尿素和茶树落叶对土壤的酸化作用

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石锦芹　丁瑞兴　刘友兆　孙玉华摘要　用亚热带茶区的4种未垦荒地土壤作土柱模拟，研究了重施尿素和表覆茶树落叶对土壤酸化的影响。结果表明，尿素和茶树落叶处理都能酸化土壤，尤以0～20 cm的表层最为明显，其中又以赤红壤和黄壤的酸化比红壤和黄棕壤明显。文中还对尿素和茶树落叶对茶园土壤的酸化作用、酸化过程和不同土类的酸化差异进行了讨论。关键词：茶园土壤　酸化　尿素　茶树落叶中图分类号：S571.1 S153.4

文献标识码：A Acidification of Soil by Urea and Fallen Tea Leaves Shi Jinqin，Ding Ruixing，Liu Youzhao，Sun YuhuaNanjing Agricultural University，Nanjing　210095 Abstract Four uncropped soils in subtropical tea producing area were applied in soil column experiments to study the influence of urea and fallen tea leaves on soil acidification．Both urea and fallen tea leaves acidified the soils．Soil acidification most seriously occurred in topsoil．Lateritic red soil and yellow soil were more evidently acidified than red soil and yellow-brown soil．The article also deals with the difference in acidification between different soil great groups．Key words：Tea garden soil　Acidification Urea　Fallen tea leaves 0　前言

茶树是一种适宜在酸性土壤中生长的经济作物，茶园土壤酸化在各植茶国都普遍存在［1，2］。未垦荒地植茶后，土壤pH值会明显降低［3，4］，并且随着植茶年限的延长，土壤酸化也向深度和广度两个方向发展［5，6］。对茶园土壤酸化原因所作的大量研究表明，长期大量施用生理酸性氮肥［7—9］和茶树自身物质循环［10—12］，都会导致土壤酸化，pH值降低，交换性铝含量和铝饱和度上升，但长期定位的试验资料则少见。本研究用4种未垦荒地的土壤制成土柱，重施尿素和土表覆盖茶树落叶，进行室内模拟试验，以探讨尿素和茶树落叶对土壤盐基性质和酸度性质的影响，旨在为揭示茶园土壤的酸化机制和管理提供实验依据。 1　材料和方法1.1　供试土壤

土柱试验用土壤有赤红壤、黄壤、红壤和黄棕壤等4个土类，分别采自广东英德省茶叶研究所茶场、湖南省古丈县茶叶示范场、江西省铅山县河口茶场和江苏省金坛市茅麓茶场，采样深度为0～20 cm、20～40 cm、40～50 cm、55～70 cm、70～85 cm和85～100 cm，均选自未垦荒地。采样区自然条件见文献［13］。1.2　土柱试验

土壤晾干并适当敲碎后，根据各土层容重计算填土重量，按采样深度自下而上依次填充在高110 cm、内径20 cm的塑料土柱管中。每种土壤设置对照(T1）、尿素(T2)、茶树落叶(T3)三种处理。试验于1992年12月1日开始，每土柱分别施尿素10 g和茶树落叶50 g；1993年11月1日，每土柱再分别施尿素15 g和茶树落叶75 g，同时设空白对照和原土对照(T0)。尿素浅施并轻覆土，茶树落叶经25 ℃腐解一周后浅盖土表并稍覆土。试验用茶树落叶的矿质元素含量见文献［14］。

试验中尿素年用量相当于氮素1 830 kg／hm2，比年产干茶3 000 kg／hm2的成龄高产茶园的年施氮量450 kg／hm2［15］约高3倍。茶树落叶年用量相当于19.89×103 kg／hm2，比黄棕壤茶园年归还的枯枝落叶量5×103 kg／hm2［11］约高3倍，以利观测重施尿素和茶树落叶对茶园土壤酸化的影响。

土柱经预湿处理后，用去离子水计量淋洗。试验时间：1992年12月—1994年10月，共23个月。试验结束后按0～20 cm、20～40 cm、40～70 cm和70～100 cm取样，风干后过筛保存备测。1.3　测定项目和方法

pH值、交换性钾、钠、钙、镁、1 mol／L　KCl浸提性酸和铝的测定方法见文献［16］。 2　结果与分析2.1　土壤交换性盐基性质的变化

土壤经淋洗处理后，全剖面及表层的交换性钾、钙、镁、盐基总量及盐基饱和度大多降低(表1、表2)，其中尤以表层的盐基性质变化幅度较大；尿素处理所引起的变化较大；落叶处理所引起的变化较小或与对照处理相近。表1　淋洗对全剖面盐基性质的影响(±s)Table1　Influence of leaching on base properties of entire soil profiles 土壤 Soils 处理代号*TreatmentNo．交换性钾Exch．K〔cmol（K＋）／kg〕交换性钙Exch．Ca 交换性镁Exch．Mg 交换性盐基总量Sum of exch．bases（cmol／kg) 盐基饱和度PBS(%) 赤红壤 T0 0.25±0.04 2.2±0.6 0.12±0.04 2.6±0.6 79±15 Lateritic T1 0.10±0.01 2.0±0.4 0.11±0.00 2.3±0.4 75±14 red soil T2 0.09±0.02 2.1±0.8 0.12±0.05 2.4±0.8 67±26 （LRS) T3 0.10±0.06 2.2±0.5 0.14±0.06 2.5±0.5 80±17 黄壤 T0 0.48±0.06 2.6±1.3 1.3±0.4 4.6±1.7 83±4 Yellow T1 0.16±0.05 2.5±0.7 1.05±0.27 3.8±1.0 84±9 soil T2 0.18±0.02 2.5±0.3 1.1±0.3 3.8±0.7 76±12 （YS） T3 0.18±0.08 2.6±0.7 1.2±0.3 4.1±1.1 83±10 红壤 T0 0.21±0.03 0.82±0.09 0.21±0.06 1.34±0.20 15.3±1.9 Red T1 0.10±0.03 0.62±0.04 0.10±0.02 0.89±0.04 10.9±1.1 soil T2 0.08±0.01 0.48±0.14 0.05±0.02 0.69±0.14 9.0±1.8 (RS) T3 0.12±0.08 0.47±0.03 0.08±0.04 0.74±0.10 8.4±0.7 黄棕壤 T0 0.38±0.02 6.5±1.6 6.7±1.6 14±3 87±9 Yellow-brown T1 0.25±0.03 5.6±1.3 6.4±1.9 12±3 86±11 soil T2 0.26±0.06 5.5±1.8 6.7±2.6 13±4 85±13 (YBS) T3 0.28±0.03 5.4±1.6 6.8±1.3 12.6±2.7 86±12 *T0：Unleached soil，T1：Control，T2：treated with urea，T3：treated with fallen tea leaves．表2　淋洗对表层盐基性质的影响(0～20　cm)Table2　Influence of leaching on base properties of topsoil 土壤Soils 处理代号TreatmentNo．交换性钾Exch．K〔cmol（K＋）／kg〕交换性钙Exch．Ca 交换性镁Exch．Mg 交换性盐基总量Sum of exch．bases（cmol／kg) 盐基饱和度PBS(%) 赤红壤 T0 0.30 3.04 0.18 3.60 81.8 LRS T1 0.11 2.06 0.11 2.37 70.5 T2 0.09 1.12 0.08 1.37 35.0 T3 0.20 1.89 0.23 2.40 74.1 黄壤 T0 0.61 5.18 1.98 7.85 76.8 YS T1 0.23 3.56 1.45 5.33 75.9 T2 0.19 2.18 0.78 3.25 60.3 T3 0.31 3.66 1.62 5.69 75.3 红壤 T0 0.26 0.98 0.31 1.71 18.5 RS T1 0.12 0.56 0.08 0.84 9.5 T2 0.07 0.48 0.06 0.67 10.9 T3 0.22 0.46 0.13 0.88 9.4 黄棕壤 T0 0.36 5.07 4.03 9.52 82.3 YBS T1 0.21 3.95 3.77 8.03 74.0 T2 0.17 3.27 2.92 6.45 67.8 T3 0.29 3.67 4.97 9.22 70.82.1.1　交换性钾

