|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Trang trước | Mục lục | Trang sau | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ĐẶC ĐIỂM SINH VẬT HỌC CỦA CÂY CHÈ I - NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI 1) Nguồn gốc:
Năm 1823 R.Bruce phát hiện được những cây chè dại, lá to ở vùng Atxam (Ấn Độ), từ đó các học giả người Anh cho rằng nguyên sản của cây chè là ở Ấn Độ chứ không phải là ở Trung Quốc. Trong tất cả các tài liệu gần đây hầu như không thấy có sự nhất quán nêu lên về nơi xuất xứ của cây chè. Chúng ta biết rằng muốn xác định vùng nguyên sản của một cây trồng cần căn cứ vào những điều kiện tổng hợp, trong đó cây dã sinh chỉ là một điều kiện mà chủ yếu là cần xét đến tập quán sử dụng, lịch sử trồng trọt và tình hình phân bố các loại hình có quan hệ tới cây trồng đó. Những công trình nghiên cứu của
Đjêmukhatze (1961 - 1976) về phức catechin của lá chè từ các nguồn gốc khác
nhau, so sánh về thành phần các chất catechin giữa các loại chè được trồng
trọt và chè mọc hoang dại đã nêu lên luận điểm về sự tiến hóa sinh hóa
của cây chè và trên cơ sở đó xác minh nguồn gốc cây chè. Đjêmukhatze kết
luận rằng: những cây chè mọc hoang dại từ cổ xưa, tổng hợp chủ yếu là (-) -
epicatechin và Hiện nay chè được phân bố khá rộng trong những điều kiện tự nhiên rất khác nhau từ 30 độ vĩ nam (Natan - Nam Phi) đến 45 độ vĩ bắc (Gruzia - Liên Xô) là những nơi có điều kiện tự nhiên khác rất xa vùng nguyên sản. Chè được trồng ở Nhật Bản năm 805 - 814, Indonesia 1684, Liên Xô 1833, Xrilanca 1837 - 1840, Ấn Độ 1834 - 1840 và Tasmania (châu Đại Dương) năm 1940. Những thành tựu gần đây của các nhà nông học Liên Xô cũng như một số nước khác đã tạo ra nhiều giống chè mới có khả năng thích ứng trong những điều kiện khí hậu khác nhau mở ra nhiều triển vọng cho sự nghiệp trồng chè trên thế giới. 2) Phân loại: Cây chè nằm trong hệ thống phân loại thực vật như sau: Ngành hạt kín Angiospermae Lớp song tử diệp Dicotyledonae Bộ chè Theales Họ chè Theaceae Chi chè Camellia (Thea) Loài Camellia (Thea) sinensis. Tên khoa học của cây chè được nhiều nhà khoa học công nhận là: Camellia sinensis (L) O. Kuntze và có tên đồng nghĩa là: Thea sinensis L. Chú thích: Năm 1753 Linê đặt tên khoa học cho cây chè là Thea sinensis, sau đó lại đặt là Camellia sinensis. Sau Linê có nhà thực vật học xếp cây chè thuộc chi Thea, có người lại xếp cây chè thuộc chi Camellia sinensis. Tên khoa học của cây chè được viết là Thea sinensis hoặc Camellia sinensis. Hơn một trăm năm, tên khoa học của cây chè vẫn là một vấn đề tranh luận. Trước sau có 20 cách đặt tên khoa học cho cây chè. Diễn biến chủ yếu như sau: Năm 1807 f. Sims. Thea sinensis Sims. 1822 H.F. Link. Camellia sinensis Link. 1854 W. Griffim. Camellia theifera Griff. 1874 D. Brandis. Camellia thea Brandis. 1874 W. T. T. Dyer. Camellia theifera Dyer. 1908 G. Watt. Camellia thea (Link) Brandis. 