茶樹樹體管理技術研究進展

趙悅 馬媛春 王夢謙 張馨予 文博 朱旭君 王玉花 房婉萍

摘要：合理高效的樹體管理技術是茶園高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的重要保障。目前國內(nèi)外有關茶樹樹體管理方面的研究集中在茶樹修剪時期及方法、采摘方式以及機械化管理等方面，同時還涉及外源激素等輔助樹體生長的多個領域。本文主要對茶樹樹體管理相關的研究進行綜述，分析了目前該領域的現(xiàn)狀，并提出了目前該領域存在的一些問題，為我國茶樹樹體管理技術體系提供相關研究思路與方向。

關鍵詞：茶樹;樹體管理技術;修剪;采摘;機械化管理

中圖分類號： S571.104文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2019）18-0054-04

收稿日期：2018-04-25

基金項目：國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系建設專項（編號：CARS-19）。

作者簡介：趙?悅（1994—），女，江蘇鹽城人，碩士研究生，研究方向為茶樹育種。E-mail：862031324@qq.com。

通信作者：房婉萍，教授，主要從事茶樹栽培育種研究。E-mail：fangwp@njau.edu.cn。

茶樹[Camellia sinensis （L.） O. Kuntze]在我國具有悠久的栽培歷史?，F(xiàn)如今，隨著栽培面積的擴大，茶園的生態(tài)環(huán)境條件發(fā)生了很大的變化，同時栽培品種多樣化，以及茶葉市場的多元化，無一不是對傳統(tǒng)茶樹栽培管理的挑戰(zhàn)。茶樹栽培管理受到環(huán)境、經(jīng)濟水平等多方面客觀因素的影響，茶樹樹體管理是茶樹栽培管理中重要的一部分，以樹體本身為主體進行調(diào)控，可以更有效、更直接地控制產(chǎn)量，同時影響品質(zhì)。茶樹樹體管理技術是根據(jù)茶樹樹體自身的生長規(guī)律通過人為的技術干預調(diào)控樹體的長勢，從而使其更好地適應外部環(huán)境，最大化地實現(xiàn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)，合理高效的茶樹樹體管理技術是實現(xiàn)茶園高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的保障。

1?修剪

茶樹修剪是一種實現(xiàn)茶葉優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的重要技術措施[1]。通過人為剪除茶樹部分枝條，改變其自然生長分枝習性，延長其經(jīng)濟年齡，從而有效地提高茶樹經(jīng)濟效益，不僅是茶園生產(chǎn)管理中的基本技術措施，也是茶樹高效、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的基本栽培需求[2]。為提高茶葉產(chǎn)量，調(diào)節(jié)茶樹營養(yǎng)和生育平衡，茶樹的不同生長階段采用不同的修剪技術。通過茶樹修剪可以解除頂端優(yōu)勢，促進茶樹腋芽、不定芽以及根莖部的潛伏芽抽發(fā)新枝，從而提高茶葉產(chǎn)量及調(diào)節(jié)采摘期[3]。

1.1?修剪需要因地而異

修剪是根據(jù)茶樹生長規(guī)律、生產(chǎn)需要以及外界環(huán)境生態(tài)狀況對茶樹部分枝條進行修整，不同地區(qū)的茶樹工作者對當?shù)夭鑸@修剪技術進行著不斷的探索總結(jié)。楊竹松對盈江縣大葉種茶樹的修剪技術以及存在的問題進行了全面的分析，此地區(qū)典型的問題是農(nóng)戶對茶樹的修剪原理理解不深入，導致普遍修剪過重，最終導致減產(chǎn)[4]。曹緒勇對都市幼齡茶園的修剪提出了建議，認為幼齡茶園重點在于定型修剪[5]。Bore等對肯尼亞的茶樹修剪和非結(jié)構(gòu)性碳水化合物（TNC）儲量，以及茶葉再生和產(chǎn)量之間的關系進行了分析，認為增加TNC，再生長量和產(chǎn)量的最佳休眠期是在45～90 d[6]。雖然茶樹修剪這一技術是一項因地而異、因時而異、因勢而異的技術，但普遍認為，定型修剪的茶樹一般要進行為期3次的過程，茶樹的高度也要保持在40～50 cm[7-8]。

