关键词 铜铃山；常绿阔叶林；群落类型；浙江文成
中图分类号 Q948.15+8 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）09-0169-02
常绿阔叶林主要分布于气候温暖湿润的亚热带地区，因此也被称作亚热带常绿阔叶林，其主要由木兰科（Magnoliaceae）、壳斗科（Fagaceae）、山茶科（Theaceae）、樟科（Lauraceae）等科的常绿树种组成[1]。中国的常绿阔叶林不仅生物多样性高，物种资源丰富，而且分布广、面积大、类型复杂，是地球上亿年形成的重要基因库[2]，并具有保护区域生态环境、维持全球性碳循环的平衡和人类的持续发展等作用。因此，常绿阔叶林一直是植物生态学的研究热点。目前，对常绿阔叶林的常见的研究方向有物种多样性[3-4]、地理区系[5]、外貌和结构[6-9]等，而浙江文成铜铃山国家森林公园植物多样性高，特有珍稀物种多[10]，但对于常绿阔叶林的研究几乎空白。笔者在文成县铜铃山国家森林公园内，通过实地踏查，选择有代表性的群落，进行群落特征的样地调查，为该森林公园进一步保护提供依据。
1 区域概况与研究方法
1.1 研究地概况
铜铃山国家森林公园位于文成县西部叶胜林场，面积为2 725 hm2，森林覆盖率为95.3%，属于洞宫山脉罗山支脉延伸段，东部接百丈—飞云湖部级风景名胜区，西南方为泰顺县浙江乌岩岭部级自然保护区，地貌自西向东走向，地形起伏变化大，坡度一般为30～45°，海拔为500～1 000 m，最高海拔为1 139.1 m。该公园森林植被资源类型比较多样，主要为常绿阔叶林、针阔混交林、人工林等，其中原始次生阔叶林面积约为666.7 hm2，约占公园森林总面积的45%。动植物资源比较丰富，其中植物有207科762属2 000余种[11]。
1.2 研究方法
1.2.1 样地设置。在野外全面实地调查的基础上，于铜铃山国家森林公园内，设置了13个面积为20 m×20 m的样地，各样地概况见表1。采用相邻格子法，每个样地均分成16个5 m×5 m的小样方，在每个样方中，对乔木（树高>3 m）进行每木检测，记录树种种名、胸径、树高、冠幅等。同时在每个5 m×5 m的样方中分别设2 m×2 m和1 m×1 m大小的小样方，用以调查灌木层和草本层。
1.2.2 数据处理与分析方法。重要值（IV）是表示物种在群落中优势程度的常用指标[12]。群落各层次优势种和群落类型主要通过计算重要值判定，其中：
乔木物种IV（%）=[（RP+RD+RF）×100]/3（1）
灌木和草本物种IV（%）=[（RD+RF+RC）×100]/3（2）
式（1）、式（2）中，RP表示相对显著度，RD表示相对密度，RF表示相对频度。RC表示相对盖度[13]。
2 结果与分析
根据样地内的乔木树种统计和灌木树种统计（表2）的重要值显示，可将这13个常绿阔叶林样地分为6种群落类型。
2.1 栲树林（Castanopsis fargesii community）
根据Q1统计显示：乔木层高度为13 m，盖度40%，优势物种为栲树；第1亚层高度为8～9 m，盖度20%，优势物种为树参（Dendropanax dentiger）和甜槠；第2亚层高度为5 m，盖度为10%～15%，优势物种为乌冈栎（Quercus phillyraeoides）和厚皮香（Ternstroemia gymnanthera），伴生物种有红楠（Machilus thunbergii）、尖连蕊茶（Camellia cuspidata）和虎皮楠（Daphniphyllum oldhamii）等。灌木层高度为2.0～2.5 m，盖度为60%，优势物种为秀丽野海棠（Bredia amoena）；第1亚层高度为2 m，盖度为30%，优势物种有乌药（Lindera aggregata）和甜槠；第2亚层高度为1.5～2.0 m，盖度为30%，优势物种为尖连蕊茶和密花树（Rapanea neriifolia），伴生物种还有马银花（Rhododendron ovatum）、青冈（Cyclobalanopsis glauca）和树参等。草本层高度为25～30 cm，盖度为35%，优势物种为类头状花序藨草（Scirpus subcapitatus），伴生物种有狗脊（Woodwardia japonica）、稀羽鳞毛蕨（Dryopteris sparsa）和浙皖粗筒苣苔（Briggsia chienii）等。层间植物有钝药野木瓜（Stauntonia leucantha）、菝葜（Smilax china）、胡颓子（Elaeagnus pungens）、香花崖豆藤（Millettia dielsiana）等。
2.2 米槠林（Castanopsis carlesii community）
根据Q2统计显示：乔木层高度17 m，盖度为65%，优势物种为米槠；第1亚层高度为8 m，盖度40%，优势物种为树参；第2亚层高度为6 m，盖度为10%～15%，优势物种为青冈，伴生种有刺毛杜鹃（Rhododendron championiae）、尖连蕊茶和栲（Castanopsis fargesii）等。灌木层高度为2.5 m，盖度为30%，优势物种为青冈；第1亚层高度为2.5 m，盖度为15%，优势物种为杜茎山（Maesa japonica）和马银花；第2亚层高度为1.5 m，盖度为15%，优势物种刺毛杜鹃，伴生物种还有毛花连蕊茶（Camellia fraterna）、米槠和木荷等。草本层高度为30 cm，盖度为40%，优势物种为狗脊和短芒苔草（Carex breviaristata），其余伴生物种为芒萁和苔草属植物。层间植物丰富，有络石（Trachelospermum jasminoides）、尾叶挪藤（Stauntonia obovatifoliola subsp.urophylla）、香花崖豆藤、香港黄檀（Dalbergia millettii）、天门冬（Asparagus cochinchinensis）等。
2.3 甜槠林（Castanopsis eyrei community）
根据Q3、Q8、Q11和Q12统计显示：乔木层高度在12～15 m，盖度为40%～60%，优势物种为甜槠，第1亚层高度为9～14 m，主要物种为尖连蕊茶、树参、矩形叶鼠刺（Itea chinensis）和麂角杜鹃（Rhododendron latoucheae）；第2亚层高度为5～9 m，主要物种为披针叶茴香（Illicium lanceolatum）、马银花和刺毛杜鹃，乌冈栎、红楠、厚皮香等在群落内也有分布。灌木层高度为2 m，盖度为40%～50%，主要优势物种为尖连蕊茶、马银花、木荷和麂角杜鹃，伴生种为矩形叶鼠刺、乌药、树参和尖连蕊茶等。草本层高度为40～50 cm，盖度为15%～60%，优势种为短芒苔草，伴生物种有狗脊和里白（Hicriopteris glauca）等。层间植物有菝葜、尾叶挪藤、络石、薜荔（Ficus pumila）等。
2.4 木荷林（Schima superba community）
根据Q6、Q9和Q10统计显示：乔木层高度为13～17 m，盖度为50%～60%，优势种为木荷；第1亚层高度为10～15 m，盖度为40%，主要物种为短尾柯（Lithocarpus brevicaudatus）、甜槠和矩形叶鼠刺；第2亚层高度为6～9 m，盖度为30%～50%，主要物种为尖连蕊茶、马银花和红楠；伴生物种为短尾柯、木荷、麂角杜鹃和青冈等。灌木层优势种是尖连蕊茶和乌药，伴生种有矩形叶鼠刺和甜槠。草本层高度40～50 cm，盖度50%～60%，优势种为里白，伴生种为狗脊、拟三穗苔草（Carex pseudotristachya）和荩草（Arthraxon hispidus）等。层间植物有菝葜、尾叶挪藤、三叶木通（Akebia trifoliata）、土茯苓（Smilax glabra）等。
2.5 短尾柯林（Lithocarpus brevicaudatus community）
根据Q4、Q7和Q13统计显示：乔木层高度为12～15 m，盖度为40%～60%，优势种为短尾柯；第1亚层高度为9～13 m，盖度为20%～40%，主要物种有红楠和青冈；第2亚层高度为5～9 m，盖度为15%～30%，伴生种有尖连蕊茶、红楠、刺毛杜鹃、马银花和青冈等。灌木层高度为1.5～2.0 m，盖度为40%，优势物种为红楠、树参和尖连蕊茶，伴生物种有杜茎山、青冈、乌药、短尾柯等。草本层高度为30～50 cm，优势种为狗脊和里白，伴生种有荩草、鳞毛蕨属以及苔草属植物。层间植物丰富，主要有薜荔、络石、胡颓子、乌蔹莓（Cayratia japonica）、尾叶挪藤等。
2.6 短尾柯—木荷林（Lithocarpus brevicaudatus-Schima superba community）
根据Q5统计显示：乔木层高度为15 m，盖度为50%，优势种是短尾柯和木荷；第1亚层高度7 m，盖度为50%，优势物种为尖连蕊茶，第2亚层高度为5 m，优势物种为麂角杜鹃，伴生物种有马银花、腋毛泡花树（Meliosma rhoifolia var.barbulata）、红楠等。灌木层高度为2 m，盖度为30%，优势种为乌药，伴生种有尖连蕊茶和马银花。草本层高度为20 cm，盖度为15%，优势种是狗脊，伴生种有里白、荩草和拟三穗苔草。层间植物丰富，主要为菝葜、土茯苓。
3 结论
文成铜铃山国家公园常绿阔叶林群落分层明显，主要可分为3个层次，即乔木层、灌木层和草本层，在13个样地的调查中乔木层植物82种，灌木层植物102种，草本层植物31种，常绿阔叶树种占绝对优势，落叶树种相对较少。通过对重要值的分析可知，群落的建群种主要为壳斗科的短尾柯、甜槠、栲树和米槠，以及山茶科的木荷，都是亚热带地区植被的典型代表，反映出群落的基本面貌，属典型的亚热带常绿阔叶林[13-14]。从群落层次的多样性格局来看，灌木层>乔木层>草本层。该群落层次多样性格局形成原因，可能是由于乔木层的生态环境相对单一，而灌木层的生态环境分化较大，且灌木层除了灌木种类外还包括乔木幼苗、幼树，造成灌木层的种类和个体数多于乔木层，因而灌木层的物种丰富度要明显高于乔木层。此外，彭少麟等[15]的研究也表明，亚热带森林内林冠层下面能够容纳较高的物种多样性。统计结果显示大多数样地岩石度较高，乔木层郁闭度都达到0.85以上，致使草本层植物稀疏、种类少，导致草本层的物种多样性低，从而形成以上格局。