1919 C. P. Cohen Stuart. Camellia thiefera (Griff) Dyer. 1933 C. R. Harler. Thea sinensis (L) Sims. 1956 C. R. Harler. Camellia sinensis (L) O. Kuntze. Hiện nay các nhà thực vật học gộp hai chi Thea và Camellia làm một và gọi là chi Camellia. Vì vậy tên khoa học của cây chè được nhiều người thường gọi là Camellia sinensis (L) O. Kuntze. Cơ sở của việc phân loại chè thường dựa vào: - Cơ quan dinh dưỡng: loại thân bụi hoặc thân gỗ, hình dạng của tán, hình dạng và kích thước của các loại lá, số đôi gân lá... - Cơ quan sinh thực: độ lớn của cánh hoa, số lượng đài hoa, vị trí phân nhánh của đầu nhị cái. - Đặc tính sinh hóa: chủ yếu dựa vào hàm lượng tanin. Mỗi giống chè đều có hàm lượng tanin biến động trong phạm vi nhất định. Dưới đây giới thiệu phân loại của Cohen Stuart (1919). Cách phân loại này được nhiều người chấp nhận. Tác giả chia Camellia sinensis L. làm 4 thứ (varietas): a) Chè Trung Quốc lá nhỏ (Camellia sinensis var. Bohea): Đặc điểm: - Cây bụi thấp phân cành nhiều. - Lá nhỏ, dày nhiều gợn sóng, màu xanh đậm, lá dài 3,5 - 6,5 cm. - Có 6 - 7 đôi gân lá không rõ, răng cưa nhỏ, không đều. - Búp nhỏ, hoa nhiều, năng suất thấp, phẩm chất bình thường. - Khả năng chịu rét ở độ nhiệt -12oC đến -15oC. Phân bố chủ yếu ở miền đông, đông nam Trung Quốc, Nhật Bản và một số vùng khác. b) Chè Trung Quốc lá to (Camellia sinensis var. macrophylla): Đặc điểm: - Thân gỗ nhỡ cao tới 5m trong điều kiện sinh trưởng tự nhiên. - Lá to trung bình chiều dài 12 - 15 cm, chiều rộng 5 - 7 cm, màu xanh nhạt, bóng, răng cưa sâu không đều, đầu lá nhọn. - Có trung bình 8 - 9 đôi, gân lá rõ. - Năng suất cao. Phẩm chất tốt. Nguyên sản ở Vân Nam, Tứ Xuyên (Trung Quốc). c) Chè Shan (Camellia sinensis var. Shan): - Thân gỗ, cao từ 6 đến 10 m. - Lá to và dài 15 - 18 cm màu xanh nhạt, đầu lá dài, răng cưa nhỏ và dày. - Tôm chè có nhiều lông tơ, trắng và mịn trông như tuyết, nên còn gọi là chè tuyết. - Có khoảng 10 đôi gân lá. - Có khả năng thích ứng trong điều kiện ấm ẩm, ở địa hình cao, năng suất cao, phẩm chất thuộc loại tốt nhất. Nguyên sản ở Vân Nam - Trung Quốc, miền bắc của Miến Điện và Việt Nam. d) Chè Ấn Độ (Camellia sinensis var. atxamica): - Thân gỗ cao tới 17 m phân cành thưa. - Lá dài tới 20 - 30 cm, mỏng, mềm, thường có màu xanh đậm, dạng lá hình bầu dục, phiến lá gợn sóng, đầu lá dài. - Có trung bình 12 - 15 đôi gân lá. - Rất ít hoa quả. - Không chịu được rét hạn. - Năng suất, phẩm chất tốt. Trồng nhiều ở Ấn Độ, Miến Điện, Vân Nam (Trung Quốc) và một số vùng khác. Bốn thứ (varietas) chè trình bày trên đây đều có trồng ở Việt Nam, nhưng phổ biến nhất là hai thứ C. sinensis var. macrophylla và C. sinensis var. Shan. - Camellia sinensis var. macrophylla được trồng nhiều nhất ở các tỉnh trung du với các tên gọi của địa phương (tùy theo màu sắc của lá) như: Trung du lá xanh, Trung du lá vàng, v.v... Tỷ lệ trồng