茶树修剪的生物学基础

发布时间 : 2019-11-13
老茶树的茶叶 观音茶树 老茶树

老茶树的茶叶。

茶村在生长过程中有较强的再生能力,每当它受自然灾害侵害或人为修剪时,能使枝条的腋芽、不定芽以及根颈部的潜伏芽发出新的枝条,来维持生长活动,恢复其生产力。茶树之所以能修剪,主要有赖于茶树有如下一些基本生物学特性。1、顶端优势 茶树与所有绿色植物一样,其他上部具有趋光性,这是长期进化的结果。此种特性使茶树顶端生长常处于优先的地位,能获得更多的雨露阳光,维持个体的生命。群体密度愈大,这种特性的表现愈明显。 茶树新梢在生长过程中,顶芽生长总是比侧芽生长旺盛迅速,呈现明显的顶端优势,这在乔木型或小乔木型茶树上表现更为突出。若用人为的方法剪去顶芽或顶端枝梢,剪口以下的侧芽就会迅速萌发生长。修剪反应最敏感的部位是在剪口附近,也常常是第一个芽最强而依次递减的。一般定型修剪能刺激剪口以下2-3个侧芽或侧枝生长,而台刈可刺激根颈部的潜伏芽萌发。造成顶端优势的生理原因,一种意见是,由于激动素容易集中在顶端所致。促进萌发的激动素,由根部合成,输送方向与重力相反,部位越高,分枝角度愈小(即愈直立)输导组织愈顺畅,即获得激动素愈多,生长势就愈强。如果剪去顶端就改变了激动素的运输途径。使它向腋芽或侧枝中流去,促进腋芽侧枝生长。多数意见是,植物体内广泛地分布着生长素,它既能促进植物的生长,也能抑制植物的生长。一般说来,低浓度促进植物生长,高浓度抑制植物的生长。它的形成主要在顶端活跃的部分,从顶端制造的生长素不断向下运送,侧芽部分生长素浓度相对比顶芽高,所以就抑制了侧芽的生长。由于浓度由上向下递增,所以下部腋芽的抑制作用比上部强,如果剪去顶端,去除了生长素向下运输对侧芽的抑制作用,就提高了下部芽的萌发和发枝力。 顶端优势还表现在其他方面。例如,在水平枝梢上,向上的芽双向下芽生长势强;下垂枝梢上,基部芽的生长势就相对地比其他部位的芽长势强。又如将直立枝梢经人为弯枝,顶芽生长势由强转弱,处于较高向上的芽生长势增强。所以,顶端优势又可理解为极性生长。茶树顶端优势的强弱,随品种而异。据观察,凡分枝角度小(即直立型)的品种(如政和大白茶)顶端优势强。分枝角度大(即披张型)的品种(如铁观音、雪梨)顶端优势弱。所以,在生长实践中,修剪程度必须随品种而相应改变。顶端优势强的品种,宜重剪,顶端优势弱的品种,宜适度轻剪。 但修剪对茶树新梢生长所起的刺激作用会随时间的进展而逐渐消失。因此在生产实践上,每隔一定时间,就需要对茶树进行一次修剪,促使重新引起刺激,这也是茶树周期修剪的重要依据。刺激减退的速率受着许多不同因素的影响,这些因素目前尚未完全摸清。但它无疑与品种、生态条件、采摘制度、肥水管理和修剪技术等有关。一般说来,茶树在高纬度或高山的气候条件下,因生长较慢,其修剪周期较低纬度或平地为长。据斯里兰卡报道,栽植在低地的采摘茶园修剪周期为一年半到二年,生长在高山的修剪周期为三年到五年一次。但最主要还应视茶树新梢营养生长状况以及能否适应机采和手采的树相而定。2、地上部与地下部相对平衡 茶树是由树冠和根系构成的对立统一的整体,它们之间既表现了相互矛盾,又表现了相互依存的相对平衡关系。茶树一经修剪,打破了它们之间的生理平衡状态,从而引起茶树地上部与根系,整体与局部之间发生变化。茶树具有再生机能强的特性,修剪能使休眠芽或潜伏芽萌发出新的枝条,在加强茶园培肥管理的基础上,新枝便迅速生长,以求得新的平衡。枝叶的旺盛生长,又促进了根系新的生长。两者互相作用的结果,使茶树保持旺盛的生长势。俗语说叶靠根养,根靠叶长,实质上反映地上部与地下部的相对平衡关系。但是,平衡与不平衡都是相对的,具有一定的阶段性。例如,每一次定型修剪后,打存了茶树幼龄期的生长平衡,促进了枝叶和根系的生长。经过一段时间后,它又在新的基础上达到新的平衡。为了进一步扩张树冠,这时需要再次通过定型修剪来打存这种新的平衡。从研究成果和生产实践来看,中、小叶种茶树定型修剪需要进行3次,历时3年;大叶种茶树如采用分段修剪,需要进行6-8次,历时二、三年。茶树其他生育阶段,根据树势,也需要进行不同程度的周期性修剪。 众所周知,形态变化是与生理变化相适应的,有机体的一切生命活动就是新陈代谢的过程,而形态变化就是新陈代谢的具体表现。由于修剪打存地上部与地下部的平衡状态,必然会引起茶树新陈代谢的变化。