文成县铜铃山常绿阔叶林群落类型研究，是阐明其主要组成种在群落中的功能地位、演替过程中作用的重要途径，也可成为诊断群落演替阶段的一种方法，对于铜铃山国家森林公园的常绿阔叶林保护有重要意义。在后续研究中，还有必要进一步加强种生物学和繁殖生态学的研究。
4 参考文献
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【关键词】 ICP光谱 茶叶采摘时间 二次特征基 矿质元素
我国茶树种类繁多、茶叶产地分布广，这些给茶叶的类别、等级、产地、采摘时间等的鉴别工作带来很大的困难。矿质元素是表征地域差异的较好指标，其依据是生物组织不断从它所生活的环境如水、土壤和空气中累积各种矿物元素，由于不同地域土壤中矿质元素的含量与组成有其典型特征，所以不同地域来源的茶叶中元素含量有很大差异。实践中，经常使用等离子体质谱（ICP-MS）等分析不同地域土壤、动植物、水等矿质元素的含量。高建会等人用密闭高压消化ICP测定茶叶等植物性样品中15中痕量稀土元素Ce、La、Nd、Y、Pr的含量[1]。储溱等人采用ICP 测定茶叶中P、Zn、Fe、Mn、Mg、Ca等14种矿质元素含量，建立了对植物样品中多种元素进行同时测定的方法[2，3]。
光谱能反映样品的组成和结构信息，相同或近似的样品有着相同或接近的光谱。从理论上讲，可以通过比较样品的光谱来区分被测样品质量的“好”与“坏”。然而，通过简单比较离子数量上大小是很难实现对茶叶等农产品进行品质和真伪鉴别的。主成分分析可以用数量很少的几条本征谱，在不丢失主要光谱信息的前提下，取代原来复杂的原始光谱，解决了由于谱带的重叠而无法分析的困难。但是简单的主成分分析仍然不能很好的分析茶叶这种具有复杂信息的品质。因此本文提出一种基于主成分分析一种降低茶叶红外光谱图原始数据的维数、提取反映茶叶信息的主要因素的多元统计分析方法—特征基方法。特征基理论即基于主成分分析思想建立的统计分析方法，每进行一次特征提取就好比是一次主成分分析过程。特征提取是为了建立茶叶的光谱特征基，就是选取变量建立特征基的过程，建立特征基后即可对所要分析指标进行投影分析。
1 材料与方法
1.1 原材料和茶叶产地纬度
我国茶叶资源辽阔、种类繁多，根据茶叶生产的发展、土壤气候条件、茶类和茶树品种等特点分为四大产区：江南产区、江北产区、华南产区、西南产区。其中江南产区由于土壤气候条件等原因是我国主要的茶叶产区，而且该产区纬度分布范围较广，所以本实验就主要以江南产区为例同时在其他三大产区各选一种茶叶进行研究。茶叶样本为：云南普洱、台湾乌龙、泉州铁观音、福建碧螺春、安溪铁观音、苍南龙井、君山银针、西湖龙井、黄山毛峰、洞庭碧螺春、信阳毛尖等。
1.2 样品制备
将10g待测茶叶放置在电热恒温鼓风干燥箱内40下干燥12小时至恒重，干燥处理后的待测茶叶放入磨碎机内粉碎30秒（粉碎机水平和垂直方向放置各15秒），取出过40-60目颗粒筛后收集到干燥密闭容器备用。准确称取试样0.5克于石英坩埚内，低温碳化，在500摄氏度下灰化完全，用5毫升1+1盐酸提取残渣，移入25毫升比色管内，定容至刻度，澄清后上机测定。
1.4 仪器及工作参数
VISTA-MPX等离子光谱仪工作参数为：功率1.00kw；等离子气流量15.0L/min；分辅助气流量1.5L/min；雾化器压力200Kpa；狭缝宽度20μm；内标元素波长Cd228.8nm；观察高度10mm；一次读取时间10秒；数据采集重复次数3。
2 结果与分析
2.1 样品元素茶测定结果
ICP光谱法测定不同产地的茶叶样品的7 种矿质元素，结果如表1所示。
从结果我们可以看出，不同地域的茶叶中B、Cu、Fe、Zn、Mn等元素的绝对含量变化较大，但与生理活动相关的K、Na、Ca等离子含量相对稳定； B、Cu、Zn、Mn和Fe元素在各茶叶中的相对含量具有相同变化的趋势；对于同种茶叶的普洱茶，经发酵后的熟普洱比生普洱中各元素含量都稍高。
2.2 二次特征提取用于ICP光谱分析茶叶采摘时间的分析
分析茶叶的采摘时间用的是ICP数据，该数据包括14种茶叶的P、B、Zn、Fe、Cu、Mn、Na、K、Mg、Ca 10种元素的含量。经过反复试验，我们最终找出了与茶叶采摘时间关系最密切的4种元素，即P、K、Ca、Na这4种元素。将每种茶叶的P、K、Ca、Na 4种元素的ICP数据进行矢量归一化和平滑预处理，进行一次主成分分析，得到代表主要信息的特征因子，并选取了第一和第三特征因子建基，得到投影图如图1。
由图1可以看出，在投影图上从右下方至左上方，茶叶投影主要是按采摘时间分布排列的，其次投影分布包含一定的产地信息。投影图右下方茶叶的采摘时间较早，随着向左上方的移动，其它茶叶采摘时间逐渐变晚，从春分前后开始，至清明、谷雨这段时间，大部分茶叶被采摘，这段时间也是绿茶采摘的最佳时机，如黄山毛峰、龙井、信阳毛尖等。一般情况下，绿茶的采摘时间最早，青茶和黑茶的采摘时间较晚，因此在投影图上可以看出，从最右下方的黄山毛峰和龙井等开始逐渐向左上方至王霞普洱、安溪铁观音等茶叶投影的分布，正好符合了按采摘的时间由早到晚排列的顺序。由此可见，用ICP检测茶叶中矿质元素的含量，并结合主成分分析法分析茶叶的采摘时间，具有一定的可行性，该方法还将对分析茶叶产地有指导作用。
3 结语
本文利用ICP光谱测定了不同茶叶中矿质元素的含量，分析了茶叶中矿质元素的分布规律及其与茶叶采摘时间之间的关系，结果表明不同采摘时间变化的茶叶与矿质元素的分布存在近似的直线关系。由此可见，用ICP检测茶叶中矿质元素的含量，并结合主成分分析法分析茶叶的采摘时间，具有一定的可行性，该方法还将对分析茶叶产地有指导作用。
参考文献：
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许多植物因生态习性为人所好，被赋予了特殊的含义。如棕榈，由于其生长缓慢，生命力也十分顽强，被视为生命力的象征，为生命长青之树;又如松树，耐阴、抗旱、四季常青，被喻为坚毅、长寿的象征;再如银杏，寿命相当长，象征健康长寿，其树结果多，又寓意人丁兴旺。
宗教作为一种社会意识形态，也是一种文化现象。佛、道二教为中国植物文化的形成注入了丰富的内涵，使得某一植物成为某一文化理念的象征物［1］。与宗教有关的植物也很多，如菩提树，佛教信徒把菩提树奉为圣树，源自佛祖释迦牟尼在菩提树下得道成佛。其他与宗教有关的植物还有鸡蛋花、娑罗树、曼陀罗花、地涌金莲、曼珠沙华等。
中国文人思想萌芽于魏晋南北朝，发展于隋唐、两宋，成熟于明清［2］。岭南传统园林一般建于清朝，受文人思想的影响较大，除此之外，岭南园林还受到海外文化的影响。岭南传统园林有着丰富的人文思想，其植物造景体通常体现诗情画意，表现了主人的思想境界。岭南传统园林的园主人大多数都有过辞官隐居的经历，看透了官场的尔虞我诈，即使胸怀大志，却郁郁不得志，唯有回归故里，建造私家园林，寄情于山水，过着与世无争的生活。在参与自家私园的植物造景时，将个人情怀、理想寄托于植物花草中，使其与园林融为一体，体现出其深远的意境和伟大抱负。
岭南风俗文化是中国传统文化的一个重要组成部分，是在岭南地区特有的自然环境、经济方式、社会结构等因素影响下孕育、发生并传承的。在漫长的岁月里，植物已经成为岭南人民生活中不可缺少的一部分。人生有喜有悲，有乐有忧，人们总祈盼富贵平安，在这种需要之下，不同植物的寓意应运而生，现将岭南四大园林植物造景中的植物习俗文化作一分析。
棕竹(Rhapisexcelsa(Thunb．)HenryexRehd):棕竹是我国传统的阴生观叶植物。岭南园林中常用于丛植或对植于疏阴处，或点缀于园林小景、假山石旁。又名观音竹，被认为有化煞驱邪、保住宅平安之功效。
木棉(BombaxceibaLinn．):木棉树历来被人们视为英雄的象征，也是广州市的市花。《学海堂志》中写道:“花开则远近来视，花落则老稚拾取，以其可用也”［3］。在广东地区，由于湿气重，人们常会用木棉花、木棉根煲凉茶或汤水饮用，用以清热祛湿。
罗汉松(Podocarpusmacrophyllus):在岭南的园林中普遍有种植，也用作盆景。罗汉松象征着长寿、守财，寓意吉祥。在广东地区民间素有“家有罗汉松，世世不受穷”的说法［4］。中国古代官员也喜欢在庭院种植罗汉松，视它为自己官位的守护神。
小叶榕(Ficusmicrocarpavar．pusillifolia):小叶榕树性强健，绿荫蔽天，在岭南园林中常有种植。《广东新语》中提到榕树有“广人多植作风水，墟落间榕树多者地必兴［5］。”岭南村落中的风水树多为小叶榕，冠幅大，枝繁叶茂，寓意祖上福荫、家族延绵。
鸡蛋花(Plumeriarubra‘Acutifolia’):鸡蛋花是佛教寺院“五树六花”之一，在岭南园林中广泛栽植。在广州和香港地区，人们时常将鸡蛋花晒干后供泡茶之用，和、槐花、木棉花、金银花一起组成著名凉茶“五花茶”。在《岭南采药录》里记载鸡蛋花有治湿热下痢，里急后重，又能润肺解毒的功效［6］。
苏铁(Cycasrevoluta):苏铁叶硬如铁，被视为具有避邪镇宅的作用，在岭南庭院大门常对植栽两株苏铁。它生长缓慢，寿命可达200年～300年，有长寿树的别称，象征健康长寿。
龟背竹(Monsteradeliciosa):龟背竹叶形奇特，株形优美，在岭南园林中常散植于池旁、溪沟和石隙中，十分自然大方。龟背竹叶子形状似龟甲图案，而“龟”是长寿的象征，寓意健康长寿。
龙眼(DimocarpuslongganaLour．):在岭南四大园林中都栽有龙眼，且树龄在100年以上。在庭院中栽植龙眼既可食用也可观赏，龙眼树也被视为“风水树”，在岭南村落屋前都栽种成片龙眼树。
杨桃(Carambola):在岭南宗祠和私家园林中，大多栽有杨桃，且品种为酸杨桃，当酸杨桃落的满地时，寓意子孙满堂，粤语中的“酸”跟“孙”读音相近。
芭蕉(Musabasjoo):“扶疏似树，质则非木，高舒垂荫”，是前人对芭蕉的形、质、姿的形象描绘。在岭南园林中，常有芭蕉的身影，因为其叶大枝大，被寓意成:大业(谐音“叶”)有成，家业非常茂盛。