các giống chè trung du ở miền bắc đạt tới 70%. Năng suất búp trong sản xuất đại trà khi chè 5 - 19 tuổi thường đạt 4 - 5 tấn/ha. Các giống chè Trung du chịu được đất xấu, nhưng nhiều sâu hại: rầy xanh, bọ cánh tơ..., ở vùng cao thường bị bệnh phồng lá. Chè Trung du thường để chế biến chè xanh, chè đen đều cho phẩm chất tốt. - Camellisa sinensis var. Shan được trồng ở miền núi các tỉnh miền bắc và ở miền nam Tây Nguyên (Lâm Đồng). Ở mỗi địa phương có các giống khác nhau như: Shan Mộc Châu, Shan Tham Vè, Shan Trấn Ninh ... Năng suất búp thường đạt 6 - 7 tấn/ha. Búp chè có nhiều tuyết, dùng chế biến chè xanh, chè đen đều cho phẩm chất tốt nhưng thích hợp với chế biền chè xanh hơn. II - ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI HỌC VÀ SINH VẬT HỌC CÂY CHÈ 1) Thân và cành: Cây chè sinh trưởng trong điều kiện tự nhiên là đơn trục, nghĩa là chỉ có một thân chính, trên đó phân ra các cấp cành. Do đặc điểm sinh trưởng và do hình dạng phân cành khác nhau, người ta chia thân chè ra làm ba loại: thân gỗ, thân nhỡ (thân bán gỗ) và thân bụi. Thân gỗ là loại hình cây cao, to, có thân chính rõ rệt, vị trí phân cành cao. Thân nhỡ hay thân bán gỗ là loại hình trung gian, có thân chính tương đối rõ rệt, vị trí phân cành thường cao khoảng 20 - 30 cm ở phía trên cổ rễ. Đặc điểm của thân bụi là cây không có thân chính rõ rệt, tán cây rộng thấp, phân cành nhiều, vị trí phân cành cấp 1 thấp ngay gần cổ rễ. Trong sản xuất thường gặp loại chè thân bụi. Vì sự phân cành của thân bụi khác nhau nên tạo cho cây chè có các dạng tán: tán đứng thẳng, tán trung gian và tán ngang.
1. Đứng thẳng 2. Trung gian 3. Nằm ngang
Cành chè do mầm dinh dưỡng phát triển thành, trên cành chia làm nhiều đốt. Chiều dài của đốt biến đổi rất nhiều (từ 1 - 10 cm) do giống và do điều kiện sinh trưởng. Đốt chè dài là một trong những biểu hiện giống chè có năng suất cao. Từ thân chính, cành chè được phân ra nhiều cấp: cành cấp 1, cấp 2, cấp 3... Hoạt động sinh trưởng của các cấp cành trên tán chè rất khác nhau. Theo lý luận phát dục giai đoạn thì những mầm chè nằm càng sát phía gốc của cây càng có giai đoạn phát dục non, sức sinh trưởng mạnh. Còn những cành chè càng ở phía trên ngọn (mặt tán) thì càng có giai đoạn phát dục già, sức sinh trưởng yếu, khả năng ra hoa kết quả mạnh. Những cành chè ở giữa tán hoặc trên mặt tán, hoạt động sinh trưởng thường mạnh hơn các cành ở rìa tán và ở phía dưới tán. Thân và cành chè tạo nên khung tán của cây chè. Với số lượng càng thích hợp và cân đối ở trên tán, cây chè cho sản lượng cao. Vượt quá giới hạn đó, sản lượng không tăng và phẩm cấp giảm xuống do búp mù nhiều. Tương quan giữa mật độ cành và sản lượng búp là một tương quan không chặt. Theo Bakhơtatje, hệ số tương quan giữa mật độ cành với sản lượng là r = 0,071. Trong sản xuất, cần nắm vững đặc điểm sinh trưởng của cành để áp dụng các biện pháp kỹ thuật