间作模式下大白茶净光合速率的影响 含视频

福鼎白茶制作技艺2高清视频

我国茶叶主要分布于亚热带地区，茶园建设以纯茶园为主，多建于丘陵、山地地带。由于自然环境的破坏，水土流失、气候失常等，常易受到冷、热、干旱及病 虫等灾害的影响[1]。安徽是我国茶叶主产区之一，但安徽省现存茶园中，解放前遗留的衰老茶园和20世纪60～70年代发展的低产茶园竟达81%，致使安 徽茶叶生产陷入窘境。改造低产茶园是安徽茶叶生产再上台阶的必由之路。

林农复合生态系统可以利用种群之间存在着良好的生态位关系[2]，多 维、高效、稳定地循环利用环境中的物质和能量资源，特别是在人口剧增、粮食短缺、资源危机、环境恶化的今天受到众多发展中国家和地区的普遍关注[3— 6]。研究就是利用茶树能防止水土流失，板栗为茶树适当遮阴的互利关系进行栗茶间作的经营模式，对不同生长时期的大白茶（Koilodepas hainanense）净光合速率进行比较分析，找出净光合速率的影响因子，为选择适合安徽省大别山地区的栽培管理措施提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试验地概况 安徽省大别山区金寨县油坊店乡的栗茶间作园，海拔400～600 m，年平均气温11.6～13.5 ℃，极端最低气温—22.5 ℃，年均降雨量1 500 mm，年无霜期161～176 d，土壤为山地黄棕壤，质地轻壤至轻沙壤，pH 6.5左右。

1.1.2 茶树的选择 选择坡向、坡度近乎一致的栗茶间作林中的健壮大白茶茶树3株。在选中的树梢上挂牌做标记，并在每棵样株的外围随机选择功能叶4片[1]。

1.2 净光合速率及相关数据的测定

1.2.1 测定时期 分别于茶树的生长初期（5月）、生长盛期（6月）和生长末期（10月）进行测定。

1.2.2 测定方法 自然条件下选择晴好相似的天气，每天8∶00到18∶00用光合作用仪对已经选好的茶树的4片外围功能叶进行光合性能跟踪测量，每隔1 h测量一组数据，循环测量，每次测量重复5次，所需测量指标包括净光合速率（Pn）、光合有效辐射（Par）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度 （Ci）、空气温度（Ta）、大气CO2浓度（Ca）等。

2 结果与分析

2.1 间作模式下茶树净光合速率的日变化

从图1可以看出，5月间作模式下茶树净光合速率日变化为单峰曲线。最高峰出现在13∶00，为5.48 μmol/（m2·s）。6月间作模式下茶树净光合速率日变化为单峰曲线（图2），最高峰出现在14∶00，为21.75 μmol/（m2·s）。8∶00～10∶00上升明显，但在10∶00～13∶00上升变得缓慢；而14∶00～15∶00急剧下降，15∶00后虽然 也在下降但幅度趋缓。10月间作模式下茶树净光合速率日变化为单峰曲线（图3），最高峰出现在12∶00，为11.70 μmol/（m2·s）。

2.2 间作模式下光合有效辐射的日变化

间作模式下茶树净光合速率日变化都呈单峰曲线，具体见图1至图3，间作茶树除了生长盛期，其他时期光合有效辐射的日变化与净光合速率日变化几乎一致，5 月的10∶00～11∶00光合有效辐射的日变化与净光合速率日变化相反，变化幅度不大，这可能与当时山区气候多变，给测量带来误差的原因。而6月的 11∶00～13∶00、15∶00～16∶00光合有效辐射的日变化与净光合速率日变化相反，变化幅度较大，总体上6月光合有效辐射比5月小，说明间作 茶树通过板栗对茶树的遮阴改变茶园环境，有利于茶树光合能力的提高。10月光合有效辐射日变化与净光合速率日变化一致，说明光合有效辐射对光合作用有影 响。

5月茶园光合有效辐射变化是不太明显的双峰，6月的光合有效辐射变化是三峰曲线，10月光合有效辐射变化为明显的单峰曲线，总体上，光和 有效辐射从大至小为5月、10月、6月，具体见图1至图3。间作茶园在不同季节表现出的光合有效辐射呈现不同的变化趋势，可能与季节太阳辐射变化有关，也 有可能与板栗遮阴对间作茶园的光合有效辐射产生影响有关。间作茶园光合有效辐射普遍低于单作茶园[7]，说明间作茶园因为良好的遮阴有效地防止了强光导致 光合能力的下降。