（湖北省第二地质大队，湖北 恩施445000）
摘要：恩施州为我国茶叶重要产区，茶产业已成为其优势支柱产业。该州享有“世界硒都” 美誉，是天然富硒茶的最佳产地．。介绍了该自治州茶叶的地理标志特征与知识产权保护现状，分析其农业知识产权保护对策，并提出了相关的建设性建议。
关键词 ：恩施州；天然富硒茶；地理标志；农业知识产权
中图分类号：D923．4文献标识码：A文章编号：0439－8114（2015）03－0757-07
为贯彻落实《国家知识产权战略纲要》，2010年6月10日，中国农业部了《农业知识产权战略纲要》（2010－2020年），此将有助于提升农业知识产权-技术支撑。2012年中央1号文件突出强调农业科技，并对加快推进农业科技创新作出了全面部署［1］。因此，需要运用农业知识产权保护农业科技创新［2－4］。
农业知识产权，特指农业领域的知识产权保护，包括涉农专利、商标、版权以及植物新品种、地理标志、农业生物遗传资源与传统知识、农业商业秘密等［5－7］。其中，地理标志，是指标示某商品来源于某地区，该商品的特定质量、信誉或者其他特征，主要由该地区的自然因素或者人文因素所决定的标志［8－10］。
湖北恩施土家族苗族自治州，位于新阶段扶贫攻坚主战场武陵山片区，辖恩施、利川两个县级市和巴东、来凤、咸丰、建始、鹤峰、宣恩6个县，为我国茶叶重要产区。其中，鹤峰县、恩施市、宣恩县、利川市、咸丰县，均入选2013年度全国重点产茶县（100名），并分别排名17、23、34、37、59，并且鹤峰县、宣恩县被中国茶叶流通协会分别授予“2012年度全国十大生态产茶县”、“2013年度全国十大生态产茶县”。恩施玉露、恩施富硒茶、伍家台贡茶、鹤峰茶、马坡茶等实施了国家地理标志保护。湖北十大茶叶名乡名镇中，该州有3个，即恩施市芭蕉侗族乡、宣恩县万寨乡、利川市毛坝乡。
恩施州具有发展茶产业（尤其是天然富硒茶产业）的资源优势，茶产业已成为其优势支柱产业。2013年，该自治州启动茶叶等六大产业链建设，推进了特色产业发展。因此，本文对世界硒都恩施州茶叶地理标志特征与农业知识产权保护对策进行了研究。
1恩施州茶叶的地理标志因素与知识产权
1．1地理标志自然因素
恩施州茶叶的地理标志自然因素主要有：①喜湿类植物茶叶适合生长地带；②绿色生态环境；③天然富硒农业地质环境；④优质茶树品种；⑤富硒等茶叶品质特点。
1．1．1喜湿类植物茶叶适合生长地带恩施州地理坐标东经109°4′48″－109°58′42″，北纬29°50′24″－ 30°40′00″，属亚热带季风和季风性湿润气候。总的气候特点是：冬少严寒，夏无酷暑，雾多寡照，终年湿润，降水充沛，雨热同期。
该州由北部大巴山脉的南缘分支－－巫山山脉，东南部和中部属苗岭分支－－武陵山脉，西部大娄山山脉的北延部分－－齐跃山脉等三大主要山脉组成的山地。全州地势是三山鼎立，呈现北部，西北部和东南部高，逐渐向中、南倾斜而相对低下的状态。境内除东北部有海拔3 000 m以上小面积山地外，普遍展示着海拔2 000~1 700 m，1 500~1 300 m，1 200~1 000 m，900~800 m，700~500 m等五级面积不等的夷平面，并存在一至二级河谷阶地。
因地形错综复杂，地势高低悬殊，又呈现出极其明显的气候垂直地域差异。热量、温度随地势升高而下降，年平均气温，低山16．3 ℃，中山13．4 ℃，高山7．8 ℃；年降水量，东南部1 100~1 300 mm，西北部1 000~1 900 mm，中部1 400~1600 mm；年平均日照，低山1 300 h，中山1 200~1 350 h，高山1 000~1 350 h；无霜期，低山238~348 d，中山237~264 d，高山170~233 d；相对湿度，低山82％，中山85％，高山82％。
恩施州气候温和，雨量充沛，峰高雾缭，甘泉潺潺山地较多，土地肥沃，土壤呈酸性至弱酸性，适宜喜湿类植物茶叶生长。
1．1．2
绿色生态环境恩施是个人口较少且以农业为主的自治州，基本上没有工业污染与农业过度开垦问题，山清水秀，森林覆盖率近70％，享有“鄂西林海”、“华中药库”等美誉，为鄂西生态文化旅游圈的核心区、国家天然林资源保护工程区、高浓度负氧离子区域。
州域森林资源尤为丰富，共有树种171科，645属，1 264种。其中，属国家重点保护的珍稀树种有水彬、珙桐、秃彬、巴东木莲、钟萼木，光叶珙桐、连香树、香果树、杜仲银杏等40余种，约占全省列入国家重点保护树种的90％。生态恩施，万物殊佳：古银杏、古杜鹃、古珙桐，嘉木异株，旷世珍稀；江边一碗水，头顶一颗珠，七叶一枝花，天下奇绝；北纬三十度，物种起源地；青山生灵草，沃土育家珍。
1．1．3天然富硒农业地质环境该州硒资源极为丰富，其含量之高居世界之首，被公认为“世界硒都”［11］，是天然富硒茶的最佳产地。其中，恩施市双河渔塘坝硒矿床，是世界惟一的沉积型独立硒矿床，该市于2011年9月19日，被国际人与动物微量元素大会（TEMA14）组委会授予“世界硒都”称号。
恩施州天然富硒土壤分布较广，其成因类型有两种：（1）石煤型；（2）燃煤型。其中，石煤型富硒土壤是由二叠系下统孤峰组（P1g）、奥陶系上统－志留系下统龙马溪组（O3S1l）、寒武系下统牛蹄塘组（∈1n）等黑色岩系中的石煤风化作用与成壤作用而形成的；燃煤型富硒土壤是由二叠系上统龙潭组（P2l）、二叠系下统梁山组（P1l）、三叠系上统九里岗组（T3 j）、侏罗系下统桐竹园组（J1t）等煤系地层风化作用与成壤作用而形成的。该州龙潭煤系煤含硒2．4－20．0 mg／kg［12］。
恩施州黑色岩系与煤系地层出露较广，富硒岩石、富硒土壤、富硒矿泉水、富硒动植物资源聚集形成了天然富硒地质环境与富硒生物圈。
1．1．4优质茶树品种恩施州种植的茶树品种，主要有引进的部级优质茶树良种福鼎大白茶、龙井43、鄂茶1号，以及优良的地方茶树品种恩施玉露1号、鄂茶10号、恩苔1号、恩苔2号、恩苔早、宣恩27、恩茶红、毛坝早等。其中，恩苔早群体种等地方茶树品种，是当地农业物种类遗产品种。
1．1．5富硒等茶叶品质特点硒（Se）是世界卫生组织（WHO）确定的第三种人体必需微量元素［13］，威胁人类健康和生命的40多种疾病都与人体缺硒有关。世界卫生组织提醒，中国公民缺硒逼近健康警戒线。富硒茶中的硒呈有机态，是补硒养生福音。恩施州茶叶富硒，有的高达7．53 mg／kg［14］。除了富硒外，绿林翠峰、伍家台绿针、恩施花枝茶、恩施玉露、雾洞绿峰等著名绿茶品质特点还以味鲜、香高、色绿、形美等著称于世，著名红茶利川红具有“冷后浑”现象。
1．2地理标志人文因素
恩施州茶叶的地理标志人文因素主要有：（1）茶树栽培历史悠久；（2）制茶工艺古老；（3）贡茶文化；（4）名茶品牌；（5）茶文化遗产丰富；（6）标准化生产与绿色生态化发展。
1．2．1茶树栽培历史悠久恩施州茶树栽培的历史悠久。据西晋人所著的《荆州土地记》中记载：“武陵七县通出茶，最好”。东晋人千宝所著《述异记》中云：“巴东真香茗，其花白色如蔷薇，煎服令人不眠，能诵无忘。”说明早在距今1 700多年之前，恩施州的茶叶已进入宫庭。
1．2．2制茶工艺古老蒸青绿茶，是指利用蒸汽来杀青的制茶工艺而获得的成品绿茶，为我国古代最早发明的一种茶类，比炒青的历史更悠久，恩施玉露、当阳的仙人掌茶、宜兴的阳羡茶等是仅存不多的蒸青绿茶品种。
蒸青绿茶的工艺，保留了较多的叶绿素，蛋白质，氨基酸，芳香物质等内含物，形成了“三绿一爽”的品质特征，即色泽翠绿，汤色嫩绿，叶底青绿；茶汤滋味鲜爽甘醇，带有海藻味的绿豆香或板栗香。
恩施玉露，是我国保留下来的为数不多的一种蒸青绿茶，其制作工艺及所用工具相当古老，与陆羽《茶经》所载十分相似［15］。其香鲜爽口，外形条索紧圆光滑，色泽苍翠绿润，毫白如玉。
1．2．3贡茶文化伍家台贡茶的创始人伍昌臣，在宣恩县伍家台忠堡屋脊苦心栽培茶叶，生产出来的“白茶”，独具许多优点：味甘、汤色清绿明亮、似熟板栗香。头年的春茶密封在坛子里，第二年饮用，其色、香、味、形不变，保持新茶的一切特点。由于有这些优点，逐渐远近驰名，官吏豪绅争相索购，并且作为贡品献给乾隆皇帝，皇帝品后大悦，下旨御赐《皇恩宠赐》匾，以资嘉奖［16］。
1．2．4名茶品牌早在清朝，乾隆御笔《皇恩宠锡》的伍家台贡茶就久负盛名，具有很高的历史、艺术和科学价值。恩施玉露1965年被评为“中国十大名茶”，2009年3月28日被授予“湖北省第一历史名茶”牌匾。
宜红茶，历史上因由宜昌集散、加工、出口而得名，是我国十大工夫红茶品种之一。宜红茶区位于武陵山系和大巴山系的湖北、湖南三市州（湖北的宜昌市、恩施土家族苗族自治州、湖南的常德市）二十余县，是我国历史悠久的著名茶区。
1．2．5茶文化遗产丰富恩施州有丰富的茶文化遗产。其中，恩施玉露、伍家台贡茶、宜红茶等的传统制茶工艺，是重要的传统技艺类非物质文化遗产［17］；而“恩施玉露侗乡茶文化系统”，是重要的农业系统及其相关的农业生物多样性、文化和知识体系，为重要农业文化遗产，属物质文化遗产［18］。
1．2．6标准化生产与绿色生态化发展2005年，恩施州农业局出台了《无公害茶叶标准化生产技术》。鹤峰县创建全国绿色食品原料（茶叶）标准化生产基地项目，2010年9月28日通过专家组验收。恩施市茶叶栽培部级农业标准化示范区项目，2013年10月15日已进行考核验收。恩施玉露、恩施富硒茶、伍家台贡茶、鹤峰茶等国家地理标志产品均有相应的质量标准。
为落实“重品质、重安全、重环保、重民生”的可持续发展目标，推动中国茶叶行业绿色生态化发展，中国茶叶流通协会开展全国十大生态产茶县评选。其中，鹤峰县、宣恩县分别被授予“2012年度全国十大生态产茶县”、“2013年度全国十大生态产茶县”。
1．3知识产权保护
涉及茶叶的知识产权主要有：地理标志、商标、专利、农业生物遗传资源、传统知识、植物新品种等。
1．3．1地理标志地理标志，是世界贸易组织（WTO）《与贸易有关的知识产权协议》（TRIPS协议）规定的七种独立的知识产权之一，为多哈回合知识产权谈判的三大议题之一［5］。我国地理标志保护目前存在三个主要系统，其中，恩施州茶叶实施国家质量监督检验检疫总局的地理标志产品保护的有：恩施玉露、伍家台贡茶、鹤峰茶；注册国家工商总局的地理标志商标的有：恩施富硒茶、恩施玉露、鹤峰绿茶、伍家台贡茶；农业部登记的农产品地理标志的有：鹤峰茶、伍家台贡茶、马坡茶。