đốn, hái hợp lý mới có thể tạo ra trên tán chè nhiều búp, đặt cơ sở cho việc tăng sản. 2) Mầm chè: Trên cây chè có những loại mầm: mầm dinh dưỡng và mầm sinh thực. Mầm dinh dưỡng phát triển thành cành lá, mầm sinh thực phát triển thành nụ hoa và quả. Mầm dinh dưỡng gồm có: - Mầm đỉnh - Mầm nách - Mầm ngủ - Mầm bất định (mầm ở cổ rễ) Phía trái: 1. Lá vẩy ốc 2. Mầm lá cá 3. Mầm lá thật 4. Mầm nách 5. Điểm sinh trưởng Phía phải: 1. Lá vẩy ốc 2. Mầm lá cá 3. Mầm lá thật 4. Mầm nách thứ 4 5. Mầm nách thứ 5 6. Điểm sinh trưởng
Hình 2: Mầm chè cắt dọc Mầm đỉnh: Loại mầm này ở vị trí trên cùng của cành, tiếp tục phát triển trên trục chính của các cành năm trước, hoạt động sinh trưởng mạnh và thường có tác dụng ức chế sinh trưởng của các mầm ở phía dưới nó (ưu thế sinh trưởng ngọn). Trong một năm, mầm đỉnh hình thành búp sớm nhất cùng với thời kỳ bắt đầu sinh trưởng mùa xuân của cây. Búp được hình thành từ các mầm đỉnh là các búp đợt 1, có thể là búp bình thường hoặc búp mù. Mầm nách: Trong điều kiện sinh trưởng tự nhiên, phần lớn chúng ở trạng thái nghỉ do sự ức chế của mầm đỉnh. Khi hái các búp đỉnh, mầm nách phát triển thành búp mới. Tùy theo vị trí của lá ở trên cành, khả năng phát triển thành búp và chất lượng búp ở các nách lá rất khác nhau. Những mầm ở nách lá phía trên thường hoạt động sinh trưởng mạnh hơn, do đó cho búp có chất lượng tốt hơn các mầm ở nách lá phía dưới. Những búp được hình thành từ mầm nách của các lá năm trước gọi là búp đợt 1, có thể là búp bình thường hoặc búp mù. Mầm ngủ: Là những mầm nằm ở các bộ phận đã hóa gỗ của các cành một năm hoặc già hơn. Những mầm này kém phân hóa và phát triển hơn hai loại mầm trên, cho nên sự hình thành búp sau khi đốn đòi hỏi một thời gian dài hơn. Kỹ thuật đốn lửng, đốn đau, có tác dụng thúc đẩy sự phát triển của mầm ngủ, tạo nên những cành chè mới, có giai đoạn phát dục non, sức sinh trưởng mạnh. Búp được hình thành từ mầm ngủ có thể là búp bình thuờng hoặc búp mù. Mầm bất định: Vị trí của loại mầm này không cố định trên thân chè thường ở sát cổ rễ. Nó chỉ phát triển thành cành lá mới khi cây chè được đốn trẻ lại. Trong trường hợp ấy cành chè tựa như mọc ở dưới đất lên. Búp được hình thành từ các mầm bất định cũng có hai loại: búp bình thường và búp mù. Mầm sinh thực: Mầm sinh thực nằm ở nách lá. Bình thường mỗi nách lá có hai mầm sinh thực nhưng cũng có trường hợp số mầm sinh thực nhiều hơn và khi đó ở nách lá có một chùm hoa. Các mầm sinh thực cùng với mầm dinh dưỡng phát sinh trên cùng một trục, mầm dinh dưỡng ở giữa, mầm sinh thực ở hai bên, vì vậy, quá trình sinh trưởng dinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực thường có những mâu thuẫn nhất định. Khi mầm sinh thực phát triển nhiều ở trên cành chè, thì quá trình sinh trưởng của các mầm dinh dưỡng yếu đi, do sự tiêu hao các chất dinh dưỡng cho việc hình thành nụ hoa và quả. Trong sản