全 文 ：不同施氮水平对茶树14C 2同化产物
积累与分配的影响
许　宁
(中国农业科学院茶叶研究所　杭州 310008)
此文于 1996 年 1 月 8 日收到。
用14C 示踪技术 ,研究了不同施氮水平对茶树14 C2同化产物积累与分配的影响。
结果表明 ,适宜的施氮水平有利于14C2 同化产物的积累 ;施氮可增加光合产物在绿色
器官的分配 ,同时降低了在非绿色器官的分配 ;秋季施氮过多 ,对茶树向根系运输养
分不利 ,使14C2同化产物过多地滞留在绿色器官中。
关键词 :茶树 　氮肥 　14C2同化产物 　积累 　分配
前 　　　言
茶树为喜氮叶用植物 ,频繁地采摘使树体的氮素消耗很大 ,因此 ,茶园施氮对提高茶叶产
量和品质具有特别重要的作用。吴询[1 ]等用15 N2 硫铵探明了肥料氮在茶树各器官的分配与
利用状况 ,表明秋冬季是茶树根系生长和积累氮素的时期。王立[2 ] 、衤夸田胜弘[3 ]用14 C 示踪法
研究了秋冬季茶树光合产物的运转与分配 ,表明茶树在秋冬季节也有较高的光合效率 ,光合产
物以向下运输、贮藏为主 ,翌年又向顶端再分配的特性。此外 ,Manive[4 ,5 ] 、谢学民[6 ]等就修剪
和施钾肥对茶树光合产物的运输与分配作了详尽的报道。本文研究不同施氮水平对茶树光合
产物积累与分配的影响 ,为茶园合理施氮提供参考依据。
材 料 与 方 法
3 年生盆栽龙井 43 无性系 ,每盆 3 株 ,装入过筛的山地红黄壤 20kg ,移栽时每盆施 CaH2
PO4 517g , K2 SO4 610g 作底肥。土壤有机质含量为 1158 % ,全氮 0108 %。以硫酸铵为氮源 ,分
设低氮 110g 氮/ 盆 (N1) 、中氮 310g 氮/ 盆 (N3)和高氮 510g 氮/ 盆 (N5) 3 个处理 ,以不施氮为
对照 (N0) ,均于春秋季 (5 月 15 日 ,10 月 17 日) 14CO2标记前 50d 施入 ,每处理重复 3 盆。
14CO2标记在 018 ×018 ×018m3的光合同化室进行。将不同处理的 4 盆茶树同置于一同
化室中 (计 3 个同化室) ,采用气体循环法 ,同化室内14 CO2 + CO2的浓度为 018 % ,光合室的放
射性用量为 200μCi ,同化时间 1h。春、秋季的光照强度分别为 4819klx 和 4411klx ,气温分别
为 28 ℃和 26 ℃。分别于标记后 24h 和 15d 两次取样。挖出整株茶树 ,用自来水冲净泥土。
分成新叶、老叶、幼茎、侧枝、主茎、粗根和细根 7 部分 ,置 80 ℃烘箱中烘至恒重 ,称取各部分干
重后粉碎过 60 目筛待测。用盖革计数管测定样品的放射性活度 (cpm/ 100mg) 。采用国产
FH408 自动定标器 ,工作电压 1360V。每样品称 100mg ,计测 5 次 ,取减去本底后的平均值。
14C2同化产物在茶树各器官的分配百分率为 : 　　14C % = Ri·mi/ 6 Ri·mi ×100
481　 核 农 学 报　1997 ,11 (3) :184～186Acta A gricult urae N ucleatae Sinica
式中 ,Ri为某器官的放射性活度 (cpm/ 100mg) ,mi为该器官的干物重 (mg) ,Ri·mi为该器官的放
射性活度 , 6 Ri·mi为整株的总放射性活度。
结 果 与 讨 论
(一)氮对茶树光合产物积累的影响
在茶树绿色器官进行光合作用、制造有机物的同时 ,伴随呼吸代谢的消耗。图 1 表明不同
施氮水平下茶树14C2同化产物在 15d 内积累与呼吸消耗的关系 (以14CO2同化后 24h 的总活度
为总14C2 同化产物计算) 。茶树14 C2同化产物的量随施氮量增加而增加 ,从 N0～N3 增加较
多 ,以后增加缓慢 ,而呼吸消耗的14 C2同化物量则随施氮量增加而有规律地增加。由于同化与
呼吸消耗在随施氮量增加而增加的过程中存在着速率上的差异 ,从而产生不同施氮水平下光
合同化物积累不同。由图 1 可见 ,茶树在 N1 ,N3 处14C2同化产物积累较大 ,而在 N0 和 N5 处积
累较小。表明适宜施氮量有利于茶树光合同化物的积累 ,氮素不足或施氮过多则不利于光合产
物的积累 ,这一点在茶树的比叶重、株高、新梢长度 (表 1)和干物重上也可体现出来 (图 2) 。
图 1 　不同施氮量茶树14C2同化
　　产物积累与呼吸的关系
Fig. 1 　Relationship between respirated and
　　　accumulated 14C2 assimilates under
　　　different nitrogen application levels
1.总14C2同化产物量 Total 14C2assimilates
2.积累14C2同化产物量 Accumulated 14C2assimilates
3.呼吸消耗 14C2同化产物量 Respirated 14C2 assimilates
表 1 　不同施氮水平对茶树叶片比叶重、株高和新梢长度的影响 (春季)
