茶树植株是由根、茎、叶、花、果实和种子等器官构成的整体。根、茎、叶为营养器官，主要功能是担负营养和水分的吸收、运输、合成和贮藏，以及气体的交换等，同时也有繁殖功能；花、果实、种子等是生殖器官，主要担负繁衍后代的任务。茶树的各个器官是有机的统一整体，彼此之间有密切的联系，相互依存，相互协调。

一、茶树的根系

(一) 根的外部形态

茶树根系由主根、侧根、吸收根和根毛组成。按发生部位不同，根可分为定根和不定根。主根和各级侧根称为定根，而从茶树茎、叶、老根或根颈处发生的根称为不定根，如扦插苗形成的根。主根是由胚根发育向下生长形成的中轴根，有很强的向地性，向土壤深层生长可达 1~2m，甚至更深；当胚根伸长至 5~10cm 时，就会发生一级侧根；一级侧根生长发育到一定阶段后，可发生二级侧根，以此类推，从而形成庞大的根系；侧根的前端生长出乳白色的吸收根，其表面密生根毛。主根和侧根呈红棕色，寿命长，起固定、贮藏和输导作用。吸收根主要是吸收水分和无机盐，也能吸收少量的 CO₂，但其寿命短，不断衰亡更新，少数未死亡的吸收根可发育成侧根。主根上的侧根是按螺旋形排列的，由于主根生长速度不均衡，以及各土层营养条件的差异，侧根发生有一定的节律，使茶树根系出现层状结构。

茶树根系在土壤的分布，依树龄、品种、种植方式与密度、生态条件以及农艺措施等方面而有不同（图 2 - 1）。主根生长至一定年龄后，其生育速度慢于侧根，侧根向水平方向发展，其分布与耕作制度密切相关，若行间经常耕作，根系水平分布范围与树冠幅度大致相仿；在免耕或少耕的茶园内，根幅常大于冠幅；吸收根一般分布在地表下 5~45cm 土层内，但集中分布处在地表下 20~30cm 土层内。由于茶树根系具有向肥性、向湿性、忌渍性，以及向土壤阻力小方向生长的特性，故有时根系幅度和深度不一定与树冠幅度和高度相对应。

茶树的根系分布状况与生长动态是制订茶园施肥、耕作、灌溉等管理措施的主要依据。“根深叶茂”充分说明培育好根系的重要性。

（二）根的内部结构

茶树的根尖与一般植物根尖相似，可分为四个区：在根的先端为生长点，此处细胞均为幼年细胞，能不断分裂，产生新的细胞。新细胞边长大、边分化，形成根的各种组织，故称为分生组织，在生长点的外面，有一群比较大的细胞，形似帽子，叫根冠，对幼嫩的生长点起保护作用。在生长点的上方，叫伸长区，这部分细胞中的液胞迅速增大，细胞伸长很快。在伸长区的上方，叫根毛区（又称成熟区），其特点是外面密生根毛（图2-2）。根毛由表皮细胞延伸而成，是根吸收水分和养料的部位。茶树的根系常与土壤中的真菌共生，形成菌根。目前在红壤茶园中已发现外生、内外生和内生三种类型的菌根菌。外生菌根菌的菌丝只在皮层细胞之间延伸，而内外生菌根菌的菌丝，除在皮层细胞之间延伸外，有的已进入细胞内部。内生菌根菌的菌丝通过皮层细胞之间进入细胞内部，有的还进入内皮层细胞。

将根毛区作一横切面可以看见根的初生结构。根的最外一层细胞形状扁平，排列比较整齐紧密，叫做表皮（图2-3）。它常向外突出形成根毛，以扩大吸收表面。表皮之内是许多大型的薄壁细胞，有细胞间隙，叫皮层。在皮层细胞内常常贮藏有淀粉粒，皮层最里面一层为内皮层，其特点是细胞壁有一部分增厚。

在皮层内，根的中央部分叫中柱。中柱的结构比较复杂。在中柱外面通常有一层薄壁细胞将整个中柱包围起来，叫中柱鞘，中柱鞘细胞有分裂能力，能够分裂产生侧根、形成层、木栓形成层和不定根或不定芽。在生产中，可以用茶树的根来扦插繁殖。

中柱鞘内有初生木质部、初生韧皮部和髓。初生木质部主要是由导管和管胞组成，能够输导水分。初生木质部常排列成束，茶树常因品种不同而束数也不同，有5束、6束、8束、甚至12束的。一般认为束数较多的主根是茶树优良品种的特征之一，因其形成侧根的能力较强。初生韧皮部与木质部间隔排列。韧皮部由筛管和伴胞组成，能够运输叶片中制造的养料。在韧皮部和木质部之间，还有一些薄壁细胞。中央为髓部，髓十分发达，其中贮藏有淀粉粒，而更多的是水分和养料。因此，茶树主根也是重要的贮藏器官。