xuất chè búp cần áp dụng các biện pháp kỹ thuật thích đáng để hạn chế sự phát triển của các mầm sinh thực. 3) Búp chè: Búp chè là đoạn non của một cành chè. Búp được hình thành từ các mầm dinh dưỡng, gồm có tôm (phần lá non ở trên đỉnh của cành chưa xòe ra) và hai hoặc ba lá non. Búp chè trong quá trình sinh trưởng chịu sự chi phối của nhiều yếu tố bên ngoài và yếu tố bên trong của nó. Kích thước của búp thay đổi tùy theo giống, loại và liều lượng phân bón, các khâu kỹ thuật canh tác khác như đốn, hái và điều kiện địa lý nơi trồng trọt. Búp chè là nguyên liệu để chế biến ra các loại chè, vì vậy nó quan hệ trực tiếp đến năng suất và phẩm chất của chè. Nghiên cứu của Bakhơtatje (1947) cho thấy tương quan giữa số lượng búp trên một đơn vị diện tích và năng suất là một tương quan rất chặt chẽ r = 0,956.
a) Búp bình thường b) Búp mù
Búp chè gồm có hai loại: búp bình thường và búp mù. Búp bình thường (gồm có tôm + 2, 3 lá non), có trọng lượng bình quân 1 búp từ 1g đến 1,2g đối với giống chè Shan, từ 0,5 đến 0,6g đối với giống chè Trung du, búp càng non phẩm chất càng tốt. Hệ số tương quan giữa tỷ lệ phần trăm búp bình thường với hàm lượng tanin và cafein trong lá chè là r = 0,67 và r = 0,48 . Búp mù là búp phát triển không bình thường, trọng lượng bình quân của một búp mù thường bằng khoảng 1/2 trọng lượng búp bình thường và phẩm chất thì thua kém rõ rệt. Nguyên nhân xuất hiện búp mù rất phức tạp. Một mặt do đặc điểm sinh vật học của cây trồng, mặt khác do ảnh hưởng xấu của các điều kiện bên ngoài hoặc do biện pháp kỹ thuật không thích hợp. Búp chè hoạt động sinh trưởng theo một quy luật nhất định và hình thành nên các đợt sinh trưởng theo thứ tự thời gian. Thời gian của mỗi đợt sinh trưởng phụ thuộc vào giống, chế độ dinh dưỡng và điều kiện khí hậu. Có thể tóm tắt hoạt động sinh trưởng búp theo tuần tự như sau:
Sơ đồ đợt sinh trưởng Trên một cành chè nếu để sinh trưởng tự nhiên, một năm có 4 - 5 đợt sinh trưởng, nếu hái búp liên tục thì có 6 - 7 đợt và trong điều kiện thâm canh có thể đạt 8 - 9 đợt sinh trưởng. Thời gian hình thành một đợt sinh trưởng dài hay ngắn tùy thuộc vào giống, tuổi cây chè, điều kiện thời tiết khí hậu và các biện pháp kỹ thuật. Bảng 2: Thời gian hình thành các đợt sinh trưởng trong một năm trên các tuổi chè khác nhau (Nguyễn Phong Thái, 1976)
4) Lá chè: Lá chè mọc cách trên cành, mỗi đốt có một lá. Lá thường có nhiều thay đổi về hình dạng tùy theo các loại giống khác nhau và trong các điều kiện ngoại cảnh khác nhau. Lá chè có gân rất rõ. Những gân chính của lá chè thường không phát triển ra đến tận rìa lá. Rìa lá chè thường có răng cưa, hình dạng răng cưa trên lá chè khác nhau tùy theo giống. Số đôi gân lá là một trong những chỉ tiêu để phân biệt các giống chè. Trên một cành chè thường có các loại lá như sau:
Hình 4: Các loại lá trên cành chè Từ trái sang phải: - Búp đang phát triển - Lá cá - Lá thứ 3 - tôm chè - Lá thứ nhất - Lá thứ 4 - Lá thứ 2 - Lá thứ 5 - Lá vẩy ốc: là những lá vẩy rất nhỏ, có màu nâu, cứng. Lá vẩy ốc là bộ phận bảo vệ điểm sinh trưởng của mầm khi nó ở trạng thái ngủ. Số lượng lá vẩy ốc thường là 2 - 4 lá ở mầm mùa đông, và 1 - 2 lá ở mầm mùa hè. - Lá cá: Về hình dạng bên ngoài: là một lá thật thứ nhất nhưng phát triển không hoàn toàn thường dị hình hoặc có dạng hơi tròn, không có hoặc có rất ít răng cưa quanh rìa lá, diện tích lá nhỏ. Cấu tạo giải phẫu lá cá có số lớp mô dậu và mô khuyết ít hơn lá thật. Số lượng lục lạp ít hơn và cấu trúc của nó rất nhỏ. Lá cá tồn tại như một lá bình thường trên cành chè. Nó có khả năng tích lũy gluxit như lá bình thường còn hàm lượng tanin thì thấp hơn từ 1 - 2%.
Hình 5: Các dạng lá cá - Lá thật: cấu tạo giải phẫu của lá thật gồm có: + Lớp biểu bì: gồm những tế bào nhỏ, dày và cứng xếp thành một lớp: có chức năng bảo vệ lá. + Lớp mô dậu: gồm từ 1 - 3 lớp tế bào sắp xếp đều nhau, chứa nhiều diệp lục. + Lớp tế bào mô khuyết: chiếm phần chính của lá các tế bào sắp xếp không đều nhau. Ở trong có nhiều thạch tế bào và tinh thể oxalat canxi. Tỷ lệ mô dậu/ mô khuyết càng lớn, biểu hiện tính chống chịu điều kiện ngoại cảnh tốt. Lá chè mọc trên cành theo các thế khác nhau, tức là góc độ giữa lá và cành chè to nhỏ khác nhau. Trong sản xuất thường gặp 4 loại thế lá như sau: thế lá úp, nghiêng, ngang và rủ. Thế lá ngang và rủ là đặc trưng của giống chè năng suất cao. Tuổi thọ trung bình của lá chè là một năm.
Hình 6: Giải phẫu lá chè 1. Biểu bì trên; 2. Mô dậu; 3. Mô khuyết; 4. Gân lá; 5. Biểu bì dưới 5) Rễ chè: Cây chè sống nhiều năm trên một mảnh đất cố định, do đó việc nghiên cứu đặc điểm của bộ rễ có ý nghĩa rất quan trọng để đặt cơ sở cho các biện pháp kỹ thuật trồng trọt. Rễ chè phát triển tốt tạo điều kiện cho các bộ phận trên mặt đất phát triển. Hệ rễ chè gồm có: rễ trụ (rễ cọc), rễ bên và rễ hấp thu. Quá trình sinh trưởng và phát triển của bộ rễ có những đặc điểm: - Khi hạt mới nảy mầm rễ trụ phát triển rất nhanh. Vào khoảng 3 - 5 tháng sau khi trồng thì rễ trụ phát triển chậm lại và rễ bên phát triển mạnh. - Thời kỳ cây chè còn nhỏ, rễ trụ luôn luôn phát triển dài hơn phần thân trên mặt đất. Đến năm thứ 2 và thứ 3 thì tốc độ sinh trưởng giữa phần thân trên đất và phần rễ mới cân bằng. Rễ bên và rễ phụ trong thời kỳ này rất phát triển, tốc độ lớn lên và phân cấp của chúng cũng rất nhanh. Đặc điểm này có quan hệ rất lớn đến chế độ làm đất ban đầu khi trồng chè mới. - Sự phát triển của rễ chè và thân chè có hiện tượng xen kẽ nhau, khi thân lá phát triển mạnh thì rễ phát triển chậm lại và ngược lại. Theo kết quả nghiên cứu của Trung Quốc, trong điều kiện của Chiết Giang, một năm có 3, 4 lần phát triển xen kẽ nhau giữa thân, lá và rễ. Đặc điểm sinh trưởng đó thay đổi tùy theo điều kiện khí hậu, đất đai và chế độ canh tác cụ thể ở mỗi nơi.
