江 麗，袁名安，李朵姣，胡新榮，趙東緒，陳 斌，翁曉星，鄭寨生

(金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江 金華 321017)

茶樹(shù)〔Camelliasinensis(L.) O. Kuntze〕屬于山茶科山茶屬多年生常綠木本植物，是我國(guó)重要的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)作物，也是一種典型的C3植物[1-2]。傳統(tǒng)的茶樹(shù)是葉用經(jīng)濟(jì)作物，以采摘幼嫩新梢為主，而籽葉兩用茶樹(shù)是在一定栽培模式下經(jīng)過(guò)人工選育的具有籽葉雙收的茶樹(shù)，即春夏季收茶，冬季收籽[3]。從茶葉籽提取的油脂中不飽和脂肪酸含量超過(guò)80%，還含有豐富的茶多酚、維生素E、甾醇等多種微量活性成分[4]。但各種原因?qū)е虏铇?shù)果實(shí)產(chǎn)量及茶葉籽含油率較低。有研究報(bào)道果樹(shù)中各種內(nèi)源性激素的相互作用影響果樹(shù)的產(chǎn)量及質(zhì)量[5]，但外源激素對(duì)茶樹(shù)果實(shí)品質(zhì)的影響鮮有報(bào)道。赤霉素是一種二萜酸類植物激素，能夠防止植株花期落花，提高坐果率[6]。蕓苔素內(nèi)酯被稱為“第六大植物生長(zhǎng)激素”，少量蕓苔素內(nèi)酯能促進(jìn)植物根系增長(zhǎng)，提高光合作用，促進(jìn)光合產(chǎn)物運(yùn)輸轉(zhuǎn)化的功效。為了探明赤霉素和蕓苔素內(nèi)酯對(duì)茶樹(shù)果實(shí)的影響，以金茶1號(hào)為試驗(yàn)材料，分別對(duì)油脂轉(zhuǎn)化高峰期施用不同質(zhì)量濃度的赤霉素、蕓苔素內(nèi)酯以及二者交互處理，在成熟期測(cè)定相關(guān)的指標(biāo)并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，探討成熟期籽葉雙收茶樹(shù)葉片含氮量、葉綠素含量，光合特性對(duì)果實(shí)含水率、茶葉籽含油率及單株產(chǎn)量等的影響，以期為實(shí)現(xiàn)茶樹(shù)豐產(chǎn)高效和科學(xué)管理提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地與材料

試驗(yàn)地位于浙江省金華市婺城區(qū)石門(mén)農(nóng)場(chǎng)金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院茶樹(shù)基地，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，溫暖濕潤(rùn)，四季分明，年平均氣溫17.0℃，地勢(shì)平緩，土壤為紅黃壤，土層厚度大于40 cm，土壤pH 4.01～5.70。金茶1號(hào)由金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院選育，為籽葉雙收茶樹(shù)品種，樹(shù)齡為5年生，株行距1.5 m×2.0 m。赤霉素(GA)，美商華侖生物科學(xué)公司；蕓苔素內(nèi)酯(BR)，山東京蓬生物藥業(yè)股份有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 樣品處理

選擇生長(zhǎng)較為一致的5年生健康無(wú)病蟲(chóng)害的茶樹(shù)金茶1號(hào)，共13個(gè)處理，每個(gè)處理5株，重復(fù)3次，處理間設(shè)置保護(hù)行。以水為溶劑，配制赤霉素質(zhì)量濃度分別為0、0.8、1.0、1.2、1.5 mg/L，蕓苔素內(nèi)酯質(zhì)量濃度分別為0、0.3、0.5、0.8、1.0 mg/L的溶液。于7—10月即油脂轉(zhuǎn)化高峰期無(wú)雨少風(fēng)天氣16：00后葉面噴施不同質(zhì)量濃度的赤霉素、蕓苔素內(nèi)酯，以及赤霉素(1.0 mg/L)加蕓苔素內(nèi)酯(0.5 mg/L)、赤霉素(1.0 mg/L)加蕓苔素內(nèi)酯(0.8 mg/L)、赤霉素(1.2 mg/L)加蕓苔素內(nèi)酯(0.5 mg/L)及赤霉素(1.2 mg/L)加蕓苔素內(nèi)酯(0.8 mg/L)，每月噴施一次。

