气象要素与茶树生育（光、温、水、地形等）

茶树生育对环境条件有一定要求。众多环境因子在时间和空间上对茶树的作用，在不同情况下是不同的。茶树生育环境中周边的气象因子、土壤因子、地形与地势因子、生物因子、人为因子等，都会对茶树带来各式各样的影响。探明因子间的相互关系及其对茶树生育的影响，有利于人们对生产措施的运用。

气象要素与茶树生育的关系

气象条件对茶树生育环境的影响十分明显，其中光、热、水等气象因子，对茶树生育的影响尤其重要，茶树高产优质必须在良好的气象条件下才能实现。研究各气象因子与茶树生育的关系，掌握其对茶树生育带来的各种影响和适宜的指标，是科学制订茶树栽培技术措施的基础。

一、光对茶树生育的影响

茶树与其他作物一样，利用光能合成自身生长所需的碳水化合物，其生物产量的 90%～95%是光合作用产物。它喜光耐阴，忌强光直射。在其生育过程中，茶树对光谱成分（光质）、光照强度、光照时间等有着与其他作物不完全一致的要求与变化。光影响茶树代谢状况，也影响大气和土壤的温、湿度变化，进而影响到茶叶的产量和品质。

（一）光谱成分（光质）与茶树生育

太阳光波长（λ）范围是 150∼4000nm,按波长分为紫外线区 (λ<400nm)、 可见光区 （λ=400~720nm)红外线区 (λ>720nm)（图3-1），紫外和红外是不可见光区。可见光部分是茶 树生育影响最大的光源，由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等七色光组成，茶叶叶片中含有几种光合色素，其主要为叶绿素 a和叶绿素b，茶树叶绿素吸收最多的为红、橙光和蓝、紫光，其他的波长不能为叶绿素吸收。能被叶绿素吸收的各种波长的太阳辐射称生理辐射。

茶树在有效光合量子范围内 (λ=400∼700nm)的吸收光谱特征曲线如图3-2所示。图中曲线表明，不同茶树品种对不同光质的吸收能力有差异，但具有类似的叶绿素吸收光谱特征，在蓝紫光和红光波段中各有一个吸收峰，λ=500∼600nm和 >680nm近红外光波段，其吸收值均较小。叶绿素对蓝紫光吸收能力强，而对绿光、黄光、红外光吸收能力弱。张顺高等（1994）研究认为，700nm以上波长的光能几乎是全部都不能被茶树所利用的无效辐射，只是作为环境增温的热源。

成熟茶树叶片中叶绿素b含量高，叶绿素b对较短的光谱有较强的吸收能力，这使得茶树适合在漫射光中生长。红外线虽不能直接被叶绿素吸收，却能使土壤、水、空气和叶片本身吸热增温，为茶树的生长发育提供热量条件，促进茶树生长。

红、橙光照射下，茶树能迅速生长发育，对碳代谢、碳水化合物的形成具有积极的作用。蓝光为短波光，在生理上对氮代谢、蛋白质形成有重大意义。紫光比蓝光波长更短，不仅对氮代谢、蛋白质的形成有大的影响，而且与一些含氮的品质成分如氨基酸、维生素和很多香气成分的形成有直接的关系。

相同辐射能下，不同光质对自然光下生长茶树的净光合速率影响，随各种光质的辐射能的增加而增大。各光质下，茶树叶片光合强度高低依次为：黄光 >红光 >绿光 >蓝光 >紫光。在自然界的光谱中，紫外线的含量是比较丰富的，尤其是正午前后，约占太阳光能的 4.0%左右，其波长长短不同对茶树生育影响有较大差异。紫外线中，波长较短的部分对新梢生长有抑制作用，但波长较长的部分对新梢生育有一定的刺激作用。方培仁（1984）用波长为 365nm365nm 紫外线处理后，新梢生长迅速，叶片大，节间长，芽头多，叶色嫩绿；而用波长 258.5nm258.5nm 的紫外线处理后，新梢生长缓慢，叶片小，节间短，嫩芽卷曲，表现出衰老状态。

用不同颜色薄膜覆盖茶树，茶树形态结构会发生大的变化。日本中山仰（1979）报道，以黄色薄膜处理的新梢最长，叶面积最大，叶片较薄，气孔密度较小；以红色薄膜处理的新梢最短，叶面积最小，而叶片较厚，气孔密度较大。因此，可以采用不同颜色薄膜覆盖提高茶叶产量，提前开采。