2.3 其他环境因子对净光合速率的影响

从图4可以看出，胞间CO2浓度的日变化比较稳定，变化趋势为早晚高午间低。总体上，胞间CO2浓度从大到小为5月、10月、6月，与净光合速率季节变化几乎相反，说明胞间CO2浓度对净光合速率是有影响的。

同时又对气温（图5）、气孔导度（图6）、大气CO2浓度（图7）的日变化进行分析，结果表明，茶园气温5、6月差别不大，都高于10月。6月净光合速 率大于10月，10月净光合速率又大于5月。5月气温最大值出现在15∶00，而净光合速率最大值出现在13∶00。从对光合有效辐射的分析可以看出，遮 阴使茶园气温最大值出现较晚，避开中午强光高温，通过气孔的调节，胞间CO2浓度先升后降然后一直上升。光合作用下降的原因是气孔和非气孔因素共同限制的 结果。

6月气温最大值出现在14∶00，净光合速率最大值也出现在14∶00。气温与净光合速率同步达到最大值，14∶00后气孔导度逐渐增 大、胞间CO2浓度升高，而大气CO2浓度先降后升，光合作用下降的原因是气孔和非气孔共同限制的结果。但高温并未引起光合作用下降，是因为间作茶园良好 的气候环境有利于气孔调节进行光合作用。10月气温最大值出现在13∶00，而净光合速率最大值出现在12∶00。 　　10月气温在20～30 ℃，低于5月，气温适宜所以净光合速率高于5月。12∶00后胞间CO2浓度持续增加，但气孔导度逐渐减小，大气CO2浓度时高时低，所以光合作用下降的 原因是气孔和非气孔因素共同限制的结果。另外，10月山区已经有明显降温，说明茶树可能通过调节自身气孔和胞间CO2浓度减少光合能力的降低。

3 小结

间作模式下的茶树生长末期的光合能力强于生长初期，而单作茶树生长初期的光合能力强于生长末期，通过对茶园的生态指标平均值比较分析发现，气温、光合有 效辐射与茶树光合能力大小排序不完全一致，试验表明间作茶园气温和光合有效辐射变化缓和，茶园生态环境有明显改善，有利于提高茶树的光合能力。就整株树和 群体的季节变化还应考虑内膛叶片光合作用强弱、叶片的数量以及叶片的分布情况等，所以用什么指标如何分析光合作用的季节变化还有待进一步研究。

由于地理条件[8]不同和使用仪器[9]的不同，茶树净光合速率的观测数值差别很大。茶树光合作用效率的高低，是外界生态环境与茶树内在生理机能相互影 响的结果。这些内外因素是紧密联系的，有时促进，有时抑制，千变万化，十分复杂，由于研究手段的限制，目前尚只能用对比法进行研究和分析。

参考文献：

[1] 饶 军，袁风辉，李 江.复合生态茶园建设及其效益评价[J]. 江西林业科技，2000（1）：35—38.

[2] 刘桂华，李宏开.桕茶间作立体经营模式的生态学基础[J]. 安徽农业科学，1996，24（2）：145—148.

[3] BUCK L E. Agroforestry policy issues and research directions in the US and less developed countries： insights and challenges from recent experience[J]. Agroforestry Systems，1995， 30（1—2）：57—73.

[4] HERZOG F. Streuobst： a traditional agroforestry system as a model for agroforestry development in temperature Europe[J]. Agroforestry Systems，1998，42（1）：61—68.

[5] SCHULTZ R C， COLLETTI J P， FALTONSON R R. Agroforestry opportunities for the United States of America[J]. Agroforestry Systems， 1995，31（2）：117—132.

[6] 张劲松，孟 平，尹昌君.果农复合系统中果树根系空间分布特征[J].林业科学，2002，38（4）：30—33.

[7] 李庚飞，孙 磊.单作模式下大白茶光合午休现象的影响因子研究[J]. 安徽农业科学，2012，40（10）：5843—5844，5897.

[8] 黄承才，常 杰，葛 滢.中亚热带东部茶树叶片光合及呼吸的研究[J]. 科技通报，1999，15（3）：173—177.

[9] 柯世省，金则新，李钧敏.浙江天台山茶树光合日变化及光响应[J]. 应用与环境生物学报，2002，8（2）：159—164.