1.2?修剪需要有的放矢

現(xiàn)代茶園的管理不再是單純的追求單株的高產(chǎn)，更注重茶園整體效益、產(chǎn)量、品質(zhì)以及水文生態(tài)環(huán)境等整體效果。茶園管理中的修剪措施是茶園凋落物來源的主要途徑，朱留剛等研究表明茶園成齡后，中度和重度修剪下枝葉凋落物的持水量差別不明顯，但均高于輕度修剪，表明中度或重度修剪可提高茶園生態(tài)水文功能，也就是說，修剪的直接目的是提高茶葉的產(chǎn)量和品質(zhì)，但是從長遠角度來看，達到該目的，必須重視周圍環(huán)境的同步發(fā)展，建立良好可持續(xù)的茶園環(huán)境，來保證茶葉品質(zhì)的外部環(huán)境[9]。輕修剪主要是指幼苗在定型修剪完成之后，繼續(xù)維持其形狀和高度，不做大的修剪和改變，促進茶樹的萌芽，維持整齊的形狀，輕修剪的最佳時期為晚秋和早春，最佳次數(shù)為1次。而重修剪往往是用來對樹體的更新復壯。早期便有學者對37年的老茶園進行了修剪技術的跟蹤回顧，從實際工作操作中得出結(jié)論，認為茶園進入高產(chǎn)期后，茶的品質(zhì)等開始下降，此時需要進行深修剪或者重修剪來更新樹冠以及骨架[10]，這對成年茶園的復壯更新工作很有借鑒意義。除了對樹冠枝葉的修剪，茶樹樹體管理技術還包括根系修剪，所謂根深葉茂，根部修剪是一種有效的茶樹再生技術，可以更新根部，促進茶樹的新梢生長，提高茶樹的產(chǎn)量，這一方面的應用，在我國實際生產(chǎn)中并不常見，但是在日本已有學者在茶樹根系修剪方面有過一系列的研究報道[11]，值得我們借鑒學習。此外，實際操作表明合理的修剪能提高百芽質(zhì)量、發(fā)芽密度以及產(chǎn)量，而修剪與茶葉品質(zhì)相關成分（如茶多酚、咖啡堿等）的含量之間的相關性，仍未發(fā)現(xiàn)有顯著且有規(guī)律的影響，換言之，如何修剪才能提高茶葉品質(zhì)的科學依據(jù)尚未明確，僅在個別品種中發(fā)現(xiàn)，茶樹新梢修剪不利于茶樹鮮葉氨基酸物質(zhì)的積累，但修剪高度與氨基酸含量成正相關，且發(fā)現(xiàn)中茶108、桂香18號在修剪高度為40～50 cm的時候更有利于提高樹幅及樹冠的培養(yǎng)[12-13]。

1.3?修剪枝再利用

有關資料顯示，僅2012年我國茶園面積約274萬hm2，且改植換種1萬hm2茶園產(chǎn)生茶枝15萬t，臺刈5萬hm2的茶園產(chǎn)生茶枝75萬t，重修剪10萬hm2茶園產(chǎn)生茶枝20萬t，這就表明，我國茶園每年因修剪產(chǎn)生的茶樹修剪物可達上千萬噸[2]。其實修剪枝葉中含有很多植物生長過程中必要的營養(yǎng)元素，其中含有超過1%的全氮，具有改良茶園土壤的潛能，能夠顯著增加土壤有機質(zhì)含量，有利于促進根系的生長，同時還能降低土壤酸度和活性鋁的含量[14-15]。然而據(jù)統(tǒng)計，生產(chǎn)實踐中有90%以上的修剪物是未經(jīng)任何處理而直接廢棄還田的[3，16]，這在很大程度上降低了利用效率。因為茶樹是多年生木本植物，纖維素和木質(zhì)素含量高，修剪枝的硬度一定程度上限制了對其再利用。修剪枝分解速度較慢，不僅營養(yǎng)物質(zhì)重新被利用的時間較長，而且還會造成一定的負面效應，比如長期置放在茶園的剪枝，處理不當容易滋生各種害蟲病菌等[17]。