1．3．2商标商标是商品的生产者、经营者在其生产、制造、加工、拣选或者经销的商品上或者服务的提供者在其提供的服务上采用的，用于区别商品或服务来源的，由文字、图形、字母、数字、三维标志、声音、颜色组合，或上述要素的组合，具有显著特征的标志，是现代经济的产物。恩施州茶叶共注册了好几十件商标，其中，核准使用国家地理标志产品伍家台贡茶专用标志的企业，就共有14件商标（表1）。
地理标志商标是一种特殊的商标，申请地理标志证明商标是目前国际上保护特色产品的一种通行做法。地理标志商标，是标示某商品来源于某地区，并且该商品的特定质量、信誉或其他特征主要由该地区的自然因素或人文因素所决定的标志。恩施州茶叶有国家地理标志商标4件：恩施富硒茶、恩施玉露、鹤峰绿茶、伍家台贡茶。
著名商标，是指具有较高市场声誉和商业价值，为相关公众所熟知，并依法被认定的注册商标。恩施州茶叶商标中，有湖北省著名商标18件（表2）。
2013年3月，经国家工商总局批准，湖北三峡酒业“三峡牌及图”商标被认定为中国驰名商标，湖北恩施州实现了驰名商标零的突破，但是，目前该州茶叶还没有中国驰名商标。
1．3．3专利专利制度，旨在保护技术能够享受到独占性、排他性的权利，权利人之外的任何主体使用专利，都必须通过专利权人的授权许可才能获得使用权。恩施州茶叶生产、制茶、深加工等方面，共有国家专利30项（表3）。
1．3．4农业生物遗传资源遗传资源是国家的重要战略物资，关系到国计民生的基础性资源。遗传资源的产生并非一朝一夕的事情，而是一个长期的过程，往往不仅仅是现在持有者的培养和保护，而是经过数代人，数十代人，数百代人甚至更长时间的过程。恩施苔子茶群体种，是地方群体品种，为重要的农业生物遗传资源。恩苔1号、恩苔2号分别是从巴东县溪丘湾乡苔子茶群体中、鹤峰苔子茶群体中采用单株育种法育成，鄂茶10号是从恩施苔子茶群体种中经系统选育而成。优质茶树品种（尤其是外来品种）大规模推广，直接威胁到恩施苔子茶群体种。
1．3．5传统知识传统知识，可解释为知识系统、创造、创新和文化表达一般地从一代传向下一代，通常被认为与特别的民族和地域有关，并随着环境变化而保持着原有内涵和形式。恩施玉露、伍家台贡茶、恩施宜红茶等的传统制作技艺，是宝贵的非物质文化遗产，并包含许多传统知识。然而，恩施州茶叶传统制作技艺尚未登录《部级非物质文化遗产名录》，而《湖北省级非物质文化遗产名录》中相关的也仅有两项：恩施玉露制作技艺、宣恩伍家台贡茶制作技艺。
1．3．6植物新品种植物新品种，是指经过人工培育的或者对发现的野生植物加以开发，具备新颖性、特异性、一致性和稳定性并有适当命名的植物品种。1999年我国加入了国际植物新品种保护联盟（UPOV），2008年4月21日公布的《华人民共和国农业植物新品种保护名录》（第七批）中，包含有茶组［melliaL． Section Thea （L．） Dyer］。虽然恩施州茶叶科究人员近几年育成一些具备新颖性、特异性、一致性和稳定性并有适当命名的茶叶品种，但尚未申请植物新品种保护。
2恩施州茶叶的农业知识产权保护对策
2．1开展主要茶区大比例尺生态农业地质调查，揭示富硒等地理标志自然因素
因种种原因，恩施州的农业地质工作起步很晚。2012年该队完成了湖北省国土资源科技计划项目“宣恩县优质贡茶产地土壤地球化学特征研究”（编号ETZ2010A08），发现伍家台贡茶富硒富锌，2013年才负责恩施州财政公益性项目“恩施州硒资源与生态农业地质调查”（编号2150199）。
依目前的资料粗略统计，恩施州富硒土壤（＞0．4 mg／kg）共有60．9％。与江汉流域等平原不同，恩施农业地质环境复杂，受基岩类型、地形地貌等控制明显，环境横向变化大，土壤种类多。
因此，需要开展主要茶区，尤其是恩施市芭蕉侗族乡、宣恩县万寨乡、利川市毛坝乡等湖北十大茶叶名乡名镇，以及恩施玉露、恩施富硒茶、伍家台贡茶、鹤峰茶、马坡茶等的地理标志保护范围的大比例尺（1∶5万或1∶1万）生态农业地质调查，评价区域农业生态地质条件，揭示各种名优茶叶的最佳生态地质环境，尤其是富硒等地理标志自然因素。
2．2研究传统名茶的地理标志人文因素，保护茶文化遗产
传统名茶的地理标志人文因素中包含有非物质文化遗产、物质文化遗产（尤其是传统农业系统）等。
因此，需要研究恩施玉露、鹤峰绿茶、伍家台贡茶、恩施宜红茶等传统名茶原产地特有的产品生产工艺、流程等，揭示其地域性与独特性的人文因素，并申请恩施玉露、鹤峰绿茶、伍家台贡茶、恩施宜红茶等制作技艺的部级非物质文化遗产项目，其中作为我国第一蒸青绿茶，恩施玉露理应领街申报绿茶制作技艺的世界非物质文化遗产，申请“恩施玉露侗乡茶文化系统”的中国重要农业文化遗产，从而保护恩施州悠久的茶文化遗产，并且开展非物质文化遗产生产性保护，传承茶叶制作的传统知识。
2．3对恩施宜红茶实施地理标志知识产权保护，传承百余年历史的品牌类文化遗产
《湖北茶业贸易志》记：鸦片战争前夕，由于广东茶商到鹤峰、五峰一带改制红茶，也促进了鄂西茶叶生产的发展，五峰、鹤峰、长阳生产的宜红茶，很受英商欢迎，成为国内著名出口红茶产品。由此可见，宜红茶是具百余年历史的品牌红茶，为品牌类文化遗产；和宜昌市一样，恩施州是宜红茶的主要产区。
宜昌市的宜都市宜红茶协会注册了国家地理标志商标“宜红工夫茶”，宜昌市的五峰土家族自治县茶叶专业经济协会、宜都市宜红茶协会分别登记了国家农产品地理标志“五峰宜红茶”、“宜都宜红茶”。然而，恩施州尚无红茶的国家地理标志，也没叫得响的红茶品牌，稍有点名的红茶是“利川红”、“利川宜红茶”等，尽管该州目前仍然是我国红茶的重要产区。
因此，需要对恩施宜红茶实施地理标志知识产权保护：①向国家质量监督检验检疫总局实施国家地理标志产品“恩施宜红茶”保护；②向国家工商总局注册国家地理标志商标“恩施宜红茶”；③向农业部登记国家农产品地理标志“恩施宜红茶”。并且，以“恩施宜红茶”统一全州红茶品牌，传承百余年历史的品牌类文化遗产——宜红茶（即宜红、宜红工夫茶）。
2．4认定四个中华老字号，传承茶叶制作的传统知识
中华老字号，是指历史悠久，拥有世代传承的产品、技艺或服务，具有鲜明的中华民族传统文化背景和深厚的文化底蕴，取得社会广泛认同，形成良好信誉的品牌。恩施市润邦国际富硒茶业有限公司、恩施州伍家台富硒贡茶有限责任公司、利川市飞强茶业有限责任公司、湖北省鹤峰县翠泉茶业有限公司，分别拥有世代传承的茶叶恩施玉露、伍家台贡茶、鹤峰绿茶、恩施宜红茶，是老字号。
因此，上述四个企业的认定中华老字号应传承恩施玉露、伍家台贡茶、鹤峰绿茶、恩施宜红茶制作的传统知识。
2．5鼓励国家专利、植物新品种的申报，保护茶叶科技创新
恩施州茶叶生产、制茶、深加工等方面有30项国家专利（表3），但其中创新性与实用性均强的少见。该州尚未申请茶组的植物新品种保护。因此，应该激励茶叶生产、制茶、深加工等方面研发，支持茶叶育种，鼓励国家专利、植物新品种的申报，保护茶叶科技创新。
2．6选地理标志为战略品牌，整合茶叶的区域公用品牌
地理标志产品的某些特定品质、声誉或其他特点在本质上可归因于该地理来源。显然，地理标志本身就是品牌。地理标志可由商品来源地所有的企业、个人共同使用，只要其生产的商品达到了地理标志所代表的产品的品质，这样在同一地区使用同一地理标志的人就不止一个，使得地理标志的所有者具有集团性。
因此，除了完善恩施州绿茶的地理标志知识产权保护外，还应该加强红茶（恩施宜红茶）、乌龙茶（咸丰乌龙茶）、黑茶（恩施黑茶）等的地理标志保护，并选茶叶地理标志（国家地理标志产品、国家地理标志商标、国家农产品地理标志）为战略品牌，并在品牌、包装、质量、标准、宣传五统一的前提下，有效整合茶叶的区域公用品牌。
2．7重点培育品牌，创建中国驰名商标
恩施州茶叶没有中国驰名商标，只有18件湖北省著名商标（表2），目前有4件国家地理标志商标：恩施富硒茶、恩施玉露、鹤峰绿茶、伍家台贡茶。显然，现有的18件湖北省著名商标，其使用者相当分散，商品生产规模不大，难以升格为中国驰名商标。
因此，应加快注册国家地理标志商标“恩施宜红茶”，重点培育恩施富硒茶、恩施玉露、鹤峰绿茶、伍家台贡茶、恩施宜红茶的品牌，申请国家地理标志商标的湖北省著名商标，并以国家地理标志商标争取认证5件中国驰名商标。
2．8建立茶叶种质园，保护当地茶叶遗传资源
恩施苔子茶群体种等为恩施州重要的农业生物遗传资源，是经过许多代人长期种植茶叶所遗留下的，是茶叶新品种育种的种质。
因此，为了防止引进的福鼎大白茶、龙井43、鄂茶1号等对当地种质资源的威胁，应建立恩施州茶叶种质园，保护当地茶叶遗传资源，同时还应开发茶叶种质园的旅游资源，发挥茶叶种质园多功能。
2．9宣传农业知识产权，提高知识产权保护意识
随着我国农业农村经济的不断发展，以专业大户、专业合作社、家庭农场、农业企业为代表的新型农业经营主体日益显示出发展生机与潜力。
因此，需要向恩施州社会大众，重点向茶叶专业大户、茶叶农民专业合作社、茶叶家庭农场、茶叶龙头企业（湖北真香茗生态农业发展有限公司、恩施市润邦国际富硒茶业有限公司、湖北省鹤峰县翠泉茶业有限公司、利川市飞强茶业有限责任公司、咸丰县人头山茶业有限责任公司、恩施州伍家台富硒贡茶有限责任公司等）宣传农业知识产权，着力培育新型农业经营主体的知识产权保护意识。
3小结与建议
恩施州具有发展茶产业（尤其是天然富硒茶产业）的资源优势，茶产业已成为其优势支柱产业，为我国茶叶重要产区。该州茶叶的地理标志自然因素主要有：①喜湿类植物茶叶适合生长地带；②绿色生态环境；③天然富硒农业地质环境；④优质茶树品种；⑤富硒等茶叶品质特点。其人文因素主要有：①茶树栽培历史悠久；②制茶工艺古老；③贡茶文化；④名茶品牌；⑤茶文化遗产丰富；⑥标准化生产与绿色生态化发展。
恩施州茶叶有3种国家地理标志产品、4件国家地理标志商标、3种国家农产品地理标志。全州茶叶共注册了好几十件商标，其中，核准使用国家地理标志产品伍家台贡茶专用标志的企业就共有14件商标。除4件国家地理标志商标外，恩施州茶叶商标中，有18件湖北省著名商标，但没有中国驰名商标。该州茶叶生产、制茶、深加工等方面共有30项国家专利。恩施苔子茶群体种，为重要的农业生物遗传资源。恩施玉露、伍家台贡茶、恩施宜红茶等的传统制作技艺，是宝贵的非物质文化遗产，并包含许多传统知识。其中有湖北省级非物质文化遗产两项：恩施玉露制作技艺、宣恩伍家台贡茶制作技艺。尚未申请茶组的植物新品种保护。
