林茶复合对茶园小气候和夏秋茶品质的影响研究

张昆　熊文　孙永明　叶川

(江西省红壤研究所　330046)



林茶复合对茶园小气候和夏秋茶品质的影响研究

张昆熊文孙永明叶川*

(江西省红壤研究所330046)

摘要：试验研究了江西丘陵“林-茶”复合间作茶园夏季高温时75%、55%、30%和0遮光率(对照)处理对茶园生态环境和茶叶内含生化成分的影响。结果表明：与0遮光率对照茶园相比，3种遮光率遮阴处理,茶园夏秋季光照强度、空气温度明显降低，空气相对湿度明显提高。与对照茶园相比，遮光处理鲜叶叶绿素含量随遮光率增加而呈上升趋势；遮光处理鲜叶水浸出物和氨基酸含量显著高于不遮光处理，增幅分别为1.80%~4.10%、0.29%~0.53%，茶多酚和咖啡碱含量显著低于0遮光处理茶园，降幅分别为2.68%~6.11%、0.36%~1.01%。

关键词：遮光;丘陵茶园;光合环境;夏秋茶;品质提升

茶树在长期的生长发育过程中逐渐形成了喜漫射光、喜阴、喜湿的生态习性，其整个生长发育的过程及高产稳产的获得与茶园生态环境密切相关，过强的光照和高温干旱等气象因子直接影响夏秋茶的产量和品质[1~3]。近年来，有关茶园覆盖遮阳网和“林-茶”间种的栽培措施对茶树生态环境与茶树生长、茶叶品质的影响研究认为，遮阴能够改变茶园生态环境，提升茶叶品质[4~8]。

江西属于典型的亚热带丘陵山区，夏秋季出现连续的强光、高温干旱等天气很大程度上限制了茶树的生长发育，影响茶叶的产量和品质[9]，为了有效地改善茶园的生态环境，提升夏秋茶的品质，笔者在高温干旱季节选择“林-茶”间种茶园，开展不同遮光处理对茶园光合环境和夏秋茶品质提升的影响调查。

1材料与方法

1.1试验地概况

试验于2014年8月在景德镇市浮梁县浮瑶仙芝新佳基地茶园进行。试验地位于东经117°25′，北纬29°26′，为亚热带湿润季风气候，年平均气温17℃，极端最高气温达41.8°C，年均降雨量1764mm左右，土壤为沉积型红壤土。试验地是“林-茶”复合种植模式典型代表，整个茶园是“树成林、茶成园、路相通、沟相连”的“林中茶-茶中林”布局，供试茶树为无性系茶树品种储叶齐，林为成年杉树，树龄均为25年。

1.2试验设计

试验选择75%、55%、30%遮光率和不遮光(CK)4种地块开展调查，随机取点，3次重复，调查茶园各项管理保持相对一致。

1.3试验观测和测定方法

茶园光照强度、空气温度和相对湿度测定：采用ST-102 便携式光照强度测定仪测定茶蓬顶层光照强度，采用农业气象监测仪接TP-TRHDP-1温湿露传感器(托普仪器)于茶蓬上方60cm处测定空气温度和相对湿度，每天8:00开始测定，隔2h测定1次，直到18:00。

茶叶生化成分：采摘1芽2叶鲜叶进行蒸青固样，测定茶叶内含成分。水浸出物测定采用GB-8305茶-水浸出物测定法，氨基酸测定采用GB8312茶-氨基酸含量测定法，茶多酚测定采用GB8313茶多酚含量测定法，咖啡碱测定采用GB8312-87茶-咖啡碱含量测定法。叶绿素含量采用丙酮、乙醇、水(4.5：4.5：1)混和浸提液浸提法，在645nm和663nm波长下测定光密度，根据Arnon公式计算叶绿素含量。

1.4数据处理

采用DPS 数据处理系统进行数据分析，数据的统计和制图应用Excel 2003。

2结果与分析

2.1不同遮光率对茶园光照强度的影响

由表1可以看出，不同遮光率处理茶园的日变化趋势大致相同，光照强度从 8:00 开始上升，12:00 至 14:00 之间达到一天中的最高值，之后逐渐下降。其中，纯茶园一天中各个时间点的光照强度均显著高于其他三类茶园，光照强弱依次为0处理>30%处理>55%处理>75%处理。

