保溫與外源激素對(duì)大棚茶樹(shù)新梢內(nèi)源激素的影響

單武雄，肖潤(rùn)林，劉永勝，楊知建

（1.湖南生物機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410125；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，湖南 長(zhǎng)沙 410128；3.中國(guó)科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所，湖南 長(zhǎng)沙 410125）

中國(guó)是茶葉的故鄉(xiāng)，也是世界茶葉生產(chǎn)、消費(fèi)和出口大國(guó)[1－4]。茶樹(shù)（Gamellia sinensis）具有喜溫、喜濕、喜酸性土和耐蔭的特性，長(zhǎng)江流域丘陵地區(qū)的環(huán)境條件與茶葉高質(zhì)、高效的生產(chǎn)目標(biāo)存在較大的差距[5－6]。隨人們物質(zhì)生活水平的提高，人們不僅要品嘗高檔的名優(yōu)茶，而且還要搶先品嘗“時(shí)新的”名優(yōu)茶。為滿足市場(chǎng)需求，在塑料大棚內(nèi)栽培茶樹(shù)，可以利用大棚的增溫效果使茶樹(shù)提早萌芽，春季名優(yōu)茶提前上市。在長(zhǎng)江以南地區(qū)，有關(guān)塑料大棚內(nèi)栽培茶樹(shù)的研究報(bào)道結(jié)果不盡相同。目前，湖南省大棚茶園有過(guò)嘗試，但尚無(wú)系統(tǒng)研究，特別是大棚茶樹(shù)新梢生育特征方面更是缺乏研究與探討。試驗(yàn)對(duì)塑料大棚不同處理下茶樹(shù)新梢內(nèi)源激素變化進(jìn)行研究，以期為長(zhǎng)江以南地區(qū)的大棚茶業(yè)的發(fā)展提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)地點(diǎn)為湖南省長(zhǎng)沙縣金井鎮(zhèn)中國(guó)科學(xué)院有機(jī)茶試驗(yàn)基地—湘豐茶廠西山茶園。供試茶樹(shù)（Camellia sinensis）為湖南省茶葉研究所提供的株系79-2。

儀器與試劑：Agilent1100高效液相色譜儀、G1314A紫外檢測(cè)器、Agilent Hypersil ODS分析柱（4.6×250 mm，5 μm）、C18 Sep-Pak 小柱（Classical，Waters公司）；乙腈（HPLC）、冰醋酸（國(guó)產(chǎn)分析純）；赤霉素（GA3）（湖南生物制藥廠）、吲哚乙酸（IAA）（中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海試劑公司）、脫落酸（ABA）、玉米素（ZT）；4種激素標(biāo)樣（Fluka公司）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

表1為茶園氣候因子變化研究的7個(gè)處理，其中大棚高2m，小棚高1.8m。塑料小棚內(nèi)的每根加熱線功率為1 000W，每行茶樹(shù)旁架設(shè)或埋設(shè)的加熱線數(shù)量按照試驗(yàn)處理中的加熱功率大小平均分配。地?zé)峋€埋設(shè)深度25 cm，空氣加熱線架設(shè)高度80 cm。人工增溫棚于18∶00通電增溫，至次日凌晨0∶30拉閘斷電。白天當(dāng)棚內(nèi)氣溫達(dá)到30℃時(shí)打開(kāi)大棚兩端邊門及裙膜以通風(fēng)散熱，下午3時(shí)許關(guān)門保溫。所有處理每隔5～7 d澆水灌溉一次，以確保茶樹(shù)正常生長(zhǎng)。各處理重復(fù)3次。每個(gè)處理隨機(jī)選取20個(gè)未萌發(fā)的芽頭，系上編好號(hào)碼的塑料牌，每隔3～5 d，觀察并記錄其生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)，直到其生長(zhǎng)發(fā)育休止，用數(shù)字符號(hào)代表其生長(zhǎng)狀況，處理中30%以上的芽頭生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)即代表此處理的物候期。

表1 茶園氣候因子變化研究試驗(yàn)處理

塑料大棚茶園茶樹(shù)新梢內(nèi)源激素水平研究試驗(yàn)：外源生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑采用85%GA3結(jié)晶粉和IAA混合配制成200 mg/L的試劑，分別于2月3日（春茶萌發(fā)前7～8 d）和2月18日噴施樹(shù)冠，用藥量1.2 L/m2，對(duì)照噴施等量清水。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 茶樹(shù)新梢內(nèi)源激素含量測(cè)定方法 在春梢萌動(dòng)期間，分別于2月10日（處理1萌芽）、2月16日（處理4萌芽）、2月28日（處理5萌芽）對(duì)所有處理進(jìn)行3批取樣，樣品為芽頭，對(duì)茶樹(shù)新梢IAA、ZT、ABA、GA34種內(nèi)源激素含量進(jìn)行檢測(cè)，取樣重復(fù)3次，取其平均值。