修剪剪去了茶树地上部器官的小部分或大部分,减少了光合同化面积,使植株内的碳水化合物的含量发生明显变化,根据测定修剪植株根部的淀粉含量与对照(不修剪)比较,在较长时期内处于落后状态。这是因为修剪初期减少了光合同化面,剪后再生生长所需的物质,还需动用根部贮藏养分。因此,剪后的促进作用,主要是因为减少了枝叶的数量,改变了根据部原有营养和水分的分配关系,使养分集中供应给保留下来的腋芽和不定芽。同时,通过修剪改善了通风透光条件,提高了下部叶片的光合性能,从而促进了这部分芽的生长,延长生长时期,使新梢生长量和单叶面积增大,尤以定型修剪的幼龄茶树表现最为明显。 修剪的对象是茶树枝叶,可是它的作用范围并不局限于被剪的枝条,而是茶树的整体。由于修剪减少地上部供给根系生长的能量和营养物质,同时,修剪造成的伤口,需消耗一定的营养物质才能愈合,剪后地上部再生生长初期,枝叶的抽生,要消耗根部大量的贮藏养分。因此修剪对茶树根系的生长有一定的抑制作用,尤其是幼龄茶树,因根系尚未发育健全,对修剪的反应特别敏感。一般剪后根系的生长量,随修剪深度加重而减少。以往文献中,有关修剪能促进根系生和的论述是不够确切的。从我所试验测定结果看,与其说修剪能刺激根系生长,还不如说当根部贮藏足够供自身和地上部枝叶生长的养分含量时,修剪才能刺激根的生长。当贮藏养分不足时,修剪初期根系生长便会受到一定抑制但当剪后地上部枝叶除供自身萌发生长外,已有一定的养分可供根系生长,这时修剪不仅能使地上部复壮,而且也相应地促进根系在新的基础上进行新的生长。3、芽的异质性 同一枝条上,从基部到顶端的各叶腋间着生的芽,由于形成时期、叶片大小以及营养状况的不同,质量上存在着一定的差异,叫做芽的异质性。新梢不同部位的叶片大小均以中间的最大,两端叶片则按一定的生理梯度下降,这种生理梯度不仅表现在叶片的大小上,而且也表现在生长时期和的长短,叶征内部物质含量,以及腋芽的饱满程度上。新梢中部以上的腋芽,一般较易分化成花芽,由于花芽生育,它所争夺的营养较多,这不仅直接影响营养芽的生长和发育,也使相应部位的叶片偏小,节间缩短。但从植物阶段发育上来说,枝条下部的芽阶段发育较上部年幼。阶段性生理年幼的生活力较强,反之则弱。此外从形态结构上盾,基部叶着生角度由下往上变小,这是茶树充分利用光能的生态反应。因此由基部芽形成的侧枝角度比顶端的大。所以定型修剪时,一般采用低剪,选留基部阶段发育年幼的芽萌发,同时也利用基部液芽分枝角度大于顶部的性状,迅速扩大树冠。 夏梢是在春梢基础上萌发形成的。树体的营养状况相对不及春梢好。此时由于气温高,芽叶容易老化。期间又是花芽分化和果实膨大时期,因此夏梢生育状况总不及春梢好。秋梢又由于养分积累少,在我国不少茶区又遇雨水短缺,后期气温下降,叶片较小,节间更短,秋末生长的芽梢,往往当年还来不及成熟。因此,一般说来,选留夏、秋梢作为修剪后留养的基础总不及春梢好。 茶树根颈部,是地上部与地下部营养集散的枢纽,不但隐藏着大量的潜伏芽,而且阶段发育最年幼,每当树冠顶端枝条育芽力减退时,根颈部的潜伏芽就能迅速萌发,形成节间长,叶片大的徒长枝,显示出茶树自然更新的能力。因此,在生产实践中,往往应用修剪的方法,剪去全部(台刈)或产分(重修剪)衰老茶树的枝条,就可刺激根颈部的潜伏芽萌发,促使树冠更新,延长地上部旺盛的生长年限。4、抑制生殖生长 修剪对生殖生长的影响也是很大的。我们知道,新梢生长与花芽形成既是相互矛盾的,又是相互依存的,茶树枝条经过修剪后,在很大程度上促进了新梢的营养生长,使树体内部大部分养分转注于营养芽,加上茶树没有特殊的结果枝,营养芽和花芽同时着生于枝条上的叶腋间,营养生长旺盛时,花芽则因营养不足,而影响了它的分化和形成。所以,一般不修剪的茶树,主茎明显,树冠稀疏,花果较多。修剪在增强树势这点上,对成年茶树,尤其是衰老茶树,减少花果的效果更明显,而且这种作用随修剪时期不同而有差别。 修剪能在很大程度上抑制花芽形成,抑制程度又随修剪时期而异以春茶后修剪的茶蕾形成最少,与不修剪的比值为1:6。这种因时间的差异,与修剪离花芽分化期早迟有关。因为茶树以第一轮新梢上的开花结实率最高,而春茶后修剪的茶树,待新梢抽发至成熟时,多数枝条不能适应花芽分化的最适物候期要求,从而,减少了花芽分化数量。 修剪能抑制生殖生长的另一个重要生理原因是,树体内水分和氮的含量,较之没有修剪的类似部分的含量要高得多,而淀粉和糖的含理却比不修剪枝相对要低。这样,由于碳氮关系有利于营养生长,就不利于花芽形成。