2.2不同遮光率对茶园空气温度的影响

从图1可以看出，4 种遮光率茶园的气温日变化规律基本一致，均表现为先升高又逐渐降低的变化趋势, 呈单峰曲线型，并且一天的最高温度均出现在14: 00 左右。方差分析结果表明，遮光率75%茶园在任何时间段与不遮光茶园空气温度差异显著，其空气温度最高值的最大差值为2.3℃，其中不遮光处理茶园空气温度日变化曲线最高，遮光率75%茶园空气温度日变化曲线最低，其降温作用由强到弱依次为：75%处理>55%处理>30%处理>0处理，说明遮光具有一定的温度调节能力。

2.3不同遮光率对茶园空气相对湿度的影响

从图2看，4种遮光率处理空气相对湿度的日变化都是先下降然后上升，随着光照强度和气温的升高，空气的相对湿度逐渐下降，均在14:00 降至最低。随着光照强度的降低，空气湿度又逐渐升高。其中，遮光75%茶园空气相对湿度显著大于遮光0，空气湿度强弱依次为75%处理>55%处理>30%处理>0处理，说明遮光可以增加空气相对湿度。

表1　不同遮光率茶园光照度日变化比较

注：同列数据后不同小写字母分别表示差异显著(P<0.5)。

图1　不同遮光率茶园空气温度日变化

图2　不同遮光率茶园空气相对湿度日变化

2.4不同遮光率对茶叶叶绿素含量的影响

从表2可以看出，不同遮光率之间的叶绿素含量随遮光率增加而叶绿素含量呈上升的趋势，方差分析表明，与纯茶园和遮光率30%相比，遮光率55%、75%差异显著。

表2　不同遮光率茶园叶绿素含量

注：同列数据后不同小写字母分别表示差异显著(P<0.5)。

2.5不同遮光率对茶叶生化成分含量的影响

由表3可以看出，遮光茶园与不遮光茶园水浸出物、茶多酚、氨基酸、咖啡碱含量存在显著差异(P<0.05)，遮光茶园水浸出物和氨基酸含量显著高于不遮光茶园，增幅分别为1.80%~4.10%、0.29%~0.53%，其中30%遮光水浸出物含量最高，55%遮光氨基酸含量最高。遮光茶园茶多酚、咖啡碱含量显著低于不遮光处理茶园，降幅分别为2.68%~6.11%、0.36%~1.01%，其中30%遮光咖啡碱含量最低，75%遮光茶多酚含量最低。

表3　不同遮光率茶园茶叶生化成分含量

注：同列数据后不同小写字母分别表示差异显著(P<0.5)。

3小结

在夏秋高温季节 “林-茶”间作可使丘陵茶园田间小气候得到明显改善，可降低茶园光照强度和空气温度，增加空气相对湿度，提高鲜叶中叶绿素、水浸出物和氨基酸含量，使鲜叶茶多酚、咖啡碱含量下降，从而达到提高鲜爽度、降低苦涩味的目的。

参考文献

[1]肖润林,王久荣,陈正法,等.亚热带丘陵茶园面临生态问题与对策[J].农业现代化研究,2004,25(5): 360~363.

[2]黄晓澜,丁瑞兴.亚热带丘陵区茶林复合系统小气候特征的研究[J].生态学报,1991,11(1):7~12.

[3]董成森,肖润林,彭晚霞,等.亚热带红壤丘陵茶区茶-杉复合系统生态经济效应探析[J].中国生态农业学报,2006,14(2): 198.

[4]黄寿波.不同林茶栽培模式小气候特征[J].林业科学研究,1991, 27(4):6~8.

[5]梁远发.乌江流域复合生态茶园生态效益及调控研究[J].中国农业科学, 2002,18(1):76~78.

[6]周志翔.林茶间作下的光照条件与茶树生理生态研究综述[J].生态学杂志, 1995, 14 (3): 53~63.

[7]肖润林,王久荣,汤宇,等.高温干旱季节遮阳网覆盖对茶园温湿度和茶树生理的影响[J].生态学杂志,2005,24(3):251~255.

[8]张文锦,梁月荣,张方舟,等.夏暑乌龙茶覆盖遮阴效应及其对产量、品质的影响研究概况[J].茶叶科学技术,2006(4):1~5.

[9]李文金,杨普香,黎小萍.茶园遮荫对茶树新梢内含成分的影响[J].中国茶叶, 2003 (4): 19~20.

*通讯作者

资助项目：江西省现代农业产业技术体系专项(JXARS-02)。