Hình 7: Rễ chè - Rễ trụ của chè thường ăn sâu xuống đất hơn 1 mét, ở những nơi đất xốp, thoát nước nó có thể ăn sâu tới 2 - 3 mét. Rễ hấp thu được phân bố tập trung ở lớp đất từ 10 - 40 cm thời kỳ cây chè lớn, rễ tập trung ở gữa hai hàng chè, tán rễ so với tán cây lớn hơn 2 - 2,5 lần. Sự phân bố của rễ chè trong đất phụ thuộc vào giống, tuổi của cây, điều kiện đất đai và chế độ canh tác. Lượng dinh dưỡng trong đất có ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của bộ rễ, nhất là lượng đạm. Rễ chè kỵ vôi, do đó yêu cầu đất có phản ứng chua. Canxi cần cho cây chè, nó có mặt ở những nơi phân bào và sinh trưởng như mút rễ, ngọn cây, là thành phần của màng tế bào v.v... Hàm lượng canxi trong lá chè khoảng 0,55%. Nếu nhiều canxi quá rễ chè không phát triển được. Chè yêu cầu đất có phản ứng chua là do cây chè yêu cầu một số nguyên tố hiếm và nguyên tố vi lượng mà phần lớn những nguyên tố này bị kết tủa trong môi trường kiềm. Vì vậy, chè trồng ở những nơi đất có phản ứng kiềm dễ bị hại và không sinh trưởng được. Mặt khác căn cứ vào những nghiên cứu về sinh lý, thấy rằng năng lực hoãn xung trong dịch tế bào rễ chè tốt nhất ở môi trường pH = 5 và yếu dần khi độ pH tăng lên. Khi pH = 5,7 thì khả năng hoãn xung của dịch tế bào rễ chè đã giảm xuống rất nhỏ. Bảng 3: Sự phát triển của rễ phụ thuộc vào liều lượng phân đạm (theo Biava 1973) Trọng lượng rễ gam/m3
III - ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG SINH THỰC CỦA CÂY CHÈ Sau khi gieo hạt khoảng 2 năm, cây chè cho hoa quả lần thứ nhất. Từ 3 đến 5 năm cây chè được hoàn chỉnh về đặc tính phát dục. Trên mỗi nách lá chè thường có một mầm dinh dưỡng ở giữa và 2 hoặc nhiều mầm sinh thực ở hai bên. Hoa chè được hình thành từ các mầm sinh thực. Hoa chè lưỡng tính, đài hoa có 5 - 7 cánh. Trong một hoa có rất nhiều nhị đực, từ 200 - 400. Noãn sào thường có 3 - 4 ô. Trong điều kiện tự nhiên ở Vĩnh Phú, mầm hoa chè được hình thành và phân hóa sau thánh 6. Hoa nở rộ vào thánh 11 - 12. Phương thức thụ phấn chủ yếu là khác hoa, tự thụ phấn chỉ 2 - 3%. Trong một ngày, hoa thường nở từ 5 - 9 giờ sáng. Nhị đực thường chín trước nhị cái 2 ngày. Hạt phấn hoa chè sống khá lâu: Sau 5 ngày kể từ khi hoa nở rộ, hạt phấn vẫn còn khả năng nảy mầm tới 70%. Khả năng thụ tinh tốt nhất của hạt phấn là sau khi hoa nở 2 ngày. Khả năng ra nụ, ra hoa của chè rất lớn nhưng tỷ lệ kết quả thường thấp hơn 12%. Sau khi thụ tinh quả chè được hình thành, thời gian phát dục của quả khoảng 9 đến 10 tháng. Quả chè thuộc loại quả nang. Mỗi quả thường có 2 - 3 hạt. Hình dạng bên ngoài của quả phụ thuộc vào số lượng hạt trong quả. Quả có 3 hạt thì có hình 3 góc, quả có 4 hạt thì có hình 4 góc... Trọng lượng hạt, tỷ lệ hạt/quả thay đổi tùy theo giống. Theo kết quả nghiên cứu của Bakhơtatze thì trọng lượng 1000 hạt chè thay đổi như sau: Giống chè Nhật Bản: 1.100g Giống chè Trung Quốc: 1.250g Giống lai Trung An: 1.400g Gíông chè Ấn Độ (Manipua): 1.700g Trọng lượng 1.000 hạt chè Trung du Việt Nam thường vào khoảng 2.000g.