我们分析了恩施州茶叶的农业知识产权保护对策，并建议：①开展主要茶区大比例尺生态农业地质调查，揭示富硒等地理标志自然因素；②研究传统名茶的地理标志人文因素，保护茶文化遗产；③对恩施宜红茶实施地理标志知识产权保护，传承百余年历史的品牌类文化遗产；④认定中华老字号，传承茶叶制作的传统知识；⑤鼓励国家专利、植物新品种的申报，保护茶叶科技创新；⑥选地理标志为战略品牌，整合茶叶的区域公用品牌；⑦重点培育恩施富硒茶、恩施玉露、鹤峰绿茶、伍家台贡茶、恩施宜红茶等品牌，争取认证5件中国驰名商标；⑧建立茶叶种质园，保护当地茶叶遗传资源；⑨宣传农业知识产权，培育新型农业经营主体的知识产权保护意识。
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传说在三皇五帝时期，神农为了替民众治病，遍尝百草，亲自了解各类草药的特性，一天之内身中七十二种毒。后来，他无意间发现茶这种植物虽然模样平凡无奇，但吃下之后却能够解除身上的毒性。由此，茶逐渐被人们所认识和接受。中国被称为“茶的故乡”，不仅因为这里是茶树的原产地，更因为这里是世界上饮茶、种茶和制茶最早的国家。根据史料推算，我国人工栽培茶树的历史悠久，源远流长，距今大约有3000年的历史。
我国人民对于茶树生长习性和环境的认识是经过长期实践和反复观察得来的，这为茶树的人工栽培奠定了科学理论基础。东晋的郭璞曾记载茶树“树小似栀子，冬生，叶可煮作羹饮”，讲到了茶树的外部形态。但在唐代以前，人们对茶树的认识还远远没有系统地形成一门科学。直到唐代时，竟陵人陆羽经过调查研究，写出了世界上第一本茶书――《茶经》，对茶树的形态特征有了比较具体的描述。书中写道：“茶者，南方之嘉木也”，“其树如瓜芦，叶如栀子，花如白蔷薇，实如揲担茎如丁香，根如胡桃”，对茶树、叶、花、果、茎、根的特征都作了形象化的描述。在《茶经》以后的茶书中，也有一些关于茶树形态特征的描述。由此可见，在近代植物学出现之前，我国古代劳动人民对茶树的形态特征已经有了一定的认识。《茶经》在讲到茶树种植与土壤的关系时认为，夹有岩石碎屑的土壤适于茶树生长；在砾壤中，茶树生长难以茂盛；而板硬的黄土土质贫瘠，不宜于茶树生长。现代研究认为，这样的判断是比较准确的。除此以外，当时的人们已经认识到茶树是一种喜阴雨宜短日照的植物，种茶时需要适当采取遮阴措施，过多的光照不利于茶树的生长，也影响茶叶的质量。
我国早期的茶树繁殖技术一般采用直播法，也就是挖穴撒籽的方式，关于这一技术最早在唐代的文献中可见记载。韩鄂在《四时纂要》中对种茶的时间和方法作了详细的叙述，书中指出，种茶的时间最好在二月中旬，选择树下或背阴处挖坑，坑要挖圆三尺，深一尺。先将坑内的土捣碎，铲除其中的杂草和树根，以免妨碍茶籽发芽生长。然后将粪与土混合作为基肥，在每一个坑里播种六七十颗茶籽，最后在上面覆盖一寸厚的土。之所以一个坑里要种这么多颗籽，是因为多粒较之单粒顶土能力更强，胚芽的出土比较容易。而且一旦有的茶籽丧失了活力没有萌芽，也不至于缺苗。采用茶籽直播法播种出苗后，幼苗能够连续生长，容易获得丰产，而且技术简单易行，节省劳力与费用，唐代以后一直沿用此方法。
但是，直播法的种子使用量很大，难以控制种子发芽的条件，幼芽和幼苗在田间容易遭受高温、干旱及雨涝等灾害性天气的危害。于是从宋代开始，人们逐渐掌握了茶树种子的另一种繁殖方式――育苗移栽。这种方式需要事先在专用的地块播种育苗，等到茶籽发芽后再选择适当的时机将茶苗移栽到别处。因为育苗时的占地面积较少，幼苗相对集中，育苗移栽对土地利用较为经济，而且便于培育和选择壮苗，节省了种子，更有利于优良品种的繁殖。比如我国云南的大部分茶区由于干湿季分明，冬、春连续少雨干旱，直播一般难以全苗，因此主要采用的就是育苗移栽的方式。
无论是直播法还是育苗移栽，都是利用茶树的种子来进行有性繁殖，但这样的方式很难保持茶树的优良种性。为了利于优良品种的保纯，人们摸索出了扦插这种茶树的无性繁殖技术。扦插也称插条，在今天是一种非常普遍的植物繁殖方法。人们剪取植物的茎、叶、根、芽等部位，或插入土中、沙中，或浸泡在水中，等到生根后就可栽种，使之成为独立的新植株。这种茶树繁殖方法清代时首先在我国茶树良种资源较多的福建省创造出来，并且受到人们的重视。清代李来章的《连阳八排风土记》就有关于当时扦插法的记载：“将已成茶条，拣粗如鸡卵大，砍三尺长，小头削尖，每种一株，隔四五尺远。或用铁钉，或用木橛，大三四分，锤入地中，用力拔出，将插条插入橛眼，外留一分，用土填实，封一小堆。两月之后，萌芽发生。”这种长穗扦插技术，起源于福建省安溪县，并一直在当地生产中应用。新中国成立后，安溪茶农在此基础上进一步创造出了短穗扦插法。这种技术具有节省材料、繁殖系数高、发根成苗快等优点，因此被推广到全国主要茶区。目前，世界上几个主要的产茶国家如印度、斯里兰卡等都采用了我国这种茶树繁殖方法。
[关键词] 无公害 茶叶 高效种植 技术
[中图分类号] TS4 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 （2016）04-0192-01
随着生态食品的发展逐步完善，很多原有的产品都开始实现产业模式的转型，这其中就包括无公害茶叶。无公害茶叶不仅需要保证生产环境的优良，在整体生产流程中也要保持完整的生态理念。有关部门会对茶叶的农药残留程度，重金属留存程度等一系列条件进行审核，这就要求茶叶生产者强化茶叶的种植方式，保证生产的高效性和产品的质量。
1 无公害茶叶种植技术概况
无公害茶叶即生态茶叶，是指在生态化的无公害环境下，操作流程规范。在生产出的茶叶中，监管部门会对茶叶中农药残留数量和重金属以及有害物的残留数量进行检测，污染物指标要在国家规定范围内。另外，茶叶的监管部门还要对茶叶的内销标准和外销标准进行数据化的检测，保证其符合进出口茶叶相关规定，这样全面达标的茶叶才是真正生态化的无公害茶。我国作为茶叶生产购买以及销售的重要国家，要想对茶叶的监管力度逐步提升，首先就要提升无公害茶的种植手段和管理方针。
2 无公害茶叶种植技术基本点
无公害茶叶种植技术的推行和落实，是一项需要不断升级和改进的工程，需要茶叶种植者和生产者充分评估实际条件，并以长远的发展眼光看问题，保证整体无公害茶叶的种植作业以稳健的步伐向前推进。
2.1 强化种植过程
对于无公害茶叶的种植过程，保证茶叶的基础种植过程是整体技术的关键。首先，要进一步优化茶叶品种的基本选择。全国茶树茶种优良监管委员会是对于茶叶品种的正规监管部门，在茶种选择的过程中，一定要严格按照其制定的的相关规定，切不可留有侥幸心理。在茶叶品种的选择过程中，要秉承细致谨慎的工作态度，选取种质优良、高产高抗以及地区适应性强的品种。对于种苗的选择也要按照相应的基础标准，要对种苗的毒性和健康性进行必要的测试，以无性繁殖为最佳。如果茶叶种植者需要区域间调取种苗，一定要按照相应的检测程序，检测合格方可投入种植，防止区域间的病虫害传播。此外，还要规划好茶叶品种的种植结构，形成最佳茶叶种植搭配模式，在强化品种种植问题的同时，保证优化经济效益。其次，要强化茶树的种植方式。对于茶树的种植，有许多客观因素需要分析和比对。自然条件包括种植茶树的地域、地形以及种植地的坡度等，客观条件包括茶树群内的道路设置、茶树群内的水池设置等等，在区域规划时这些因素都要考虑好。茶树种植管理者要对整体的茶树种植区域进行区块的分割，尺寸以10亩以下为最佳，茶行的基本长度以50米以下为最佳。最后，加强茶树周围的基础设施建设。除了对于茶树的种苗的选择需要慎重外，对于茶树种植群周围的护林带的树种选择也要十分精细。种植者在选取树苗时，要充分考量当地的区域特征和气候变化，对土壤基本条件进行检测，选择植被整体结构健硕、防风情况良好以及与茶叶种植的茶树苗没有相同病虫患问题的树种，并且一定要结合自身经济效益做好合理规划。除此之外，还有必要的遮阴区植被和间种绿色肥料植被的种植，都需要种植者合理平衡、有效分析。
2.2 强化监管过程
对于无公害茶叶的种植来说，前期的建设工作需要完善，后期的监管及时才能保证真正的高效和发展。
2.2.1提升无公害茶叶种植园区内的基本修剪工艺。在茶叶种植过程中，茶叶生产者想获得质量优良并且高能产出的茶树树冠，就必须强化茶树的基本修剪。在修剪过程中，要充分考虑到茶树的植物特性：会在生长过程中发生分枝生长的现象。通过必要的修剪，保证茶树的走向逐渐趋于低矮密集和健壮整齐，平衡整体茶芽的数量和重量，相互补充，促进基础树冠的快速生成。但是要注意的是，修剪工作不能过于频繁，要充分规划合理的频度和尺度，以茶树植被自然生长为依托，辅助培养优质高产的树冠。其次，要从根本上监管茶树园区内的土质水平。茶树种植中土壤是根本，只有优质的土壤条件才能保证茶叶的基本质量。对于土壤的自然理化形态和土壤环境来说，提升的空间很大，人为可操作的因素也很多。茶叶种植者可以选择性的在行间种植相应的绿肥，并利用基础有机物对土表进行合理覆盖，还可以相应的培养一些对于茶树种植有益的土壤生物，以保证土壤内有机质的数量和基本的生物活性，从根本上提升茶业园区内土壤的肥力。如果茶树种植者所培植的茶叶园区炔枋魃长态势非常好，茶叶种植者要减少耕种频率，维系生长优势。
2.2.2要进一步监管无公害茶园内的基础水分管理。在茶叶种植园区要充分践行保水策略，实时监控茶叶园区内耕层土壤的相对水含量，以70%-90%为最佳，能基本保证茶树的优质生长。茶树种植者还要进行相应的铺草操作，通过增加植被的方式减少茶园内水分的过度蒸发。这就要求茶业园区的负责人在园区建立初期对整体茶园的水利系统做好基本的规划，对于干旱缺水的情况做好相应的预案和解决措施。
2.2.3强化施肥监管以及病虫害的防护监管。对于茶叶种植工艺来说，适宜的肥料添加能保证基本养分的充足。在肥料选择过程中，要根据相应的营养管理准则，保证无机肥料产品的基本品质，形成高效―低残的科学施肥。除此之外，对于茶业园区内的病虫害防治，要实行“以预防为先导，以综合治理为手段，以保全生态系统为导向”的病虫害防治理念，对特殊情况下使用的农药要进行充分的检测，保证整体茶叶的健康生长和质量安全。