与白光相比，红、黄、绿光促进芽梢伸长，叶面积扩大，蓝、紫光抑制芽梢伸长，叶面积减小；蓝紫光下，比叶重增加，红光下比叶重略有减少（表3-1）。不同光质条件下，对品质成分的影响表现为，蓝、紫、绿光下，氨基酸总量、叶绿素和水浸出物含量较高；而茶多酚含量相对减少（表3-2）。红光下的光合速率高于蓝、紫光，红光促进碳水化合物的形成，红光也就有利于茶多酚的形成；蓝、紫光则促进氨基酸、蛋白质的合成。在一定海拔高度的山区，雨量充沛，云雾多，空气湿度大，漫射光丰富，蓝、紫光比重增加，这也就是高山云雾茶氨基酸、叶绿素和含氮芳香物质多，茶多酚含量相对较低的主要原因。

（二）光照强度（光强）与茶树生育

茶树的光合作用强弱在很大程度上取决于光照强度。弱光条件下，光照强度与光合作用呈正相关，即随着光照强度的进一步增强，光合速率逐渐上升，当达到一定值之后，光合速率便再不受光照强度的影响而趋于稳定，甚至有所下降，此时的光照强度叫做光饱和点。相反，当光照逐步降低到某一数值时，茶树光合作用的产物与呼吸作用消耗相等，这时不再有光合物质的积累，即在一定的光照强度下，实际光合速率和呼吸速率达到平衡，表观光合速率等于零，此时的光照强度即为光补偿点。

日本原田重雄研究，茶树的光饱和点与茶树年龄有关，幼年茶树的光饱和点大致为 2.1J/(cm²·min) 左右，成年茶树达 2.9~3.0J/ (cm²·min)。当光强超过 3.7J/ (cm²·min) 时，光合速率有轻微下降。但是新梢生长到 4~5 片叶以上尚未采摘前，光饱和点可上升到 4.2J/ (cm²·min)，其原因可能是叶片数量多，增加了相互遮蔽率。茶树的光补偿点较低，仅占全光量的 1%左右，约为 0.12~0.13J/ (cm²·min)，说明茶树具有耐阴特性。中国农业科学院茶叶研究所研究，茶树的光饱和点和光补偿点因季节不同有一定的变化（表 3-3），一年中，以三茶的光饱和点最高达 55 000lx，四茶的光饱和点最低为 35 000lx。

光是植物进行光合作用形成碳水化合物必要条件，影响着植物生长发育。茶树幼苗在不同光照条件下，强度遮光的茶苗外表形态表现为茎干细而长，叶子较小；中度遮光的茶苗外表形态与前者不同，植株高矮居中，叶大色绿，叶面隆起，植株发育良好；不遮光处理的茶苗则生长较矮，节间密集，叶子大小处于三个处理的中间，叶色呈深暗色，嫩叶叶面粗糙，但茎干粗壮。成年茶树也是如此，空旷地全光照条件下生育的茶树，因光照强，叶形小、叶片厚、节间短、叶质硬脆，而生长在林冠下的茶树叶形大、叶片薄、节间长、叶质柔软。夏季强光、高温和低湿，会使叶片的光合作用受到抑制，其中强光照对光合作用的光抑制起着重要作用，适度遮荫可以明显提高净光合率和光合量子效率。

遮荫后，茶树体内的物质代谢会发生一定的变化。茶园适度遮荫，可提高茶叶中氨基酸总量，芽梢含水量高，持嫩性强。乌山光照等（1989）研究认为，遮荫后新梢中精氨酸、咖啡碱和根部的茶氨酸合成量增加，并且茶氨酸明显地向新梢积聚，从而有利于绿茶品质的提高。程启坤（1982）研究表明（表3-4），适当降低光照强度，茶叶中氮化合物明显提高，碳水化合物（茶多酚，还原糖等）相对减少。故适当地遮光有利于碳氮比的降低，对提高绿茶和乌龙茶品质有利，特别在夏秋茶高温干旱季节，适当遮荫对改善绿茶茶汤滋味有着积极作用。

就红茶品质而言，遮荫虽然增加了含氮化合物，对红茶的香气和鲜爽度也有利，但如过度遮荫，儿茶素含量降低，茶汤浓强度受到一定影响，茶多酚和表没食子儿茶素的下降，不利于在制茶中形成更多的茶黄素，因此，遮光程度要因地、因时制宜。

对其喜光怕晒的特性。世界上不少茶区光照较强，有的茶区夏季晴天午后的光照强度超过5.0J/（cm²·min）。因此，在茶园内合理地种植遮荫树以调节光照强度，控制一定的光照强度，有利于茶树生长。目前，各地种植遮荫树已不仅仅是调节光照强度，还包含有通过种植遮荫树以改善茶园光质，增加散射辐射比例，从而改善茶叶品质。这种多层利用茶园种植空间的立体种植模式，改变了单一种植的生态环境，提高光能利用率。郭素英等（1996）对茶树与其他树种间作茶园的调查结果表明，茶园中适当种些遮荫树，在10～16时，使复合园中的茶树树冠面总辐射强度达到或超过2.9J/（cm²·min）水平，可以满足茶树对光照强度的需求。