表层交换性钾含量的变化趋势是：T0(未淋洗原土)＞T3(落叶处理土壤)、T1(对照处理土壤)＞T2(尿素处理土壤)，表明重施尿素使表土交换性钾含量减少最甚，而茶树落叶则对钾有一定的归还性效应。全剖面交换性钾含量降低幅度不及表土大，三种处理间的差异也较小。从土壤元素丰缺情况来看［17］，钾含量的降低，使赤红壤和红壤的供钾能力从中等降为极少，黄棕壤从丰富降为中等，黄壤从极丰富降为低。2.1.2　交换性钙

表层钙含量的变化趋势与钾基本一致，即：T0＞T1、T3＞T2，也是尿素处理的下降幅度最大，落叶处理的降幅较小。但因表层淋出的钙迁移到了下层，表层以下层次土壤的交换性钙含量增高，因而全剖面钙含量的降低较少。2.1.3　交换性镁

镁含量除赤红壤和黄棕壤茶树落叶处理的表层和全剖面含量高于原土外，其它处理均呈降低趋势，即表层含量以T3＞T1＞T2，表明重施尿素促进了表层镁的流失，而茶树落叶处理则缓解了表层镁含量的降低。尤其是赤红壤和红壤的镁含量原来就低于茶树正常生长所需的临界值［18］，淋洗处理后使其供镁能力进一步减弱，已处于缺镁和高度缺镁状态。

淋洗处理后，由于土壤的交换性钾、钠、钙、镁等含量降低，从而使其表层及全剖面的交换性盐基总量和盐基饱和度也大多下降，其中盐基总量的降幅表层的又比全剖面的大。因为尿素不仅施用量大，而且在酸性条件下水解生成的NH＋4能较多地保留在土壤中，有效地争夺了土壤的阳离子交换点位，促进了土壤尤其是表层盐基的淋失，使表层盐基含量明显下降。就茶树落叶处理而言，因其含有较多的K、Ca、Mg、Mn等矿质元素［14］，在实验过程中，落叶不断分解，这些盐基元素就逐步释放出来归还土壤［4］，从而缓解了表层盐基含量的降低。2.2　土壤酸度性质的变化2.2.1　pH值

淋洗处理时脱硅、脱盐基过程的发展，使土壤逐渐酸化，这反映在土壤活性酸度和交换性酸度的变化上。从表3可知，淋洗后土壤全剖面的pH均降低，其中pH(H2O)下降比pH(KCl)大，说明酸化过程中交换性氢含量下降，引起土壤强酸化的原因在于铝。4种土壤均以尿素处理的pH下降最多，其次为落叶和对照处理。pH(KCl)的降幅虽小，但处理间仍表现出与pH（H2O)相同的变化规律。表4所示表层pH的变化情况也显示了同样的趋势，表明尿素和茶树落叶处理有利于土壤全剖面和表层pH的降低。 表3　淋洗对全剖面酸度性质的影响(±s)Table3　Influence of leaching on acidity properties of entire soil profiles 土　壤Soils 处理代号TreatmentNo． pH 交换性铝Exch．Al 铝饱和度Percentage of AlSaturation（％） H2O KCl 赤红壤 T0 5.74±0.11 4.53±0.28 0.6±0.5 18±15 LRS T1 5.27±0.13 4.48±0.28 0.7±0.4 22±15 　 T2 4.62±0.28 4.4±0.4 1.1±1.0 31±26 T3 4.99±0.17 4.40±0.23 0.6±0.6 20±17 黄壤 T0 6.12±0.13 4.51±0.20 0.5±0.2 11±6 YS T1 5.4±0.3 4.38±0.22 0.7±0.4 17±10 　 T2 4.80±0.08 4.26±0.19 1.2±0.7 23±13 T3 5.23±0.27 4.35±0.20 0.7±0.4 16±10 红壤 T0 4.74±0.04 3.80±0.07 7.3±0.8 84.4±2.0 RS T1 4.47±0.18 3.57±0.07 7.2±0.7 90.8±1.1 　 T2 4.28±0.15 3.54±0.03 6.9±1.2 91.5±1.9 T3 4.33±0.06 3.56±0.08 7.9±0.6 92±1 黄棕壤 T0 5.61±0.11 4.02±0.20 1.8±1.2 12±8 YBS T1 5.5±0.3 3.84±0.21 1.7±1.3 13±11 　 T2 5.2±0.4 3.81±0.24 1.8±1.2 14±13 T3 5.4±0.4 3.82±0.23 2.0±1.6 14±12表4　淋洗对表层酸度性质的影响(0～20 cm）Table4　Influence of leaching on acidity properties of topsoils 土　壤Soils 处理代号TreatmentNo． pH 交换性铝Exch．Al 铝饱和度Percentage of AlSaturation（％） H2O KCl 赤红壤 T0 5.54 4.44 0.66 15.5 LRS T1 5.46 4.34 0.85 26.4 T2 4.45 4.01 2.38 63.5 T3 4.81 4.21 0.79 24.8 黄壤 T0 6.09 4.86 0.09 1.1 YS T1 5.86 4.70 0.23 4.1 T2 4.85 4.03 2.08 39.0 T3 5.59 4.64 0.24 4.0 红壤 T0 4.70 3.68 7.31 81.0 RS T1 4.72 3.48 5.18 90.3 T2 4.12 3.54 8.25 88.5 T3 4.25 3.45 7.83 90.4 黄棕壤 T0 5.58 3.94 1.89 16.6 YBS T1 5.28 3.68 2.75 25.5 T2 4.88 3.62 2.85 30.6 T3 4.99 3.62 3.69 28.62.2.2　交换性酸

