文档介绍：第三章环境对茶树物质代谢的作用
光照
温度
水肥(N、P、K肥,矿质元素)
地理状况(土壤、纬度、海拔)
茶树物质代谢的调控(覆盖、生长调节剂)
第一节光照与茶树的物质代谢
光照在茶树物质代谢中的作用物质代谢是完成能量代谢的重要环节,只有绿色器官——叶片才能真正担负起这个复杂的代谢任务,叶细胞叶绿体中的叶绿素是接受光能的受体,正是这类色素巧妙地把光能转化为化学能,为一切生命活动提供能源。
茶树是叶用作物,充分认识叶组织的功能及其对茶树体生理生化过程的重要作用,在理论和实践上,都是十分必要的。
茶树叶片中除叶绿素外,还含有类胡萝卜素。它在茶树光合作用中起辅助色素作用,对茶叶品质有一定影响,因为它不仅同其它萜烯类有生源的紧密联系,而且是茶叶加工过程中形成茶香的重要组分。
由于不同的色素吸收光谱不同,光质也将影响茶树的物质代谢。茶树对可见光中的红橙光吸收最多,其次是对蓝紫光的吸收,这些波长提供能量的作用也最大。采用塑料遮荫纱可提高产量18-26%;%%;%%。
光照与茶树的C、N代谢
糖是光合作用的初始产物,多酚类是糖分解转化的二级代谢产物,光对糖类、多酚类代谢均有很重要的影响。一般情况下,茶树受日光的照射,受光时高,碳素同化量也高。在茶树体内则表现为高浓度的多酚类化合物的累积,儿茶素特别是酯型儿茶素有最大量的积累。
在茶树生长最活跃,物质代谢最
旺盛的幼嫩芽梢有种类最齐全、
数量最丰富的儿茶素。
光照与C代谢
在茶树多酚类合成代谢中,光是必要的,光在黄烷醇的生物合成和累积过程中起双重作用,其一是光为二级代谢的进行提供必要的先质(例如糖);其二是光对温度效应起调控作用,直接影响着酶活性的变化,特别是对酯型儿茶素生物合成的重要酶系的活性影响显著,此外,光照还有利于茶树体内PAL活性的提高,从而有利于儿茶素的合成;当然,光照还能加速儿茶素的降解,直接影响儿茶素在茶树体内的存在量。
光照与C代谢
茶多酚在茶树叶片中的积累量,一般都高于其它器官,这由叶片特殊代谢机能所决定的。由于茶多酚处于生物合成与生物氧化降解的动态平衡之中。日光的强度和光质的差异是影响两者动态平衡的主要环境因素。
光照与C代谢
根据同位素示踪试验:标记的多酚类化合物经机体代谢后,分布于其它代谢产物中,如二氧化碳、木质素等。据前苏联学者(1959年)用幼龄茶树的离体枝条研究茶多酚分解代谢发现,发现约有80%的放射性出现在CO2中,表明绝大部分的多酚类化合物都参与了分解代谢。
蛋白质、氨基酸、咖啡碱是茶叶中重要的生化成分。茶氨酸代谢与儿茶素代谢是互相沟通、互相制约的。谷氨酰胺与咖啡碱的代谢也密切相关。
一般地,光强度和日照量大,有利于碳素代谢,不同程度地抑制含氮化合物的代谢,红橙光有利于二氧化碳的同化与糖类的合成,而蓝紫光能促进蛋白质的合成。
凡有利于氮代谢的多种光照因素,必然有利于茶叶中含氮化合物-氨基酸、咖啡碱等的积累。
光照与N代谢
在光照下,茶鲜叶中谷氨酰胺会分解为谷氨酸,而谷氨酸是茶氨酸合成的前体。在弱光下或一定光强下,谷氨酸大量积累,酶促作用加速茶氨酸的合成;在强光下,一定浓度的茶氨酸受光易分解。高档鲜叶茶氨酸含量较高,中、低、档鲜叶茶氨酸含量较低。
茶氨酸是根部生物合成的产物,随地上部分的生长,茶氨酸输送到正在生长的叶组织,为正在进行的细胞分裂提供氮素营养,如果此时光合作用旺盛,茶氨酸的分解代谢加速,其碳架积极参与多酚类或其它相关物质的代谢,因此大量累积了有机碳化合物,茶氨酸的累积相应降低;反之,降低碳素同化作用,就能直接提高茶氨酸的含量,遮光能提高氨基酸含量的原因就在于此。
光照与N代谢
茶叶的有机物大致可分为两大类,一类为含氮化合物(如蛋白质,氨基酸,咖啡碱等),其余为不含氮化合物,统称为碳水化合物及其代谢产物,(如淀粉、糖纤维素、茶多酚等)。
碳/氮比是指碳的总量与氮的总量之比。茶树鲜叶中含碳量约为11%,含氮量约为5%,因此茶叶的碳氮比(C/N)约为2~3。通常这个比值波动较大,一是因为光合作用随光照条件而变化,合成积累的碳水化合物有所不同;其二是光照导致氨基酸分解的速率不同,致使体内的氨基酸含量随光照条件而改变。
光照与C、N平衡