不同地区、不同海拔高度的茶园遮光程度，因光照强度的变化，而有差别。不同茶树品种对光照要求也有不同。光照强时，叶片大而着生水平的茶树遮荫效果比叶片小而着生直立的茶树好。段建真等（1993）研究光辐射强度与新梢生长量的关系得出，夏、秋期间，茶园日辐射量多数超过茶树光饱和点，遮荫树下的茶树新梢无论哪个季节生长量均超过没有种植遮荫树茶园。曹潘荣等（2002）研究认为，在广州地区茶园用不同透光率的遮荫网遮荫茶树，透光率在60%～80%之间的遮荫处理，夏天可增加新梢生长量和百芽重。广东英德茶场研究认为，透光度以保持30%左右为宜。云南、海南胶茶间作研究结果表明，遮光度30%～40%时，有利于物质积累和产量的提高。

（三）光照时间与茶树生育

光照时间对茶树的影响主要表现为两个方面，即辐射总量及光周期现象。一般情况下，日照时间越长，茶树叶片接受光能的时间越长，叶绿素吸收的辐射能量就越多，光合产物积累量就越大，有利于茶树生育和茶叶产量的提高。在茶树生长季节，南方茶区比北方茶区日照时间长，产量高。研究证明，日照时数对春茶早期产量有一定影响，尤其是越冬芽的萌发时间与日照时数正相关，这与日照时数长短影响温度从而影响茶芽萌发相关联。山区茶园由于受山体、林木的遮蔽，日照时数比平地茶园少，尤其是生长在谷地和阴坡的茶树，日照时数更少，加上山区多云雾等妨碍光照的因子，实际光照时数更少，往往产量比较低。

自然界昼夜的光暗交替称光周期，植物对昼夜长度发生反应的现象称光周期现象。据此可分为长日植物、短日植物和中日植物。光周期现象对茶树开花结果及生长休眠均有直接影响。茶树是一种短日照植物，日照时数较短的季节或地区，利于茶树的生殖生长，提早开花的时间，花量增大，同时使新梢生长缓慢，提早休眠。相反，日照时数较长的季节或地区，茶树的营养生长加强，开花推迟，花数减少，甚至不开花，新梢生长加快，推迟新梢休眠。如种植在格鲁吉亚的南方茶树品种往往不会结实，因为该地区的日照比原产地长得多。童启庆（1974）研究，在花芽分化前用黑色材料将茶树全部遮光一段时间，遮光处理比对照开花增加，开花期提前。据印度D.N.Baura（1969）研究认为，当冬季有6周白昼日照时数短于大约11h 15min，灌木型茶树有相对的休眠期，日照愈短，休眠期愈长。反之，人工延长日照至13h，就能打破茶树冬季休眠，促使茶树生长，并抑制茶树开花。

二、温度对茶树生育的影响

热量的来源是太阳光辐射，是茶树生育不可缺少的。光辐射强度的变化直接影响温度变化，影响着茶树的地理分布，制约着茶树生育速度。气温和地温分别对茶树的地上和地下部生长产生影响。了解温度对茶树生育影响规律，可为生产措施的合理应用提供依据。

（一）气温与茶树生育

气温除了受光辐射变化的影响外，也受纬度、海拔、坡度、方位、水域、风、云、地被物等因子的影响。它对茶树生育的影响，因时间、茶树品种、树龄、茶树生育状况和当时的其他生境条件不同而不同。

茶树耐最低临界温度品种间的差异很大，一般灌木型、小叶种茶树品种耐低温能力强，而乔木型大叶种茶树品种耐低温能力弱。灌木型的龙井种、鸠坑种和祁门种等能耐－16～－12℃的低温，乔木型的云南大叶种在－6℃左右便会严重受害。同一品种不同年龄时期耐低温能力不同，幼苗期、幼年期和衰老期的耐低温能力较弱，成年期耐低温能力较强。茶树冬季的耐寒性往往强于早春，早春茶芽处于待生长状态，芽体内水分含量较高，酶活性增强，对突然低温胁迫会产生较强烈的反应；冬季茶树的各器官组织处于休眠状态，组织内细胞液浓度高，抗冻能力也较强，这种生物节律性的表现，使茶树能有效地度过严寒的冬季。茶树不同的器官耐寒性有差异，成叶和枝条的耐寒性较强，芽、嫩叶较弱。成叶一般可耐－8℃左右低温，而根在－5℃就可能受害。茶花在－2～－4℃便不开花而脱落。不同的生境条件也会影响茶树的耐寒性，由于种植地不同，经受着不同的气候条件的锻炼，因而在对以以后的耐低温能力也可能有较大的差异，如福建大白菜在福建茶区只能忍耐－6℃低温，而生长在皖东茶区则可耐－8～－10℃的低温。根据不同地区、不同类型茶树品种耐低温的表现，一般地把中、小叶种茶树经济生长最低气温界限定为－8～－10℃，大叶种定为－2.0～－3.0℃。生存最低界限气温会更低。