土壤酸化的本质与铝的活化有关。在土壤酸化过程中，交换性盐基含量和盐基饱和度降低，交换性铝含量和铝饱和度上升。表3和表4表明，淋洗后赤红壤和黄壤全剖面及表层的交换性铝含量和铝饱和度都高于未淋洗原土，尤以尿素处理的增幅最大，可使两种土壤的全剖面交换性铝含量比原土提高90%和136%，铝饱和度提高77%和110%；对表层的影响则更大，可使铝含量提高2.6倍和22倍，铝饱和度提高3.1倍和34倍。相比之下，茶树落叶和对照处理的效果不及尿素处理。红壤与黄棕壤的变化趋势与赤红壤和黄壤相同，尤其铝饱和度在全剖面及表层都表现为增大，但变化幅度以及处理间差异相对较小，表明这两种土壤具较强的缓冲能力。2.3　土壤pH值与交换性阳离子含量的相关性

处理前后土壤pH值与交换性盐基含量及交换性酸度之间有显著的相关性(表5)。在赤红壤、黄壤和黄棕壤中，土壤pH（KCl)与交换性钙、镁及盐基总量之间均呈极显著正相关，与交换性铝和交换性酸总量之间均呈极显著负相关；pH（H2O）与这些参数之间的相关性在赤红壤和黄壤中不显著，在黄棕壤中极显著，表明酸化过程与土壤交换性盐基含量的降低和交换性铝含量的增加是一致的。强酸性红壤以pH（H2O）与这些参数之间的相关性更好，这可能与强酸性条件下交换性铝难以水解，不易表现出酸性有关。 表5　土壤交换性阳离子含量与pH值的相关系数Table5　Correlation coefficients between pH value and content of exchangeable cations 土壤Soil pH 交换性钙Exch．Ca 交换性镁Exch．Mg 交换性盐基Exch．bases 交换性铝Exch．Al 交换性酸Exch．acidity 赤红壤 pH（H2O） 0.194 — 0.280 －0.400 －0.371 LRS pH（KCl) 0.776** — 0.731** －0.898** －0.891** 黄壤 pH（H2O） 0.186 0.417 0.303 －0.580* －0.513* YS pH（KCl) 0.772** 0.832** 0.854** －0.893** －0.877** 红壤 pH（H2O） 0.813** — 0.796** －0.367 －0.372 RS pH（KCl) 0.754** — 0.695** －0.081 －0.099 黄棕壤 pH（H2O） 0.817** 0.475* 0.675** －0.791** －0.793** YBS pH（KCl) 0.925** 0.519* 0.755** －0.876** －0.865** *P＜0.05　**P＜0.01　n＝16 3　讨论

从以上对各土壤淋洗前后盐基性质和酸度性质所作的研究和分析可以看出：3.1　尿素对茶园土壤酸化的作用

尿素虽为中性肥料，但大量施用能酸化土壤，这是因为尿素在酸性环境下，会水解生成NH＋4，能有效竞争土壤阳离子吸附点位，从而增加了土壤盐基的淋失量［19］，促进了土壤酸化的发展。3.2　茶园凋落物归还对土壤酸化的作用

茶园凋落物及修剪枝叶归还土壤，对减少土壤水分蒸发、防止水土流失和增加土壤有机质方面均有积极作用，但同时又增加了土壤盐基元素的淋失［19］，所分解释出的铝富集在土壤的表层［4］，从而促进了土壤的酸化。3.3　土壤酸化是一个由表及里的过程

本试验结果再次表明，重施尿素和表覆茶树落叶对土壤的酸化影响均以表层比全剖面更明显，表明土壤酸化是个渐进的过程，随着时间延长，酸化将向深度方向发展。3.4　土壤酸化的快慢受土壤缓冲能力和所处缓冲范围的调节

黄棕壤交换性盐基含量和盐基饱和度大，缓冲能力强，酸化较难。红壤呈强酸性，处于铝缓冲范围，淋洗后虽盐基含量下降明显，但进一步酸化很难。赤红壤和黄壤pH高，盐基含量少，缓冲能力差，交换性盐基易于淋失，pH下降快，交换性铝含量和铝饱和度上升明显，酸化强烈。 基金项目：国家自然科学基金资助项目；博士研究生论文内容之一。作者简介：石锦芹(1969—)，女，江苏如皋人，农学博士，现在江西省南昌市南昌大学食品学院工作，主要从事天然生理活性成分研究。作者单位：南京农业大学资源与环境学院，南京210095 参考文献1　内田薰．茶园栽培に欠かせめ石灰．茶，1978(9)：28—332　吴洵．红壤茶园活性铝及酸度实质．福建茶叶，1991(1)：25—273　宋木兰，刘友林．茶园土壤酸化及其防治．见：中国科学技术协会工作部编．中国土地退化防治研究．北京：中国科学技术出版社，1990：370—3754　丁瑞兴，黄骁．茶园—土壤系统铝和氟的生物地球化学循环及其对土壤酸化的影响，土壤学报，1991；28(3)：229—2365　魏国雄．茶树与土壤酸碱度．土壤肥料，1979(6)：20—216　仲兆环．茶园土壤酸度演化及其调节．茶叶，1984(1)：11—127　小菅伸郎．茶园土壤におけゐ适正pHについて．茶叶研究报告，1987，第66号：98—1018　Wanyoko，K．Types and Rates of Nitrogen Fertilizers on Seeding Tea．Tea，1988；9（1）：4－99　徐楚生．茶园土壤pH近年来研究的一些进展．茶叶通报，1993；15(3)：1—410　刘友林．茶园生态系统中铝和锰的生物地球化学循环及其对土壤特征的影响［硕士论文］．南京：南京农业大学，198911　李庆康．种植茶树对黄棕壤物质循环及土壤酸化的影响［博士论文］．南京：南京农业大学，198912　王效举，陈鸿昭．茶园—土壤系统的某些生物地球化学特征．土壤，1993；25(4)：196—20013　丁瑞兴，刘友兆，孙玉华等．我国亚热带茶区土壤系统分类的研究．见：中国土壤系统分类新论．北京：科学出版社，1994：183—19314　丁瑞兴，刘友兆，孙玉华等．土壤地球化学特征对名优茶化学品质的影响．见：龚子同主编．中国名特优农产品的土宜．长春：吉林人民出版社，1994：135—14015　中国农业科学院茶叶研究所编．茶树栽培技术．北京：农业出版社，1982：159—20616　中国科学院南京土壤研究所土壤系统分类课题组．土壤实验室分析项目及方法规范．南京：中国科学院南京土壤研究所，199117　袁可能编著．植物营养元素的土壤化学．北京：科学出版社，198318　吴洵．安溪茶园土壤镁含量和施肥建议．福建茶叶，1998(2)：23—2619　石锦芹．我国亚热带茶园土壤酸化与铝的化学行为研究［博士论文］．南京：南京农业大学，1995 原稿收到日期：1998—10—22修改稿收到日期：1998—11—14