鑒于此，很多學者對茶樹修剪枝的利用進行了多種研究，提出多種茶園修剪枝葉處理的方法，比如與豬糞牛糞進行堆肥處理等。堆肥效果與堆體中豬糞比例有關，茶樹修剪枝和豬糞按體積比為6 ∶4進行堆肥，腐熟程度最佳，其堆肥產(chǎn)物的C/N和GI值均能達到肥料無害化和腐熟標準[18]。國外有研究者還提出了利用蚯蚓對茶園修剪后的硬莖殘渣進行分解的方法，研究證明利用蚯蚓分解后分解物中氮磷鉀的濃度與牛糞堆肥處理的結(jié)果是相當?shù)腫15]。

2?采摘

茶樹是以收獲鮮葉為栽培目的的，采摘是茶葉收獲的主要手段，同時又是栽培技術的末端。所以，采摘不僅關系到茶園生葉產(chǎn)量，而且也影響制茶品質(zhì)，既是提高茶葉產(chǎn)量的手段，也是可以改進茶葉品質(zhì)的方法。

2.1?采摘科學依據(jù)

早在20世紀60年代就有茶葉科研工作者認識到茶樹采摘和留養(yǎng)必須根據(jù)生長特性，以及茶工藝的要求來進行，所以提出了摘頂法、留二葉、留一葉和留魚葉這4種系統(tǒng)的采摘方法[19]。隨著人們對茶樹體內(nèi)物質(zhì)生化特性以及生長特性的研究深入，發(fā)現(xiàn)從某種程度上說，采摘也是茶樹機體本身生長發(fā)育的需要，因為茶樹有95%的生物量來源于光合作用，葉片不僅僅是作為茶樹的商品需要收獲而去采摘，同時葉片作為茶樹重要的營養(yǎng)器官，進行合理采摘，能夠促進機體內(nèi)部新陳代謝以及側(cè)枝和芽的生長，同時也影響了地上部分和地下部分的生理生化平衡。所以，以茶樹新梢生長特性為基礎，以茶樹葉片和消長規(guī)律為基礎，結(jié)合茶樹地上部分和地下部分之間的關系而進行采摘，不僅可以提高產(chǎn)量，也可以激發(fā)茶樹生長活動，提高茶葉品質(zhì)，當然，在此過程中要注意合理留養(yǎng)，因茶而異[20-24]。采摘方式除了因茶而異，還應結(jié)合茶樹當年、當季的經(jīng)濟年齡，茶園地域氣候為標準，如北方茶園建議采用“采頂養(yǎng)邊、采高養(yǎng)低、采密養(yǎng)稀”的原則，春茶留魚葉采摘，夏茶留葉采摘[23]。成年茶樹應堅持“以采為主、采留結(jié)合、及時開采”的原則，才有可能在較長時間內(nèi)獲得較高的經(jīng)濟效益[24]。

2.2?采摘期的合理調(diào)控

合理采摘除了遵照樹體生長的科學依據(jù)之外，還包括對采摘期的調(diào)控，通過對不同采摘期的研究也可以提高產(chǎn)量，獲得優(yōu)質(zhì)茶品。早在2006年，有學者總結(jié)了鐵觀音的采摘期只有3～8 d[25]。到后來，通過對鐵觀音萌芽期與采摘期的調(diào)控進行研究，提出可以延長采制時間的方法，認為把茶園劃分為“提早”“常規(guī)”“延遲”3片區(qū)，每片區(qū)分別采用不同的管理技術措施，可調(diào)控茶樹萌芽期與采摘期[25]。更有學者提出烏龍茶采摘時間可以分4季，其中，秋茶采摘時間為秋分至寒露[26]。對于名優(yōu)綠茶的采摘，由于生產(chǎn)者急于搶占市場，其開采期有愈來愈早的趨勢，然而，是否開采越早意味著其品質(zhì)越好值得探討。以浙江省名優(yōu)綠茶主產(chǎn)區(qū)為例，不同產(chǎn)地與品種的茶葉在采摘期間主要品質(zhì)成分變化存在差異，但其酚氨比變化比較相似，在谷雨前后其酚氨比相對較低，表明該時間點采摘的茶鮮葉所加工的綠茶品質(zhì)較好，也就是說根據(jù)加工綠茶的主要特點，以酚氨比作為茶葉的品質(zhì)指標來評價不同時期采摘的茶葉的潛在品質(zhì)，對更合理地從茶葉品質(zhì)本身來控制采摘時間具有一定的參考意義[27-29]。