1.2.2 茶果成熟期含水率及茶葉籽含油率測(cè)定

自9月1日起每隔15 d至果實(shí)成熟落果(11月15日)，采集赤霉素及蕓苔素內(nèi)酯噴施處理的茶果，測(cè)定其鮮質(zhì)量，放烘干箱烘干至恒重，計(jì)算茶果的含水率。茶葉籽樣品去除內(nèi)外果皮，烘干至恒重，以精煉茶葉籽油為標(biāo)準(zhǔn)品，用HCY-20核磁共振測(cè)定儀測(cè)定茶葉籽含油率。

1.2.3 茶樹(shù)葉片葉綠素含量、含氮量及光合特性測(cè)定

自9月1日起每隔15 d至果實(shí)成熟落果測(cè)定葉片葉綠素含量、含氮量及光合特性。每個(gè)處理隨機(jī)取3株茶樹(shù)，每株測(cè)量枝條上完全成熟的新葉。采用TYS-4N葉綠素測(cè)定儀，測(cè)定葉片葉綠素及氮的相對(duì)含量。天氣晴朗無(wú)云日上午9：30，用LI-6400光合作用儀測(cè)定新葉凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、細(xì)胞間CO2濃度(Ci)和蒸騰速率(Tr)。測(cè)定過(guò)程中空氣溫度、空氣中CO2濃度和O2濃度與自然條件相符。

1.2.4 成熟茶果的生物學(xué)特性及產(chǎn)量測(cè)定

采集11月15日成熟的茶樹(shù)果實(shí)用游標(biāo)卡尺測(cè)量其一籽果、二籽果及三籽果的橫徑、縱徑及質(zhì)量，同時(shí)收集單株茶樹(shù)果實(shí)烘干至恒重，測(cè)量單株產(chǎn)量。

1.2.5 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 25 軟件對(duì)試驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析和相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 茶果成熟期含水率及茶葉籽含油率的變化(見(jiàn)圖1、圖2)

圖1 不同質(zhì)量濃度激素處理對(duì)茶樹(shù)果實(shí)成熟期含水率的影響

圖2 不同質(zhì)量濃度激素處理對(duì)茶樹(shù)果實(shí)成熟期茶葉籽含油率的影響

由圖1可看出，不同激素處理的茶樹(shù)果實(shí)成熟過(guò)程中含水率呈下降趨勢(shì)且均低于對(duì)照組的。其中：以不同質(zhì)量濃度赤霉素處理的茶果中，以質(zhì)量濃度為1.2 mg/L赤霉素處理的茶果含水率最低，成熟落果時(shí)含水率為21.17%；以不同質(zhì)量濃度蕓苔素內(nèi)酯處理的茶果中，以質(zhì)量濃度為0.8 mg/L蕓苔素內(nèi)酯處理的茶果成熟時(shí)含水率最低，為25.75%；以赤霉素與蕓苔素內(nèi)酯交互處理的茶果中，以赤霉素(1.0 mg/L)加蕓苔素內(nèi)酯(0.8 mg/L)交互處理的茶果含水率最低，成熟時(shí)含水率為20.13%。

由圖2可看出，對(duì)照處理的茶果在9月1日、9月15日、9月30日、10月15日、10月31日、11月15日茶葉籽含油率分別為19.46%、21.37%、24.73%、28.32%、30.22%、31.57%，表明成熟期含油率逐步升高。不同質(zhì)量濃度激素處理的茶果成熟期茶葉籽含油率均高于對(duì)照，且整體呈先升高后降低趨勢(shì)。以質(zhì)量濃度為1.2 mg/L赤霉素處理的茶果在10月31日茶葉籽含油率最高(35.97%)(見(jiàn)圖2a);以質(zhì)量濃度為0.8 mg/L蕓苔素內(nèi)酯處理的茶果在10月15日茶葉籽含油率最高，達(dá)到33.52%(見(jiàn)圖2b);以赤霉素(1.0 mg/L)加蕓苔素內(nèi)酯 (0.8 mg/L)交互處理的茶果在10月31日茶葉籽含油率最高，為36.17%(見(jiàn)圖2c)。

2.2 茶果成熟期茶樹(shù)葉片葉綠素含量及含氮量的變化(見(jiàn)圖3、圖4)

