茶树生态学-2.ppt

第二章茶园生态系统 茶树生态环境 茶园生态系统结构及功能 茶园小气侯及其调节方法 茶树生态环境 ? 茶树体内有机物质占干重的90%以上，其碳素成分约占有机物质重量的45%，这些碳素都是通过光合作用固定的。光合作用是茶树有机营养的根本途径，光能利用就成为茶树栽培的核心，因此光对握高茶叶产量和品质具有重要的生态意义。 茶树叶片是光合作用的器官， 叶片中的栅栏组织和海绵组织中的叶绿体是光合的重要细胞器，含有色素，而色素是采集光能的部位。在电镜下观察，叶绿体呈椭园盘碟状。 叶绿体中的色素含量随茶树品种、叶龄、栽培管理水平的不同而异。色素含量的高低，影响着茶树的光能利用。 幼嫩芽叶色素含量低，成叶色素含量高，以后随叶龄增加，含量降低。 新梢上不同部位的叶绿素含量，从芽到第9叶呈现有规律的增加； 在适宜遮荫条件下，茶树叶绿素含量高于不遮荫茶树，叶绿素a和叶绿素b的比值减小，有助于茶树对漫射光的吸收。 (光强减少30-40%) 蓝紫光下叶绿素含量高于白光；黄、红光和绿光下略低于白光，叶绿素a和时绿素b的比值都低于白光，特别是蓝、紫光和绿光下茶树叶片叶绿素b提高最多，有利于对蓝紫光的吸收。 NH4-NNO3 春梢叶和夏秋稍叶叶绿素含量均以施N+P为最高，其次是施N的，再次是施饼肥的，以施P的为最低。 从茶树光呼吸与环境因素的关系来看，茶树光呼吸速率占总光合的比值约22%。 光强：30Klx,温度：28℃，比值：25.3% 光强：80Klx,温度：35-45℃，比值：35-50% 强光、高温、高氧、低二氧化碳浓度都促进光呼吸。控制光呼吸底物形成的主要因素是CO2/O2的比值。补充茶园中的CO2浓，不仅提供碳源，也可使加氧酶受抑，羧化酶活性及C循环的运转加强，降低光呼吸／光合比值。所以增施有机肥料对增强光合作用、抑制光呼吸有重耍意义。 光质与茶树光合作用 在相同辐射能下，不同光质对自然光下光合速率随各种光质的辐射能的增加而增大，但曲线初始斜率不同。黄、红光下，光补偿点大约5Wm-2;绿、蓝、紫光下，光补偿点在10 Wm-2左右。黄、红光下，光饱和点较低；绿、蓝、紫光下，光饱和点较高，超过180Wm-2。 不同季节，光补偿点和光饱和点有异，夏季高于秋季。各光质下，茶树叶片光合强度高低依次为黄光红光绿光蓝光紫光；黄光略高于白光。 在相同光量子通量密度下，不同光质对茶树光合作用的影响： 光偿点约15-30umol-2s-1，光饱和点约350-400umol-2s-1。红光下，光补偿点和光饱和点最低;绿光下最高。茶树叶片光合强度依次为红光紫光黄光绿光;白光比黄光略低，蓝光比紫光略低。即红光与蓝紫光两个波段的光合效率都高于黄绿光波段。 与白光(自然光下覆盖白色滤膜透过的光)相比，红、黄、绿光促进芽梢伸长，叶面积扩大，蓝、紫光抑制芽梢伸长，叶面积减小;蓝、紫光下比叶重增加，黄、绿光下次之，红光下略减少 茶叶品质成分与光质的关系 蓝、紫、绿光下，氨基酸总量、叶绿素和水浸出物含量较高;而具有苦涩味的茶多酚含量相应减少。 总的来说，红光下的光合速率高于蓝、紫光，红光促进碳水化合物的形成，茶多酚是由碳水化合物衍生的，红光也利于茶多酚的形成; 蓝、紫光促进氨基酸、蛋白质合成。在一定高度的山区，雨量充沛，云雾多，空气湿度大，光强度减弱，富于漫射光，蓝、紫光比重增加，这是高山云雾茶氨基酸、叶绿素和含氮芳香物质多，茶多酚含量相应较低、茶叶品质高的原因之一。 生态因子与光合作用 光照条件 茶树光饱和点相对较低，约在3～5万勒克司(lx)。光补偿点相对较低：低于1000lx。耐荫植物。 夏、秋、冬、春光饱和点：570-760,570,300,400 umolm-2s-1;光补偿点:20,17.5,22.5,25 umolm-2s-1 茶树光饱和点与补偿点与品种、生长季节、发育阶段相关。 温度条件 温度影响光合作用暗反应，一般在10—35下可进行正常的光合作用，且随温度升高，光合速率提高。 饱和光强下，夏、秋、冬和春季，茶树叶片光合适温分别为30、25、15、15-20；夏季平均最高气温高于光合适温，限制光合作用；秋季光合作用积累最佳。冬季茶树叶片净光合率降低是光抑制的结果，而光和低温的相互作用加剧光合作用的光抑制。 矿质营养 矿质营养直接或间接地影响光合作用 Cl、 Mn---水的光解；Fe,Cu,P—电子传递及光合磷酸化；N,Mg,Fe,Mn-- 叶绿素合成；K—气孔开放度，K，P，B—光合产物运输和转化起促进作用。 施N与对照、施P植株之间的叶片净光合率差异达极显著水平；施饼肥与对照、施P之间的叶片净光合率差异显著。以施N+P、施N植株叶片净光合率最高，以施P植株的最低。各处理间芽树叶片的比叶重变化也有类 似趋势。比叶重与叶绿素含量呈正相关。 水