国内茶树引种研究进展与展望

2020-11-06 05:55白瑞娟
山东林业科技 2020年5期
关键词:茶区抗性海拔

白瑞娟

(日照市东港区茶业技术推广中心,山东日照276800)

茶叶是中国的传统饮品与特色饮品,有着十分悠久的历史[1]。茶叶品种繁多,为了让人们可以品尝到不同种类的茶叶,茶树引种技术尤为重要[2]。从20世纪起,学者们就开始研究大规模茶树引种技术[3]。20世纪50年代国内进行了一次大规模的茶树引种项目,称为“南茶北引”,将皖南与江浙地区的茶树大规模引进山东[4-5]。这是一次大规模茶树引种的重要尝试,为后期的茶树引种工作积累了宝贵经验[6]。随着科学技术水平的提高,茶树引种的成活率也逐渐升高,但是目前的茶树引种工作仍然面临着诸多难题,跨区域导致的气候不适、如何保持引种后良好的生长状况、茶树对环境的抗性以及引种后茶叶品质的变化仍然是茶树引种工作需要攻克的难关。

目前很多学者正在研究茶树引种困难的解决方法。在跨地域问题上,蓝燕等学者研究了青心大冇茶树引种栽培技术,由台湾引往桂林的青心大冇茶树采用与玉米间作套种的方式为茶树避光,从而降低引跨地域而带来的光照不适因素[7];生长状况方面,李春维等学者通过深耕与控制施肥的方法加强了引种乌龙茶的生长能力[8];抗性方面,覃榆茏等通过对桂绿1 号与乌牛早2 个品种茶树的研究,得知2 个品种的茶叶对高温与虫害都表现出较高的自然抗性[9];茶叶品质方面,曾志云等学者研究了金牡丹茶在引种过程中口感与品质的变化[10]。本文通过对不同区域茶树引种的方法与结果的研究,从区域因素、生长状况、抗逆性、茶叶品质等方面对茶树引种进行综述[11]。

1 区域因素

1.1 跨纬度引种

中国拥有江南茶区、江北茶区、西南茶区与华南茶区4 大茶区。因茶区分布广泛,因此在茶树引种时会进行跨纬度引种[12]。引种过程中,需要解决因不同纬度所导致的气候差异、土壤差异与生物差异[13]。20世纪50年代进行的“南茶北引”项目则是大规模跨纬度引种,最初是将皖南(北纬31°25′)与江浙(北纬31°21′)地区茶树引入山东青岛(北纬37°09′),但引种初期由于经验不足导致了大面积死亡现象,死亡率接近100%[14]。总结经验后,在计划引进阶段,青岛太平山南麓苗圃进行重新引种,并且提出了“背风向阳半山坡”的种植理念,同时监控土壤质量与严格控制播种、出苗与越冬3 个时期,二次引种成活率达到了75%[15]。由浙江引往湖南的中茶108 品种,通过高量施肥存活率高达95.7%[16]。广西南宁引种的金花茶通过品种选育与扩繁最终成活率达到99%[17]。由此可以看出,通过合理的选育与科学的种植,跨区域引种茶树是可以实现的。

1.2 跨海拔引种

中国大陆板块地形复杂,总体趋势为西高东低,因此在茶树引种过程中会存在着跨海拔引种[18]。不同的海拔有着不同的生长环境,尤其在氧气含量、光照时间、生长温度3 个方面的影响较为明显[19]。王贞红等学者曾经研究过福选9 号、早白尖、福云6 号与福鼎白茶4 个品种在西藏短穗扦插的影响[20]。茶种分别选自于福建(海拔3m)与重庆(海拔198m)低海拔区域,引种于海拔高度2900m 的西藏苗圃,最终通过控温控湿控光等人为措施使得4 种茶树的成活率都能达到57%以上。由福建引往陕西的元宵绿经过低温驯化引种后存活率达到90%以上[21],由湖南引往陕西的白毫早自然成活率也能达到85.6%[22]。大幅度的跨海拔引种难以实现自然生长,必须严格营造适于茶树的生长环境才可提升茶树引种的成活率[23]。

无论是跨纬度引种还是跨海拔引种,需要解决的最关键问题就是为茶树营造适宜的生长环境,减少气候差异带来的不利因素。所以引种前必须深入研究两地的种植条件,尽量选择生长环境差异较小的环境引种。若不能满足上述条件,则可以通过一定的技术手段营造引种生活环境。

2 生长状况

茶树引种后的生长状况是决定引种是否成功的关键,保持茶树引种后良好的生长一直是引种工作的难题[24]。某些茶树经过引种后可以实现自然生长且保持良好的长势[25]。陕西汉中地区引种的福建丹桂和瑞香茶树在定植第2年后自然成活率就可达到98.3%与96.8%,不需过多的人为干预就可生长良好。但某些茶树引种后会因气候差异导致茶树出现不适应性,如北京从安徽引种的安吉白茶,第3年的成活率低于10%[26]。为了解决茶树跨地域不适应问题,有学者提出了“大棚茶叶”的概念,大棚种植可以解决茶树因跨地域造成气候不适问题,通过科学管理与栽培也可以提前茶叶采摘期,人工技术优化茶树的生长趋势也是成功引种茶树的重要手段[27]。

