【正文】 使蛋白質(zhì)、氨基酸和維生素的含量增加。 海拔與 C、 N代謝 ? 高海拔茶園具有相對低溫，高濕和多云霧的氣候特征，促使茶葉優(yōu)異品質(zhì)的形成。 海拔與 C、 N代謝 ? 多酚類和兒茶素含量 ， 則隨海拔升高而減少 ，氨基酸 （ 如茶氨酸 ） 是隨著海拔的升高而增加 。 緯度與 C、 N代謝 海拔與茶樹物質(zhì)代謝 ? 我國主要高山名茶大約分布在海拔 400~1000米高度，生長在山區(qū)和晝夜溫差大的茶區(qū)往往茶葉的品質(zhì)較好。 ? 一般而言 ， 緯度較低的南方茶區(qū) ， 年平均氣溫較高有利于碳水化合物 、 多酚類物質(zhì)的形成 。 緯度與 C、 N代謝 ? 我國茶區(qū)分布而言，最北茶區(qū)處于北緯 38度左右（如山東半島茶區(qū)），最南的茶區(qū)是北緯 1819度左右的海南省。 土壤與 C、 N代謝 緯度與茶樹的物質(zhì)代謝 ? 地理緯度不同伴隨日照（時數(shù)、強度、光譜等）、氣溫和降水量等氣候條件的變化，對茶樹的物質(zhì)代謝有明顯的影響。 但是從提高茶葉品質(zhì)的角度來看 ， 茶園土壤的 pH值不應(yīng)太低 ， pH值在 質(zhì) ， 如印度阿薩姆茶區(qū)土壤的 pH值為 ，斯里蘭卡為 ， 日本為 ， 前蘇聯(lián)為。 土壤與 C、 N代謝 ? 茶樹品種相同，大氣候、海拔、地形、坡度與管理措施相似的茶園土壤 砂粒 （ sand ）與茶葉氨基酸呈極顯著正相關(guān)，粘粒 （ 膠泥土 clay ）則與氨基酸含量呈極顯著負相關(guān)，這說明土壤質(zhì)地主要是通過影響茶葉的氨基酸含量改變茶樹氮素代謝強度而影響茶葉品質(zhì)。 土壤與 C、 N代謝 砂頁巖紅壤 砂頁巖黃壤 ? 土層厚度、土體構(gòu)型和土壤質(zhì)地等物理性狀對茶葉品質(zhì)也有重要影響。 肥料種類與 C、 N代謝 ? 肥料種類和形態(tài)對茶梢化學(xué)成分影響 : 施氮比不施肥的氨基酸含量約提高 ；配施磷、鉀肥效果更好，氨基酸含量約提高 ，但 NO3N含量比例高的復(fù)合肥，在等氮量的情況下，茶梢的氨基酸含量不及 NH4N型混合肥，表明茶樹的喜銨特性和氮、磷、鉀配施對提高茶樹氮素代謝的作用，并可明顯提高茶葉汁液濃度，增強茶樹的抗性。 鉀離子還可以調(diào)節(jié)氣孔運動，促進光合作用，從而有利于糖類和多酚類的形成，增強茶樹抗逆性。 ? 鉀為許多酶的激活劑，它與酶的合成和活性變化有關(guān)。尤其是 茶樹夏季生長旺盛時期缺磷會影響糖轉(zhuǎn)化為多酚類導(dǎo)致葉片中糖的積累 ， 從而促進花青素的形成 ， 花青素含量多會增加茶葉苦味 ，影響茶葉品質(zhì) 。 ? 磷對茶葉品質(zhì)的影響是很顯著的 。 茶樹在年生長周期內(nèi)生長與物質(zhì)代謝的高峰階段（ 一般是 79月份 ） ， 也是茶樹根系吸收磷肥和磷的運轉(zhuǎn)最旺盛的季節(jié) 。 秋冬施肥與 N代謝 ?在等氮等磷量的情況下 ，對單施化肥 （ 硫銨作追肥 ，過磷酸鈣作基肥 ） 和化肥配施有機肥 （ 硫銨領(lǐng)先追肥 ， 菜籽餅作基肥 ） ， 經(jīng)5a(annual, 年 )連續(xù)施用后分析茶葉品質(zhì)的結(jié)果表明 ， 化肥配施有機肥可提高茶葉特別是春茶的氨基酸含量 。因此 秋冬適量施肥對茶樹的越冬和對春茶的物質(zhì)準備是有利的。而且，精氨酸對氮源的盈缺反應(yīng)最為靈敏。 N肥與 C、 N代謝 ? 另外，隨著氮肥用量的增加，茶葉中的氨基酸含量呈平行的增長。 