高温对茶树生育的影响和低温一样，处于高温生境的时间长短决定其受害程度。一般而言茶树能耐最高温度是35～40℃，生存临界温度是45℃。在自然条件下，日平均气温高于30℃，新梢生长就会缓慢或停止，如果气温持续几天超过35℃，新梢就会枯萎、落叶。当日平均最高气温高于30℃又伴随低湿时，茶树生长趋于缓慢。一些带有南方类型基因的茶树品种，往往具有较强的耐高温能力。中国农业科学院茶叶研究所提出，当日平均气温30℃以上，最高气温超过35℃，日平均相对湿度60％以下，土壤相对持水量在35％以下时，茶树生育受到抑制，如果这种气候条件持续8～10d，茶树就将受害。与受低温影响一样，温度突然发生较大变化，对茶树的危害性更大，因为此时茶树的生理机能来不及适应新的生境条件。

茶树生育最适温度是指茶树生育最旺盛、最活跃时的温度。湄潭茶叶研究所研究指出，新梢生长最适宜温度为20～25℃，此时日生长量达1.5mm以上，高于25℃或低于20℃时，新梢生长速度就较缓慢。段建真等（1993）研究（表3－5）表明，日平均气温在16～30℃范围内，如果其他生态条件也适宜的情况，尤其是气温在20～25℃范围内，无论新梢长度或其生长体积也，都随温度上升而增加，新梢长度日平均生长量大致在0.1～2.1mm之间，叶面积日平均增长量在40～90mm²。其次是气温26～30℃范围，日生长量也较快；高于30℃时生长速度最慢。从不同季节来看，春季气温对新梢生育影响明显大于夏秋季，不同茶季的生长表现为头轮>四轮>二轮>三轮。

茶树新梢生育与气温昼夜变化也有关系。春季通常是白天的气温高于夜晚，新梢生长量也是白天大于夜晚；夏秋季的情况恰恰相反，此时日夜间气温均能满足茶树生育的要求，而水分为影响生育的主导因子，所以夜晚的生长量往往大于白天的生长量（表3-6）。高山茶区和北方茶区，由于昼夜温差大，新梢生育较缓慢，但同化产物积累多，持嫩性强，故其茶叶品质优良。

春季茶芽开始萌发的温度称为生物学零度，一般认为，茶树的春季起始温度是日平均气温稳定在10℃左右。但因品种、地区和年份不同有差异。钱书云（1987）对不同品种萌发温度研究提出：早芽型品种福鼎大白茶为10℃，迟芽型品种政和大白茶为14℃。湖南农学院观察认为，毛蟹品种的茶芽萌动的日平均气温为9.5℃，乌龙、大红袍、本山等品种为10℃，政和大白茶、水仙品种为14～15%以上。茶树停止生长的日平均气温为10℃以上。格鲁吉亚报道日平均气温降到13℃以下时茶树停止生长；卡尔（Carr，1977）观测南坦桑尼亚示恩迪地区认为，气温降到14℃以下时茶树停止生长；杭州茶叶试验场观测认为10℃以上开始进入休眠期。

温度对茶树生育带来的变化也影响着茶叶品质的季节性变化。就绿茶而言，往往春茶品质最好，秋茶其次。茶叶品质的这种季节性变化，主要是由于很多与茶叶品质有关的化学成分都是随着气温的变化而变化的，茶多酚含量的变化是随着气温的增高而增加，4～5月份气温较低时，茶多酚含量也较低，7～8月份气温最高时，茶多酚含量也达到最高峰。与此相反，氨基酸的含量是随着气温的增高而减少，4～5月份气温较低时，氨基酸的含量也较高，7～8月份气温最高时，氨基酸的含量达到最低点（图3-3）。

业已证明，温度高，有利于茶树体内的碳代谢，利于糖类化合物的合成、运送、转化，使糖类转化为多酚类化合物加快，相反，当温度<20℃则不利于多酚类的合成。气温低时，氨基酸、蛋白质及一些含氮化合物增加。多酚类含量高，茶叶浓强度大，含氮化合物多，茶叶味香鲜爽。