1.3.2 新梢內(nèi)源激素的提取、純化 樣品固定：將鮮樣除去表面水分，用棉紗布包好立即放入液氮中處理2～3min，然后將樣品在遮光條件下進(jìn)行真空冷凍干燥，待樣品充分干燥后密封放入－60℃超低溫冰箱中保存。

新梢內(nèi)源激素的提取與純化：準(zhǔn)確稱取凍干樣品0.5 g，分4次加入預(yù)冷的80%甲醇11 mL（5+2+2+2），在弱光下冰浴中研磨成勻漿，置4℃冰箱中浸提過(guò)夜（15 h）。以3 000 r/min離心（4℃）20min，收集上清液，殘?jiān)尤? mL預(yù)冷的80%甲醇后旋渦振蕩 5 min，再離心（3 000 r/min，20min），收集上清液。殘?jiān)貜?fù)上述操作一次后丟棄，將收集的上清液合并進(jìn)行真空冷凍離心濃縮除去甲醇，加入8mL醋酸銨（0.1mol/L，pH值9.0）復(fù)溶，離心（27 000 r/min，20min），上清液經(jīng)過(guò)聚乙烯聚吡咯烷酮（PVP）柱和二乙基氨基乙基交聯(lián)葡聚糖凝膠（DEAE sephadex A-25）柱，以C18 Sep-Pak小柱分別收集細(xì)胞分裂素類激素和酸性激素，以50%甲醇（HPLC）洗脫后真空冷凍離心濃縮除去洗脫液。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理茶樹(shù)純梢物候期

表2為不同處理茶樹(shù)春梢物候期調(diào)查結(jié)果。

表2 不同處理茶樹(shù)春梢物候期調(diào)查結(jié)果 （月-日）

2.2 不同處理茶樹(shù)新梢內(nèi)源激素含量的差異

表3為2月10日茶樹(shù)新梢內(nèi)源激素含量差異分析，從中可以看出，7個(gè)處理中GA3的含量的變化范圍為：0.609～3.794μg/g·FW，其中處理4的含量最高，達(dá)到了3.794μg/g·FW，處理7的含量最低，為0.609μg/g·FW，且處理4與其他各個(gè)處理差異極顯著。由此表明，噴施外源激素處理能夠提高茶芽頭GA3含量，塑料大棚及其加溫處理其GA3含量比露地茶園高。結(jié)合表2分析，GA3含量與茶芽萌發(fā)存在密切關(guān)系。

表3 2月10日茶樹(shù)新梢內(nèi)源激素含量的差異分析 （μg/g·FW）

從表3可以看出，7個(gè)處理中IAA的含量的變化范圍為：0.150～0.205 μg/g·FW，處理 7的含量最高，達(dá)到0.205μg/g·FW，處理1含量最低。處理4與處理1、2、3、5存在極顯著差異，這說(shuō)明混合外源激素的噴施明顯提高了茶樹(shù)新梢IAA的含量。上述結(jié)果表明IAA含量與芽的萌動(dòng)狀態(tài)和外源激素處理有密切關(guān)系。7個(gè)處理中ABA的含量的變化范圍為：0.472～1.962μg/g·FW，處理7的含量最高，為1.962μg/g·FW，處理1的含量最低，僅為0.472μg/g·FW，且處理7與其它各項(xiàng)處理存在極顯著差異，這說(shuō)明保溫措施和噴施外源激素能夠降低ABA含量。7個(gè)處理中ZT的含量的變化范圍為：1.012～3.941 μg/g·FW，處理 1的含量最高，達(dá)到了3.941μg/g·FW，處理7的含量最低，僅為1.012 μg/g·FW，處理 1、2、3、4、5 與處理 6、7 之間存在極顯著差異，處理1與其它各項(xiàng)處理之間存在極顯著差異，這說(shuō)明新梢ZT含量與茶園保溫措施密切相關(guān)，而噴施混合外源激素對(duì)新梢ZT含量沒(méi)有明顯影響。

由表3可見(jiàn)，7個(gè)處理中GA3/ABA的變化范圍為：0.31～6.06，處理1的最大，處理7的最小，除處理3與處理5之間無(wú)極顯著差異外，其它各項(xiàng)處理之間都存在極顯著差異。7個(gè)處理中IAA/ABA無(wú)極顯著差異。ZT/IAA的變化范圍為：4.94～26.27，以處理1最大，處理7最小，且處理1與其它各項(xiàng)處理之間存在極顯著差異。這表明新梢內(nèi)源激素平衡GA3/ABA、ZT/IAA比值與茶芽萌發(fā)存在密切關(guān)系。

