不同修剪模式對英紅九號茶樹抗寒能力的影響

黎健龍 蔡曉怡 農(nóng)紅秋 譚陽清

（1.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所/廣東省茶樹資源創(chuàng)新利用重點實驗室 廣東廣州，510640.2.英德八百秀才茶業(yè)有限公司，廣東英德，513000.）

1 引言

茶樹原產(chǎn)于熱帶及亞熱帶，是一種喜溫氣候的植物[1]，極端天氣特別是低溫容易給茶樹生長帶來嚴(yán)重影響[2]。目前茶園預(yù)防霜凍相關(guān)技術(shù)研究多集中在浙江、江蘇、安徽等長江中下游地區(qū)[3-6]，主要通過合理搭配抗寒品種、覆蓋防霜、熏煙驅(qū)霜與噴水防霜等措施降低霜凍影響[7-9]，但廣東茶區(qū)大葉種茶樹的相關(guān)報告較少。英紅九號大葉種茶樹因其茶葉品質(zhì)優(yōu)異，近年來越來越受到消費者喜愛。英紅九號茶樹屬喬木型大葉種，抗寒、抗旱、抗高溫能力較弱[10-11]。近10年來英德最低溫在0℃以上的日期，分別在2012年12月31日0.9℃，2016年1月25日0.7℃，2018年2月6日2.4℃；但2021年1月上旬遇到極端天氣（0℃以下）是首次的，對英紅九號茶樹造成了不同程度的霜凍。本文針對不同栽培管理措施對茶樹霜凍的影響，以期為英紅九號等大葉種茶樹精準(zhǔn)防霜提供參考。

2 材料與方法

2.1 研究區(qū)域概況

2020年12月英德降雨量比往年減少，氣象臺發(fā)布寒冷預(yù)警，預(yù)計2021年1月會有極端低溫（0℃以下）以及霜凍發(fā)生。供試材料為英紅九號，樹齡九年。試驗茶園茶行間距1.5-1.8m，茶樹蓬面寬度0.8-1.0m左右。

2.2 田間試驗設(shè)計

在試驗茶園設(shè)2個處理，處理1為冬剪（DJ），霜凍前進行，2020年12月19日進行常規(guī)茶園管理，所調(diào)查茶園均進行輕修剪，剪去樹冠表面10~15cm的枝條。處理2，改冬剪為夏剪處理（XJ），春茶結(jié)束后5月7日進行修剪。采用順序排列，每個小區(qū)面積為120㎡，3次重復(fù)，共6個小區(qū)。

2.3 測定指標(biāo)及方法

2.3.1 不同防凍措施下茶樹受害程度

2021年1月13日，英德地區(qū)出現(xiàn)大范圍霜凍，在當(dāng)天清晨發(fā)現(xiàn)茶樹受到霜凍危害，記錄當(dāng)時不同處理下結(jié)冰與受凍情況，一周后調(diào)查枝條損傷情況，參照楊亞軍[12]設(shè)定的凍害等級，記錄茶樹不同區(qū)域凍害情況。

一級凍害：樹冠枝梢或葉片周緣受凍后呈黃褐色或紅色，略有損傷，受害植株在20%以下；

二級凍害：樹冠枝梢大部分遭受凍害，成葉受害變成赭色，頂芽和上部腋芽變成暗褐色，受害植株占20%~50%；

三級凍害：秋梢受凍變色，出現(xiàn)干枯現(xiàn)象，部分葉片呈水漬狀、色淡綠、失去光澤，天氣放晴后，葉片卷縮干枯、相繼脫落，上部枝梢逐漸向下枯死，受害植株占51%~75%；