3?茶樹樹體管理機械化

茶產(chǎn)業(yè)是勞動密集型產(chǎn)業(yè)，勞動力成本占生產(chǎn)成本的40%以上[30]。生產(chǎn)、加工過程的機械化程度不高，制約了茶葉生產(chǎn)的發(fā)展。近幾年現(xiàn)代茶園逐漸大力推廣茶葉生產(chǎn)機械，因為通過實施茶葉生產(chǎn)機械化，可減少茶園的田間管理成本和采茶制茶人工的成本，提高成品茶葉機械制作效率，從而達到節(jié)本增效、促進農(nóng)民增收、提高茶葉品質(zhì)和推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的目的。茶園管理機械化包括前期茶園田間的機械化管理以及后期茶葉采摘、烘制等機械化作業(yè)。在樹體管理方面較為常用的有修剪機和采摘機。

3.1?茶葉機械化修剪

茶葉機械化修剪機有單人手提式茶樹修剪機、茶樹雙面修邊機、雙人輕修剪機、雙人深修剪機和雙人重修剪機等。有數(shù)據(jù)顯示每臺修剪機平均每天可修剪茶園0.43～0.63 hm2[31]，如果采用人工修剪，每天僅能修剪0.08～0.12 hm2，且機剪的茶樹蓬面平整度高[32]。云南的實際生產(chǎn)經(jīng)驗表明，使用單、雙人修剪機工效是手工修剪的8～20倍，可降低生產(chǎn)成本30%以上[33]。在安徽省開展機械化田間管理成本核算，以當?shù)貥藴屎怂?，機械修剪比人工修剪可減少費用17 244元，提高工效30倍[34]。

目前，市場上現(xiàn)有的茶樹修剪機主要是單人手提式茶樹修剪機和雙人抬式茶樹修剪機2類。也有學者根據(jù)特殊的茶園地形摸索研發(fā)新的修剪機械，其中有一種手扶式茶樹修剪機是為丘陵山地茶園設計的一種輕小型、易操作的修剪機。通過對手扶式茶樹修剪機的結(jié)構(gòu)分析，在UG軟件中建立了修剪機的虛擬樣機模型，通過理論推論驗證，手扶式茶樹修剪機的結(jié)構(gòu)尺寸合適，使用性能良好，可以根據(jù)設計結(jié)果制造實物樣機[35]。

3.2?茶葉機械化采摘

關于茶葉采摘機的眾多試驗研究表明，雖然機械化采摘沒有選擇性，造成鮮葉品質(zhì)參差，老嫩不一，完整性差，得差率低，以及連續(xù)多年使用機采后造成茶樹的葉層變薄，新梢密度急劇上升，導致芽葉變小、對夾葉增多、品質(zhì)嚴重下降、百芽質(zhì)量下降等一系列弊端[36-37]，但是學者們?nèi)匀徽J為茶葉采摘應機采與手采結(jié)合，這是因為茶葉采摘是茶園管理中歷時最長，花工最多的勞動。尤其是在茶園集中而勞動力缺乏的地區(qū)，采茶耗工日益增大，往往因采摘不及時，茶樹芽葉不能及時下樹的現(xiàn)象比比皆是，嚴重影響茶葉產(chǎn)量及品質(zhì)[38]。其實機械采摘有利有弊，其收獲的茶鮮葉品質(zhì)的好壞主要取決于機具本身質(zhì)量、操作技術的優(yōu)劣、茶樹品種條件這3個方面的因素，有關試驗表明，采用科學的茶園管理方法和機采方法，可使機采茶葉質(zhì)量得到保證，茶芽的完整率可達到70%以上，可制率在98%以上[39]。