2.3 不同處理對(duì)茶樹(shù)新梢內(nèi)源激素含量的影響

2月18日到2月28日物候期內(nèi)，7個(gè)處理的內(nèi)激素變化趨勢(shì)見(jiàn)圖1～7，相對(duì)于2月10日，2月18日處理5、6、7的GA3含量呈上升趨勢(shì)，而其它處理的GA3含量呈下降趨勢(shì)，表明GA3促進(jìn)茶芽萌發(fā)生長(zhǎng)。所有處理的IAA與ABA含量均呈下降趨勢(shì)，ZT含量則呈上升趨勢(shì)。GA3/ABA及IAA/ABA比值處理5、6、7呈上升趨勢(shì)，其它各處理比值呈下降趨勢(shì)；同時(shí)，所有處理的ZT/IAA比值均呈上升趨勢(shì)。

圖1 茶樹(shù)新梢不同處理GA3含量的變化

圖2 茶樹(shù)新梢不同處理IAA含量的變化

圖3 茶樹(shù)新梢不同處理ABA含量變化

圖4 茶樹(shù)新梢不同處理ZT含量的變化

圖5 茶樹(shù)新梢不同處理GA3/ABA的變化

圖6 茶樹(shù)新梢不同處理IAA/ABA的變化

圖7 茶樹(shù)新梢不同處理ZT/IAA的變化

與 2月 18日相比，2月 28日處理 4、6、7的GA3含量均呈上升趨勢(shì)，其中以處理7的上升幅度最大，其它處理呈下降趨勢(shì)。IAA含量變化除處理6、7下降外，其它處理都呈上升趨勢(shì)。ABA含量的變化趨勢(shì)與GA3相反。而所有處理的ZT含量變化趨勢(shì)與GA3一致，表明ZT在茶樹(shù)體內(nèi)的生物合成與GA3有密切聯(lián)系。與2月18日相比，2月28日各個(gè)處理新梢內(nèi)源激素平衡，其中GA3/ABA比值4、6、7 3個(gè)處理呈上升趨勢(shì)，其它各處理呈下降趨勢(shì)，與GA3含量變化趨勢(shì)一致。所有處理IAA/ABA比值都呈上升趨勢(shì)。ZT/IAA比值處理6、7呈上升趨勢(shì)，其它處理呈下降趨勢(shì)。結(jié)合表2分析，上述結(jié)果再次表明新梢內(nèi)源激素平衡GA3/ABA、ZT/IAA比值與茶芽萌發(fā)存在密切關(guān)系。

3 結(jié)論

（1）噴施外源激素能夠提高茶芽頭GA3含量，與茶芽萌發(fā)存在密切關(guān)系；混合外源激素的噴施明顯提高了茶樹(shù)新梢IAA的含量，與茶芽的萌動(dòng)狀態(tài)和外源激素處理有密切關(guān)系；保溫措施和噴施外源激素能夠降低ABA含量；茶園保溫措施能提高茶新梢玉米素含量，噴施混合外源激素對(duì)新梢ZT含量沒(méi)有明顯影響。

（2）新梢內(nèi)源激素平衡GA3/ABA、ZT/IAA比值與茶芽萌發(fā)存在密切關(guān)系。

（3）物候期內(nèi)各處理的內(nèi)激素變化趨勢(shì)不同，總體上外源激素的噴施，使得茶芽各類內(nèi)激素含量相對(duì)較高，變化明顯，對(duì)催促進(jìn)茶芽萌發(fā)作用明顯。

[1] 肖潤(rùn)林，彭晚霞，宋同清，等.稻草覆蓋對(duì)紅壤丘陵茶園的生態(tài)調(diào)控效應(yīng)[J].生態(tài)學(xué)雜志，2006，25（5）：507-511.

[2] 張玉翠.北方無(wú)公害大棚茶生產(chǎn)技術(shù)[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2004，20（3）：72-73.

[3] 全國(guó)名優(yōu)茶開(kāi)發(fā)項(xiàng)目協(xié)作組.名優(yōu)茶開(kāi)發(fā)項(xiàng)目技術(shù)研究報(bào)告[J].中國(guó)茶葉，1997，2（4）：8-9.

[4] 林 平.塑料大棚茶園與露天茶園比較試驗(yàn)初報(bào)[J].茶葉，1997，23（1）：34-35.

[5] 肖潤(rùn)林，王久榮，彭佩欽，等.長(zhǎng)江流域丘陵茶園的生態(tài)問(wèn)題研究[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2005，24（3）：585-589.

[6] 段建真，郭素英.丘陵地區(qū)茶樹(shù)生態(tài)的研究[J].生態(tài)學(xué)雜志，1991，10（6）：19-23.