由圖3、圖4可看出，在茶果成熟期不同激素處理的茶樹(shù)葉片葉綠素含量和含氮量均呈現(xiàn)先上升后下降的變化趨勢(shì)，均在10月15日達(dá)到最高。其中：不同質(zhì)量濃度赤霉素處理的茶樹(shù)葉片葉綠素含量在9月15日—11月15日表現(xiàn)為1.2 mg/L>1.5 mg/L>1.0 mg/L>0.8 mg/L>0 mg/L，與對(duì)照相比，成熟落果時(shí)，質(zhì)量濃度1.2 mg/L赤霉素處理的茶樹(shù)葉片葉綠素含量提高了51.32%；不同質(zhì)量濃度的蕓苔素內(nèi)酯處理的茶樹(shù)，葉片葉綠素含量在9月1日—11月15日表現(xiàn)為0.8 mg/L>0.5 mg/L>1.0 mg/L>0.3 mg/L>0 mg/L，相比對(duì)照，成熟時(shí)質(zhì)量濃度 0.8 mg/L的蕓苔素內(nèi)酯處理的葉片葉綠素含量提高48.97%；不同質(zhì)量濃度配比的赤霉素與蕓苔素內(nèi)酯交互處理的茶果成熟期葉片葉綠素含量表現(xiàn)為GA+BR(1.0 mg/L+0.8 mg/L)>GA+BR(1.2 mg/L+0.5 mg/L)>GA+BR(1.2 mg/L+0.8 mg/L)>GA+BR(1.0 mg/L+0.5 mg/L)>GA+BR(0 mg/L+0 mg/L)。質(zhì)量濃度1.0 mg/L的赤霉素與質(zhì)量濃度0.8 mg/L的蕓苔素內(nèi)酯交互處理的茶樹(shù)，在10月15日葉片葉綠素含量達(dá)到最高，為66.54 mg/L。交互處理的茶樹(shù)葉片含氮量與葉綠素含量呈現(xiàn)同樣的變化趨勢(shì)。

圖3 不同質(zhì)量濃度激素處理對(duì)茶樹(shù)葉片葉綠素含量的影響

圖4 不同質(zhì)量濃度激素處理對(duì)茶樹(shù)葉片含氮量的影響

2.3 茶樹(shù)果實(shí)成熟期葉片的光合特性

赤霉素、蕓苔素內(nèi)酯及其交互處理的茶樹(shù)果實(shí)成熟期葉片的凈光合速率變化如圖5所示。由圖5a可看出，赤霉素處理的茶樹(shù)葉片凈光合速率在赤霉素質(zhì)量濃度為1.2 mg/L時(shí)達(dá)到最大，該質(zhì)量濃度處理的茶樹(shù)葉片在10月15日凈光合速率最大，為8.27 μmol/(m2·s)，成熟時(shí)的凈光合速率為7.78 μmol/(m2·s)，相比對(duì)照提高了46.52%。由圖5b可看出，蕓苔素內(nèi)酯處理的茶樹(shù)葉片凈光合速率在蕓苔素內(nèi)酯質(zhì)量濃度為0.8 mg/L時(shí)最大，該質(zhì)量濃度處理的茶樹(shù)葉片在10月15日凈光合速率達(dá)到最大，為9.02 μmol/(m2·s)，成熟時(shí)達(dá)到6.93 μmol/(m2·s)，相比對(duì)照提高了23.23%。由圖5c可看出，不同質(zhì)量濃度赤霉素和蕓苔素內(nèi)酯交互處理的茶樹(shù)葉片中，赤霉素(1.0 mg/L)加蕓苔素內(nèi)酯(0.8 mg/L)交互處理的茶樹(shù)葉片在10月15日凈光合速率最大，為10.30 μmol/(m2·s),成熟時(shí)為8.73 μmol/(m2·s)，相比對(duì)照提高了39.29%。綜上所述，茶樹(shù)果實(shí)成熟期，葉片凈光合速率呈先上升后下降的趨勢(shì)，均在10月15日達(dá)到最大值。

