生物因子与茶树生育

创建于 2026年7月1日 更新于 2026年7月1日 3,857 字 预计阅读 13 分钟

生物因子与茶树生育的关系

生态环境中物质循环受到生物的影响,生物影响茶园的水、肥、气、热状况,直接或间接地影响茶叶产量和品质。研究生物与茶树生育的关系,对合理利用生物资源,协调生物与茶树的共生互利有着积极的作用。生物包括地上生物和土壤生物,而其中研究比较深入的是微生物和昆虫。

一、地上部生物对茶树生育的影响

除人类活动外,茶园地上部生物因子对茶树影响较大的主要为动物、植物和微生物。由于茶树分布地域有热带、亚热带和温带,动植物类群范围广、种类多,这些生物相互间形成了依存关系的自然群落,其中某种动植物的消长,就会改变生物群落共生关系,形成新的群落。

茶园地上动物主要有昆虫、鸟、鼠、蜥蜴、蛙类、蜗牛等,但更多的是昆虫。除蛇类是茶园捕食动物以外,其他动物均属食虫或食茶园植物的动物。茶园中昆虫类数量多,类群广,虫对茶树有直接的损伤作用,影响着茶树高产优质。陈宗懋研究指出(1992),全世界记载茶树害虫(包括害螨)有1041种,其中,印度记载有害虫396种;斯里兰卡有害虫203种,印度尼西亚有害虫247种;日本有害虫216种;我国有害虫433种。除害虫外,还有一些益虫如天敌昆虫,包括捕食性和寄生性两类,捕食性昆虫分属18目200多个科,常见有螳螂、蜘蛛、瓢虫、草蛉、蜻蜓、寄生蜂、食蚜蝇、步甲、食虫蝇、猎蝽、胡蜂等等。茶园鸟类有19科31种(张汉鹄,1986),其中以白脸山雀、棕头鸦雀、灰喜鹊等食虫益鸟,取食害虫量最大,是重要的茶区害虫自然控制因素。茶园中鼠类有7种(吕昌置等,1989),其中以社鼠和黑线姬鼠最多,其危害主要是在梯坎筑巢,取食茶籽及嫩枝叶和茶花,但有的也是害虫天敌。

茶园地上植物有茶园内间种的林木、果树、粮食、油料、蔬菜、药用植物,还有间种的防护林和遮荫树等乔木以及经济作物,合理地布置茶园间作物,可营造茶树生长发育良好的生态环境,改善茶叶品质。在北方茶区,防护林和行道树对于降低冬季和初春的冻害和寒害也有一定作用。但如果间种不当,会影响茶树生育,尤其是种植一些粮油作物,如薯类、芝麻等,会对土壤肥力以及水土流失产生严重影响。

茶园内常有许多杂草发生,它们对茶树高产优质会有影响。各地报道的杂草种类由于地域差异有较大的悬殊,如湖南省报道有26科102种;江苏报道有49科166种,其中禾本科杂草占78%,阔叶杂草占18.2%,莎草占1.1%,多年生杂草占2.7%;福建省报道有67科355种植物,其中禾本科有72种,菊科46种,莎草科23种;四川省报道有38科106属144种,而且不同海拔高度地被植物种类也有差异,低海拔茶园有杂草34科108种,中海拔茶园有30科97种,高海拔茶园有24科72种,可见杂草种类随海拔上升而减少;台湾省报道有杂草40余科140余种。印度报道茶园杂草有25科103种,主要是菊科、禾本科和莎草科植物,其中双子叶植物73种,单子叶植物30种,一年生杂草占58.25%,其余为多年生。这些杂草与茶树争夺水分、养分,有的甚至能穿透茶树根系,成为严重草害。从生长,繁殖速度和对茶树危害程度区分,中国茶园中危害严重的杂草主要是:白茅、青茅、马唐、狗牙根、莎草等。

茶园地上微生物有真菌、细菌、类细菌、地衣苔藓等类群,其中病原对茶树高产优质有极大威胁,世界记载有病原(包括线虫)约507种。印度记载有病原193种;斯里兰卡有病原102种,印度尼西亚有病原64种;日本有病原114种;我国有病原136种。病原中有真菌(331种占65.29%)、细菌、线虫、类细菌、地衣苔藓等。

在地上部生物中,有许多是有益于茶树生育的生物种群,也有许多是有害的生物种群,在茶园生境中彼此消长,形成特有的生存规律,但其食物链中的重要环节是茶树,为了达到增产效果,常在茶园中使用化学农药和除草剂,虽然能控制有害生物的发生,但同时也影响有益生物的生存。因此,在生产中提出生物防治害虫、有害微生物,如放养赤眼蜂,提取害虫病毒、病菌,保护蜘蛛、灰喜鹊等天敌资源等等。近年来一些茶区推广使用白僵菌871、茶毛虫NPV制剂、韦伯虫座孢菌粉、杀螟精、天霸等都有很好的效果。

二、地下部生物对茶树生育的影响

茶园地下动物群落的变化较大,与土壤质地、通透性、肥力、土壤水分、茶树郁闭状态,以及茶行间是杂草带等都有很大关系。地下动物多数是有利于改善土壤的理化性状的,但也有少数是地上部或根系害虫,栖息在土壤中。

土壤中动物主要有:蚯蚓、地鳖虫、鼠妇、跳虫、线虫、步甲和狼蛛等。赖明志等(1996)对不同覆盖茶园的调查表明,动物类群有15类,其中,鼠妇占15.9%;同翅目占14.2%;蚯蚓占12.9%;蜘蛛占8.4%,其他为弹尾目、类、目、鞘翅目、膜翅目、缨翅目、半翅目、直翅目、草翅目、双翅目、鳞翅目、腹足纲等。在生境条件相对稳定时,动物群落变异也较小,相对稳定。