四級凍害：當(dāng)年新梢全部受凍、失水干枯，生產(chǎn)枝基部凍裂，受害植株占76%~90%；

五級凍害：骨干枝凍裂、形成層遭受破壞、樹液外流，葉片全部受凍脫落，根系變黑、裂皮、腐爛，受害植株在90%以上。

2.3.2 霜凍下冬剪與夏剪對茶葉產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

測定指標(biāo)參考葉江文與余跑蘭等方法[13-14]。

產(chǎn)量：從開采到5月21號期間，春茶一輪茶（3月下旬-4月中旬）、二輪茶（5月）。按一芽二葉標(biāo)準(zhǔn)采摘，記錄各處理春茶各批次一芽二葉產(chǎn)量之和，計算一畝畝產(chǎn)產(chǎn)量。

發(fā)芽密度：在采摘期，每個小區(qū)隨機選取3個樣方，每個樣方分別調(diào)查一平方尺（33cm×33cm）內(nèi)茶芽數(shù)量。（在采摘期，每個小區(qū)隨機選取3個樣方（33×33cm），調(diào)查樣方內(nèi)茶芽數(shù)量。）

百芽重：每個小區(qū)隨機采摘100個標(biāo)準(zhǔn)的一芽二葉茶芽，稱重百芽重。

一芽二葉長度：在每個小區(qū)隨機采摘10個標(biāo)準(zhǔn)的一芽二葉茶芽，測量一芽二葉長度。

葉綠素含量：使用葉綠素測試儀器SPAD 502 PLUS 葉綠素儀（日本柯尼卡美能達）測定5月下旬葉綠素含量，選擇在有陽光的下午4：00-5：00測定，在每個小區(qū)內(nèi)隨機測量嫩葉6張與老葉6張葉綠素含量。

成品茶品質(zhì)：在春茶期間，在同一天收取各處理鮮葉進行紅茶加工，并對所制成的毛茶采用百分法中的加權(quán)評分法進行感官審評[15]。

2.4 經(jīng)濟效益分析

在經(jīng)濟效益分析中，英紅九號茶葉產(chǎn)出的干茶價格為400元/kg，每4kg茶青可以產(chǎn)1 kg干茶。

夏剪的總經(jīng)濟效益的增加值（%）=（夏剪的總純收入-冬剪的純收入）/冬剪的純收入×100。

2.5 應(yīng)用示范分析

收集試驗茶區(qū)內(nèi)2018年-2021年10月至翌年2月平均溫度、相對濕度與降雨量等氣象數(shù)據(jù)分析，分析改冬剪為夏剪對春茶產(chǎn)量的影響。

2.6 數(shù)據(jù)處理

本研究采用 Microsoft Excel軟件和SPSS Statistics 17.0軟件對數(shù)據(jù)進行處理、分析及作圖。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同修剪模式對霜凍的響應(yīng)

經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)（表1），冬季修剪的英紅九號茶樹，在霜凍發(fā)生時凌晨進行噴灌處理的區(qū)域有結(jié)冰現(xiàn)象。一周后發(fā)現(xiàn)，冬剪處理凍害三級，茶樹枝條也有枯死現(xiàn)象，長度約3-5cm；冬剪+噴灌處理凍害四級，茶樹枝條有枯死現(xiàn)象，長度約5-10cm；夏剪處理凍害一級，茶樹受凍，一周后芽下1-2嫩葉受害。說明霜凍時，不恰當(dāng)噴水會更容易造成結(jié)冰，導(dǎo)致加速枝條受凍害的面積和等級；

表1 茶樹受害程度對比

3.2 霜凍下不同修剪模式對茶樹生長影響

據(jù)調(diào)查表明（圖1-5），在遇到極端天氣的情況下，冬剪（DJ）與夏剪（XJ）會對第一、二輪發(fā)芽密度和產(chǎn)量有顯著性差異（P＜0.05）；發(fā)芽密度方面，第一二輪茶分別減少36%和41%；產(chǎn)量方面，第一、二輪茶分別減少45%和42%；一芽二葉長度、百芽重和葉綠素含量差異不顯著（P＞0.05）。說明立地條件容易受霜凍影響的英紅九茶樹，冬剪不恰當(dāng)會造成春茶產(chǎn)量嚴(yán)重下降。