小编推荐

茶树生物学特征:花果的生育过程


花是茶树的生死器官。花芽由当年生新梢上腋芽处分化而成;由花芽发育到开花受精形成胚,最后形成果实与种子,繁衍后代。 从花芽分化到开花结实,可分两个阶段。 (1)花芽分化与花蕾形成阶段 全过程包括: 花芽分化期:6~7月,花芽生长锥细胞分裂迅速,横径加长,锥体弧度增大,其最下两个芽原基发育成苞片,使幼芽基部膨胀,在物候学上称为膨胀期; 萼片形成期:花芽生长锥继续分裂,出现萼片突起,花柄生长迅速,使花芽伸出鳞片外侧,又称鳞片开张期; 花瓣形成期:生长锥分化出花瓣,并继续生长,花蕾膨大呈绿豆状,又称花蕾期; 雄蕊形成期:出现雄蕊原始体,并迅速增大,使花蕾苞片开展,又称苞片开张期; 雌蕊形成期:在雌蕊群中央出现雌蕊原始体,并进一步分化为子房与花柱,雄蕊出现花药和花丝,紧紧顶住花瓣,而使蕾体坚实下垂,苞片脱落,物候学上称为花蕾成熟期。 (2)花蕾形成到种子成熟阶段 包括三个过程: 开花过程:花蕾成熟后即进行休眠,花粉与卵细胞继续发育,为开花受精准备条件。开花过程大体为:露白→破绽→初开→全开→雄蕊谢→花落。从花芽分化到始花需100~110天,由始花到终花需60~80天。一朵花从露白到初开约15天,由初开到全开需1~7天。 茶树花粉粒的萌发(图略) 1.外壁 2.内壁 3.脂肪滴 4.原生质 5.纹孔 6.细胞核 7.生殖核 8.花粉蕾 受精过程:茶花在自然条件下,主要靠昆虫传粉而受精。花粉粒受雌蕊柱头粘液的刺激作用,在适宜的温度下(20~25℃),经2~3小时便开始萌发,迅速长出细长的花粉管,沿着柱腔将2个精细胞带入胚囊。一个精子使胚囊内前端的卵细胞受精,发育成胚;另一精子使胚囊中央的次级细胞受精,发育成胚乳,这种现象称为双受精现象。 果实发育过程:雌蕊10~11月受精后,开始休眠越冬,第二年3~5月受精卵分化为原胚与乳胚,同时内外珠被发育为内外种皮,子房壁分化为果皮,茶果体积不断增大,干物质相应增加。6~7月,胚乳逐渐被子叶吸收,使子叶膨大,内种皮相应延展,并出现输导组织。通过胚柄输送母体的营养,外种皮逐渐石质化,硬度加强,逐步形成种子的固有形态。同时果皮生长迅速,并在果皮组织中形成石细胞,细胞间隙扩大,破坏叶绿粒,使果皮由绿色变为黄绿或褐色。8~9月份,胚乳全被子叶吸收,外种皮变为黄褐色,10月中旬果实成熟,外种皮转为黑褐色,子叶脆硬,种子含水量在40~50%,脂肪含量为30%,幼胚具有发芽能力。果皮呈棕褐色,干燥时即可自背缝线裂开,使种子脱落。 茶树从开花到结实长达17个月之久,因此在同一株茶树上,上年的果实发育与当年花芽分化可同时出现,这是茶树花果生育的重要特性。 茶树花果生育进程(图略) 1.花芽 2.花蕾 3.茶花 4.幼果 5.茶果 我国大部分茶区的茶树开花期在9~12月,盛花期在10月中旬至11月中旬。在云南的西双版纳和海南省等地,每月均有茶花开放,但盛花期多在12~1月。茶树花蕾开放率与开花期,不同的品种之间差异较大,有的在蕾期就自然脱落,尤其是后期形成的花蕾。茶花开放率较低,开花差异主要表现在始花期和盛花初期。 茶花能全日开放,以上午5~9时为多。自然生长茶树的开花顺序为:短枝先开,长枝后开;在同一枝条上,中下部先开,上部后开。茶花寿命长短与气候条件有关,如天气晴暖,寿命只有1~2天;如低温多雨,可长达5~6天。开花期的平均气温为16~25℃,如气温降到—2℃以下,花蕾不能开放。茶树结实率较低,一般在2~4%,高的达10%左右,这与开花期有关。凡开花期早的品种,一般结实率较高,相反则结实率较低。 茶树没有专门的结果枝,但一般短枝比长枝结实率高,茶树阳面比阴面结实率高,树冠中、下部比上部结实率高,树冠外层比内层结实率高。