春季生产的绿茶比夏茶口感鲜醇。在茶树适宜的温度范围内，茶树的生长发育正常，利于茶叶有效成分如氨基酸、多酚类等物质的的形成和积累，对茶叶品质特别是滋味成分形成有利。高温或低温，茶树生长发育受阻，甚至使茶树受害，代谢机能减弱，萌发的芽叶瘦小，内含成分比正常生长的芽叶低，茶叶品质差。曹潘荣等（2006）研究认为，温度是影响鲜叶中芳香物质变化的重要因子，一些芳香物质随温度的变化而有规律性地增减，适度低温胁迫处理能提高鲜叶中芳香物质的种类，改变主要香气物质的含量，这对茶叶香气的形成有直接影响。

茶树需要的热量范围有其重要的生理学意义。当气温在10～35℃之间时，茶树的光合作用都能正常进行，以25～30℃为光合最适宜气温，＞35℃光合强度下降，＞40～45℃光合作用完全停止。由于呼吸强度增加，有效光合强度下降也是高温危害的表现。据Hodfield（1968）研究，茶树叶温达39～42℃时，就测不出有效光合强度。当气温降到＜5℃时，茶树的光合功能就会受到影响。茶树的呼吸作用受一系列酶促反应影响，与温度关系更为密切。韩华琼测定，茶叶多酚氧化酶的适宜温度为50～55℃，过氧化氢酶15～25℃，过氧化物酶15～45℃，抗坏血酸氧化酶25～45℃。在0～45℃范围内，呼吸作用随温度上升而增加，45℃呼吸作用最旺盛，＞50℃呼吸作用有所下降。由于呼吸作用消耗掉低总积累，因此适当降低气温，控制适宜茶树生长的温度，在生长季节积极意义。蒸腾作用可以散热，降低叶温，同时对吸收土壤中矿质元素有作用，而温度是影响蒸腾作用的重要因子。正常的蒸腾作用是在30℃左右进行，而高温会使蒸腾作用加强，过高的蒸腾强度会造成茶树失水，因此也必须控制一定的温度范围。总之，茶树的一切生长、生理活动都需要在一定的温度条件下进行，它是茶树高产优质的最基本生态因子之一。

（二）地温与茶树生育

地温是指土壤温度，它与茶树生育关系十分密切。段建真（1993）观测，不同土层地温与新梢生长呈极显著正相关（表3-7），即在一定地温范围内，随地温的升高而新梢生长速度加快，高于或低于此范围，则生长缓慢或停止。研究表明，地温在14～20℃时，茶新梢生育速度最快，其次是21～28℃，低于13℃或高于28℃生长都较缓慢。不同土层地温影响略有着差异，5cm土层受热辐射影响，日夜温差较大，25cm土层地温相对稳定，是茶树吸收根最多的土层，热量变化直接影响根系吸收交换水平。据对杭州地区观察，当地温为8～10℃，根系生长开始加强，25℃左右生长最适宜，达35℃以上时，根系停止生长。

生产上，为了促使茶树生育，可以采取某些栽培措施调节地温。如早春气温低，地温更低，为促使茶芽早发，人们常采用耕作施肥的措施，疏松土壤，加强地上与地下气流的交换，提高地温。利用地表覆盖技术，也可有效地改变地温，促使根系生长。当夏季到来时，地下5～10cm土层温度可升至30℃以上，通过行间铺草或套种牧草等措施，可以降低地温（表3-8）；秋季增施有机肥以及提高种植密度均能明显提高冬季茶园土壤温度；此外，茶园四周种植防护林也能有效地改善地温、气温和空气湿度状况。地温的变化与土壤色泽、结构、含水量、腐殖质含量、坡向、周边有无植被等因素都有密切的关系。

（三）积温与茶树生育

积温是指累积积温度的总和。它包含有温度的强度和温度的持续时间两方面的内容。积温分为活动积温和有效积温两种。活动积温系指植物在某一生育时期或整个年生长期中高于生物学最低温度（又称生物学零度）的温度总和。有效积温系指植物某一生育期或整个年生长期中有效温度之总和。有效温度与生物学最低温度之差。

如前所述，茶树的生物学最低温度为10℃，其全年至少需要≥10℃的活动积温3 000℃，对于活动积温低于3 000℃的茶区，应当注意冬季防冻。世界各茶区活动积温差异悬殊，如前苏联乌日哥罗德年活动积温为3 040℃，是世界上年活动积温最少的茶区之一。中国茶区年活动积温大多在4 000℃以上。浙江茶区除高山外，大量茶区活动积温在5 200～5 800℃之间。据杭州茶叶试验场研究（1975），春茶采摘前，大于或等于10℃的积温愈高，则春茶开采期愈早，产量愈高。据周子康（1985）研究指出，茶叶单产随积温的增加而呈指数规律递增（图3-4）。