关键词：茶小绿叶蝉；生物防治；研究进展
随着人们对环境污染和食品健康问题认识地不断深入，植保科学工作者在积极探索有效且环保的茶假眼小绿叶蝉生物防治方法，主要包括利用蜘蛛等捕食性天敌、寄生蜂等寄生性天敌、病原微生物、化学信息素等进行害虫的生物防治。本文就上述研究进展进行综述。
1捕食性天敌蜘蛛
茶小绿叶蝉捕食性天敌主要有蜘蛛类、步甲类、虎甲类、隐翅虫类、食蚜蝇类、花蝽类、盲蝽类、宽黾蝽类、长蝽类、瓢虫类、草蛉类、螳螂类、蚁类、捕食螨类、蝎子类、鸟类等。其中蜘蛛种类最多，数量最大，在时间和空间上能够衔接，是控制茶园小绿叶蝉的主要天敌类群。因此对蜘蛛的研究也相对较多。
蜘蛛对小绿叶蝉若虫及成虫有较大捕食控制潜能，在叶蝉较大密度范围内，捕食量随着猎物密度的增加而增加。捕食功能反应属Ⅰ型反应，可用圆盘方程模拟，随着捕食者密度增大，相互干扰明显，对猎物的捕食率下降。温度对功能反应的影响有一个峰值。随着空间复杂度的增加，功能反应仍属Ⅰ型反应，但表现出典型性下降的趋势。
2寄生性天敌寄生蜂
寄生性天敌主要有赤眼蜂类、缨小蜂类、金小蜂类、螯蜂类、跳小蜂类、栉类、恙螨类等。茶小绿叶蝉整个生育期受各种寄生性天敌的制约。其中以红恙螨的发生量较大，寄生于小绿叶蝉体外，盛发于6～7月，恰与茶小绿叶蝉的全年发生高峰期相吻合。邝炳乾发现广西茶树上普遍发生的茶小绿叶蝉有3种寄生赘蜂，分别为中华赘蜂、茶栖赘蜂和炎黄赘蜂。3种赘蜂的自然寄生率一般为10.5%～25%，最高达35%。以茶栖赘蜂的发生量最多，占寄生赘蜂种群的41%，中华赘蜂占34.2%，炎黄赘蜂占23.8%，其他赘蜂占1%。并观察了它们的形态特征与生活习性。劳有德对茶小绿叶蝉成虫体外寄生蜂――螯蜂的种类、形态特征和历期、、寄生小绿叶蝉虫态及部位等生活习性进行了研究。
3病原性天敌
病原性天敌主要有虫霉、白僵菌、拟青霉等，病原性天敌往往在茶小绿叶蝉种群密度达最高点时，才发挥作用。梅雨季节（6～7月），温湿度适宜，茶小绿叶蝉常发生以圆子虫霉为主、白僵菌为辅的流行病，致使茶小绿叶蝉大量死亡。王朝禺等从茶假眼小绿叶蝉病虫尸上分离出茶假眼小绿叶蝉致病菌株并研制出E5465-3菌剂，室内防效在85%以上。濮小英等于2002年盛夏在浙江遂昌一高山茶园采用菌剂为球抱白僵菌（Beauveria bassiana）和玫烟色拟青霉（Pae-cilomyces fumoflo roselS）的纯抱子悬乳剂及其与吡虫琳10%可湿剂的混配剂，对茶假眼小绿叶蝉进行了真菌杀虫剂的田间药效试验。结果表明，球孢白僵菌混配剂的最高防效达83.4%，而玫烟色拟青霉的最高防效为71.3%，球孢白僵菌混配剂平均防效达66.8%，玫烟色拟青霉混配剂平均防效为62.1%，显然在茶假眼小绿叶蝉的综合治理和无公害茶叶生产中具有相当的应用潜力㈣。
Bt制剂在茶树上的广泛应用，大大减少了茶树害虫的发生。张灵玲等通过对茶叶主要害虫的生物测定筛选得到LL27为同翅目高效菌株，该菌株在初筛浓度下死亡率达78.4%，稀释100倍液时死亡率为76.6%，稀释500倍液时为46.6%，是防治茶假眼小绿叶蝉的良好野生菌株。
4天然植物源杀虫剂
王庆森等研究了植物源农药苦参素防治茶树主要害虫的效果。结果表明：苦参素500～1000倍液防治茶尺蠖、茶假眼小绿叶蝉茶丽纹象甲效果良好，其速效性较强，但持效性稍差。何青元等研究表明：0.3%苦参碱水剂对茶假眼小绿叶蝉有较理想的防治效果，在使用产品9天内，可显著减轻茶假眼小绿叶蝉对茶树造成的危害，其9天平均防效达51.46%，使用剂量以1000倍液为宜。
吴光远等研究表明，3%除虫菊素水剂400～800倍液防治荼假假眼小绿叶蝉效果良好。刘明炎采用武大绿洲丫丫（新一代植物源烟碱杀虫剂）防治茶假眼小绿叶蝉药效试验，结果表明，对茶假眼小绿叶蝉害虫有特效，是生产无公害绿色食品茶叶的首选农药和可靠保证。1.1%百部・楝・烟乳油（绿浪）是从3种作物中提炼出来的植物杀虫索，对茶假眼小绿叶蝉有较好的防治效果，在生产上使用以1.1%绿浪750～1000倍液，每666.7m2用液量50kg为宜。
林雄毅试验表明0.3%印楝素EC的使用浓度只要在400～600倍液，就可以达到防治茶假眼小绿叶蝉的效果，且试验期间各处理对茶叶均安全，未产生药害。赵冬香等研究结果认为，印楝种子提取物内吸处理茶梢，对茶假眼小绿叶蝉的种内声通讯及交尾行为有一定的干扰作用。而且，随着处理用印楝种子提取物浓度的升高，影响程度增加。处理雄虫产生异常呜声，由异常鸣声引发的雌雄虫问的求偶声也发生变异，交尾前雌雄相遇所需时间延长，交尾持续时间缩短。印楝对茶假眼小绿叶蝉的生物活性作用以及对其声通讯的干扰作用等都揭示出植物性杀虫剂印楝应用于茶园防治茶假眼小绿叶蝉的可能性。因此，通过应用特异的化学物质干扰害虫的振动声通讯，进而达到减少害虫种群的目的，是害虫综合防治的又一途径。
5化学信息素
寄主一害虫一天敌间的化学信息联系是食物链中成员赖以生存的基础。寄主植物在遭到害虫为害后，可通过代谢改变释放出特异性化合物以引诱天敌、保护自己。用TenaxTA吸附法捕集正常茶梢、机械损伤茶梢和茶树一茶假眼小绿叶蝉取食复合体挥发物，经GC，Ms鉴定各处理挥发物的组成和含量，并就茶梢挥发物及其单组分对茶假眼小绿叶蝉天敌蜘蛛优势种之一――白斑猎蛛的生物活性鉴定。研究表明，捕食性天敌白斑猎蛛对正常茶梢挥发物和机械损伤茶梢挥发物的趋性明显弱于受茶假眼小绿叶蝉危害后茶梢的挥发物，在供试挥发物组分中，2，6一二甲基-3，7一辛二烯-2，6一二醇和引哚2种成分是茶梢被害所形成的特异性化合物，并对白斑猎蛛具有明显的引诱活性，认为是白斑猎蛛受引诱的主要活性化合物。上述的研究结果对有害生物的综合治理具有指导意义，挥发互利素研究启发人们是否可以通过这种机制使得害虫无法找到寄主，使天敌能高效率地寻觅到寄主害虫以提高其生物防治的效率。
6存在的问题与研究的重点
茶假眼小绿叶蝉的发生与发展，同生物防治本身存在的一些问题有关。
第一，从事茶假眼小绿叶蝉生物防治起步较晚，科研力量薄弱；第二，国内利用生物介质防治茶假眼小绿叶蝉的研究主要集中在天然植物杀虫剂，一定程度上与国际生物农药科技前沿脱节；第三，对于茶假眼小绿叶蝉病原微生物资源的研究与应用尚处于田间药效试验阶段，未开出商品化制剂投入农药市场；第四，生物农药使用成本较高，应用技术复杂不易掌握，加上生产者生态意识薄弱，很大程度上都阻碍了生物防治的发展；第五，生物防治方法与茶园科学管理（如分批及时采茶或轻修、冬季用石硫合剂封园）未有机地结合起来。
针对上述生物防治茶假眼小绿叶蝉的问题，今后研究的重点应从以下方面着手。第一，弄清真菌制剂与微量化学杀虫剂协同作用的机理，注重筛选与杀虫真菌孢子生物学相容的高效低毒低残留化学杀虫剂作为其增效剂，在亚致死剂量或次亚致死剂量下与真菌孢子协同作用于靶标害虫，以达到既增强杀虫真菌制剂作用，又大幅减少化学杀虫剂用量；第二，完善菌剂及其田间应用配套技术，使真菌杀虫剂成为茶园害虫综合治理的重要选择措施；第三。改造筛选出的高效菌株，使其有更好的使用效果；第四，强化栽培管理措施，人为调控天敌的种群和数量，充分发挥天敌在茶园害虫治理中的作用；第五，加快化学信息索研究成果的应用转化；第六，怎样使生物农药比化学农药更为经济实用，更稳定地发挥其生态作用，促进有机茶业的持续发展。
关键词：茶树；土壤；铜；富集系数；分布特征
中图分类号：S571．1 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2012）07－1370-05
Cu Concentration and Distribution Characteristics of Tea Plants （Camellia sinensis） and Soil in Different Tea Gardens
ZHAO Ya－ting1，DU Xiao1，2，LI Pin－wu1，WEI Xiao－hui2，YU Zheng－lun2，GAO Rong2
（1．College of Horticulture， Sichuan Agricultural University， Yaan 625014， Sichuan， China；
2．Yaan Institute of Product Quality Supervision and Verification， Yaan 625000， Sichuan， China）
Abstract： The method of FAAS was used for the determination of Cu concentration of the soil and tea plants samples from different tea gardens． The distribution characteristics of Cu concentration in different parts of tea plants and soil were investigated and the absorption and accumulation ability of Cu by tea plants was evaluated by the enrichment coefficient． The results showed that the Cu concentration of tea shoots and tea plants were （10．65±0．68）mg／kg and 13.85 mg／kg， respectively． The ranges of the total Cu and available Cu in soil were 17．09~89．33 mg／kg and 2．72~12．28 mg／kg. Cu concentration and distribution in different parts sorted as side root ＞ leaves ＞ main root ＞ production branch ＞ backbone branch． The Cu concentration absorbed and accumulated by roots and leaves of the tea plants were 49．87％ and 22．28％. The Cu concentration， distribution and enrichment coefficients in tea plants of different tea gardens were significantly different． And the tea plants showed weak enrichment ability of Cu． There was also significantly difference in total Cu， available Cu， utilization ratio of Cu in soil among different tea gardens． There was no significant correlation between the Cu concentration of major parts of tea plants and the soil．