圖5 不同質(zhì)量濃度激素處理對(duì)茶樹(shù)果實(shí)成熟期葉片凈光合速率的影響

不同激素處理的茶樹(shù)果實(shí)成熟期葉片氣孔導(dǎo)度變化如圖6所示。由圖6a可看出，同一時(shí)期赤霉素質(zhì)量濃度為1.0 mg/L與赤霉素質(zhì)量濃度為1.2 mg/L處理的茶樹(shù)葉片氣孔導(dǎo)度沒(méi)有顯著差異，均大于其他質(zhì)量濃度赤霉素處理及對(duì)照的。由圖6b可以看出，蕓苔素內(nèi)酯質(zhì)量濃度為0.5 mg/L及0.8 mg/L處理的茶樹(shù)葉片氣孔導(dǎo)度在10月31之前沒(méi)有顯著差異，成熟時(shí)0.5 mg/L蕓苔素內(nèi)酯處理的葉片氣孔導(dǎo)度高于其他質(zhì)量濃度蕓苔素內(nèi)酯處理的，且均高于對(duì)照的。由圖6c可看出，赤霉素質(zhì)量濃度為1.0 mg/L分別與質(zhì)量濃度為0.5 mg/L及0.8 mg/L蕓苔素內(nèi)酯交互處理的葉片氣孔導(dǎo)度在10月31日以后不存在顯著差異，均高于其他交互處理的。

圖6 不同質(zhì)量濃度激素處理對(duì)茶樹(shù)果實(shí)成熟期葉片氣孔導(dǎo)度的影響

茶果整個(gè)成熟期，不同激素處理的茶樹(shù)葉片細(xì)胞間CO2濃度變化如圖7所示。由圖7可看出，不同質(zhì)量濃度激素處理的茶樹(shù)葉片細(xì)胞間CO2濃度均呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)，這與凈光合速率變化相一致。葉片蒸騰速率整體呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)(見(jiàn)圖8)，可能因?yàn)樘鞖鉂u漸轉(zhuǎn)涼，光照強(qiáng)度變小，蒸騰速率減弱。

圖7 不同質(zhì)量濃度激素處理對(duì)茶樹(shù)果實(shí)成熟期葉片細(xì)胞間CO2濃度的影響

圖8 不同質(zhì)量濃度激素處理對(duì)茶樹(shù)果實(shí)成熟期葉片蒸騰速率的影響

2.4 不同激素處理對(duì)成熟茶果生物學(xué)特性及產(chǎn)量的影響(見(jiàn)圖9～圖12)

由圖9可看出，不同質(zhì)量濃度赤霉素處理的茶樹(shù),其成熟茶果橫徑、縱徑及質(zhì)量均高于對(duì)照，其中以赤霉素質(zhì)量濃度為1.2 mg/L的最佳(除三籽果實(shí)的橫徑)。赤霉素質(zhì)量濃度為1.2 mg/L處理的茶樹(shù)，其成熟茶果一籽的橫徑、縱徑及質(zhì)量分別為1.94、1.82 cm及3.97 g，二籽的橫徑、縱徑及質(zhì)量為分別2.94、2.02 cm及6.30 g，三籽的橫徑、縱徑及質(zhì)量分別為2.77、1.95 cm及9.28 g。由圖10可看出，蕓苔素內(nèi)酯質(zhì)量濃度為0.8 mg/L處理的茶樹(shù)，其成熟茶果一籽、二籽、三籽單果的質(zhì)量分別為4.26、7.02、8.74 g，整體高于其他質(zhì)量濃度蕓苔素內(nèi)酯處理的茶果。由圖11可看出，赤霉素及蕓苔素內(nèi)酯交互處理的成熟茶果的最大橫徑、縱徑及質(zhì)量均高于單一激素處理的。從圖12可看出，赤霉素質(zhì)量濃度為1.0 mg/L和蕓苔素內(nèi)酯質(zhì)量濃度為0.8 mg/L交互處理得到的單株產(chǎn)量最高，為1.95 kg，其次是赤霉素質(zhì)量濃度為1.2 mg/L和蕓苔素內(nèi)酯質(zhì)量濃度為0.5 mg/L交互處理的茶樹(shù)，其單株產(chǎn)量為1.92 kg。單獨(dú)噴施1.2 mg/L赤霉素、0.8 mg/L蕓苔素內(nèi)酯時(shí)，單株產(chǎn)量最高，均為1.91 kg。

圖9 不同質(zhì)量濃度赤霉素處理對(duì)成熟茶果生物學(xué)特性的影響

圖10 不同質(zhì)量濃度蕓苔素內(nèi)酯處理對(duì)成熟茶果生物學(xué)特性的影響

圖11 不同質(zhì)量濃度赤霉素與蕓苔素內(nèi)酯交互處理對(duì)成熟茶果生物學(xué)特性的影響

圖12 不同質(zhì)量濃度激素處理對(duì)茶樹(shù)單株產(chǎn)量的影響

2.5 茶果成熟期光合特性與產(chǎn)量性狀的相關(guān)性(見(jiàn)表1)