機采效果的把握要根據(jù)茶樹的生育規(guī)律，芽葉節(jié)間的生長速度，展葉的角度變化，以及影響這些因素變化的各種生產(chǎn)措施等，鑒于此，研究比較得出丹桂、黃觀音、白芽奇蘭、金觀音、悅茗香、黃棪、福建水仙、金牡丹8個品種機采符合烏龍茶采摘標準，較適宜機械采摘[40-43]。普遍認為，采茶機主要用于大宗茶的采摘，而名優(yōu)茶的機采難度較大[41]。其實，只要把握合適的采摘時期，適當?shù)臉涔诟脑欤瑑?yōu)質(zhì)綠茶手采茶園是可以改造成機采茶園的，在這方面實踐研究中發(fā)現(xiàn)，中茶102、龍井43在春茶期間的適應性還是比較好的[39]。而且，通過一系列的比較研究，認為芽重型品種適合手采，芽數(shù)型品種適合機采[44]，但是對品種節(jié)間長短、葉片展葉角度大小、哪種特性更適合機采存在分歧，這可能與名優(yōu)茶和烏龍茶的采摘標準不同有關[45-46]。

茶渣用量與采摘方式的不同組合，也會出現(xiàn)不同的結(jié)果。用量較低時，對機采茶樹產(chǎn)量及發(fā)芽密度有顯著的增效作用;用量較高時，對手采茶樹的產(chǎn)量發(fā)芽密度有顯著的增效作用，且夏秋季機采可有效提高來年春茶的發(fā)芽密度和產(chǎn)量[44]。

4?外源試劑在茶樹樹體管理上的應用

修剪和采摘是針對茶樹樹體本身管理的傳統(tǒng)技術措施。除此以外，還可以通過借助外源試劑等提高茶樹側(cè)枝數(shù)量，從而提高產(chǎn)量。針對外源激素促進茶樹扦插方面，早在30年前國內(nèi)就已經(jīng)開展了研究，到如今已經(jīng)有很多有關不同外源激素種類與配比對促進茶樹扦插生根相關的研究報道[47-51]，認為扦插之前合理地使用生長素類的外源激素有助于插穗的生根。對茶苗使用外源激素，實際上是通過改變茶樹體內(nèi)的激素平衡從生理水平上影響茶樹的生長發(fā)育，有效提高茶芽內(nèi)部激素的平衡，從而達到促進萌芽、增加產(chǎn)量的效果[52-54]。試驗證明5月下旬用TIBA噴施龍井43，可促進矮化，形成有效的側(cè)枝[55]。使用催發(fā)素后，新梢內(nèi)源激素IAA、ZT含量降低，從而促進新梢萌發(fā)生長，提高茶葉產(chǎn)量[56]。

雖然外源激素的合理使用在茶樹生產(chǎn)上具有成效，但是近幾年來，隨著人們對食品安全的重視，使得包括茶葉在內(nèi)的農(nóng)產(chǎn)品對外源激素有一定的消極影響[57]，當然，有學者對茶葉上噴施外源激素的殘留進行了科學試驗的論證，證明通過茶樹本身的吸收和轉(zhuǎn)化，并不會出現(xiàn)對人體有害的大量殘留[58]。鑒于此，外源生物試劑在茶樹上應用，已成功引起了學者們的注意。有學者用草螺菌（Herbaspirillum）WTOOF來研究對茶樹扦插以及修剪枝的影響，證明草螺菌浸泡茶樹扦插枝可刺激生根以及新芽的生長，噴施也可明顯促進修剪枝側(cè)芽的生長[58-59]。

5?存在問題與展望

茶樹樹體調(diào)控的主要目的是提高茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)。無論是修剪、采摘還是外源激素的調(diào)控，其根本目的在于促使茶樹萌芽，保證品質(zhì)的同時提高產(chǎn)量。但是這些對茶樹的農(nóng)藝管理措施的前提是樹體本身，優(yōu)良的品種加上合理的農(nóng)藝措施才能實現(xiàn)品質(zhì)與產(chǎn)量的最大化。目前，農(nóng)藝措施很大程度上受到實施者經(jīng)驗以及自身知識儲備等方面的影響，所以在研究探索樹體管理措施的同時加以優(yōu)良品種的選育，從根本上調(diào)控茶樹樹體結(jié)構(gòu)。隨著茶樹基因組的問世，生物輔助育種在茶樹上成為可能，在茶樹樹體管理的同時結(jié)合優(yōu)良的品種為茶樹樹體調(diào)控方面提供新的思路與理論基礎。

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