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土壤化学性质：茶树对土壤酸碱度(pH值)的反应很敏感，它喜酸性土壤。适宜种茶的土壤pH值为4.5-6.5。硫酸铵等生理酸性盐的长期施用，会使土壤酸化。茶树生长需要一个酸性土壤环境。茶树根的汁液中含有较多的柠檬酸、苹果酸、草酸及琥珀酸等有机酸，这些有机酸所组成的汁液，对酸性的缓冲力较大，对碱性的缓冲力较小，这是茶树在生理上适应酸性土壤的原因之一；其次，酸性土壤有两个重要性质：一是酸性土壤含有铝离子，酸性越强，铝离子越多。在中性及碱性土壤中，铝不溶解，就没有铝离子存在。健壮茶树含铝量高达1%左右。铝在磷的一定浓度条件下，有促进茶树生长发育的作用。茶树的耐铝性是在系统发育过程中形成的。二是酸性土壤不含游离石灰，虽是茶树生育的必需元素，但需要量低。土壤中含有少量的游离石灰(0.2%)时，有害类于茶树生长，酸性土壤不含游离石灰，也正是茶树生育所需要的。肥力的主要营养元素指标是氮、磷、钾、有机质的含量，这些元素在土壤中含量的多少，直接间接影响茶树生长发育和制茶品质。高产茶园土壤肥力指标为：在耕作层内，有机质含量1.5%以上，全氮的含量0.1%以上，水解性氮含量100mg/kg以上，速效磷(P2O5)含量10mg/kg以上，速效钾(K2O)含量80mg/kg以上。

为什么茶树喜酸性土壤？

茶树是喜酸植物，只有在酸性土壤中才能正常生长。较适宜种茶的土壤pH为4.0~6.5；最适pH为4.5~5.5。在中性土壤中茶树生长不良，甚至不能成活。

茶树喜酸的机理如下：

1.物种系统进化造就的遗传特性

由于茶树原产地中国云贵高原的原始森林地区，属酸性土壤，长期的系统发育使其逐渐形成了喜酸的遗传特性。因此，只有在酸性环境下，许多土壤养分才能被顺利地吸收。例如，经用32P同位素示踪研究表明，茶树对P的吸收，在酸性条件下比中性条件下几乎高1倍。

2.与茶树根的生化特性有关

据研究，茶树根中含有丰富的有机酸，如柠檬酸、苹果酸、草酸和丙酮酸等，而无机酸盐含量很低，所以茶树根液对酸性的缓冲能力强，而对碱性的缓冲能力相对较弱。这种根液特性也是茶树喜酸的原因之一。

3.与茶树喜铝厌钙有关

在酸性土壤中，含有丰富的活性铝离子，酸性愈强，活性铝离子就愈多。健壮茶树含铝量高达1%，而中性土壤中无活性铝离子存在。茶树是厌钙植物。茶园土壤一般含钙量很低，仅0.15%~0.32%，土壤含钙量与土壤pH值正相关。所以，茶树在高pH值、高钙含量的土壤中无法正常生长。

4.与菌根菌共生有关

茶树吸收根中有许多真菌类的菌丝或菌根侵入，这些菌根能分解土壤中的有机物质，吸收养分与水分供给茶树生长需要。而这些菌根菌本身只有在酸性环境才能生长。

茶树生理特性：环境因素对茶树光合作用的影响

在一般情况下，茶树光合作用的潜力不能完全发挥出来，这主要是由于环境因素对光合的限制。 （1）光照 光照是决定茶树生产力的重要因素，它是通过光照强度、光质和光周期而起作用的。茶树的光合作用通常随光强的增高而加快，但当光强上升到一定程度后，光合作用不再增高。茶树光饱和点约在30～50千勒克司，在年周期中，一般冬眠和春季光饱和点较低，而夏、秋季光饱和点较高。同一季节中，则又因茶树生育情况而异，表现为休止期和茶芽萌发期，以及茶叶采收后期光饱和点较低，而茶芽生长旺期和采摘前光饱和点较高，其补偿点约为全日照的1%。 光质对光合强度也有一定影响，茶树光合强度在橙色光下最高，其余依次为绿色光和青色光。在红光下光合产物以糖类较多，在蓝紫光下，其光合产物中氨基酸、蛋白质较多。 （2）温度 气温在25℃以下时，茶树光合作用随温度逐步升高而增强；25～35℃为最适范围；所温35℃以上时，温度继续上升，净光合作用急剧下降。气温达39～42℃时，就没有净光合作用了。其光饱和点为32千勒克司。超过48℃时，叶组织丧失光合能力，而出现永久性伤害。幼年茶树光合作用适宜的气温范围为20～28℃，而成年茶树为25～35℃，光饱和度为20～30千勒克司。 （3）水分 水是茶树进行光合作用的重要条件，叶子中水分亏缺，不仅直接影响光合成过程的水分供给，导致光合速率下降，同时也促使气孔关闭，妨碍二氧化碳的吸收，降低原生质的水解作用，促使呼吸作用增强。所以在干旱条件下，茶树的光合强度往往比较低。水分亏缺会引起二氧化碳（C02）扩散阻力的增大。水分不足可以引起气孔开口度的减小或者完全关闭，从而阻断了C02进入叶细胞，同时缺水也降低羟化酶的洗性，增大叶肉细胞阻力，因此影响了光合作用的进行。 （4）二氧化 大气中的C02浓度通常是300PPm(百万分之一)，这远远不能满足茶树光合作用的需要。据测定，茶树C02的补偿点为60PPm，而饱和点约1300PPm。当C02浓度超过正常大气中的水平以后，光合速率仍随着C02浓度的增加而上升。因此，茶园力求通风透光，保证C02供给，以利于提高茶树的光合作用。 4.栽培措施对光合作用的影响 栽培技术措施的目的在于最大限度地激发茶树的光合潜势，直接或间接地提高茶树光合效率。其中采摘和修剪对光合作用的影响最为显著。在采摘条件下，茶树光合作用的光饱和点发生了很大变化。各季新梢萌发初期至采摘前逐渐增加，采摘后叶面积骤减，光饱和点降至新梢萌发初期水准。直至下一轮新梢萌发生长，光饱和点又趋回升。修剪时由于剪去树冠上层枝叶，尤其是台刈或重修剪，对光合作用影响很大，所以修剪前树体中光合产物累积量是修剪后茶树生长好坏的物质基础。由此可见，当地上部刚处休止前不宜进行修剪，否则不利根系贮藏物质的积累，影响树势更新生长。许多研究都表明，剪后新梢萌发所需要的养料，除根部贮存物质外，茎中积累的同化产物，不会运向根部贮存，而是在剪后被活化用来供给新梢生长需要。 土壤肥力中主要营养元素缺乏时，会直接或间接地影响光合作用。缺乏矿质元素常伴随着叶绿素合成受阻，此外由于叶面积减少、叶片结构的改变、气孔活动的减弱等以及酶活性的变化，均间接影响光合作用的进行。 氮对光合作用的影响，主要是由于茶树叶片叶绿素含量在很大程度上与氮供应成一定比例，因此氮缺乏能抑制光合作用。磷具有活化茶树生理机能的作用，能有效地提高茶树光合效率。在施磷的同时，适当配施氮、押或镁、锰等微量元素，促进作用则更大。 茶树供水不足会直接影响光合作用的进行。灌溉能提高茶树叶片过氧化氢酶活性，加速气体交换，显著增强光合作用。相反，在淹水条件下，过多的重力水取代了土壤空隙中的空气，使通气不良，阻碍茶根吸水，引起叶片缺水，从而降低光合作用。 其他栽培技术，如和中植密度、排列方式等，同样也对茶树光合作用具有一定影响。