茶树某一生育期的具体日期，在不同年份存在明显差异，但某一生育期所要求的有效积温则相对较稳定。赵学仁（1962）观测，从茶芽萌动到一芽三叶需要≥10℃的有效积温为110～124℃；陈荣冰等（1988）对不同品种开采期观测结果，早芽型品种福鼎大白茶茶芽萌动至开采期（一芽三叶）所需有效积温为128.3±10.1℃；中芽型品种福安菜茶为137.6±15.7℃。郭文扬等（1989）对同一茶园不同年份有效积温调查（表3-9）表明，开采期有效积温的变幅不太大，开采到结束有效积温变化大。有效积温能比较确切地反映茶树生育期间对热量的要求，因此，结合物候观测和当地气象部门的中长期天气预报，可以进行采摘期的茶叶产量的预测。

三、水分对茶树生育的影响

植物的一切正常生命活动都必须在细胞含有一定的水分状况下才能进行。水分既是茶树有机体的重要组成部分，也是茶树生育过程不可缺少的生态因子，同时它也影响生态环境中的其他气象因子。茶树光合、呼吸等生理活动的进行，营养物质的吸收和运输，都必须有水分的参与。水分不足或水分过多，都会不利于茶树生育。

（一）降水与茶树生育

茶树生长所需的水分多来自自然降水。茶树性喜湿润，喜湿怕涝，适宜栽培茶树的地区，年降水量必须在1 000mm以上。茶树生长期间的月降水量要求大于100mm，如连续几个月降水量小于50mm，而且又未采取人工灌溉措施，茶叶单产必将大幅度下降。一般认为，茶树栽培适宜的年降水量为1 500mm左右。世界茶区降水量差异很大，年降水量高的茶区＞6 000mm，低的只有600mm，而且月降水量分布也很不均衡，即使年降水量达到要求，也会因月降水量不足，影响茶叶产量。月降水量与月鲜叶产量有着十分密切的关系（图3-5）。降水量最多的月份与鲜叶采摘量最多的月份基本相吻合。云南勐海6～9月的月降水量均大于100mm，各月的鲜叶产量均占全年的10％以上。

对水分状况的考虑除了降水量以外，还有水分的消耗量，如蒸发、蒸腾量、土壤流失、下渗等等。如浙江茶区7～8月份的降水量并不少，但由于气温高、光照强、水分蒸发、蒸腾量大，茶园常会水分不足。因此，常用干燥指数表示茶树对水分的需求。干燥指数是指≥10℃期间蒸发量与降水量的比值。据李倬研究（1988），年干燥指数＜1的地区，如果其他生态因子满足，基本上适宜茶树栽培；年干燥指数接近0.7的地区，茶树生长更好，茶叶品质也较高。

我国部分茶区的年降水量在1 200～1 800mm之间，年降水量最少的山东半岛茶区，只有600mm，而年降水量最多的是台湾省的火烧寮，那里的年平均降水量超过6 000mm。长江中下游茶区，因为常有“伏旱”（一般性伏旱标准是6月下旬到9月上中旬，连续20～29天总雨量＜30 mm，其中有5 d以上高温出现）或“夹秋旱”（指夏旱连秋旱）发生，夏秋季的降雨量直接影响夏秋茶的产量。按降雨强度划分，小雨（小于10mm/d，或2.5mm/h），对茶树生育有利，中雨（10.0～25.0mm/d，或2.6～8.0mm/h），大雨（25.1～50.0mm/d，或8.1～16.0mm/h）、暴雨（大于50mm/d，或大于16.0mm/h）不利于水分向土壤中渗透，易引起表土冲刷，对茶树生育不利。我国有些茶区夏秋季节雨量虽多，但多暴雨，径流量大、蒸发量又大，故水分仍感不足。

（二）空气湿度与茶树生育
茶树对生育环境中的大气湿度也有一定要求。空气湿度能影响土壤水分的蒸发，也影响了茶树的蒸腾作用。适宜茶树生育的大气相对湿度为80%～90%，若小于50%，新梢生长受抑制。空气湿度大时，一般新梢叶片大，节间长，新梢持嫩性强，叶质柔软，内含物丰富，因此茶叶品质好。空气相对湿度影响茶树的光合作用和呼吸作用，当相对湿度达70%左右时，光合、呼吸作用速率均较高，当空气湿度大于90%时，空气中的水汽含量接近饱和和状态，这对茶树新梢生长虽然有利，但容易导致与湿害相关的病害发生。相对湿度低于60%时，呼吸速率增大，同化CO₂成为负值，土壤的蒸发和茶树的蒸腾作用就显著增加，在这种情况下，如果长时间无雨或不进行灌溉，就会发生土壤干旱，影响茶树的正常生长发育，对产量和品质都有不良影响（图3-6）。