由表1可看出，茶果含水率與茶葉籽含油率呈極顯著負(fù)相關(guān)(p<0.01)，與葉片葉綠素含量呈顯著負(fù)相關(guān)(p<0.05),與凈光合速率及三籽質(zhì)量呈極顯著正相關(guān)(p<0.01)，與二籽質(zhì)量及單株產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)(p<0.05)。茶葉籽含油率與凈光合速率、三籽質(zhì)量呈極顯著正相關(guān)(p<0.01)，與單株產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)(p<0.05)。葉片葉綠素含量與葉片含氮量、一籽質(zhì)量、二籽質(zhì)量及單株產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)(p<0.01)，與凈光合速率、三籽質(zhì)量呈顯著正相關(guān)(p<0.05)。凈光合速率與一籽質(zhì)量、二籽質(zhì)量呈顯著正相關(guān)(p<0.05)，與三籽質(zhì)量及單株產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)(p<0.01)。此研究表明不同激素處理的茶樹(shù)，影響其葉片的葉綠素含量及光合作用，從而影響茶果的生物學(xué)特性、單株產(chǎn)量及茶葉籽含油率等。

表1 茶果成熟期的光合特性與產(chǎn)量的相關(guān)性

2.6 討論

茶樹(shù)果實(shí)進(jìn)入成熟期即油脂轉(zhuǎn)化期，果實(shí)大小增長(zhǎng)緩慢，含水率快速下降，籽含油率快速增長(zhǎng)，此時(shí)期是果實(shí)干物質(zhì)糖類、蛋白質(zhì)和脂類等積累和轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵時(shí)期，也是調(diào)控油脂轉(zhuǎn)化與適應(yīng)的時(shí)期[7]。本研究結(jié)果表明，不同類型激素的噴施，均導(dǎo)致果實(shí)含水率降低，促進(jìn)了油脂的轉(zhuǎn)化，提高了茶葉籽的含油率，二者呈極顯著負(fù)相關(guān)。相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道[8-9]，油脂轉(zhuǎn)化高峰期，降雨量增大，空氣濕度過(guò)高，會(huì)降低含油率。因此，在油脂轉(zhuǎn)化高峰期如雨水量增多，對(duì)于茶樹(shù)適當(dāng)噴施赤霉素及蕓苔素內(nèi)酯可促使果實(shí)含水率降低，增加籽含油率。

本研究應(yīng)用不同質(zhì)量濃度的外源激素處理金茶1號(hào)茶樹(shù)，茶樹(shù)葉片的葉綠素含量較對(duì)照組提高，與文獻(xiàn)[10-12]研究結(jié)果一致。光合作用是植物生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ)，在植物的整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中起著重要的作用，直接關(guān)系到植株的產(chǎn)量和品質(zhì)[11]。本試驗(yàn)證明噴施赤霉素及蕓苔素內(nèi)酯可以提高光合速率，從而使光合產(chǎn)物增加，在油脂轉(zhuǎn)化高峰期使光合產(chǎn)物更多地分配給油脂，從而提高茶樹(shù)產(chǎn)量與茶葉籽含油率。相比于油脂轉(zhuǎn)化期，果實(shí)成熟時(shí)對(duì)同化物的需求逐漸下降，葉片的源強(qiáng)下降，導(dǎo)致葉綠素含量下降，葉綠素含量表現(xiàn)為先上升再下降的趨勢(shì)[13]。因此，要實(shí)現(xiàn)茶樹(shù)的豐產(chǎn)，必須以良種和施肥為基礎(chǔ)，以植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑為輔助手段，同時(shí)茶樹(shù)是“抱子懷胎”植物，其在秋冬季開(kāi)花結(jié)果，因此在考察產(chǎn)量時(shí)需要經(jīng)多年的連續(xù)試驗(yàn)，持續(xù)研究對(duì)春茶及次年果實(shí)等的影響。

3 結(jié) 論

不同質(zhì)量濃度的赤霉素、蕓苔素內(nèi)酯及二者交互噴施，均可使茶樹(shù)果實(shí)的含水率降低，且一定范圍內(nèi)增大葉片葉綠素含量，使葉片光合作用增強(qiáng)，提高了單株產(chǎn)量及茶葉籽含油率。本試驗(yàn)證明赤霉素質(zhì)量濃度為1.0 mg/L及蕓苔素內(nèi)酯質(zhì)量濃度為0.8 mg/L 的交互處理最佳，單株產(chǎn)量達(dá)到1.95 kg,含油率為36.17%。