有机茶生产的土壤管理和施肥

一、茶地的选择

有机茶属纯天然无污染的茶叶，因此，生产有机茶的茶园或基地须选择在远离城市、远离工厂、远离村庄的深山或半深山区，以利于防止城乡垃圾、灰尘、工业废水以及人类活动给茶叶带来污染。要求茶园四周有森林，茶树处于密林的怀抱中，茶园上空多蓝天和云雾，茶树常处在云雾笼罩之下，这有利于提高茶叶自然品质。茶园周围土壤要深厚，有效土层超过80cm，养分含量丰富而且平衡，在0-45cm土层的有机质含量不得少于15g/kg，有效氮含量不得少于120mg/kg，有效钾含量不得少于100mg/kg，有效磷含量不得少于20mg/kg，镁、锌等元素含量不缺。土体疏松，质地砂壤，通透性能良好，不积水，最好是油沙土、乌沙土、香灰土等。土壤中铜、铅、镉、砷、汞、铬等有害生金属元素含量必须低于国家有机（天然）茶生产加工技术规定的标准，有机磷、六六六及DDT残留不得检出。茶园集中成片，要有一定规模。新垦茶园的选地，前作须是最近10多年内未施过化肥、农药和除草剂的。如选区择现成的采摘茶园，也必须是有多年没有施过化肥、农药、除草剂的茶园，而且茶园种植较规范，品种优良，长势良好，有一定的生产潜力。

有机茶园土壤重金属元素含量标准（mg/kg）

园土壤类型

茶园土壤重金属元素含量（mg/kg）

CuPbCdAsHg

Cr

潮土24.121.90.1039.70.04766.6砖红壤20.028.70.0586.70.04064.6赤红壤17.135.00.0489.70.05641.5红壤24.429.10.06513.60.07862.6黄壤21.429.40.08012.40.10255.5黄棕壤（黄褐土）23.425.10.10511.80.07166.9棕壤22.423.90.09210.80.05364.5紫色土26.327.70.0949.40.04724.8

有机茶茶园土壤中各项污染物(全量)要求

项目

浓度限制

铜(Cu)小于50毫克/千克铅(Pb)小于50毫克/千克镉(Cd)小于25毫克/千克呻(As)小于25毫克/千克汞(Hg)小于0.20毫克/千克铬(Cr)小于120毫克/千克六六六不得检出DDT不得检出有机磷不得检出除草剂不得检出

二、土壤管理

生产有机茶的茶园，一般都是处于山区或半山区的山坡地上，大多都有不同程度的水土冲刷，如不加制止，将会使心土层暴露，有效土层变浅，肥力下降，茶根裸露，导致茶叶产量低，品质差。所以,一般冲刷较严重的跑水、跑土、跑肥的三跑茶园是无法进行有机茶生产的。

防止茶园水土流失的方法很多，如实行等高种植、因地制宜修筑各种梯田，开设隔离沟、截水沟以及间作绿肥等，但最重要的茶园行间铺草。茶园行间铺草有很多作用和优点。首先，它可增加土层蓄水量。茶园铺草不能抑制杂草生长，增加土壤有机质含量，提高土壤肥力。此外，花园铺草不可稳定封热变化和减少土壤水分蒸发，夏季起到抗旱保墒作用，冬季起到保暖防冻作用可谓一举多得，是有机茶生产中一项最重要的土壤管理措施。没有铺草条件的茶园，则要特别重视勤浅耕、勤除草。因为生产力有机茶的茶园，大多水热条件较好，四周生态条件也好，杂草极易滋长，而且又不能使用除草剂灭除，只能采用人工方法勤浅耕、勤除草。一般，春茶开采前要进行一次浅耕除草（深度10cm左右），以清除越冬杂草。春茶结束后又要进行曲一次浅耕除草，以疏松由于采茶而被踏实的表土，并可防止杂草生长。6月份，长江中下流广大地区正是梅雨季节，杂草生长很快，所以在梅雨结束后又要进行一次浅耕除草。8-9月份是秋草的生长季节，也是大多数杂草开花结籽的时期，此时也要进行一次耕锄，这对防止第二年杂草生长有重要作用。因此，一年4次浅耕除草是不可少的。锄草要选择晴天进行，既可使削锄的杂草晒干，失去再生能力，同时也可起到杀虫消毒作用。经过暴晒后的杂草要埋入土壤作肥料，以提高肥力。

三、茶园施肥

用作生产有机茶的花园肥料必须经过严格选择，防止泛用和乱用。主要施用那些没有受到重金属、农药及其他有害化学物质污染的或经过无害化处理的有机肥，如人粪、家禽家畜粪、堆沤肥、海产品废料等。不能施用未经无害化处理的城市垃圾、工业废水废渣及其他污水等。禁止施用各种化肥，职尿素、硫酸铵、硝酸铵、氯化铵、碳酸氢铵、过磷酸钙、硫酸钾、氯化钾、各种复合肥、复混肥、稀土元素肥料、生长素以及化学合成的各种叶面营养液等。而一些天然的矿物，如矿硝、矿产钾盐（无水钾镁矾等）、白云石、磷矿粉等则可施用。叶面肥可以使用由生物技术生产的有机液肥。允许施用经有关部门批准的持有生产许可证的正规厂家生产的有机茶专用肥。