Key words： tea plants； soil； Cu concentration； enrichment coefficient； distribution characteristics
铜元素是动植物生长发育必需的微量元素之一，同时也是污染食品、饮料的限量重金属元素，限制食物的铜含量来控制人体总摄入量十分必要。茶叶中铜的限制量ISO为60 mg／kg、欧盟为40 mg／kg、日本为100 mg／kg［1］、英国和美国为150 mg／kg；我国农业部规定茶叶中铜的限制量绿色茶叶为60 mg／kg［2］、有机茶为30 mg／kg［3］。一般茶叶铜含量为15．00~30．00 mg／kg，一些茶叶铜含量较高，达到47．58~63．26 mg／kg［4］，个别茶叶铜含量超过许多标准茶叶铜限量。茶叶中铜一般来源于茶树种植环境（土壤、水体和大气）、加工机具设备（含铜机件、用具）和冲泡环节（水质和用具）等，众多学者认为茶树栽培因素、生理特性影响茶叶铜含量［5－7］。茶叶质量安全管理的“源头防范”十分重视茶树种植过程及土壤环境方面铜的研究工作。针对茶树吸收累积铜的特性和田间种植茶树进行的研究已有很多报道［8，9］。由于茶园环境条件差异较大，田间取样测定的茶树铜含量及其分布差异较大，茶树与土壤铜含量的相关分析结论也不尽一致，为此研究不同茶园的茶树及土壤中铜含量与分布特征十分必要。
本研究从成龄茶园采集茶树的新梢、叶片、生产枝、骨干枝、主根和侧根等，同时采集相应的茶园土壤样品，采用火焰原子吸收分光光度法测定茶树与土壤试样的铜含量，分析茶树体内不同部位中铜含量及分布，比较茶园表土层和心土层土壤中铜含量及其利用率，探讨茶树体与土壤铜含量的关系，以期为绿色（有机）茶园土壤环境条件的选择以及茶叶质量安全管理提供依据。
1 材料与方法
1．1 材料
1．1．1 茶树新梢叶位及茎段试样 于2010年9月中旬在四川省名山县茶树良种母穗茶园采集十年生福鼎大白茶树的当季新梢，经自来水和去离子水清洗，沥干，按第1至第13叶位依次剪取对应叶片和茎段，蒸青固样后于（80±2）℃烘干，粉碎至40目待测。
1．1．2 茶树不同部位材料 在四川省筠连县选取代表性生产茶园，于2010年9月中旬采集不同茶园十年树龄的整株茶树样品11份（编号为T1至T11），将每个样品分割为成熟叶片、生产枝、骨干枝、主根和侧根等5个部分，用自来水和去离子水清洗，蒸青固样后于（80±2）℃烘干，粉碎至40目待测。
1．1．3 不同茶园土壤样品 茶园土壤样品来源与树体样品一致且与树体样品逐一对应，采集样品22份，其中表土层（0～20 cm）和心土层（20～40 cm）各11份（编号为S1至S11），土质均为黄红壤，采回土壤自然风干剔除杂物后，研碎至100目待测。
1．2 方法
各种预处理试液的铜含量采用火焰原子吸收分光光度计（上海天美科学仪器有限公司）测定；铜标准溶液Cu的浓度为1 mg／mL，由1％HNO3（体积分数，下同）配制而成，购于中国国家标准物质中心（GBW08615）；仪器检测参数为：吸收波长324．7 nm，灯电流10．0 mA，光谱带宽0．7 nm，高压207．0 V，燃气流量2．2 L／min，燃烧器高度7．0 mm。
1．2．1 茶树试样预处理 采用硝酸－高氯酸湿法消化法。称取试样1．000 0 g于聚四氟乙烯杯中，加入25 mL体积比为5∶1（HNO3∶HClO4）的混合酸，置于通风橱内，加盖浸泡16 h后用电热板加热，温度为（150±2）℃，缓慢消煮至残存2～5 mL且为无色透明液体时取下冷却，用去离子水洗涤、过滤，定容至25 mL待测，同时以试剂作空白对照。
1．2．2 土壤有效态铜的测定 称取1．000 0 g土样于锥形瓶内，加入0．1 mol／L的HCl溶液25 mL，振荡2 h，过滤，待测，同时以试剂作空白对照。土壤有效态铜主要是指以交换态和水溶态形式存在于土壤溶液中的铜［10］，是可被茶树有效吸收利用的重要部分，以体积分数1％的盐酸浸出铜的量表示。
1．2．3 土壤全铜的测定 称取1．500 0 g磨细土样于聚四氟乙烯杯内，先加少许水湿润，再加入15 mL体积比为3∶1的盐酸与硝酸溶液，置于通风橱内，用电热板加热，温度为（150±2）℃，缓慢消煮，保持微沸至大量气泡消失，再加入5 mL高氯酸继续加热至冒白烟。强火加热至样品呈灰白色，然后用小火赶去高氯酸，取下冷却，用1％ HNO3溶液溶解、过滤、定容至25 mL待测，同时以试剂作空白对照。
1．3 数据处理
预处理样品及试液铜含量检测均重复3次；样品铜含量均以干重计；表或图中数据均为平均值±标准差；方差分析用DPS软件进行；处理间平均数的比较用最小显著差异法（LSD）；图表绘制用Origin软件。各指标计算方法如下。
1）铜含量是指单位质量的干物质试样中所含铜的质量。
2）生物富集系数（BAF）［11］是指植物体内某种重金属元素含量与土壤中该种重金属元素含量的比值，它反映了植物对某种重金属元素的富集能力。富集系数越大，其富集能力越强。
富集系数（BAF）＝
■
3）树体铜分布率是指茶树某部位累积的铜含量占整个茶树植株中铜总量的百分比。
铜分布率＝
■×100%
2 结果与分析
2．1 茶树新梢叶片、茎段的铜含量及其分布特征
茶树新梢不同叶位叶片及茎段的铜含量及其分布见图1。由图1a可知，整个新梢平均铜含量为（10．65±0．68）mg／kg。其中嫩梢1芽2、3叶的铜含量为（12．44±0．58）mg／kg，带绿梗的1芽4、5叶铜含量为（11．88±0．38）mg／kg；带红梗的1芽7、8叶铜含量为（11．37±0．56）mg／kg；较成熟8至13叶新梢的铜含量为（8．97±0．86）mg／kg。茶树新梢各叶位叶片的铜含量较相应茎段高，同时表现出新梢上端生长较旺盛，其叶片与茎段铜含量较高。
由图1b可知，随着茶树新梢叶位数增加，新梢叶片及茎段中铜的分布率也随之增加，并且铜在叶片中的分布率明显高于茎段。主要是由于叶片和茎段单位质量增加，其铜的总累积量增加。茶树新梢中叶片的铜累积占整个新梢的76．70％，而茎段中仅占23．30％；整个茶树新梢铜含量占全株的22．28％，表明茶树新梢的叶片累积铜的能力较强，而茎段主要起着转移运输铜的作用，其贮存与累积能力有限。
2．2 不同茶园的茶树铜含量及其分布特征
不同茶园的茶树树体及各部位的铜含量和分布率测定结果见表1。由表1可知，不同茶园的11份茶树树体的铜含量间差异明显，铜含量为T10＞T7＞T11＞T1＞T2＞T8＞T5＞T3＞T6＞T4＞T9。不同茶园的茶树树体其铜含量差异可能与其生长的环境有关，这种差异还表现于所采集的11份树体不同部位的铜含量及变幅方面，叶片为（12．06±0．63）mg／kg，生产枝为（8．75±0．45）mg／kg，骨干枝为（5．81±0．41）mg／kg，主根为（10．42±0．34）mg／kg，侧根为（17．44±0．43）mg／kg。
由表1还可知，茶树不同部位铜含量有差异，平均含量为侧根＞叶片＞主根＞生产枝＞骨干枝；这与茶树不同器官对铜的累积能力相关，其中生长与养分吸收能力强的侧根对铜的吸收累积作用较强［12］，主根则有较强的贮铜能力，而骨干枝和生产枝主要起输导作用，茶树叶片有一定蓄积铜的能力。茶树树体及各部位铜的分布率差异明显，茶树各部位铜的分布率叶片为22．28％，生产枝为18．02％，骨干枝为9．84％，主根为13．65％，侧根为36．22％，全株铜平均含量为13.85 mg／kg。
2．3 不同茶园的土壤铜含量及利用率
在不同茶园采集与茶树对应土壤样本11份，其全铜含量和有效态铜的含量测定结果见表2。结果表明，不同茶园土壤有效态铜和全铜间均差异明显；有效态铜含量范围在2．72～12．28 mg／kg，全铜含量范围在17．09～89．33 mg／kg；这与茶园土壤铜含量的差异及土壤类型有关，也与土壤中铜的利用率有关。相同茶园土壤有效态铜与全铜含量之间差异明显，但两者之间相关并不明显，说明两者间的转换并无确定的比例，相同茶园表土层和心土层之间的铜含量差异均不明显，并且两者之间相关性很小，说明茶树根系分布位置与吸收铜的量之间相关性不大。
土壤中铜的利用率（PBC）愈大，其活度越高。由表2可知，表土层的PBC变化范围在8．10％～45．06％，心土层的PBC变化范围在8．16％～40．59％，说明不同茶园土壤中的铜利用率差异很大，表明除土壤全铜和有效态铜含量之外，PBC还受其他因素影响。与一般田间土壤的PBC约为1％［13］相比，茶园土壤铜的可利用率要高8～45倍，说明茶园土壤中铜的活度较高，可能与茶园土壤酸性利于土壤全铜向有效态铜转化有关［14］。茶园土壤铜PBC高是增加茶树体铜含量的重要环境条件。
2．4 茶树体富集铜的能力比较