将根毛区上部的黄褐色根横切，可见到次生根的构造。初生木质部和韧皮部之间的薄壁细胞不断分化可以转变为形成层，形成层的细胞具有分裂能力，不断向外产生次生韧皮部，向内产生次生木质部，使根不断地增粗，而且逐渐使初生木质部与韧皮部的相间排列转变为内外排列，且无髓部。根在增粗过程中，由中柱鞘细胞产生木栓形成层，进一步分裂产生周皮，周皮起保护作用，周皮形成之后，其外围部分逐渐剥落。根由乳白色转变为黄褐色（图2-4）。

二、茶树的茎

（一）茎的外部形态

茎是联系茶树根与叶、花、果的轴状结构，其主干着生叶的成熟茎称枝条，着生叶的未成熟茎称新梢。主干和枝条构成树冠的骨架。

由于分枝部位不同，茶树可分为乔木、小乔木和灌木三种类型（图2-5）。乔木型茶树，植株高大，有明显主干；小乔木型茶树，植株较高大，基部主干明显；灌木型茶树，植株较矮小，无明显主干。在生产上我国栽培最多的是灌木型和小乔木型茶树。

由于分枝角度不同，茶树树冠分为直立状、半开展状和开展状（又称披张状）3种（图2-6）。茶树枝条按其着生位置和作用可分为主干和侧枝，侧枝按其粗细和作用不同又可分为骨干枝和细枝（亦称生产枝）。主干由胚轴生育而成，指根颈至第一级侧枝的部位，是区分茶树类型的主要依据；侧枝是主干上分生的枝条，依分枝级数而命名，从主干上分生出的侧枝称一级侧枝，从一级侧枝上分生出的侧枝称二级侧枝，以此类推，它是衡量分枝密度的重要标志；骨干枝主要由一、二级分枝组成，其粗度是影响茶树骨架健壮的重要指标之一；细枝是树冠面上生长营养芽的枝条，与形成新梢的数量和质量有密切关系。

茶树幼茎柔软，表皮青绿色，着生有茸毛。随着幼茎逐渐木质化，皮色由青绿—浅黄—红棕，即称为枝条，1年生枝的茎上出现皮孔，形成裂纹，俗称麻梗，完全木质化时称为枝条。2～3年生枝条呈浅褐色，之后，色泽逐渐变化，由浅褐色→褐色→褐棕色→暗灰色→灰白色。

茶树分枝有单轴分枝与合轴分枝两种形式。自然生长的茶树，一般在二、三龄以内为单轴分枝（徒长枝亦为单轴分枝），其特点是顶芽生长占优势，侧芽生长弱于顶芽，主干明显。一般到四龄以后转为合轴分枝，其特点是主干的顶芽生长到一定高度后停止生长或生长缓慢，由近顶端下的腋芽生长取代顶芽的位置，形成侧枝。新的侧枝生长一段时间后，顶芽萎缩又由腋芽生长，逐渐形成多顶形态，依此发展，使树冠呈现开展状态。

（二）茎的内部结构

茎的表皮是一层排列紧密的砖型细胞，气孔分布其间，表皮外有角质层和茸毛，表皮内为皮层，皮层最外为1～2层壁较厚的细胞，含有叶绿体，故使幼茎呈绿色，表皮可转变为周皮。其内有8～9层薄壁细胞，细胞较大，有细胞间隙。中柱鞘由2～3层薄壁细胞组成。中柱鞘之内为维管束，维管束由韧皮部、形成层、木质部三部分组成。韧皮部位于维管束外部，构成韧皮部的有筛管、伴胞、韧皮纤维和韧皮薄壁细胞。木质部位于维管束内部，由导管、木纤维、木质射线等组成。筛管主要运输同化产物，而导管主要运输水分和无机盐类。韧皮部与木质部之间为形成层，细胞呈长方形，排列整齐，有强烈的分生能力，向外形成新的韧皮部，向内形成新的木质部，所以茎部得以增粗。维管束之间有髓射线，呈放射状，内接髓部，外通中柱鞘，起横向运输作用。茎的中心大部分为髓，为不规则的椭圆形薄壁细胞所组成。在髓部可见到细胞壁上的单纹孔及贮藏的淀粉粒（图2-7），起贮藏养分的作用。茶树幼茎横切面见图2-8。