为确保有机茶生产的高产优质，在幼龄茶园期间除了重视施用农家有机肥外，还须重视间作豆科绿肥作物，以便充分利用豆科作物的根瘤固氮作用来提高土壤含氮量。冬季可选择秋播的黄花苜蓿、苕子、紫云英、大荚箭舌豌豆及蚕豆等，其中以大荚箭舌豌豆最为理想。夏季可选择春播的大叶猪屎豆、速生乌豇豆、圣麻、伏花生、黑毛豆、米豆等，其中以速生乌豇豆最为理想，一年可播2次，产量高、质量好。另外，还应充分利用茶园过角空地、梯坎等处种植多年生豆科绿肥，如木豆、紫穗槐、爬地木兰、胡支子、葛藤等。种植绿肥既可增加有机肥源，又可防止茶园水土流失，还可改善生态条件，是有机茶生产的重要措施之一。在茶树成园后要加强有机肥的施用，特别是施用含量高的有机肥，如菜籽饼肥、鱼粉、豆饼肥、蚕蛹、血粉、屠宰场下脚料、矿产钾盐、矿硝等。有条件的地方还可施用有机茶专用肥。在茶树生长季节，为了促进茶叶增产和品质提高也可以喷施由纯生物技术生产的氨基酸液肥等。

有机茶园允许施用的肥料

品种施用说明堆（沤）肥指农家有机肥经过微生物作用，堆肥必须经过49-60。C高温处理数周，肥料中不允许含有任何OFDC禁止使用的物质畜禽粪便经过堆腐和无害化处理各种饼肥茶籽饼、桐籽饼等要经过堆腐，其他饼肥可直接施用泥炭（草炭）高位或低位，未受污染腐殖质酸盐指天然的矿物，如褐煤、风化煤等，要粉碎通过100目筛才可使用动物残体或制品如血粉、骨粉、蹄、角粉、皮、毛粉等，蚕蛹、蚕砂绿肥春播夏季绿肥，秋播冬季绿肥，坎过多年生绿肥，以豆科绿肥为最好草肥山草、水草、园草等，要经过暴晒、堆、沤施用天然矿物和矿产品指磷矿粉、黑云母粉、长石粉、白云石粉、蛭石粉、钾盐矿、硝矿、无水镁钾矾、沸石、澎润土等氨基酸叶面肥指以动、植物为原料，采用生物工程而制造的氨基酸产物肥料有机茶专用肥指经OFDC批准，持有生产许可证专门为有机茶生产而印制的专用性肥料菌肥指EM、钾细菌、磷细菌、固氮菌、根瘤菌等肥料

限制施用的肥料

硫肥指天然硫磺，只有在缺硫的土壤中谨慎施用微量元素，叶面肥指硫酸铜、硫酸锌、钼酸钠（铵）、硼砂等，只有在缺素的条件下才可施用，喷洒浓度为<0.01%

有机茶园禁止施用的肥料

化学氮肥指化学合成的硫酸铵、尿素、碳酸氢铵、氯化铵、硝酸铵、氨水等化学磷肥指化学加工的过磷酸钙、钙镁磷肥等化学钾肥指化学加工的硫酸钾、氯化钾、硝酸钾等化学复合肥指化学合成的磷铵、磷酸二氢钾、进口复合肥、复混肥叶面肥含有化学表面附着剂、渗透剂及合成化学物质的多功能叶面营养液，稀土元素等城市垃圾含有较高的重金属和有害物质，故不宜施用工厂、城市废水含有较高的重金属和有害物质，故不宜施用

茶多酚的离体抗氧化作用

摘　要　目的和方法：采用分光光度法及电泳法，以离体RBC膜，肝匀浆还原型谷胱甘肽(GSH)水平，质粒DNA损伤程度为检测指标测定茶多酚对离体生物组织的抗氧化作用。结果：茶多酚能显著抑制紫外线致人RBC溶血作用(P＜0.01)；能显著抑制60Co γ射线致质粒PUC19DNA单链断裂作用(P＜0.05或P＜0.01)；对VitC/Fe2+激发的肝匀浆GSH耗竭，茶多酚也具有显著的抑制作用(P＜0.05或P＜0.01)。结论：茶多酚具有良好的抗氧化作用，能保护离体RBC，组织GSH，DNA免受氧自由基损伤。

主题词　茶；溶血；质粒；谷胱甘肽

The antioxidative effect of tea polyphenols in vitro

JIANG Jian-Wei， HE Wen-Shan， YAN Yu-Xia， CEN Yin-Zhou1

Dept. of Biochemistry, Medical College, 1 Dept. of Chemistry,

JinanUniversity, Guangzhou (510632)

Abstract　AIM:To assess the antioxidative effect of tea

polyphenols (TP) on free radical damage. MEHTODS: Used hemolysis,

changes of conformation of plasmid PUC19,

glutathione(GSH) levels of

mice liver homogenates as indexes. RESULTS: TP could reduce

significantly the degree of hemolysis of erythrocyte suspensions

induced by UV (P＜0.01). TP could reduce the degree of single-strain

break of plasmid PUC19 induced by 60Co γ-rays (P＜0.05 or P＜0.01).

TP could inhibit the exhaustion of GSH levels of mice liver

homogenate initiated by Vit C/Fe2+ (P＜0.05 or P＜0.01). CONCLUSION:

TP had a good antioxidative function, it can prevent RBC membrane,

plasmid DNA, tissue GSH suffering from oxygen free radical damage in

vitro.

MeSH　Tea; Hemolysis; Plasmids;Glutathione

近年来研究发现茶叶除了有解渴提神的功效，还有消炎抑菌，降低血压、血糖，抗衰老，抗氧化，抗癌，抗突变等功效［1，2］。茶叶中的主要活性成分是嘌呤类生物碱及多酚类化合物。茶多酚(tea polyphenols, TP)是茶叶中分离提纯的多酚类化合物复合体，约占茶干物重的25％,它有30多种酚性物质组成,其中儿茶素类含量最多［1］。研究茶多酚清除生物自由基的作用与机理，对茶叶的药用研究有较大的理论和应用价值。目前对活性氧自由基清除作用的研究通常用电子自旋共振法(ESR)进行［3，4］，但实验仪器昂贵，操作也较复杂，一般实验室难以应用。本文采用分光光度法及电泳法研究茶多酚对离体RBC膜，DNA，肝组织匀浆的抗氧化作用，来探讨茶多酚的生物学活性。

材料与方法

一、材料：

茶多酚：广东英德茶厂生产，纯度＞95％。DTNB［5,5"－二硫双-(2-硝基苯甲酸)］，FLUKA公司出品。还原型谷胱甘肽(GSH)，上海酵母厂生产，生化试剂。PUC19购自华美公司。昆明种小鼠，20～22 g，雄性，购自本校动物中心。新鲜健康人血，购自本院第一附属医院血库。