這表明 一方面氮素供應(yīng)促進了光合碳的同化 ， 而另一方面體內(nèi)氮代謝的加強又消耗了較多的光合產(chǎn)物 。 水分與 N代謝 氮肥與茶樹物質(zhì)代謝 ? 氮肥對茶葉碳氮代謝平衡影響明顯 ， 能提高含氮物質(zhì)的含量 ， 降低多酚類的含量 。 ? 水的代謝失調(diào) ， 含氮有機物的代謝也必受影響 。 ? 因此茶樹在干旱氣候條件下 ， 進行灌溉措施是保證茶葉高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的必要措施 。 水分與 C代謝 缺水對多酚類代謝的影響 ? 水分脅迫首先使細胞膜透性遭受破壞 ， 同時破壞酶間隔 ， 直接影響酶的活性 ， 缺水導(dǎo)致茶樹體內(nèi)許多種酶活性下降 ， 從而影響茶樹多種生理過程 。 ? 缺水對光合作用的影響 ：遭遇水分虧缺的茶樹，由于細胞膨壓下降，氣孔關(guān)閉，進入葉片中的CO2量減少，同時缺水也降低了原生質(zhì)的水合作用，從而導(dǎo)致光合強度及合成代謝減弱。 溫度與 N代謝 第三節(jié) 水、肥與茶樹物質(zhì)代謝 ? 茶樹是耐蔭喜濕的多年生葉用作物 ， 茶園水肥的多少直接影響茶樹的生育與茶葉的產(chǎn)量和品質(zhì) 。前期（春茶期）以營養(yǎng)生長為中心， 生長勢最強的器官是新生的頂芽，氮素營養(yǎng)物質(zhì)的自然運輸分配在生長中心的新芽梢。 溫度與 N代謝 ? 茶樹體內(nèi)的氨基酸受溫度的影響也表現(xiàn)在季節(jié)性差異上，如一芽三葉新梢氨基酸含量春季最高、秋季次之，夏季最低。 溫度與 C代謝（多酚） ? 據(jù)浙江大學(xué)茶學(xué)系研究結(jié)果， 一芽三葉中氨基酸含量以幼嫩莖部分最高，但上午凌晨日出前的含量與正午強光高溫下相比，幼莖部分茶氨酸濃度幾乎下降了一半，一芽三葉氨基酸總含量約降低了 15%，這與高溫（強光）加速了茶氨酸的分解有關(guān)。 ? 多酚類是從糖代謝的中間產(chǎn)物如環(huán)己六醇、莽草酸等進一步合成的；另一方面糖的分解代謝為活體內(nèi)一切生理活動提供能量。 茶樹的糖代謝進行得最旺盛累積干物量最多是在高溫的 7－ 8月份，也正是光合作用強度達到最高峰的季節(jié) 。它反映呼吸速率隨溫度變化的程度。這就是說，溫度對茶樹碳素代謝的影響是顯而易見的。試驗結(jié)果指出：茶樹與其他植物相似，其生長速度在0～ 35℃ 范圍內(nèi)基本符合 Van’t Hoff定律，即溫度每提高 10℃ ，生長速度就增加一倍，或Q10=2。 ? 在生產(chǎn)上適度遮光，特別對夏秋茶的品質(zhì)改善是有積極意義的，但過度遮光是不宜的，既影響品質(zhì)，也影響產(chǎn)量。適度遮光措施，其實質(zhì)是人為地調(diào)節(jié)“代謝源”與“代謝庫”的相互關(guān)系，從而能調(diào)節(jié)碳氮代謝的動態(tài)平衡。從“代謝庫”過渡到“代謝源”的過程，也是兒茶素、氨基酸的濃度逐步降低的過程，毫無疑問，也是品質(zhì)下降的過程。 光照與 C、 N平衡 ? 茶樹最具飲用價值的器官是正在分生生長的幼嫩芽葉，在此階段芽和葉主要靠根部運送氮素，老葉輸送碳素以供滋養(yǎng)成長，就是說“代謝庫”的作用占主導(dǎo)作用， 一旦芽葉成熟老化定型便向“代謝源”轉(zhuǎn)化，成為新生芽葉有機養(yǎng)料的供應(yīng)器官，從此飲用價值降低，甚至沒有飲用價值。茶樹鮮葉中含碳量約為 11%，含氮量約為 5%，因此茶葉的碳氮比（ C/N）約為 2～ 3。 光照與 N代謝 ? 