三、茶树的芽

（一）茶芽外部形态

茶芽分叶芽（又称营养芽）和花芽2种。叶芽发育为枝条，花芽发育为花。叶芽依其着生部位不同又分为定芽和不定芽。而定芽又分为顶芽和腋芽。生长在枝条顶端的芽称为顶芽，生长在叶腋的芽称为腋芽。一般情况下顶芽大于腋芽，而且生长活动能力强。当新梢成熟后或因水分、养分不足时，顶芽停止生长而形成驻芽。驻芽及尚未活动的芽统称为休眠芽。处于正常生长活动的芽称为生长芽。在茶树茎及根颈处非叶腋部位长出的芽称为不定芽，不定芽又称潜伏芽。按茶芽形成季节分冬芽与夏芽。冬芽较肥壮，秋冬形成，春夏发育；夏芽细小，春夏形成，夏秋发育。冬芽外部包有鳞片3～5片，表面着生茸毛，能减少水分散失，并有一定的御寒作用。

（二）茶芽内部结构

将茶芽纵切，最外层有几片鳞片和幼叶，如覆瓦状覆于生长锥上。鳞片和幼叶上有茸毛。中央有一很小的圆锥状突起，称为生长锥，与根尖生长点相似，也具有分裂能力。在生长锥基部的突起叫叶原基，幼叶的叶腋有腋芽原基，生长锥以下组织为芽基部，已开始分化为表皮、皮层、原形成层、导管和髓等（图2-9）。

在扫描电镜下，可观察到芽上茸毛的微观结构，如广东乐昌白毛茶的茸毛上具有分叉的小刺或小毛；云南大叶茶的茸毛比较光滑，但略具瘤块；缅甸茶的茸毛呈不规则的斑块状；四川、广西的一些野生茶的茸毛是分叉的。

四、茶树的叶

（一）叶的外部形态

茶树叶片分鳞片、鱼叶和真叶三种。鳞片无叶柄，质地较硬，呈黄绿或棕褐色，表面有茸毛与蜡质，随着茶芽萌展，鳞片逐渐脱落。鱼叶是发育不完全的叶片，其色较淡，叶柄宽而扁平，叶缘一般无锯齿，或前端略有锯齿，侧脉不明显，叶形多呈倒卵形，叶尖圆钝。每轮新梢基部一般有鱼叶1片，多则2～3片，但夏秋梢无鱼叶的情况也时有发生。

真叶是发育完全的叶片（图2-10）。形态一般为椭圆形或长椭圆形，少数为卵形和披针形；叶色有淡绿色、绿色、浓绿色、黄绿色、紫绿色，与茶类适制性有关。叶尖尖凹，是茶树分类依据之一，分急尖、渐尖、钝尖、圆尖等。叶面有平滑、隆起与微隆起之分；隆起的叶片，叶肉生长旺盛，是优良品种特征之一。叶缘有锯齿，呈鹰嘴状，一般16～32对，随着叶片老化，锯齿上腺细胞脱落，并留有褐色疤痕，这也是茶树叶片特征之一。叶面光泽性有强、弱之分，光泽性强的属优良特征。叶缘形状有的平展，有的呈波浪状。嫩叶背面着生茸毛，是品质优良的标志。叶片着生状态有直立、水平和下垂之分。

茶叶主脉明显，主脉再分出细脉，连成网状，故称网状脉。侧脉呈≥45°角伸展至叶缘约2/3的部位，向上弯曲与上方侧脉相连，一般7～9对。

叶片大小以定型叶的叶面积来区分，凡叶面积>50cm²的属特大叶，28～50cm²的属大叶，14～28cm²的为中叶，<14cm²的为小叶。叶面积的测量方法有求积仪法、方格法、称重法、公式法等，生产实际中以公式法应用为多，叶面积计算公式为：

叶面积（cm²）= 叶长× 叶宽× 0.7（系数）

（二）叶的解剖结构

将叶片的横切面放在光学显微镜下观察，可见叶片包括上、下表皮、叶肉、叶脉三个部分（图2-11）。

上表皮由一层密接的长方形细胞组成，上面覆被一层角质层。小叶种表皮细胞较小，细胞壁较厚，抗寒力强；大叶种表皮细胞较大，细胞壁薄，抗寒力弱。嫩叶角质薄，水分蒸腾较多；叶片成长过程中角质层渐增厚，水分蒸腾也减少。下表皮有许多气孔（图2-12），每个气孔由两个半月形的保卫细胞构成，水分与空气由此出入，蒸腾作用与呼吸作用也是通过气孔调节进行的。气孔的密度和大小，随品种而不同，大叶种气孔稀而大，小叶种气孔密而小。同叶按叶尖、叶中部至基部气孔数量依次减少。下表皮有些细胞向外突起，形成茸毛，茸毛基部有腺细胞，能分泌芳香物质，使茶叶具有特殊的香气。