二、方法：

1.照射条件：紫外线(ultravoilet, UV)照射用30 W UV灯进行，样品分装于10 mL烧杯内，置于灯正下方10 cm处，照射25 min。质粒PUC19照射采用60Co γ射线照射，样品距源中心线60 cm，高120 cm，照射剂量率为16.67 Gy/min，照射剂量为100 Gy。

2.溶血试验：人血RBC用生理盐水(NS)洗涤后，作1:90稀释，分组见表1,每组重复6管。加样后用30W紫外灯照射25min，然后置4℃ 24 h，离心取上清，用722分光光度计于540 nm测吸光值(A)。

3.质粒PUC19 DNA断裂试验：取0.67 μg/μL粒2 μL，加入一定量的茶多酚，加入TE缓冲液（pH7.4），使终体积为32 μL，分组见表2。60Co γ射线100 Gy照射后，置4℃　8h，用0.8％琼脂糖电泳（电泳缓冲液为0.5×TBE，电泳70V 3h），后用溴乙锭（EB）染色15 min。采用凝胶图像扫描系统扫描电泳结果，求出各孔超螺旋、开环型质粒所占的百分率。以λ DNA/HindⅢMarkers作为标准分子量对照物，以检测各条电泳带的DNA分子大小及构象。

4.肝匀浆GSH耗竭与测定：小鼠脱颈椎致死，立即取出肝组织，以4℃生理盐水作5％(W/V)组织匀浆，取2 mL肝匀浆，加入一定量的茶多酚(TP)及生理盐水(NS)，见表3，每组重复7管。加入1 mmol/L VitC和50 μmol/L FeSO4各0.2 mL，37℃水浴孵育60 min，激发氧自由基致GSH耗竭［5］。后用2 mL 10％TCA沉淀蛋白，离心取上清0.5 mL,加入0.2 mol/L磷酸缓冲液(pH8.0)2 mL及0.04％DTNB显色剂0.3 mL，混匀5 min后用722型分光光度计412 nm处测吸光值(A)。

以1 mmol/L GSH用同法作标准曲线，将上述吸光值代入GSH标准曲线回归方程，求得组织GSH含量，单位以μmol/g湿重表示。

各项数据用平均数和标准差()表示，t检验判定两组间差异的显著性。

结果

(一)溶血试验：结果见表1。

表1TP拮抗UV致人血RBC溶血作用

Tab 1 Effect of TP on hemolysis degree induced by UV

TP n Absorbance

()

0 6 0.550±0.037

1.67 mg.mL-1 6 0.019±0.007*

3.33 mg.mL-1 6 0.011±0.002*

*P＜0.01, vs 0 group

实验得出，UV可致人血RBC溶血，茶多酚显著抑制UV致血RBC溶血作用，与对照组相比，差异十分显著(P＜0.01)。

(二)质粒PUC19DNA单链断裂测定：质粒PUC19是双链环状DNA，2 686 bp。双链环状DNA常呈超螺旋构象，若DNA单链断裂则转变为开环型质粒，若双链断裂则转变为线型质粒。60Co γ射线照射可导致DNA链断裂。实验证明，低剂量(10～180 Gy)γ射线照射，导致部分DNA单链断裂，呈超螺旋和开环型质粒，未发现线型质粒；高剂量(例400 Gy)照射，则导致DNA双链断裂，全部转变为线型质粒。本实验采用100 Gy γ射线照射，部分超螺旋DNA由于单链断裂而转变为开环型，茶多酚抑制了受照开环型质粒百分率的升高，即抑制了受照质粒DNA单链断裂作用,与照射对照组相比,差异有显著性(P＜0.05或P＜0.01)，结果见表2、图1。

表2　60Co γ射线致质粒PUC19 DNA单链断裂的测定

Tab 2　Test of single-strain break of plasmid PUC19

induced by 60　Co γ-rays ()

Group n TP

(mg.mL-1) Supercoil

(%) Open coil

(％)

Control1 2 0 69.68±2.47 30.32±2.47

Control2 3 0 49.06±2.28 50.94±2.28

TP1 3 2.81 55.97±2.84* 44.03±2.84*

TP2 3 5.62 59.32±4.24* 40.68±4.24*

TP3 3 8.43 62.78±0.93** 37.12±0.93**

Control1：control and not irradiated; Control 2:control and irradiated

*P＜0.05,　**P＜0.01, vs control 2

Fig 1　Test of single-strain break of plasmid PUC19 induced by 60　 Co γ－rays

A： Supercoil；B：Open coil

1： λDNA/Hind Ⅲ Markers； 2， 3： Control and not irradiated； 4，5，6： Control and irradiated； 7，8，9： 　TP1； 10，11，12： TP2；13，14，15： TP3

图1　60Co γ射线致质粒PUC19 DNA单链断裂的测定

(三)肝匀浆还原型谷胱甘肽(GSH)耗竭与测定：对Vit C/Fe2+诱使的小鼠肝匀浆GSH耗竭， 茶多酚有显著的抑制作用(P＜0.05或P＜0.01)。结果见表3：

表3　TP拮抗 Vit C/Fe2+致使小鼠肝匀浆GSH耗竭的测定

Tab 3　Test of TP inbibition the exhaustion of GSH levels of mice

liver homogenate　initiated by Vit C/Fe2+ (,n=7)

TP Absorbance(A) GSH(μmol.g-1)

0 0.164±0.025 7.96±0.23

0.45mg.mL-1 0.185±0.023* 9.12±0.12*

0.90mg.mL-1 0.229±0.030** 11.60±0.51**

*P＜0.05,**P＜0.01，　vs 0 group

讨论

溶血试验是检测生物抗氧化试验的常用方法之一。UV照射RBC悬液，激发水产生.OH，.OH是目前已知的最强氧化剂［6］。.OH攻击RBC膜上多不饱和脂肪酸导致脂质过氧化，致使膜通透性增加，血红蛋白渗出导致溶血。茶多酚显著抑制了UV导致的RBC溶血作用，说明茶多酚能抑制RBC膜的.OH的氧化损伤。

用质粒DNA代替基因组DNA来作为抗自由基损伤的检测指标有以下优点：DNA损伤程度检测简单、迅速；细胞内有较强的DNA修复系统，而质粒中没有；细胞中有一系列抗氧化的酶(SOD，CAT，GSH-Px)，有一些代谢中间产物、氧化还原体系而质粒中没有。采用质粒做实验对象，避免了这些因素的干扰。质粒是双链环状DNA，呈超螺旋构象。在质粒提纯过程中，由于机械剪切作用可能出现开环、线型质粒。我们选用的质粒PUC19为超螺旋，开环两种。60Co γ射线导致质粒DNA辐射损伤主要是由于.OH作用引起的［7］。100 Gy照射质粒，其超螺旋型质粒百分率明显下降，开环型质粒百分率明显升高，说明自由基导致了DNA单链断裂。而茶多酚抑制了开环型质粒百分率的升高，(P＜0.05或P＜0.01)，说明茶多酚抑制了.OH致质粒DNA的辐射损伤作用。

