貴州金花茶的生物學(xué)特性初步研究*

王 瑩，席培宇，姚松林，鄧燕莉，王濟(jì)紅▲

(1貴州省生物研究所，貴州 貴陽(yáng)，550009；2貴州省山地資源研究所，貴州 貴陽(yáng) 550002；3貴州大學(xué)茶學(xué)院，貴州 貴陽(yáng) 550025)

金花茶(Camelliachrysantha)被譽(yù)為“東方神茶”“植物界的熊貓”以及“茶族皇后”，具有極高的觀賞、經(jīng)濟(jì)、科研和藥用價(jià)值。金花茶組植物富含黃酮類、茶多糖等多種抗氧化成分，具有降脂、抑菌、抗氧化、抗過敏、抗腫瘤等功效，市場(chǎng)開發(fā)前景廣闊[1-2]。貴州金花茶C.guizhouensisS.Y.Liang et T.L.Ming主要分布于貴州省羅甸縣、冊(cè)亨縣的南亞熱帶山地季風(fēng)雨林中[3]。是目前發(fā)現(xiàn)的唯一分布在北回歸線以北，海拔700 m以上的珍貴金花茶組植物資源，具有較高耐寒性[4]。因香氣成分較廣西等熱帶地區(qū)的金花茶組植物濃郁，現(xiàn)干花產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格10000元/kg以上，過度采花利用已導(dǎo)致野生資源樹勢(shì)衰退，野生資源不足1000株。

研究表明，金花茶嫩葉具有較高的綠茶產(chǎn)品加工利用價(jià)值[5]，但目前有關(guān)貴州金花茶的枝梢萌發(fā)特性、開花結(jié)實(shí)物候期和相關(guān)生物量等均未見報(bào)道。因而曾有學(xué)者將其誤定為中越山茶C.indochiensisMerr.，未引起人們的注意[4]，直至1992年才被確認(rèn)為山茶科山茶屬一新種。為保護(hù)和可持續(xù)開發(fā)利用這一珍貴的特色茶飲資源，有必要對(duì)其相關(guān)生物學(xué)特性開展系統(tǒng)研究。

1 研究地概況

貴州金花茶主要集中分布在貴州省羅甸縣茂井鎮(zhèn)大亭社區(qū)的田壩村、亭西村和大亭村，分布面積約3.65 hm2，地理位置為北緯25°16′01″～25°16′51″、東經(jīng)106°57′55″～106°58′38″，土壤類型為磚紅壤，海拔550～1020 m。茂井鎮(zhèn)大亭社區(qū)距縣城60 km，全鄉(xiāng)國(guó)土面積122.6 km2，東、南、西分別以漕渡河、紅水河和油拉河為界與廣西天峨縣三堡鄉(xiāng)、坡結(jié)鄉(xiāng)、向陽(yáng)鎮(zhèn)和本縣班仁鄉(xiāng)相望，北面與本縣茂井鎮(zhèn)接壤，全鄉(xiāng)境內(nèi)為中山低河谷地，境內(nèi)的老山大坪海拔1400.6 m。年均氣溫16～22.5 ℃，最熱月7月均溫25.4 ℃，最冷月1月均溫 6.7 ℃，絕對(duì)高溫 40 ℃，絕對(duì)低溫-6 ℃，冬季有霜凍，無(wú)霜期300 d以上，≥10 ℃的年積溫為5365.3 ℃；年降雨量1450 mm，多集中于3月—9月。

貴州金花茶主要分布于南亞熱帶山地季雨林中，喬木層常見物種有黔桂潤(rùn)楠(Machiluschienkweiensis)、野獨(dú)活(Miliuasinensis)、斜葉榕(Ficustinetoriavar.gibbosa)、復(fù)羽葉欒樹(Koelreuteriabipinnata)等，高度 5～6 m，胸徑6～20 cm，覆蓋度約60 %；灌木層主要有山地杜莖山(Maesamontana)、紫苞爵床(Justicialatiflora)、木莓(Rubusswinhoei)等，貴州金花茶主要分布在灌木層[3]。

2 研究方法

2.1 生物學(xué)特性觀察

觀察時(shí)間：2016年7月—2018年5月。觀測(cè)地點(diǎn)：茂井鎮(zhèn)大亭社區(qū)大亭村、田壩村和亭西村。觀察對(duì)象為目前村民從野外采挖到房前屋后種植的實(shí)生苗開花株，樹齡10年以上。每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)選擇10株，定期、定點(diǎn)觀察其新梢萌發(fā)、開花結(jié)實(shí)物候期。

2.2 生物量測(cè)定

對(duì)現(xiàn)有種群分化出的新梢紅色和新梢綠色2種芽表現(xiàn)型的春梢萌發(fā)生長(zhǎng)量進(jìn)行抽樣調(diào)查。每種芽表現(xiàn)型隨機(jī)調(diào)查20株樹齡10年以上的成齡植株。統(tǒng)計(jì)每株1級(jí)主干分枝數(shù)、次級(jí)分枝數(shù)、1年生分枝數(shù)和新梢萌發(fā)數(shù)；每種芽表現(xiàn)型隨機(jī)測(cè)定30枝新梢長(zhǎng)度、魚蕾芽重、1芽1葉重、1芽2葉重、1芽3葉重、新梢重和5 cm長(zhǎng)頂梢重。