在上下表皮之间为叶肉，由栅状组织与海绵组织构成，栅状组织上紧接上表皮，为1～3层排列整齐而紧密的圆柱形细胞，与表皮垂直，细胞含很多叶绿体。大叶种的栅状组织，大多数为1层，且排列较稀疏，中、小叶种为2～3层（图2-13）。栅状组织越厚，层次越多，排列紧密，则该品种抗寒力越强。海绵组织位于栅状组织之下，是一些不规则的近圆形细胞，排列较疏松，细胞间隙大。海绵组织细胞中的叶绿体较少，而有大的液泡，其主要功能是贮藏养分和代谢产物，直接与茶叶品质有关的多酚类、糖类等物质，大都被贮藏于液泡内。海绵组织愈发达，则内含物愈丰富，制茶品质愈佳。部分海绵组织细胞中含有星状草酸钙结晶体。

叶肉和主脉中还有一种细胞壁很厚、形状多种多样的硬化细胞，又称石细胞或支持细胞（图2-14）。严学成认为，树状硬化细胞为原始类型，星状、骨状和纺锤状硬化细胞为进化类型。在扫描电镜下观察，发现石细胞的壁高度次生化，壁上花纹多样，如树型石细胞的纹饰大多为纵向沟槽；星型石细胞的纹饰有凸起，为波浪状沟槽，并有小瘤；骨状石细胞壁无乳突，壁上纹饰是斑状右旋；纺锤状石细胞纹饰为块状，具凹穴，壁上有稀疏小刺，小叶种的石细胞壁纹有很粗的纵沟，沟间有小瘤。

叶绿体是叶肉中进行光合作用的主要质体，其形似盘状或碟状，大小一般为4～6 μm。叶绿体由排列均匀的基粒（又称叶绿小粒）构成。叶绿小粒中包含叶绿素。不同品种叶绿体的超微结构存在明显差异。一般大叶种的叶绿体中基粒片层较多，光合膜系统复杂，核糖体含量丰富，但亲锇颗粒含量少；而小叶种的基粒数和基粒片层都较少，核糖体含量也较少，但亲锇颗粒含量较丰富。所以，在相同生态条件下，大叶种光合速率较高，但香气欠高，而中、小叶种光合速率较低，而香气较高（表2-1）。

表2-1 不同茶树品种叶绿体超微结构比较（严学成，1980）

叶脉主要由维管束组成。在主脉维管束外面有1～3层厚角细胞组成的机械组织，增加支持作用，维管束中的木质部靠近叶的上表皮，韧皮部靠近下表皮。叶脉愈分愈细，其构造也愈来愈简单，到脉梢部分，木质部只有一个管胞，韧皮部就是一个薄壁细胞。主脉中木质部与韧皮部的比值可作为鉴定植株生长势的间接指标，凡该比值大的品种，一般具长势强、生长快、持嫩性强的特性。

五、茶树的花

（一）花的外部形态

花芽与叶芽同时着生于叶腋间，其数为1～5个，甚至更多，花轴短而粗，属假总状花序，有单生、对生和丛生等。茶花为两性花，由花柄、花萼、花冠、雄蕊和雌蕊五个部分组成（图2-15）。

花萼位于花的最外层，由5～7个萼片组成，萼片近圆形，绿色或绿褐色，起保护作用；受精后，萼片向内闭合，保护子房直到果实成熟也不脱落。

花冠白色，也有少数花呈粉红色。花冠由5～9片发育不一致的花瓣组成，分2层排列，花冠上部分离，下部联合并与雄蕊外面一轮合生在一起。花谢时，花冠与雄蕊一起脱落。花冠大小依品种而异，大花直径4.0～5.0cm，中花直径3.0～4.0cm，小花直径2.5cm左右。

雄蕊数目很多，一般每朵花有200～300枚。每个雄蕊由花丝和花药构成。花药有4个花粉囊，内含无数花粉粒。花粉粒是圆形单核细胞，直径30～50 μm。

雌蕊由子房、花柱和柱头三部分组成。柱头3～5裂，开花时能分泌黏液，使花粉粒易于黏着，而且有利于花粉萌发。柱头分裂数目和分裂深浅可作为茶树分类的依据之一。花柱是花粉管进入子房的通道。雌蕊基部膨大部分为子房，内分3～5室，每室4个胚珠，子房上大都着生茸毛，也有少数无毛的。子房上是否有毛，也是茶树分类的重要依据之一。