茶树生物学特征:茶树生育的相关特性


茶树的地上部与地下部、营养生长与生殖生长、个体与群体之间,既有各自独立的生长发育规律,同时也有相互促进和相互制约的关系,这些关系统称为茶树生长发育的相关性。

1.茶树树冠与根系生长的相关性

茶树树冠与根系的生长,在外部形态上有一定的比例关系。从茶籽萌发后,根系生长和枝叶生长是齐头并进,进入幼苗期后,“根冠比”(即根重与枝叶重之比)值基本上在1左右。随着生长的延续,由于地上部光合能力增强,枝叶生长加速,其生长总量逐渐超过地下部,树冠比例相应增大,在自然条件下,根冠比常在1:1.5的范围内。在生产上常采用相应的技术措施来促进或抑制树冠或根系的生长,例如,修剪或采摘可打破地上部与地下部的平衡,使地上部生长较旺盛,其生长总量常可超过根系生长量的2~3倍。施用氮肥能促进树冠枝叶生长,而磷肥可增加根系的生长量。在生长的高(深)幅度上,亦有类似趋势。随着树龄增加,地上部树高、树幅与根系分布范围之间,仍保持一定的比例关系,通常根系扩张面大于树幅,而根系垂直生长的深度常小于树高,上下形态之间也具有较强的对应关系。

其次表现在茶树地上部与地下部的生长,在时间上有交替的关系。即当地上部相对静止时,地下部生长最活跃;当地上部生长旺盛时,地下部则生长缓慢。茶籽萌发后,地上部、地下部生长量,在年生育周期中,出现多次的交替生长现象,萌发当年不太明显,随着幼苗的成长,交替生长趋势逐渐明显。成年茶树地上部与地下部之间,一年有2次明显的交替生长现象,即当4~5月份地上部新梢生长旺盛时,根系生长相对缓慢,而当10月份后新梢生长相对休止时,根系生长又趋向活跃。

另外,还表现在树冠与根系物质转化机理上的依存关系。茶树体内产生的许多新物质,都是在树冠与根系密切配合、互为因果的条件下合成与转化的,这些物质的形成,又促进了茶树的生长与发育。例如,糖类(或称碳水化合物)是构成茶树有机体生命活动的基础物质,是光合作用合成、代谢、转化的产物,是器官结构和细胞壁的主要成份也是茶树根、茎中主要的贮藏物质。如果没有叶片进行光合作用,把光合产物源源运向根系,根系的生命活动就要受到影响;相反,如果没有根系及时提供水分和矿质营养,地上部分的光合作用就会受到阻碍,各种生理代谢活动也无法进行。又如,氨基酸是茶叶中的重要含氮物质,也是组成蛋白质的基本单位,而氨基酸的前期化合物是在叶片内形成的,并从叶片转移到根部,在根部进一步完成氨基酸的合成,再从根部运向地上部,供树冠生长需要。经研究验证,茶树新梢中全氮含量在萌发生长期明显上升,以后虽有起伏,但总趋势呈渐降变化;根系中的含氮量以3月新梢萌动前达到最高,新梢生长期又逐月下降。茶树体内经常进行着代谢物质的向下或向上的运输,相互影响,相互依存,在正常的生育过程中,保持着一定的动态平衡关系。