3 結(jié)果與分析

3.1 生物學(xué)特性觀察

3.1.1 生物學(xué)特性

灌木或小喬木。葉薄革質(zhì)或近膜質(zhì)，橢圓形，長(zhǎng)6～10 cm，寬3.5～5.5 cm，先端短尖，尖頭鈍，基部闊楔形，有時(shí)近圓形，上面干后綠色，稍發(fā)亮，下面無(wú)毛，有細(xì)微黑腺點(diǎn)；側(cè)脈約5～6對(duì)，與網(wǎng)脈在上面能見，在下面稍突起；邊緣有鈍鋸齒，葉柄長(zhǎng)7～12 mm。花黃色，有香氣，1～2朵頂生或腋生，直徑2.5～4.5 cm，花柄長(zhǎng)6～7 mm，無(wú)毛；苞片4～5片，卵形，長(zhǎng)1～2 mm，無(wú)毛；萼片5個(gè)，卵形，長(zhǎng)4～5 mm，先端圓，無(wú)毛；花瓣7～8片，卵圓形，長(zhǎng)1.0～1.5 cm，寬1.2～1.5 cm，無(wú)毛，先端圓，基部聯(lián)生3～4 cm；雄蕊多輪，長(zhǎng)1.2～1.5 cm，與花瓣等長(zhǎng)；基部6 mm聯(lián)合成短管，游離花絲無(wú)毛，子房無(wú)毛；花柱3條，長(zhǎng)1.3 cm，無(wú)毛，蒴果扁球形，高2～4 cm，寬3～6.8 cm，果皮薄，種子近球形，褐色。

3.1.2 物候期

在原生地，貴州金花茶每年萌發(fā)2次新梢。春梢芽在1月底至2月初開始萌動(dòng)，到2月底至3月底，完成抽梢生長(zhǎng)，到6月底長(zhǎng)成半木質(zhì)枝條，長(zhǎng)度為7.8～14.1 cm，粗度1.5 mm以上；秋梢芽在7月上旬開始萌動(dòng)，8月初至9月上旬，完成抽梢生長(zhǎng)，到10月底長(zhǎng)成半木質(zhì)枝條，長(zhǎng)度為7.5～16.5 cm，粗度1.5 mm以上；秋梢比春梢生長(zhǎng)快?；ㄑ?1月底開始分化，到翌年1月初開始初花，2月中旬至下旬進(jìn)入盛花期，3月上旬進(jìn)入開花末期，每株平均開花100朵以上，花期持續(xù)40～50 d；果熟期在10月中旬至下旬，結(jié)實(shí)率較低，僅為開花量的20%左右，大小年現(xiàn)象較明顯。

3.1.3 抗逆性

貴州金花茶為喜蔭耐蔭植物，不能忍耐陽(yáng)光直射。觀察發(fā)現(xiàn)，村民引種到房前屋后露地栽培的實(shí)生苗，因長(zhǎng)期暴曬于陽(yáng)光下，植株長(zhǎng)勢(shì)不良，葉片變小，葉色焦黃，葉質(zhì)變硬，新梢生長(zhǎng)緩慢，尤其長(zhǎng)期暴曬于陽(yáng)光下的幼苗，在晴朗天氣2 d后葉片即有明顯的灼傷現(xiàn)象，2周后，葉片變黃，灼傷嚴(yán)重，有銀色焦灼狀小斑塊出現(xiàn)，并有葉片開始脫落，3個(gè)月后，植株全部被灼傷至死。成齡植株暴曬于陽(yáng)光下其上部葉片也遭受不同程度的灼傷，葉片呈黃綠色，老葉存留數(shù)減少，植株長(zhǎng)勢(shì)不良。貴州金花茶對(duì)土壤適應(yīng)性較廣，但喜濕怕旱，秋旱嚴(yán)重的年份，貴州金花茶不但不能抽秋梢，而且還因干旱而造成部分落葉。野外調(diào)查少數(shù)植株被赤葉枯病、炭疽病和白絹病等危害，蟲害主要有天牛和木囊蛾，其他蟲害較少。

3.2 兩種芽表現(xiàn)型的枝梢生物量比較

兩種芽表現(xiàn)型的株高、冠幅差異較小，均表現(xiàn)出灌木型植物的生長(zhǎng)特性，沒有明顯主干，植株在距離地面40 cm以下開始分枝。2種芽表現(xiàn)型的每株1級(jí)主干分枝數(shù)差異也較小，紅芽類型每株1級(jí)枝分枝數(shù)為3.39枝，綠芽類型每株1級(jí)分枝數(shù)為3.21枝(表1)。但是2種芽表現(xiàn)型的次級(jí)分枝數(shù)、1年生枝數(shù)和1年生枝春梢萌發(fā)數(shù)均差異顯著(表1)，結(jié)果導(dǎo)致2種芽表現(xiàn)型的單株新芽萌發(fā)數(shù)量差異顯著，紅芽表現(xiàn)型單株新芽萌發(fā)數(shù)是綠芽表現(xiàn)型的8.15倍，紅芽表現(xiàn)型新梢伸長(zhǎng)生長(zhǎng)量是綠芽表現(xiàn)型的1.86倍。