茶树生长状况的评判标准因茶而异,但萌发期、产量、成活率则是茶树引种的通用标准,若以上3 个指标达到较高的水平则可以称为引种成功。早期的茶树引种工程中因缺乏经验,成活率与产量较低,经常会出现引种失败的案例[28]。但随着经验的积累与科学水平的提高,茶树引种的成功率也逐渐上升,多数引种茶树的成活率高且生长状况十分良好(表1)。

表1 不同区域茶树引种成功案例

保持引种茶树良好的生长情况,不单只与气候环境有关。运输过程、栽培过程、枝叶修剪、施肥浇灌都会影响到茶树的生长状况。引种的每一个过程都需要严格把控,才可以保证茶树有着较高的成活率。

3 抗性研究

茶树引种后的抗性研究是茶树引种方面的热门话题,引种茶树的抗性是茶树对环境适应能力的体现[21]。目前国内茶树引种的总体趋势多数是“南茶北引”,中国南方气候湿润,雨量充足,十分适合茶叶的自然种植,可以为北方地区提供优质种茶[33]。但南北方气候的差异会使引种后的茶树出现对环境的不适应性,所以茶树引种后的抗性研究十分重要[34]。

对于茶树抗性研究大多数分为3 个方面:抗旱、抗寒与抗虫[35-37](表2)。北方地区气候干燥,平均湿度低于南方地区,当北方地区引入南方茶种时需要研究不同茶种的抗旱能力。汉中引入湖南碧香早品种,与湖南相比,汉中地区降水匮乏,但最终碧香早成活率达到了87.2%,比CK 组组福鼎白茶高出了1.7%,表现出了较强的抗旱能力。中国南方海拔普遍较低,当高海拔地区引种低海拔地区茶树时需对茶树进行抗寒研究[21]。由福建(海拔327m)引往陕西(海拔1027m)的丹桂茶种具有良好的抗寒性,低温受害率低于23%,高出对照组(福鼎白茶)54%[38]。而茶树的抗虫性较不稳定,小绿叶蝉、黑刺粉虱与半附线螨为常见的茶虫[39]。小叶绿蝉在南北方茶区普遍存在,在高海拔地区也少数存在。宜宾市田安县从浙江引种的中茶302 在引种初期自然生长的情况下被小叶绿蝉与黑刺粉虱侵染,高达75%的茶树受害,导致大面积亏损。

表2 不同品种茶树抗性结果

对于茶树引种抗性问题,可以通过人工技术与实地考察实现提前预测,通过低温胁迫、干旱胁迫与病虫胁迫实验提前预测茶树的抗虫性,从而降低茶树引种后的虫害风险[40]。

4 茶叶品质

茶树引种的最终目的是为了使当地百姓可以饮用到不同品种的高质量茶叶,所以引种种植后茶叶品质的检测至关重要。茶叶品质检测一般分为感官评定与化学成分分析两类[41]。

感官评定在食品品质的检验中不可或缺,可以最直观地对食品进行品评。茶类饮品的感官评定有一系列特定的标准,由外形、叶底、香气、汤色、滋味5个指标组成。为了确保茶树引种后可以产出高质量茶叶,最终也需要进行这5 个方面的评定[16](表3)。

除了感官品评,茶叶中化学成分的分析也十分重要。因为茶树引种的跨区域性,气候与土壤性质的不同会影响茶叶中的生物成分与化学成分的含量,引种后的茶树会对其茶叶进行氨基酸、茶多酚、咖啡碱、水浸出物4 项成分研究[47](表4)。因种植环境不同会使茶叶中某种成分的含量增多或减少。福建武平县引种的鄂茶1 号其茶叶中氨基酸含量可高达7.18%,明显高于CK 组福鼎白茶,但是其茶多酚含量与水浸出物含量却低于CK 组,但无显著性差异。引种后的茶树难以做到各项成分含量的增加,经过采样分析各种成分含量的升高或降低也可以直观的观察到因引种而导致的茶叶品质变化,更可以从营养学角度评定茶叶的质量。

高品质的茶叶是茶树引种的最终目标,也是茶树引种是否成功的关键标准。感官品评与成分分析相结合是判断茶叶品质的重要方法,同时也可以得知因地域不同而导致茶叶口感与成分的细微变化。

5 讨论

随着种植技术的提高,茶树引种的成功率也逐渐提升。但是跨区域、茶树生长、抗性以及茶叶品质的保证仍是茶树引种工程中研究得热点。在诸多问题中,茶树抗性较为重要,抗性较强的茶树对环境

有着较好的适应性,即使跨区域引种也可以保持良好的生长状况,生长状况良好的茶树最终也会产出高品质茶叶,所以解决抗性问题是关键。引种前通过胁迫实验对抗性较好的茶树品种进行筛选,或者通过基因工程传代选育出抗性较强的新品种[52]。其次,优化茶树引种的程序也是确保茶树引种成功的重要手段。严格把控苗木运输、栽植方式、施肥量、浇水量、苗木修剪、除草除虫等种植过程,从而确保茶树引种后的成活率。

表3 不同引种茶叶的感官品评变化

表4 引种后茶叶中成分含量变化

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