而将死伤细胞同健全细胞隔离。在切口处的创伤激素和插穗上部转移来的生长激素以及其他生根诱导物质的作用下，切口内层的健全细胞发生与切面相平等的分裂，而形成愈伤组织。这种愈伤组织在形成层和筛管部位特别发达，对插穗切口可起到一定程度的保护作用，防止病原菌侵入，同时也可防止插穗中有效物质的流失。此时，生长素的活动增强，进一步促进了愈伤组织的细胞分裂，愈伤组织薄壁细胞逐渐开始分化，形成愈伤木质部。它先同插穗中水分和养分的通道输导组织连通，再同愈伤组织木质部的外侧连接，而发展成为根原始体，最后形成根。 茶树插穗的根原始体（即根原基），是一小团分生组织，在植物生长激素的作用下，一般发生在插穗基部切口或插穗下部近切口的部位，而且多出现在有叶的一侧。但是根原始体发生的部位和形状往往随品种和插穗条件而异，它可能从愈伤组织内发生，也可能和愈伤组织没有关系，而直接从插穗基部、切口上部皮层发生，或从茎部和愈伤组织两处发生。 （2）影响发根的生理因子 影响发根的因子包括，扦插枝的性质和外界条件。 ①枝条性质与发根 茶树树冠不同部位的枝条，其性质结构随着空间分布和年龄的不同，表现了异质性，它们在扦插后的发根和成活率也不同。一般树龄较幼，枝条较为成熟的，扦插后容易发根，生长较好。近根颈处发出的枝条，由于比较接近于种子胚轴，因此容易发育成根。枝条性质的差异，实质表现在淀粉和糖分含量上。一般茎含氮和可溶性糖高的，特别是双糖/单糖比值大的，发根较好。存在这些差别的原因主要是幼年树木的枝条分生组织多、生长活性高，合成作用占优势。幼年树茎的单糖含量少而双糖/单糖比值高，这是因为呼吸旺盛，单糖消耗较多的关系。茎部含氮量随着年龄的增长而递减，年龄老的木质化程度高，生理机能便有所减退。因此，在生产实践中，往往利用茎中含淀粉较多的时期进行扦插，并且提倡扦插枝要粗壮，要带有新叶片，以促进早发根。 ②水分与插穗含水分多的发根和成活率均较良好，含水分少的发根则差。此外，插穗含水量虽然良好，但插后不再给予适宜水分，也影响发根。 ③发根与生态条件的关系 发根好坏，除插穗本身因素外，与生态条件（如气温、土壤温度和土壤水分状况等）也有密切的关系。 气温是发根的重要生态条件。气温高低影响水分代谢和物质代谢的程度与速度。在低温时插穗的生理活动受到抑制。一般茶树再生活动要求的最适温度为20～28℃。在高温、足水的条件下，呼吸旺盛，代谢进行快，愈伤组织形成迅速，发根良好，但在高温缺水情况下，发根则差。土温过高，细胞分裂快，呼吸剧烈，物质消耗大，对发根不利，如土温连续在35℃高温下，不但对发根有影响，而且会使地上部叶片受灼伤。 土壤水分对扦插成活率影响也很大，一般土壤含水在40%左右时，大部分枯死。扦插成活发根率随土壤含水的增加而提高。一般以土壤含水量80～90%时发根率和根的生长最好。 （3）插穗生根能力和生根所必需的营养物质 扦插时为了提高成活率，除应注意防止干旱和腐烂，还必须选用生根能力强的插穗，而且在适合生根的苗床条件下进行扦插，尽量缩短容易枯死的生根前的时间。但是，插穗的生根能力不仅因茶树品种的遗传特性而不同，即使同一品种，由于枝条部位、插穗年龄，剪穗时间等不同，其生根能力也有很大差别。 插穗生根首先要形成根原始体，然后发展成为根的组织，因此要求插穗具有较强的生活力，而且具备促进根原始体形成的物质，以及根组织的发育所必需的营养物质。 碳水化合物和氮素化合物，不仅是插穗生根和根生长所不可缺少的，而且也是插穗在生根之前维持其生存的重要能源。特别是碳水化合物中的糖类，更是生根所必需的主要营养物质。氮素化合物不仅关系着根原始体的形成，而且可以促进根和地上部的生长。 在应用氮素化合物促进生根时，有机态的氮素化合物比无机化合物的效果好，例如精氨酸对促进生根就很有效。一般而言，插穗本身的碳水化合物或氮素化合物含量已能满足生根的需要。在生根过程中，与其说是碳水化合物和氮素化合物含量不足，还不如说是两者的比例不当。一般认为，对碳水化合物含量来说，氮素化合物含量越低，即C/N比越大时，生根越好。