茶园土壤中生物组成数量最多的是微生物,真菌、细菌、放线菌等都有广泛的分布。从数量组成来看,土壤微生物以细菌最多,真菌次之,放线菌最少,其中对提高土壤肥力和改善茶树生长有显著作用的固氮菌、氮化细菌和纤维分解细菌等种群数量均很丰富。不同季节、不同茶树年龄时期,茶园土壤中微生物数量不同,秋季以真菌为优势种群,夏天雨季以细菌为优势种群,春季的优势种群则是放线菌类。茶园中常见的真菌有链格孢、曲霉、枝孢、弯孢霉、毛霉、青霉、梭孢壳、木霉属、木贼镰孢菌、根霉、拟青霉和镰刀菌属、假丝酵母菌、酿酒酵母菌、球拟酵母菌、维氏氮菌、拜尔氮菌等;细菌主要有假单胞菌属、短杆菌属、土壤杆菌属、微球菌属;放线菌类由于生境条件的限制,相对较弱,主要是一些耐酸性的链霉菌属及其近缘属。

茶园中微生物的数量受深耕施肥的影响比较显著,化肥对微生物活性影响不同,有的有促进作用,有的有抑制作用,这与随化肥的用量、组成和土壤、气候条件差异变化有关。茶树生长旺盛时期,也是土壤微生物种群和数量也最大量的时期,影响土壤微生物种类和数量的主要因素是茶树根系分泌物的多少,根系分泌物越多,微生物的种类和数量也越多,因此,各类微生物在土壤中的分布呈根表>根际土壤>非根际土壤。黄祖法等(1982)对不同年龄时期茶树根际微生物调查表明,随树龄的增大,放线菌数量变化不大,这主要是根系分泌物使土壤酸化、多酚类化合物累积,放线菌能分解利用各种有机物质,受根系分泌物影响不太敏感的缘故。施用农药和除草剂一般对微生物的生长和繁殖都会有抑制作用,虽然土壤中存在着许多种能分解农药和除草剂的有益微生物或分解酶,这也是对有益微生物减少的原因之一。随着除草剂的降解,硝态氮转化为微生物易于利用的氮源,又对微生物种群产生了促进作用。土壤覆盖改变了土壤中的水、肥、气、热状况,会引起微生物种群和数量的变化。洪桢瑞等(1985)研究结果说明,铺草茶园的细菌、真菌和放线菌数量均大于未铺草茶园,而且铺草后细菌种群比较丰富,优势种较多,酵母菌的优势种群则比较单一。不同土壤覆盖物对茶园土壤微生物的有重要影响,微生物总数、腐败性微生物的数量都以茶园行间铺泥炭的最多;真菌、锰细菌和硫酸盐还原菌以春季间作绿肥和冬季铺白地膜最多;放线菌以全年铺黑地膜最多。除上述微生物类群以外,还有一类与茶树根系共生的菌根,有VA和PVA菌根,VA菌根共生于茶树吸收根中,它从根中吸收营养,又为根系输送大量营养物质,尤其是VA菌根能分泌酸性磷酸酶或由菌直接吸收磷,还能提高土壤中难溶或不溶性磷的溶解度。李名君等(1984)研究,茶树菌根有外生菌根、内外生菌根和内生菌根三种,无论何种,它们的真菌原始体都存在于土壤中。真菌类微生物对酸性环境有一定的要求,如果在中性或碱性的土壤中,菌根菌的生长受阻,就影响了与茶树细根共生互利的作用。但如果土壤酸度过高(pH<4.5),菌根菌的生长也受到抑制,反引起腐烂茶根的某些有害真菌如茶白绢病菌、茶白纹羽病菌、茶根心腐病菌猖獗的发生。

土壤中微生物有很多是有益的微生物,如自生固氮菌在高产和间作茶园中较多,对补充土壤氮素起重要作用。硝化和反硝化作用的微生物数量,对土壤氮素循环有重要影响,硝化作用会加剧土壤氮素的淋失,反硝化作用又会引起土壤氮素的气态逸失,所以调节土壤pH,降低水分淋溶作用,使用硝化抑制剂、肥料中掺废茶、生草覆盖和修剪枝叶回园等方法来调节这些微生物的活性,减少氮素损失。有些微生物是土壤传染的病原微生物的颉顽菌,如木霉菌、吸水链霉菌等。另据Matsui Y.报道,捕食性真菌如环型真菌、三向黏网型真菌、黏结型真菌等可以防治根结线虫。生草覆盖物、枯枝落叶、修剪下的枝叶由于纤维分解细菌、腐生苗的作用而分解形成大量的有机养分,都有利于土壤肥力提高和茶树生育。但是,根际微生物也有对茶树生长不利的一面,首先与茶树争夺营养物质;其次由于某些微生物活动使茶树对锌、锰、钼、硫、钙等元素吸收量减少;有的病原菌会致病或排出有毒物质,对茶树有害。

土壤微生物对土壤肥力的形成、植物营养的转化起着极其重要的作用。土壤的物理、化学环境影响着土壤微生物的种类、数量的分布,而土壤微生物的活动又反过来影响土壤理化环境。自然红壤、普通茶园红壤和高产茶园红壤中表土层微生物的数量是不同的,总的是随土壤熟化度的提高而增加。同一块茶园土壤中微生物的分布,以表层最多,土层愈深,微生物的数量愈少。且各类微生物随土壤孔隙度的增大而增加,有机质含量丰富,微生物数量增多,土壤的氮素含量也增多。因此,土壤微生物可以作为茶园土壤肥力的一项生物指标。