肝组织GSH水平测定亦可用作检测抗氧化作用。GSH是谷胱甘肽过氧化物酶（GSH－Px）作用的必需底物，它可被氧化为氧化型谷胱甘肽。GSH可用DTNB显色法直接测定［8］。Vit C/Fe2+是氧自由基发生系统［5］，氧自由基氧化GSH导致GSH耗竭，茶多酚抑制了氧自由基对GSH的氧化作用，说明茶多酚具拮抗氧自由基损伤的作用。

茶多酚是一类多酚类化合物，它具有还原性。本实验证明，茶多酚对离体RBC，DNA或肝匀浆的氧自由基损伤具有显著的抑制作用。

环境因素对茶树光合作用的影响

在一般情况下，茶树光合作用的潜力不能完全发挥出来，这主要是由于环境因素对光合的限制。 （1）光照 光照是决定茶树生产力的重要因素，它是通过光照强度、光质和光周期而起作用的。茶树的光合作用通常随光强的增高而加快，但当光强上升到一定程度后，光合作用不再增高。茶树光饱和点约在30～50千勒克司，在年周期中，一般冬眠和春季光饱和点较低，而夏、秋季光炮和点较高。同一季节中，则又因茶树生育情况而异，表现为休止期和茶芽萌发期，以及茶叶采收后期光饱和点较低，而茶芽生长旺期和采摘前光饱和点较高，其补偿点约为全日照的1％。 光质对光合强度也有一定影响，茶树光合强度在橙色光下最高，其余依次为绿色光和青色光。在红光下光合产物以糖类较多，在蓝紫光下，其光合产物中氨基酸、蛋白质较多。 （2）温度 气温在25°C以下时，茶树光合作用随温度逐步升高而增强；25～35°C为最适范围，气温35°C以上时，温度继续上升，净光合作用急剧下降。气温达39～42°C时，就没有净光合作用了。其光饱和点为32干勒克司。超过48°C时，叶组织丧失光合能力，而出现永久性伤害。幼年茶树光合作用适宜的气温范围为20～28°C，而成年茶树为25～35°C，光饱和度为20～30千勒克司。 （3）水分 水是茶树进行光合作用的重要条件，叶子中水分亏缺，不仅直接影响光合成过程的水分供给，导致光合速率下降，同时也促使气孔关闭，妨碍二氧化碳的吸收，降低原生质的水解作用，促使呼吸作用增强。所以在干旱条件下，茶树的光合强度往往比较低。水分亏缺会引起二氧化碳（CO2）扩散阻力的增大。水分不足可以引起气孔开口度的减小或者完全关闭，从而阻断了CO2进入叶细胞，同时缺水也降低羟化酶的活性，增大叶肉细胞阻力，因此影响了光合作用的进行。 空气相对湿度与光合强度之间呈负相关性。 （4）二氧化碳 大气中的CO2浓度通常是 300ppm（百万分之一），这远远不能满足茶树光合作用的需要。据测定，茶树CO2的补偿点为60ppm，而饱和点约1300ppm。当CO2浓度超过正常大气中的水平以后，光合速率仍随着CO2浓度的增加而上升。因此，茶园力求通风透光，保证CO2供给，以利于提高茶树的光合作用。

栽培措施对茶树光合作用的影响

栽培技术措施的目的在于最大限度地激发茶树的光合潜势，直接或间接地提高茶树光合效率。其中采摘和修剪对光合作用的影响最为显著。在采摘条件下，茶树光合作用的光饱和点发生了很大变化。各季新梢萌发初期至采摘前逐渐增加，采摘后叶面积骤减，光饱和点降至新梢萌发初期水准。直至下一轮新梢萌发生长，光饱和点又趋回升。修剪时由于剪去树冠上层枝叶，尤其是台刈或重修剪，对光合作用影响很大，所以修剪前树体中光合产物累积量是修剪后茶树生长好坏的物质基础。由此可见，当地上部刚处休止前不宜进行修剪，否则不利根系贮藏物质的积累，影响树势更新生长。许多研究都表明，剪后新梢萌发所需的养料，除根部贮存物质外，茎中积累的同化产物，不会运向根部贮存，而是在剪后被活化用来供给新梢生长需要。 土壤肥力中主要营养元素缺乏时，会直接或间接地影响光合作用。缺乏矿质无素常伴随着叶绿素合成受阻，此外由于叶面积减少、叶片结构的改变、气孔活动的减弱等以及酶活性的变化，均间接影响光合作用的进行。 氢对光合作用的影响，主要是由于茶树叶片叶绿素含量在很大程度上与氮供应成一定比例，因此氮缺乏能抑制光合作用。磷具有活化茶树生理机能的作用，能有效地提高茶树光合效率。在施磷的同时，适当配施氮、钾或镁、锰等微量元素，促进作用则更大。 茶树供水不足会直接影响光合作用的进行。灌溉能提高茶树叶片过氧化氢酶活性，加速气体交换，显著增强光合作用。相反，在淹水条件下，过多的重力水取代了土壤空隙中的空气，使通气不良，阻碍茶根吸水，引起叶片缺水，从而降低光合作用。 其他栽培技术，如种植密度、排列方式等，同样也对茶树光合作用具有一定影响。

为什么铁观音茶树喜酸性土壤?

铁观音茶树是一种对环境适应性很强的木本植物，在长期系统发育过程中形成了耐酸的习性．土壤酸碱度是茶树能否生长和实现高产、优质的限制因素。

铁观音茶树对酸性敏感的原因大致有二：一是茶树是菌根植物．它的根系与菌根共生，而菌根只宜在酸性土壤中生活，若在碱性土壤中则受到抑制。二是茶树为嫌钙作物，土壤巾氧化钙含量超过2‰时，就有碍茶树的生长；而酸性土壤多分布在温度高、雨量多的地区，钙的淋失作用大、含量低。三是茶树呈喜铝作物，土壤活性铝超过100毫克／公斤时，对一般作物是有害的，但茶树植株含铝可以高达1％左右，显然比其他植物高很多。而土壤中铝的含量随着土壤州值增高而降低，当土壤中PH值达6以上时，铝含量极少，甚至没有。四是由于茶树长期生长在有效磷含量很低的红、黄壤中，因而造成根汁中磷酸含量低，偏酸的土壤使茶树根汁内含有多种有机酸，这些有机酸组成的汁液对酸性有缓冲作用，适应了酸性土壤环境。