Table 1 　Effect of different nitrogen fertilizing levels on specific leaf weight ,
plant height and shoot length of tea plant in spring
项目　Item N0 N1 N3 N5
比叶重　Specific leaf weight (mg/ cm2) 2017 2210 2614 2419
株高　Plant height (cm) 4410 4715 5310 4910
新梢长度　Shoot length(cm) 513 619 1111 813
图 2 　不同施氮量茶树干物重的变化
Fig. 2 　Dry weight of tea plant under
　　　 different nitrogen application rates
581　3 期 不同施氮水平对茶树14C2同化产物积累与分配的影响
(二)氮对茶树14C2同化产物分配的影响
图 3 表明 ,茶树14C2同化产物在各器官的分配形成明显的营养中心。如春季对照 (N0)茶树14
C2 同化产物在 14CO2标记后 15d 有 6219 %分配在新叶中 ,其它器官只占很小的比例。说明春季
茶树光合产物比较集中地分配至生长势最强的新梢叶片中 ,从而促进其迅速生长。施氮后 ,新梢
图 3 　不同施氮水平对茶树
　　　　14C2同化产物分配的影响
Fig. 3 　Effect of different nitrogen applica
　　　2tion levels on the distribution of
　　14C2assimilates in the plant
11 新叶　New leaf 　　　21 老叶　Old leaf
31 幼茎　Green Stem 　　41 侧枝　Branch
51 主茎　Main Stem 　　61 粗根　Main root
71 细根　Feeding root
(新叶 +幼茎)生长得到加强 ,使14C2同化产物更加集中地运往新梢。测定结果表明 ,随着施氮量
的增加 ,新梢中 14 C2同化产物的分配率依次增高 ,如 N1 为 66127 %、N3 为 67149 %、N5 为
70141 %。氮在加强茶树14C2同化产物向新梢分配的同时 ,亦减弱了在非绿色器官 (侧枝、根)的分
配 ,且有随施氮量增加而递减的趋势。如秋天对照茶树 (N0)主茎和粗根中14 C2同化产物的分配
率分别为 6122 %和 6153 % ,而 N5 处理的茶树则减少到 5193 %和 4136 %。由此可以看出 ,施氮
可促进光合产物通过输导组织向新梢的运输与分配 ,使14C2同化产物在“源”器官的滞留性加强 ;
同时 ,相应减少了向地下部和非绿色器官的运输与分配。在地上部枝叶生长加强的同时 ,常伴随
地下部非绿色器官生长的减慢。秋季是茶树地上部生长渐止、地下部开始生长并积累养分的时
期 ,施氮过迟过多 ,不利于茶树的光合同化产物向地下部运输与积累 ,使其过多地滞留在新梢和
成熟老叶中 ,影响树体休眠 ,对越冬和翌年茶叶生产均产生不利的影响。因此 ,适量施氮 ,从茶树
光合产物的积累、运输与分配的角度来说非常重要。
致谢 :试验过程中得到了浙江省农科院原子能利用研究所金子渔研究员和本所俞永明研究员、王立、吴询副研究员的大力
帮助 ,在此表示衷心感谢。
参 考 文 献
1 　吴　询等.茶树对氮肥的吸收和利用.茶叶科学 ,1986 ,6 (2) :15～24
2 　王　立.秋冬季茶树养分的积累与分配的研究.茶叶科学 ,1985 ,5 (1) :39～44
3 　　田胜弘等.幼茶树におけゐ秋季14CO2光合成产物 の　流と再分布.茶　技术研究 ,1981 ,61 :11～21
4 　Manivel L. Time of pruning tea bushes in relation to movement of photosynthates. Two and A Bud ,1980 ,27 (1) :8 - 10
5 　Manivel L et al. Seasonal changes in distribution of photosynthates in tea. Two and A Bud ,1981 ,28 (1) :15～18
6 　谢学民等.不同技术措施对碳氮在茶树内分布及茶叶品质的影响.核农学报 ,1993 ,7 (1) :29～36
EFFECT OF DIFFERENT NITROGEN FERTILIZING RATES ON THE
ACCUMULATION AND PARTITIONINGOF 14C2ASSIMILATES
IN TEA PLANT
Xu Ning
( Tea Research Institute , Chinese Academy of A gricultural Sciences , Hangzhou 310008)
681 Acta A griculturae Nucleatae Sinica
1997 ,11 (3) :184～186