茶树生物学特征:茶树器官的生育特性


在外界环境条件的综合影响下,茶树各器官在一年中有节奏地进行着萌芽、生长、开花、结果等生命活动。

1.种子的萌发生长

播到土中的茶籽,在土温大于10℃,土壤相对含水量达70%以上的适宜环境条件下,茶籽含水量达到50%以上时,即开始萌发生长。茶籽萌发进程为:子叶吸水膨胀→种壳破裂→胚根显露→胚芽显露→幼苗出土→真叶展开→第一次生长休止(如右图)。茶籽萌发过程示意图(图略)地上部 地下部

在江南茶区,茶籽在土中一般都要到4月上、中旬萌发,5月中、下旬幼苗开始陆续出土,6月中旬可齐苗。因此,萌发过程经历的时间,从种子吸胀到胚根显露约30~40天,再到幼苗出土约15~20天,幼苗出土后到第一次生长休止约20~30天。

从茶籽萌发生长顺序与进程看,根系生长要先于地上部。当种子吸胀,种壳破裂后,首先是胚根伸出,在红壤土内其生长速度,每心昼夜平均可达5~12毫米。当主根向土中生长到10~15厘米时,即开始休止,时间约10天左右。与此同时,侧根开始分化,胚芽生长出土。幼芽出土最初展开的是鳞片,若胚芽损伤,则鳞片叶腋间的腋芽可萌发成苗。鳞片展开后10~15天,鱼叶展开。接着真叶展开3~5片,顶端出现驻芽,地上部生长相对停止,此为第一次生长休止。幼苗第一次生长休止时,地上部高度在10厘米左右,根系平均长度可达10~20厘米。间隔2~3星期后,再开始第二次生长。

茶树生物学特征:叶片的生长特点


叶片是茶树生命中最活跃的营养器官,它具有行使光合作用、呼吸作用、蒸腾作用的功能,又是供人们彩收的主要对象,因而掌握叶片的生长规律,具有重要意义。

叶片的形成,开始于生长锥下方叶原座,由叶原座边缘组织及顶端的细胞分裂,两侧出现隆,再继续分裂向外生长而形成叶片。当新梢生长锥休止时,芽内部不断分化形成叶原基,当新梢开始伸长后,就一边展叶,一边顶端生长锥继续分化出新的叶原基。随着叶片的成长,叶肉组织和维管束组织发生组织分化,形成叶片的各个部分。随着叶片表面积不断扩大,叶内叶绿体的数目和大小不断增加,直至叶片成熟定型,叶肉组织才达完善,叶绿素的含量也最高,同时伴随着叶片的生理机能的加强。

新梢上的叶片自开展后,叶面积迅速增大,其中以每轮梢中部的叶片增长比率最大,第1~2叶的增加比率较小。叶片的成熟定型期与叶面积的增长速率以展叶20天内最快,以后随叶片的增厚,叶面积的变化日趋减小,其中春梢时间较长,夏梢较短。叶片在伸展过程中,首先由内折到反卷,再由反卷到平展,最后至定型。经过几次伸展活动,叶背的许多白毫会自行脱落,而进入成熟阶段。

在正常情况下,叶片的寿命只有一年左右,茶树常绿是由于老叶逐渐脱落,新叶不断形成的缘故。不同品种茶树的叶片寿命有较大的差异,其中多数叶片寿命不到一年,生长一年以上的叶片只占25~40%%。春梢上的叶片寿命要比夏、秋梢上的叶片寿命长。肥培管理水平高时,也可以延长茶树叶片的寿命。茶树叶片的脱落是分散在和中月不断进行的,但在正常年景,不同品种茶树落叶的时期也各不相同。以4~5月份落叶最多,同时落叶与新叶增长大致相似。新生叶片增加最多之日,也是老叶脱落最多之时。

茶树叶片是最富可塑性的器官,很易受环境和栽培技术的影响而发生变化。在实践中常以叶片的形状、色泽与大小等变化,作为确定品种优劣与采取相应栽培技术措施的依据,例如,叶面隆起、叶色亮绿、芽与叶背白毫多、叶形大、叶质柔软等,可作为鉴定优良品种的特征;如果叶片绿色转暗、表面无蜡质光泽、强光下嫩叶下垂或叶缘卷曲,这是土壤干旱的征兆;若土壤水分适宜而叶片呈现黄绿色,则是土壤缺乏营养的表现。

相关文章