（三）土壤水分与茶树生育

茶园土壤中的水分状况，直接影响着茶树根系的生长，也就影响着茶树地上部的生长。适宜的土壤含水量能促进茶树生长，不足或过量都会使茶树生育受阻，在土壤含水量50%～110％条件下栽培茶树，可以看到对茶树生育相关的生理生化特性、酶活性、品质成分都有较大的变化（表3-10、表3-11、图3-7、图3-8）。

不难看出，茶树在土壤相对含水量为70%～90%时各项生理生化指标均较高，这一土壤相对含水量是适宜茶树生长的，所获茶叶品质也是较好的。不仅如此，在这一水分条件下，根系活力、对营养物质的吸收（除钾外）均是比较强的。当降水量小于茶园蒸发、蒸腾量时，土壤水分将处于亏缺状况，生育受抑制；降水过多，排水不良，茶园土壤水分长期处于过饱和状态，茶树根系则不能正常生长。

四、地形地势海拔对茶园气象因子及茶树生育的影响

纬度、坡向、坡度、地形、地势、海拔等因子都对气象因子产生重要的影响，从而综合地影响茶树生育和茶叶的品质。明代罗廪撰（1609）《茶解》中指出：“茶地南向为佳，向阴逐劣，故一山之中，美恶相悬。”

地理纬度不同，其日照强度、时间、气温、地温及降水量等气候因子均不同。我国茶区最北处于北纬38°，最南在北纬18°～19°的海南省，一般而言，纬度偏低的茶区年平均气温高，地表接受的日光辐射量较多，表现为热量和光照都丰富的生长气候特点。

一般而言，纬度较低的南方茶区，年平均气温较高，在茶树体内的物质代谢上，有利于碳代谢的进行，有利于茶多酚的合成。因此，长期生长在南方的茶树品种，往往含有较多的茶多酚，适合于制造红茶；而生长在纬度较高茶区的茶树，光、温、湿条件利于蛋白质、氨基酸等含氮物质代谢，适合于制造绿茶。就是同一品种生长在不同纬度的地区，其化学成分的含量差异也是很显著的。如云南大叶种，北移至纬度较高的地区后不仅越冬生长困难，而且茶多酚、儿茶素的含量没有原产地那样高。生长在勐海的槠叶种鲜叶中茶多酚、儿茶素含量都比生长在杭州的要高，相反氨基酸和咖啡碱的含量却比杭州的低。

地形对茶园小气候的影响很大。茶园小气候是指由茶树及茶园生物与环境因子相互作用形成小范围的特殊气候，也称微域气候或微域气象。即从地表或土壤浅层到1.5～2.0 m高的贴地层的气候，小气候的形成取决于日照辐射，贴地气层的湍流交换和水分交换特性。坡地对茶园小气候的影响，主要决定于斜坡的坡度、方位和地形状况，这是由于辐射差额的变化，从而形成了不同的气候特点。在温带区域，南坡所得的太阳辐射总量都比水平面上要多，而北坡所获得的总辐射却比水平面上少，夏季南北坡差异较小，冬季差异大，东西坡介于南、北坡之间，无大差异。北坡属冷坡，终年土温和气温较低，霜冻出现机会较多，有霜期较长，但由于温度较低，蒸发量较小，土壤湿度较大；而南坡属暖坡，由于温度高，蒸发量较大，土壤湿度较小。在谷地和小盆地中，白天由于空气流动受阻，有利于太阳辐射能用于空气和土壤增热，夜间有利于冷空气沿着斜坡流向谷地或盆地堆积，所以不论白天的增热或夜间的冷却，盆地和谷地的下部都较顶部激烈。据铃木康孝等（1995）对坡地茶园的观测，谷地茶树的头茶生育期较山坡迟；冬季蓬面气温及叶温，在谷地最高温度高，日最低温度低；越冬芽受低温危害程度谷地较大。

水域对邻近地区的小气候有着一定的影响。因为水是一种半透明体，太阳辐射能透入几十米的水层，它的热容量比土壤大，水面上的水汽来源充足，消耗于蒸发的热量比陆地多。因此，水的增热冷却比较稳定。水域上的气温变化比陆地缓和，日、年振辐小，无霜期长，空气湿度大。因而，水域邻近地区的茶园早热害和冻害都比陆地轻些，无霜期和茶树生长期也较长些，且因水域邻近地区空气湿度大，雾日多，对提高茶叶品质有一定好处。

俗话说：“高山云雾出好茶”，说明好茶与良好的生态环境关系密切。我国大多数名茶都产在生态环境优越的名山胜水之间。如黄山毛峰产在黄山风景区境内海拔700～800m的桃花峰、紫云峰、云谷寺等一带。

海拔不同，各种气候因子有很大差别。一般地，海拔愈高，气压与气温愈低，而降水量和空气湿度在一定高度范围内随着海拔的升高而增加，超过一定高度又下降。山区云雾弥漫，接受日光辐射和光线的质量与平地不同，常常是漫射光及短波紫外线较为丰富，昼夜温差大。