茶花花程式一般为 ♂♀K₃₊₃C₍₅₎A∞G（3）①。按3、5基数的倍比法则变异，约有下列几种形式：

• K₃₊₃ C₍₅₎ A∞ G（3）
• K₅ C₍₅₊₃₎ A∞ G（3）
• K₅ C₍₃₊₃₎ A∞ G（3）
• K₅ C₍₅₎ A∞ G（3）
  ① K₃₊₃ 表示花萼6枚，作两轮排列，外轮3枚，内轮3枚；
  C₍₅₎ 表示花萼5枚，基部联合；
  A∞ 表示雄蕊多数；
  G(3) 表示雌蕊由3个心皮组成。

（二）花的解剖结构

萼片横切面与叶近似，分上下表皮、皮层、薄壁组织、维管束、石细胞和草酸钙结晶等，内含叶绿体，可行光合作用。

组成花冠的花瓣比萼片薄，不含叶绿体，石细胞极少，其他部分基本上与萼片相似。位于花丝顶端的花药（图2-16）含有两个花粉囊，每囊被药隔分为两个药室，药隔中有一维管束，为花药提供水分与养分，花药壁分4层：表皮层、纤维层、中层、绒毡层。药室内着生花粉粒。花粉粒具有两层壁，内壁薄，外壁厚，圆形，有三个萌发孔，里面有浓厚的原生质和核。在电子扫描显微镜下观察，茶树花粉粒有三种类型：拟沟类型、具沟类型、孔沟类型（图2-17）。外壁的透水性很强。阴雨天授粉率低的原因之一，就是由于花粉粒吸水胀裂之故。

花丝结构简单，外为表皮，表皮上有一层角质层，中间是二层薄壁细胞组成的中柱鞘，细胞排列紧密，中央有一维管束。

花柱结构有表皮、角质层、薄壁组织、维管束、柱腔和拟柱头组织。

子房是雌蕊最主要部分，结构比较复杂，子房壁内外各有一层表皮，外壁由一层表皮细胞紧密排列而成，着生茸毛；内壁由一层角质化细胞均匀排列而成，内外表皮间为维管束。子房的中心是花柱腔，或叫子房腔。三个子房室呈品字形排列，胚珠包括珠心、珠被、珠柄（图2-18）。

花柄结构由表皮、皮层、中柱鞘、韧皮部、形成层、木质部和髓组成，与幼茎相似。

六、茶树的果实与种子

茶果为蒴果，成熟时果壳开裂，种子落地。果皮未成熟时为绿色，成熟后变为棕绿色或绿褐色。果皮光滑，厚度不一，薄的成熟早，厚的成熟迟。茶果形状和大小与茶果内种子粒数有关，着生一粒种子时，其果为球形；二粒种子时，其果为肾形；三粒种子时，其果呈三角形；四粒种子时，其果正方形；五粒种子时，其果似梅花形（图2-19）。

茶籽大多数为棕褐色或黑褐色。茶籽形状有近球形、半球形和肾形三种，以近球形居多，半球形次之，肾形茶籽只在西南少数品种中发现，如贵州赤水大茶和四川枇杷茶等。球形与半球形茶籽种皮较薄，而且较光滑；肾形茶籽种皮较厚，粗糙而有花纹。前者发芽率较高，后者发芽率较低。茶籽大小依品种而异。大粒茶籽直径15mm左右，中粒直径12mm左右，小粒直径10mm左右。茶籽质量差异也明显，大粒2g左右，中粒1g左右，小粒0.5g左右。

茶籽是茶树的种子，由种皮和种胚两部分构成。种皮又分外种皮与内种皮，外种皮坚硬，由外珠被发育而成，6～7层石细胞组成。石细胞的壁很厚，一层一层向内增加。内种皮与外种皮相连，由内珠被发育而成，数层长方形细胞和一些输导组织形成的网状脉（图2-20）。种子干燥时，内种皮可脱离外种皮，紧贴于种胚，并随着种胚的缩小而形成许多皱纹。种子内的输导组织主要是一些螺纹导管。内种皮之下有一层由拟脂质形成的薄膜，此膜可能与种子休眠有关。因为种子发芽时，膜上的脂类物质均被分解，采用25～28℃温水处理，可以加速脂类物质的分解过程，使种子提前发芽。

种胚由胚根、胚茎、胚芽和子叶四部分组成。子叶部分最大，占据整个种子内腔，其余三部分夹于两片子叶的基部，由二个子叶柄相联结（图2-20）。