茶樹生理特性是研究茶樹生命活動(dòng)規(guī)律及其機(jī)理的學(xué)科,它的內(nèi)容包括光合作用、呼吸作用、物質(zhì)代謝、水分代謝、生長(zhǎng)發(fā)育等。歸納起來有三方面的基本內(nèi)容,就是物質(zhì)轉(zhuǎn)化、能量轉(zhuǎn)化和形態(tài)轉(zhuǎn)化(即器官形成)。
(一)茶樹光合作用
對(duì)茶樹光合作用的研究,是從本世紀(jì)50年代初期開始的,最先從研究測(cè)定方法入手,進(jìn)而研究環(huán)境因子和不同栽培措施影響下光合效率的變化。隨著同位素示蹤技術(shù)和遠(yuǎn)紅外二氧化碳分析儀的應(yīng)用,使研究引向深入,涉及到細(xì)胞生理、群體生理和光合作用的機(jī)理問題等。
1.茶樹光合作用的基本規(guī)律
(1)茶樹的光合速率
茶樹光合作用由于受內(nèi)在的與外部因素的影響,光合速率差異很大。茶樹凈光合速率的變化幅度約為3.6~30毫克c02/分米2·時(shí)。這在一般木本植物中屬于較低的樹種,明顯低于c4植物。光合速率在品種間常有顯著差異,這通常和代謝或葉的解剖結(jié)構(gòu)的基本差異有關(guān)。如龍井種凈的光合速率高于鳩坑種,云南大葉種高于紫陽(yáng)櫧葉種,浙農(nóng)12號(hào)高于福鼎大白茶,梅占種大于龍井43,龍井43大于黃葉早,成年茶樹高于幼年和老年茶樹。葉片初展時(shí),雖已具光合功能,但凈光合速率很低;隨著葉片生長(zhǎng),凈光合速率提高;葉片定型時(shí),凈光合速率最高。隨著葉片的衰老,凈光合速率下降。向陽(yáng)葉比向陰葉高,上層葉比下層葉高。春葉在6~11月份光合速率較強(qiáng),11月份以后下降;夏秋葉直至12月份光合速率仍較高,休眠期下降,翌年3~4月份又提高,隨后逐漸下降。在新梢中,以成熟新梢中部葉片凈光合速率為最高。
(2)光合作用的日變化
光合作用強(qiáng)弱在很大程度上取決于一天中光、熱、水、氣的日變化。早晨隨著光照增強(qiáng),氣溫上升,光合作用強(qiáng)度不斷提高,約10時(shí)左右達(dá)一天中的高峰;至正午前后,光照、溫度雖然繼續(xù)升高,但光合強(qiáng)度卻出現(xiàn)下降趨勢(shì);午后,光合強(qiáng)度雖稍有回升,但隨著光照減弱和氣溫下降,光合強(qiáng)度呈現(xiàn)逐漸減弱的趨勢(shì),致使光合作用的日變化出現(xiàn)雙峰曲線的特點(diǎn)。一般而言,全天除中午下降以外,光合作用變化與光強(qiáng)度的變化明顯相關(guān)。
(3)光合作用的季節(jié)變化
在年周期中,從春季茶芽萌動(dòng)開始,樹體的生命活動(dòng)日趨增強(qiáng),光合作用也漸趨提高,至7~8月份而達(dá)年周期中的最高峰,以后隨著氣溫下降,光合作用強(qiáng)度也不斷下降,當(dāng)茶樹地上部進(jìn)入休止期而達(dá)最低水平。生長(zhǎng)季末期光合作用強(qiáng)度下降,主要是由于光強(qiáng)、日長(zhǎng)、葉溫等都在減低的緣故。因而,使光合作用在一年中呈明顯的單峰曲線變化。
由上可見,茶樹在光合作用的基本變化規(guī)律上,與其他植物相似。但由于茶樹在形態(tài)結(jié)構(gòu)、生長(zhǎng)發(fā)育與栽培條件上(尤其是剪、采)的特殊性,使得它的光合潛力的發(fā)揮比一般樹種受到更多的限制。因此,在栽培技術(shù)上,就要?jiǎng)?chuàng)造更加適宜的條件,使茶樹能夠充分發(fā)揮其潛在的光合生產(chǎn)力,以促使用權(quán)芽葉產(chǎn)量和品質(zhì)提高。