气温和地温均随海拔高度而变化，一般定海拔范围内，海拔每升高100m，气温降低0.5℃。空气相对湿度则随海拔高度升高而增加；土壤含水量由于海拔高，空气湿度大，日照时间短（山地），蒸发量小，故也呈现随海拔升高而水分含量增加的趋势；光照强度和光合作用强度均是低海拔高于高海拔。因此，春茶低山茶园开采早，而高山茶园开采时间迟，外山茶早，内山茶迟。

茶树的物质代谢受气温的影响，因此不同海拔高度一芽二叶鲜叶中茶多酚、儿茶素、氨基酸的含量也不一样。如对江西庐山、浙江华顶山、安徽黄山的鲜叶样品分析结果表明（表3-12），茶多酚和儿茶素含量是随着海拔的提高而减少的，而氨基酸（茶氨酸）是随着海拔的提高而增加。另外，某些鲜爽、清香型的芳香物质在海拔较高、气温较低的条件形成积累量大。

“庐山云雾”“黄山毛峰”“雁荡毛峰”等历史名茶产自一定海拔高度，这些地方气候温和、雨量充沛、云雾缭绕、湿度较大、昼夜温差大，加上附近森林茂密、土壤腐殖质含量高、肥力足，生态条件优越，茶树在这种生生态条件下，生长势旺盛，芽叶肥壮、持嫩性好、滋味鲜爽，纤维素的合成速度减慢，从而给制造优质绿茶创造物了良好的物质基础。

高山良好的生态条件，能产出好茶，但并不是绝对的，茶叶的品质也非海拔愈高愈好。根据中国农业科学院茶叶研究所的研究结果，认为海拔 800m800m 左右的山区图3-9茶叶氨基酸含量及产量随海拔高度的变化有较好的品质（图3-9）。另外，我国有不少名茶也出在低地丘陵或江河湖海之滨，但其共同之处是气候适宜、土壤肥沃、生态条件好、茶树品种优良，如西湖龙井、洞庭碧螺春就属此类。

段建真等的研究（1991）认为：安徽黄山为代表的皖茶南区以小于 700m,大别山区海拔低 于 500m,其产量与品质都处于较好状态；罗桂华（1997）认为上杭茶区以海拔1000∼1200m 以下为宜；谢庆梓（1995）对福建山地气候条件研究认为闽西南海拔 :<1 200m,闽西北、闽北、闽东北海拔 :<950m是适宜种茶的海拔上限。海拔高度过高不仅产量受到影响，而且鲜叶中氨基酸含量也会有所下降。鲜叶中香气成分也有类似表现，曾晓雄（1990）的研究结果认为，海拔 500∼700m高度，茶叶香气相对较好（表3-13），从表中可见，海拔500、700m茶叶的香气中 醇类、酯类与酮类含量比例较高，与炒青绿茶香气的分析结果相一致，即炒青绿茶香气成分的花香与酯类化合的在一定程度上左右香气的嗅觉表现及其差异。谢庆梓（1996）对福建周宁县不同海拔高度茶叶产量的调查得出海拔与单产呈中度负相关。

五、其他气象因子对茶树生育的影响

除了上述光、热、水等主要气象因子外，风、冰雹和大雪等因子对茶树生育也有一定的影响。

风对茶树生育的影响，主要指大风、干风和台风，由于大部分茶园都未设置防护林带，也不种植遮荫树，因此刮大风时，会对茶园大气候影响较大，尤其是来自西北的干风会使茶园空气相对湿度下降，加速叶面蒸腾和土壤水分蒸发，对茶树生育十分不利。冬季低温时，如伴随干旱风，茶树更易受冻害。我国江南沿海茶园，在茶叶生长季节，有时会遭受台风的侵袭，台风会使茶树枝叶尤其是嫩梢遭到机械损伤。2006年8月10日，浙江苍南遭超强台风“桑美”侵袭，迎风面的茶树冠面成叶均被吹落（图3-10）。夏秋干旱时，如台风风力不大，不对茶园带来破坏，可解除或减轻茶园的旱情。至于来自东南的季风往往是湿润而暖和的，它能加强茶树叶片的蒸腾调节水平平衡，有利于光合作用的进行，对茶树生育是较为理想的。

冰雹对茶树的危害也是十分严重的。通常是在茶树生长期内发生冰雹，此时芽叶繁茂、幼嫩。茶树受到冰雹冲击，叶被削断，如冰雹伴强风时受害更加严重，会引起大量落叶，甚至树梢表皮也会受害。雪层覆盖在茶树叶冠上会减轻或避免茶树受冻，但积雪过厚或时间过久，会压断枝梢，使茶树受机械损伤。