圖1 不同修剪模式對發(fā)芽密度的影響

圖2 不同修剪模式對百芽重的影響

圖3 不同修剪模式對一芽二葉長度的影響

圖4 不同修剪模式對產(chǎn)量的影響

圖5 不同修剪模式對茶葉葉綠素的影響

3 霜凍下不同修剪模式對感官品質(zhì)影響

根據(jù)表2所示，XJ感官審評綜合得分較高。在評價因子中，CK與XJ在外形與葉底中有較大的差異，XJ處理的茶葉條索緊結(jié)，較顯毫；茶湯湯色紅明度更高，香氣也更持久豐富，滋味更濃且?guī)黠@鮮味。說明在遇到霜凍天氣（極端低溫）時，進行冬剪后的茶葉條索欠緊結(jié)，帶梗較多，茶芽很少，對品質(zhì)影響較大。

表2 不同修剪處理感官審評及得分情況

3.4 經(jīng)濟效益分析

據(jù)表3顯示，夏剪茶園利潤5.42萬元/畝，冬剪茶園3.07萬元/畝，夏剪茶園產(chǎn)量增值76.64%。說明當(dāng)遇到霜凍天氣時，改冬剪為夏剪可提高茶園經(jīng)濟收益。

表3 經(jīng)濟效益對比

3.5 英紅九號冬剪改為夏剪應(yīng)用示范

據(jù)表4顯示，英德茶區(qū)近三年10月至翌年2月平均溫度相差不大，但2020年至2021年降雨量與空氣相對濕度最低，相對濕度63.45%，平均降雨量0.35mm。且2021年1月最低溫達到-0.1℃，為三年最低溫，相對濕度分別比2019和2020年下降36%和24%，降雨量減少96%和71%。由此可得，2021年更容易造成英紅九號凍害。如圖6所示茶園連續(xù)應(yīng)用冬剪為夏剪措施后，2019年-2021年茶園春茶產(chǎn)量差異不顯著（P＞0.5）。說明英紅九號茶園立地條件容易受霜凍影響，應(yīng)用冬剪改為夏剪可為春茶產(chǎn)量提供保證。

表4 2018-2021年氣象情況

圖6 英紅九號冬剪改為夏剪春茶產(chǎn)量變化

4 討論

4.1 極端低溫環(huán)境下進行冬剪會減低英紅九號產(chǎn)量與品質(zhì)

立地條件容易受到霜凍影響的茶園進行冬剪會顯著降低茶葉產(chǎn)量與發(fā)芽密度，這與徐奕鼎等[16]試驗結(jié)果較為一致。在一年中合適進行修剪需要注意與氣候條件的關(guān)系。茶樹遭受低溫脅迫會引起茶樹的膜系統(tǒng)、細胞滲透壓、物質(zhì)代謝和保護酶系統(tǒng)等一系列改變，造成茶樹體內(nèi)結(jié)冰[17]。而修剪對植物產(chǎn)生的傷口會使植物內(nèi)部組織細胞直接暴露在外界環(huán)境中以及維管運輸系統(tǒng)的中斷[18]。細胞膜的損傷和破壞是凍害發(fā)生的原初反應(yīng)[19]，由于修剪產(chǎn)生的傷口沒有表皮保護，莖內(nèi)水分容易過度蒸發(fā)，從而加劇茶樹受凍危害。但據(jù)趙良駿[20]研究，茶樹冬剪可以進行1~2cm的輕修剪，可在一定程度起到防凍的作用。對于英紅九號輕修剪1~2cm是否可以緩解茶樹凍害的程度與效果還需進一步深入研究。改冬剪為夏剪會增加紅茶茶湯濃度，唐顥等[21]研究指出夏剪會提高水浸出物含量，本文試驗感官審評中夏剪茶湯濃度比冬剪濃度高，但茶葉鮮度由于霜凍危害使得冬剪區(qū)域發(fā)芽密度減少，茶芽含量減低，茶湯鮮度口感也減低。因此，當(dāng)遇到極端低溫天氣時，對英紅九號茶園改冬剪為夏剪產(chǎn)量與經(jīng)濟效益更高，且成茶品質(zhì)更佳。