茶葉的有機物大致可分為兩大類，一類為含氮化合物（如蛋白質(zhì)，氨基酸，咖啡堿等），其余為不含氮化合物，統(tǒng)稱為碳水化合物及其代謝產(chǎn)物，（如淀粉、糖纖維素、茶多酚等）。高檔鮮葉茶氨酸含量較高，中、低、檔鮮葉茶氨酸含量較低。 光照與 N代謝 ? 在光照下，茶鮮葉中谷氨酰胺會分解為谷氨酸，而谷氨酸是茶氨酸合成的前體。 ? 一般地，光強度和日照量大，有利于碳素代謝，不同程度地抑制含氮化合物的代謝， 紅橙光有利于二氧化碳的同化與糖類的合成，而藍紫光能促進蛋白質(zhì)的合成。茶氨酸代謝與兒茶素代謝是互相溝通、互相制約的。據(jù)前蘇聯(lián)學(xué)者（ 1959年）用幼齡茶樹的離體枝條研究茶多酚分解代謝發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)約有 80%的放射性出現(xiàn)在 CO2中，表明絕大部分的多酚類化合物都參與了分解代謝。 日光的強度和光質(zhì)的差異是影響兩者動態(tài)平衡的主要環(huán)境因素。 光照與 C代謝 ? 茶多酚在茶樹葉片中的積累量，一般都高于其它器官，這由葉片特殊代謝機能所決定的。 ? 在茶樹生長最活躍，物質(zhì)代謝最 旺盛的幼嫩芽梢有種類最齊全、 數(shù)量最豐富的兒茶素。 一般情況下，茶樹受日光的照射，受光時高，碳素同化量也高。 采用塑料遮蔭紗可提高產(chǎn)量 18－ 26%；品質(zhì)成分全氮量由不遮蔭的%提高到 %；茶多酚的含量由不遮蔭的%下降到 %。 ? 由于不同的色素吸收光譜不同，光質(zhì)也將影響茶樹的物質(zhì)代謝。 ? 茶樹葉片中除葉綠素外，還含有類胡蘿卜素。第三章 環(huán)境對茶樹物質(zhì)代謝的作用 ? 光照 ? 溫度 ? 水肥 （ N、 P、 K肥，礦質(zhì)元素） ? 地理狀況 （土壤、緯度、海拔） ? 茶樹物質(zhì)代謝的調(diào)控 (覆蓋、生長調(diào)節(jié)劑） 第一節(jié) 光照與茶樹的物質(zhì)代謝 ? 光照在茶樹物質(zhì)代謝中的作用物質(zhì)代謝是完成能量代謝的重要環(huán)節(jié)，只有綠色器官 ——葉片才能真正擔負起這個復(fù)雜的代謝任務(wù)，葉細胞葉綠體中的葉綠素是接受光能的受體，正是這類色素巧妙地把光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，為一切生命活動提供能源。 ? 茶樹是葉用作物，充分認識葉組織的功能及其對茶樹體生理生化過程的重要作用，在理論和實踐上，都是十分必要的。它在茶樹光合作用中起輔助色素作用，對茶葉品質(zhì)有一定影響，因為它不僅同其它萜烯類有生源的緊密聯(lián)系，而且是茶葉加工過程中形成茶香的重要組分。 茶樹對可見光中的紅橙光吸收最多，其次是對藍紫光的吸收，這些波長提供能量的作用也最大。 光照與茶樹的 C、 N代謝 ? 糖是光合作用的初始產(chǎn)物，多酚類是糖分解轉(zhuǎn)化的二級代謝產(chǎn)物，光對糖類、多酚類代謝均有很重要的影響。在茶樹體內(nèi)則表現(xiàn)為高濃度的多酚類化合物的累積，兒茶素特別是酯型兒茶素有最大量的積累。 光照與 C代謝 ? 在茶樹多酚類合成代謝中，光是必要的，光在黃烷醇的生物合成和累積過程中起雙重作用，其一是 光為二級代謝的進行提供必要的先質(zhì)（例如糖）；其二是光 對溫度效應(yīng)起調(diào)控作用 ，直接影響著酶活性的變化，特別是對酯型兒茶素生物合成的重要酶系的活性影響顯著，此外，光照還有利于茶樹體內(nèi) PAL活性的提高，從而有利于兒茶素的合成；當然，光照還能加速兒茶素的降解，直接影響兒茶素在茶樹體內(nèi)的存在量。 由于茶多酚處于生物合成與生物氧化降解的動態(tài)平衡之中。 