表1 貴州金花茶2種芽表現(xiàn)型枝梢生物量統(tǒng)計(jì)

從表2可見，貴州金花茶2種芽表現(xiàn)型的春梢新芽重量差異顯著，雖然2種表現(xiàn)型單枝新梢的重量差異不大，分別為1.108 g和1.101 g，但是魚蕾芽、1芽1葉、1芽2葉、1芽3葉和5 cm長(zhǎng)頂梢的重量均有較大差異，整體表現(xiàn)出紅芽表現(xiàn)型較綠芽表現(xiàn)型重的趨勢(shì)，可能與紅芽表現(xiàn)型葉片厚實(shí)、較大有關(guān)。因受單株新芽萌發(fā)能力的影響，貴州金花茶2種芽表現(xiàn)型的春梢重量也表現(xiàn)出較大差異，紅芽表現(xiàn)型的春梢單株重量是綠芽表現(xiàn)型的8.21倍。若按照每畝種植400株，每公斤5厘米長(zhǎng)頂梢售價(jià)40元計(jì)算，紅芽表現(xiàn)型每畝茶青理論產(chǎn)值可達(dá)10192.0元，綠芽表現(xiàn)型每畝茶青理論產(chǎn)值可達(dá)1683.2元，紅芽表現(xiàn)型的茶青畝產(chǎn)值是綠芽表現(xiàn)型的6.06倍。

表2 貴州金花茶2種芽表現(xiàn)型春梢新芽重量統(tǒng)計(jì)(單位：g)

4 結(jié)論與討論

貴州金花茶枝梢萌發(fā)特性表現(xiàn)出灌木型植物的生物學(xué)特性，即主干分枝部位較低，一般在40 cm以下開始分枝3～4枝。在原生地，貴州金花茶每年萌發(fā)2次新梢。春梢芽在1月底至2月初開始萌動(dòng)，2月底至3月底，完成抽梢生長(zhǎng)，春梢長(zhǎng)度為7.8～14.1 cm；秋梢芽在7月上旬開始萌動(dòng)，8月初至9月上旬，完成抽梢生長(zhǎng)，秋梢長(zhǎng)度為7.5～16.5 cm，粗度1.5 mm以上。該結(jié)果與已報(bào)道的小瓣金花茶Camelliaparvipetala[6]和金花茶C.nitidissma成齡植株引種到桂林后每年只萌發(fā)1次秋梢的現(xiàn)象不符[7-8]。陳文榮[9]將貴州金花茶引種到福建后，仍然表現(xiàn)出每年萌發(fā)2次新梢的現(xiàn)象。該結(jié)果證明，貴州金花茶的開發(fā)利用價(jià)值較高。

花粉掃描電鏡特征研究表明，貴州金花茶2種芽表現(xiàn)型均屬于同一個(gè)物種，但花粉萌發(fā)孔溝形態(tài)特征有細(xì)微差異。本研究對(duì)2種芽表現(xiàn)型新梢萌發(fā)能力的比較研究也表明，紅芽表現(xiàn)型的新梢萌發(fā)能力較強(qiáng)，是綠芽表現(xiàn)型的8.15倍，紅芽表現(xiàn)型新梢伸長(zhǎng)生長(zhǎng)量是綠芽表現(xiàn)型的1.86倍，因而導(dǎo)致單株茶青重量產(chǎn)生較大差異，紅芽表現(xiàn)型的春梢單株重量是綠芽表現(xiàn)型的8.21倍，生產(chǎn)中應(yīng)篩選紅芽?jī)?yōu)良單株擴(kuò)繁利用。綠芽表現(xiàn)型是否芽變新品種，是否含有不同于紅芽表現(xiàn)型的生化成分，有待于進(jìn)一步研究。

貴州金花茶花芽11月底開始分化，到翌年1月初開始初花，2月中、下旬進(jìn)入盛花期，3月上旬進(jìn)入開花末期，每株平均開花100朵以上，花期持續(xù)40～50 d。本團(tuán)隊(duì)對(duì)花和葉的制茶生化指標(biāo)進(jìn)行了初步測(cè)定，結(jié)果表明，貴州金花茶花的水浸出物含量高達(dá)40.8%和32.7%，酚/氨比較大，適于加工成發(fā)酵茶。目前市場(chǎng)反響表明，貴州金花茶的花較產(chǎn)于廣西等低海拔、低緯度地區(qū)的香氣成分足，因而有必要進(jìn)一步對(duì)其生化品質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)研究，為貴州金花茶的科學(xué)加工利用提供科學(xué)依據(jù)。