4.2 恰當(dāng)?shù)奈锢磙r(nóng)藝措施可降低英紅九號霜凍危害

在極端低溫（0℃以下）不恰當(dāng)?shù)膰姽鄷觿〔铇涞氖芎Τ潭?，噴灌是常用茶園防霜的主要方法[22-23]，其原理是利用噴灑出來的水與作物進行顯熱交換，消弱霜凍的危害程度。王曉靈[24]、崇凱[25]提出噴灌可抵御霜害，這與本文所得結(jié)果不太一致，說明噴灌時間節(jié)點也很重要。鹿永宗[26]指出，當(dāng)噴灑水量不足時，會加劇作物凍害。遮陽網(wǎng)具有遮蔭、擋雨、保濕、夜間增溫等特點[27-28]，沈善銅[29]等研究，冬季使用遮陽網(wǎng)對地下土壤的增溫幅度較大，從而減輕凍害。另外，筆者觀察到噴施葉面肥（松針提取液）的區(qū)域受害程度較輕，據(jù)許永妙等研究[30]，葉面肥對茶樹凍害恢復(fù)生長有積極影響。因此，在面對霜凍極端天氣時，噴灌不恰當(dāng)存在較大風(fēng)險，在冬季封園時對茶園進行遮陽網(wǎng)覆蓋或噴施葉面肥（松針提取液）都可提高英紅九號茶樹安全過冬的概率。

4.3 2021年英德茶區(qū)茶樹凍害主要受干冷雙重影響

據(jù)本文氣象調(diào)查顯示，2021年1月相對濕度與降雨量瞬減，本次霜凍的氣象背景為3年內(nèi)最低氣溫與最少降雨量。此次造成英德茶區(qū)大面積受害原因與秋冬季長期無雨或少雨的氣候有關(guān)。茶樹在干旱脅迫下對茶樹體內(nèi)代謝程度影響較大，增大細胞間隙二氧化碳濃度[31]，同時細胞質(zhì)膜透性增加[32]。低溫雖是產(chǎn)生凍害的主要因素，但干旱會加深凍害的發(fā)生程度。筆者走訪英德市內(nèi)其他茶園也同樣得到此情況，茶園噴灌次數(shù)較少，土壤較干旱的茶園比土壤較濕潤的茶園受害程度嚴(yán)重。雖然冬剪改為夏剪可以提高春茶產(chǎn)量，但是英紅九號茶樹受凍害面積還是會達到15%。遮陽網(wǎng)作為一項重要的農(nóng)藝措施[33]，冬季覆蓋遮陽網(wǎng)有利于抵御極端天氣的影響[34]，建議英紅九號茶樹冬剪改為夏剪，應(yīng)用蓋遮陽網(wǎng)效果會更佳。

5 結(jié)論

英紅九號所制成品茶湯色紅濃明亮，滋味鮮爽醇厚，深受消費者喜愛，但英紅九號茶園遇到干冷雙重天氣影響時，由于品種抗寒性和抗旱性弱，容易遭受危害。因此，當(dāng)遇到極端低溫天氣以及立地條件容易受霜凍影響的地塊，冬季茶園管理將英紅九號茶樹冬剪改為夏剪，可以提高茶園發(fā)芽密度、產(chǎn)量和品質(zhì)，同時增施有機肥、鋪草、冬季覆蓋遮陽網(wǎng)以及合理噴灌等措施可減弱茶樹凍害程度，從而保證茶園經(jīng)濟效益，減少自然災(zāi)害損失。