光照與 C代謝 ? 根據(jù)同位素示蹤試驗：標記的多酚類化合物經(jīng)機體代謝后，分布于其它代謝產(chǎn)物中，如二氧化碳、木質(zhì)素等。 ? 蛋白質(zhì)、氨基酸、咖啡堿是茶葉中重要的生化成分 。谷氨酰胺與咖啡堿的代謝也密切相關(guān)。 ? 凡有利于氮代謝的多種光照因素，必然有利于茶葉中含氮化合物－氨基酸、咖啡堿等的積累。在弱光下或一定光強下，谷氨酸大量積累，酶促作用加速茶氨酸的合成；在強光下，一定濃度的茶氨酸受光易分解。 ? 茶氨酸是根部生物合成的產(chǎn)物， 隨地上部分的生長，茶氨酸輸送到正在生長的葉組織，為正在進行的細胞分裂提供氮素營養(yǎng)， 如果此時光合作用旺盛，茶氨酸的分解代謝加速，其碳架積極參與多酚類或其它相關(guān)物質(zhì)的代謝，因此大量累積了有機碳化合物，茶氨酸的累積相應(yīng)降低；反之，降低碳素同化作用，就能直接提高茶氨酸的含量，遮光能提高氨基酸含量的原因就在于此。 ? 碳 /氮比是指碳的總量與氮的總量之比。 通常這個比值波動較大，一是因為光合作用隨光照條件而變化，合成積累的碳水化合物有所不同；其二是光照導(dǎo)致氨基酸分解的速率不同，致使體內(nèi)的氨基酸含量隨光照條件而改變。 ? “代謝庫”占主導(dǎo)地位的芽葉便含有最高濃度的兒茶素和氨基酸。 光照與 C、 N平衡 ? 適度遮光能改善品質(zhì)，是產(chǎn)茶國家常用的農(nóng)用措施，對葉用作物的茶樹有其經(jīng)濟意義。增加氮素，有利于茶氨酸的積累。 光照與 C、 N平衡 第二節(jié) 溫度與茶樹的物質(zhì)代謝 ? 茶樹是一種喜溫的常綠作物，對溫度有一定的要求，溫度過高或過低都不利于生長。茶樹光合作用速度在 10 ～ 20℃ 時 ,Q10＝ ； 20～ 35℃ 時 ,Q10=； 在 10～ 26℃ 時（ p140),Q10＝ 。 注： Q10 即呼吸溫度系數(shù)，指在生理溫度范疇內(nèi)，溫度升高 10℃ 時，呼吸速率與原來溫度下呼吸速率的比值。 ? 一般而言，在茶樹生長適溫范圍內(nèi)，溫度提高可提高酶系的催化效果，提高有機物運輸速率，增強呼吸作用強度，從而提高機體的同化強度，促進生長 。 溫度與 C代謝（糖） ? 糖代謝是其它物質(zhì)代謝的基礎(chǔ)，糖的累積為呼吸作用提供了足夠的基質(zhì)，更為二級代謝產(chǎn)物－多酚類的形成提供大量的先質(zhì)。在氣溫較高呼吸強度較大的季節(jié)，有利于多酚類的合成 。 ? 用 14C同位素的示蹤試驗結(jié)果表明：光照能加速茶氨酸的分解，有機碳 14C能很快參與糖與多酚類的合成代謝，而遮光能延緩這種代謝的進程。 溫度與 N代謝 ? 茶樹在一個半年生長周期內(nèi)生長發(fā)育有階段性變化。 ? 新梢萌發(fā)的夏秋季節(jié)， 營養(yǎng)生長與生殖生長 齊頭并進，生殖生長的花果（當年的花芽，隔年的茶果）和營養(yǎng)生長的夏、秋新梢必須共同分配由根部輸送的氮素，這種由于茶樹本身的競爭性分配氮素營養(yǎng)可能是夏秋茶氨基酸含量往往比春梢低得多的原因之一。 ? 茶樹生長所要求的土壤含水量以田間持水量的70～ 90％最為適宜，一旦土壤相對含水率低于70％，對茶樹生長和代謝將產(chǎn)生不利影響。如茶樹缺水 2%，光合強度則下降 5%；失水 10～ 12％時，光合作用明顯受到抑制；當缺水葉片臨近萎蔫時，光合作用下降到 72％左右，光合作用的變化直接影響到茶樹體內(nèi)干物質(zhì)的積累。 ? 認為水分脅迫增強時 ， 合成作用削弱 ， 分解作用提高 ， 導(dǎo)致多酚類含量降低 。 水分與