茶树各部位对土壤中铜的累积能力强弱、高低可以用铜富集系数（BAF）来反映。来自不同茶园的茶树体部位铜的富集系数计算值见表3。结果表明，不同茶园茶树同一部位对全铜和有效态铜的富集系数差异极明显，全株全铜含量富集系数T11＞T2＞T1＞T10＞T7＞T6＞T9＞T5＞T8＞T3＞T4，有效态铜含量富集系数T11＞T7＞T6＞T1＞T10＞T5＞T3＞T2＞T8＞T9＞T4；不同部位的富集系数变幅较大，说明茶园环境条件（土壤、肥培等）不同，表现于树体中铜富集系数的差异。
进一步比较树体各部位铜的富集系数，全铜为侧根＞叶片=主根＞生产枝＞骨干枝，有效态铜为侧根＞叶片＞主根＞生产枝＞骨干枝，说明不同茶树部位铜的分布不均衡，侧根主要吸收并累积土壤中铜，其富集系数最高；叶片主要通过大气沉降物、叶面喷施肥等吸收累积铜，其富集系数次之。
2．5 不同茶园茶树不同部位及土壤铜含量的相关性
不同茶园茶树体及不同部位与土壤之间铜含量相关分析结果见表4。由表4可知，茶树体、叶片、主根、侧根铜含量与土壤的全铜和有效态铜含量之间的相关不显著。生产枝和骨干枝与土壤全铜之间呈极显著负相关，表明茶树体内铜含量的差异并不完全来源于土壤中铜含量的高低。除土壤之外，茶树体还可以从其他来源摄入铜元素。在茶园施肥，如磷肥、有机肥中往往含有铜，又如封园农药中也含有铜元素，可以通过叶面被摄入茶树体内；此外，茶园土壤的酸性条件也影响铜的状态和吸收利用［15，16］。这些途径往往是容易被忽视的铜的来源。
3 小结与讨论
3．1 茶树新梢中铜含量与分布特征
对茶树新梢铜含量分析结果表明，新梢中的铜有向生长旺盛的嫩新梢分布的特征。新梢的叶片中铜含量及分布率均高于茎段，这说明叶片累积铜的能力明显高于茎段，而茎段可能以输导、运转铜为主要功能。相应茶园土壤的全铜和有效态铜分别为（18．51±0．87）mg／kg和（6．70±0．18）mg／kg，新梢对全铜和有效态铜的富集系数分别为0．58和1．59，表明新梢对土壤有效态铜具有较强富集作用。
3．2 茶树各部位的铜含量及分布特征
对茶树各部位铜含量分析结果表明，从铜含量、铜分布率和铜的富集系数来看，茶树各部位对铜的累积能力表现为全铜侧根＞叶片=主根＞生产枝＞骨干枝，有效态铜为侧根＞叶片＞主根＞生产枝＞骨干枝。茶树根系吸收累积铜占树体的49．87％，转移、累积至叶片中的铜占22．28％。叶面喷施试验表明，叶片可以吸收累积铜高达38．90％［17］，表明茶树根系和叶片均为铜的吸收累积部位，一般在吸收部位中铜的含量及分布率均高于其他部位。茶树叶片中铜的分布率为22．28％，与一般植物中叶片的31．50％相比，茶树叶片对铜的吸收累积属于中等水平。
来源于不同茶园的茶树及各部位的铜含量、铜分布率和铜富集系数均存在差异，说明茶树生长环境条件（如土壤、水体、大气、肥培、pH）等因素均可能造成树体吸收累积铜的差异。李云等［18］研究认为土壤pH影响茶树对铜的富集；韩文炎［6］研究表明不同种类和用量的施肥也会引起茶叶铜含量差异；章明奎等［19］研究表明大气沉降物对蔬菜中重金属积累有一定的影响。但田间调查数据得出的结论并不完全一致，有关茶树吸收累积铜的规律尚需进一步研究验证。
3．3 不同茶园茶树与土壤之间铜含量及分布特征
不同茶园之间表土层和心土层的铜含量均存在差异；相同茶园全铜、有效态铜与铜利用率（PBC）三者之间并无明显相关性，说明茶园有效态铜并不完全取决于全铜高低，可能还受茶园土壤溶解性有机质（DOM）、茶树根系分泌物［20，21］等的影响，进而引起铜活度的变化。将对应采集的11份样本的茶树全株及叶片、主根、侧根铜含量与土壤全铜和有效态铜含量之间进行两因素回归分析，结果表明它们之间的相关性并不显著。说明土壤可能并不是茶树惟一的铜来源，叶面也具有较强吸收铜的能力，并且叶面喷施一定浓度的氮肥能促进茶树体对铜的吸收［17］，也有研究认为有机肥（动物粪肥）的广泛应用、兽药和饲料等含铜物质的添加等都会造成粪肥铜含量过高，进而导致植物中铜含量升高［22，23］。有关茶树从环境中吸收累积铜的效应，涉及茶树自身的营养状况、茶园农药的使用等多种因素，尚需要更多的试验研究进一步探讨和阐释。
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关键词:杜鹃红山茶;迁地保护;仿生栽培
中图分类号:S685 文献标识码: A 文章编号:1005-569X(2009)08-0048-02
1 引言
野生植物资源的保护是实现其可持续利用的重要环节和手段,也是生物多样性保育的重要组成部分。由于人为破坏和环境条件的恶化, 许多植物资源处于濒危灭绝状况,而一种植物的灭绝,又将导致10～30个生物种的消失,因此,保护野生植物资源是人类面临的重大科学、社会、经济和政治问题。
2原生生境调查
杜鹃红山茶(Camellia azalea)分布地区极窄,仅在阳春市境内有原始零星分布,且分布范围小于100km2,种群数量少。作为四季开花、夏季盛花的山茶科植物,杜鹃红山茶是一种稀有的具有巨大科学价值和潜在社会价值的观赏植物资源。根据野外实地调查发现,杜鹃红山茶的种子结实率非常低,且大部分种子表现为败育,用种子繁育极为困难,再生性低。同时,由于该物种植株生长极其缓慢,自然更新能力弱,易受人类活动威胁。稀有的物种因分布上的局限,可能很快消失,只要其分布区域发生对它生长和繁殖不利的因素,就很容易造成渐危或濒危的状态,而且难以补救。因此,在其适宜生存的区域建立植物园进行人工保护的迁地保护措施,是对杜鹃红山茶野生资源进行保护的重要手段。
该地区受南海暖湿气流及热带气旋影响,是广东省第一降雨中心,年平均降雨量3428.9L。群落次生性较强,大多数林冠层尚未郁闭,乔木层通常以大头茶为优势,灌木层以凹叶红豆较为丰富,草本层以芒萁为优势,为大头茶――凹叶红豆――芒萁群落,群落呈狭窄的带状分布;种群数量少,且具有零星分布的特点。杜鹃红山茶对生境有一定的要求,适宜生长在排水良好、土壤偏酸、K元素含量较高的沙壤土中。
3杜鹃红山茶种质资源园的地理位置和自然条件
杜鹃红山茶种质资源园设在广东省阳江市林业科学研究所内,地处阳江市元山仔,东经111°58',北纬21°50'。年平均气温23℃,年均降雨量2345mm, 夏秋季多台风雨,全年无霜期约350天,偶有低温霜冻。林分主要为相思人工林,生长良好。种质资源园周围森林茂密,郁闭度在0.85以上,小环境优越,交通方便,灌溉条件较好。
4研究方法
4.1苗木来源
通过前期实地调查,挑选叶、花、果、株形等形态有代表性的杜鹃红山茶野生植株进行引种。供研究的种苗来源包括本种质资源园原有的引种栽培苗,新引种繁殖的苗木。
4.2仿生栽培方法
4.2.1繁殖方法
4.2.1.1播种繁殖
采摘成熟果壳开裂的果实,剥壳后挑选颗粒饱满整齐的种子进行直播。铺设10cm厚的沙床,并淋上水,使沙床湿润将种脐向下,排列在70%～80%荫蔽度的沙床上,然后盖上1cm厚的干净细沙,并淋足水,以后每天喷水1～2次,保持沙床湿润。在幼苗子叶展开之后便可上袋,使用营养袋育苗,移苗入袋,盖土淋水即可。
4.2.1.2扦插繁殖
选取通风阴凉、排水良好的空地,铺设苗床,并用0.5‰高锰酸钾溶液淋透苗床进行消毒。选择母树中上部、节间短、顶芽或腋芽饱满、刚木质化的一年生健壮枝条。插穗保留1～2个芽和叶。用100mg/L吲哚乙酸加黄泥调成泥丸,包住插穗下部切口。
苗床划线定行,插穗剪口向下稍斜放入,将沙覆上。插后浇透水。遮光网遮荫,早晚喷雾保持湿润。一星期后可揭膜。插后60天,可将遮荫物逐步拆除,让幼苗适应环境。发根后用0.5%尿素水喷施叶面一次,促其生长。待新梢枝叶成熟后,可分床移植,注意不要损伤根系。
4.2.1.3嫁接繁殖
宜在春秋两季,选择生长旺盛、无病虫害、树桩造型优美,有3～5个主枝(粗度2～5cm)的中年油茶树(普通油茶1～20年)作砧木,此时砧木生长旺盛,接穗养分充足,气温适宜,嫁接成活率高。
接穗使用0.5～2年生成的枝条,选择选树冠中上部发育健全,无病虫害、叶片正常的杜鹃红山茶向阳枝作接穗。这种枝梢养分充足,芽眼饱满,嫁接成活率高,抽梢快(阴枝、徒长枝、细枝嫁接成活率低,不宜作接穗)。使用切接法进行嫁接。接后一个月内注意保护湿袋,防止人畜危害和害虫破坏,遮荫材料继续保留,用蜡涂封切口,及时除去萌条,当发现新梢徒长时,可摘除顶心,及时设置支架,防止风折和病虫危害新梢。
4.2.2栽植方法
根据对杜鹃红山茶的野外调查资料,分析其生存生态环境,在种质资源园内尽可能按其要求进行仿生定植,按照大头茶――凹叶红豆――芒萁群落特点进行乔灌木搭配。为防止水土流失,保持林下枯枝落叶,使养分免受损失,仿照自然生态环境。
4.3物候观察和档案建立
对从原产地引种的杜鹃红山茶主要品种号数采用五株法进行常年物候观察,5株以下的全数观察。观察的内容包括萌动期、展叶期、开花期、果熟期、叶变色期、落叶期等。档案分号数建立, 内容包括从采种到生长、开花、结果等情况。
5研究结果
5.1迁地仿生保护情况
2009年初,对引种杜鹃红山茶的生长情况进行了测定(见表1),在同等栽培条件下,用播种繁殖的苗木生长势弱,嫁接繁殖的苗木生长势强。三种繁殖方法都能有效的提高其种群繁殖能力和再生能力,保护该物种野生种质资源,但嫁接繁殖的手段更有利于扩大种群规模。
5.2仿生栽培模式
稀有植物杜鹃红山茶定植时按照仿生栽培的方法,即根据其对光照、土壤水分、土壤肥力等因子的要求进行配置与栽植,使整个杜鹃红山茶种质资源园模拟原生环境,按照大头茶――凹叶红豆――芒萁群落模式配置,尽可能减缓其遗传多样性变化的过程。由表1可知,引种的杜鹃红山茶生长势不低于原生环境下杜鹃红山茶的生长势,这一仿生栽培模式是比较成功的。
6结论
从迁地仿生保护的杜鹃红山茶生长情况看,杜鹃红山茶能够通过播种、扦插、嫁接的方式得以有效的繁殖。种质资源园的气候环境与原产地较为相似,通过大头茶――凹叶红豆――芒萁群落模式进行栽植,繁育的杜鹃红山茶能保持其原生性状,枝、叶、花、果的色、型无改变,其生长发育规律也与野生种保持一致。
本次迁地仿生保护的探索比较成功,人工繁殖是保存野生种质资源、扩大种群规模的有效手段。杜鹃红山茶的迁地仿生保护,能为其提供与天然状态下相似的环境,尽可能减缓其遗传多样性的变化过程,为以后实行回归引种保存好各种遗传信息。
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