Биологические особенности культуры чая в условиях влажных субтропиков России (13.04.2009)

Автор: Белоус Оксана Геннадьевна

Таблица 9. Активность каталазы листьев чая на различных по микроклиматическим условиям участках, в оптимальный период вегетации

Уч-Дере 115,5 16,3 432,6 18,0

Бетонный мост 106,1 7,8 84,2 8,6

Пасека 99,7 22,5 645,1 25,5

Барановка 90,9 10,3 106,5 11,4

Озеро 81,2 8,2 95,0 12,0

Ниже Гукасяна 65,9 4,4 19,3 6,7

У растений чая, произрастающих на северных склонах, где солнечная инсоляция выражена в меньшей степени, вследствие чего и температурный режим плантаций мягче, ферментативная активность достаточно интенсивна. В то время как на открытых солнечных южных и юго-восточных склонах, где температурный режим жестче и влажность воздуха ниже, ужесточение водного дефицита и повышение концентрация клеточного сока флешей приводит к ингибированию фермента.

Таким образом, высокая активность фермента в листьях чая одних участков, по сравнению с другими, свидетельствуют о более ощутимом стрессе, что выражается в усиленном накоплении перекисей и, соответственно, в повышенной деятельности каталазы.

Пигментный аппарат растений чая. Установлено, что наибольшее содержание зеленых пигментов достигается в августе, с сентября наблюдается значительный спад в содержании хлорофиллов, который продолжается вплоть до начала новой вегетации, в связи со снижением синтеза зеленых пигментов в зимний период (рис. 3).

Рис. 3. Динамика накопления пигментов листьями чая, 2002 – 2006 г.г.

Усиленное накопление каротиноидов отмечено в июле – августе, что связано с наступлением засушливого периода; аналогичное повышение количества каротиноидов наблюдается в зимний период (рис. 3). Так как эта группа пигментов выполняет протекторную роль в защитных реакциях растительного организма, следовательно, усиленное накопление каротиноидов в неблагоприятных условиях вегетации необходимо растению для стимулирования адаптивных реакций и снижения общего стресса.

Выявленные нами закономерности являются общими для всех сортов растений чая, но устойчивые чайные растения характеризуются меньшей лабильностью зеленых пигментов и большим накоплением каротиноидов. В содержании и динамике накопления пигментов проявляются сортовые различия (табл. 10).

Таблица 10. Характеристика пигментного аппарата растений чая различных сортов (мг/г), 2002 – 2006 г.г.

Сорта Хлорофилл а/b Каротиноиды a+b/кароти-ноиды

а b а+b

Колхида 1,45 ± 0,48 0,58 ± 0,22 2,03 ± 0,70 2,50 ± 0,07 0,40 ± 0,58 6,25 ± 1,42

Каратум 1,80 ± 0,53 1,01 ± 0,40 2,81 ± 0,93 1,78 ± 0,11 0,41 ± 0,30 4,35 ± 0,85

Кимынь 1,63 ± 0,46 0,72 ± 0,28 2,35 ± 0,74 2,26 ± 0,10 0,64 ± 0,77 3,54 ± 1,98

Сочи 1,78 ± 0,85 1,02 ± 0,34 2,80 ± 0,62 1,75 ± 0,09 0,62 ± 0,68 2,81 ± 0,95

Грузинская популяция 1,72 ± 0,41 0,84 ± 0,22 2,56 ± 0,69 2,05 ± 0,04 0,48 ± 0,11 4,27 ± 1,29

НСР05 0,25 0,37 - - 0,18 -

Больше хлорофиллов накапливается сортом Каратум и Сочи, меньше – Колхидой; причем различия существенны.

Соотношение суммы хлорофиллов к каротиноидам – более информативный признак, так как указывает на степень приспособленности растений и к свету, и к неблагоприятным условиям. По указанному показателю выделяются сорта Кимынь и Сочи, являющиеся достаточно устойчивыми, в листьях этих сортов соотношение суммы хлорофиллов к каротиноидам в 1,8 – 2,2 раза меньше, чем в Колхиде. Таким образом, сорт Колхида по содержанию пигментов в листьях уступает остальным.

На состояние пигментной системы оказывают влияние и условия произрастания (табл. 11). На участках с оптимальными для чая почвенными и климатическими условиями отмечено более высокое содержание зеленых пигментов при незначительном накоплении каротиноидов. С наступлением неблагоприятного по гидротермическим условиям периода колебания в содержании пигментов незначительны.

Таблица 11. Характеристика пигментного аппарата растений чая на различных по микроклиматическим условиям участках (мг/г),

2002 – 2006 г.г.

Участки а+b каротиноиды а/b а+b/кароти-ноиды

Школа 3,13 ± 0,09 0,55 ± 0,02 1,81 ± 0,08 5,69 ± 1,02

46-й 3,16 ± 1,02 0,58 ± 0,03 1,25 ± 0,05 5,41 ± 1,10

47-й 3,15 ± 1,10 0,65 ± 0,02 1,93 ± 0,04 4,81 ± 1,10

42-й 3,07 ± 1,02 0,65 ± 0,02 1,55 ± 0,06 4,73 ± 1,08

43-й 2,36 ± 0,09 0,53 ± 0,03 2,22 ± 0,05 4,45 ± 1,05

НСР05 1,15 0,25 - -

Качественные показатели чайного листа. Количественное содержание танина в условиях влажных субтропиков России (в отличие от субтропиков Западной Грузии) увеличивается с мая по июнь, затем наступает некоторый спад в их содержании, что связано с температурным и засушливым стрессом, замедляющим синтез танинов в чайном листе. По мере того, как гидротермические условия приходят к оптимуму (рис. 4), содержание танинов стремительно увеличивается, достигнув в августе в среднем 30,29 – 32,58%.

Рис. 4. Сезонные изменения содержания танинов и экстрактивных веществ в трехлистных побегах чая, 1996 – 2007 г.г.

Иная динамика отмечена в накоплении экстрактивных веществ в чайном листе. С мая по июль происходит постепенное увеличение содержания водорастворимой фракции, сменяющееся таким же постепенным спадом.

Следовательно, в закономерности накопления качественных показателей наблюдаются значительные различия, и на их накопление оказывают влияние климатические факторы. Анализ полученных данных показал, что накопление танина и кофеина, напрямую зависит от количества осадков в период вегетации (табл. 12).

Таблица 12. Коэффициенты парной корреляции (r) между качественными показателями чайного листа и климатическими факторами

Показатели Осадки, мм T0, С


загрузка...