Hình 8: Hoa , quả chè. Hạt chè không có nội nhũ. Lá mầm của hạt chè rất phát triển chiếm 3,4 trọng lượng của hạt. Phần lớn các chất dinh dưỡng dự trữ cần thiết cho hạt nảy mầm đều dự trữ trong lá mầm. Thành phần hóa học của hạt chè, theo phân tích của Khupera và Bakhơtatze (1948) như sau: dầu 22,9%, anbumin 8,5%, Xapônin 9,1%, tinh bột 32,5%, gluxit khác 19,9%, xenlulo 3,8%, muối khoáng 3,3%. Hàm lượng dầu thay đổi tùy theo giống, ví dụ giống Ấn Độ: 43 - 45%, Trung Quốc: 30 - 35%, Nhật Bản: 24 - 26%, Gruzia: 36%. Sau khi hạt nảy mầm, lá mầm của hạt chè có khả năng hình thành diệp lục tố và tiến hành quang hợp. Theo V.V.Kutubitje (1974) thì hạt chè có hiện tượng đa phôi. Hiện tượng này xuất hiện với tỷ lệ thấp ở trong chè, chiếm 0,19% số lượng hạt. Trong tương lai, hiện tượng đó có thể ứng dụng vào công tác chọn giống và nghiên cứu tế bào học của chúng. IV- KHÁI NIỆM VỀ PHÁT DỤC CÁC THỂ CỦA CÂY CHÈ Phát dục cá thể của cây chè là quá trình từ lúc thụ tinh cho đến khi cây già cỗi tự chết, đó cũng là chu kỳ sinh sống cá thể của cây. Chè là cây lâu năm có chu kỳ sinh sống rất dài có thể đạt 100 năm hoặc lâu hơn. Tổng chu kỳ phát dục là từ khi hoa thụ tinh hình thành quả cho đến khi tự chết. Hàng năm từ lúc mầm đỉnh bắt đầu sinh trưởng, hình thành búp lá rồi ra hoa kết quả cho đến năm sau trước lúc mầm đỉnh lại bắt đầu sinh trưởng gọi là chu kỳ phát dục hàng năm. Nhiều chu kỳ phát dục hàng năm tạo thành tổng chu kỳ phát dục của cây. Nhưng sự bắt đầu chu kỳ phát dục cá thể của cây không chỉ dựa vào hạt mà còn dựa vào những mầm dinh dưỡng của cây ở bất kỳ tuổi nào để nhân giống đời sau, thực hiện tổng chu kỳ phát dục cá thể. 1) Tổng chu kỳ phát dục cá thể của cây: Theo các tài liệu của Trung Quốc, tổng chu kỳ phát dục cá thể của cây chè chia làm 5 giai đoạn: a) Giai đoạn phôi thai: là giai đoạn phôi hạt hoặc phôi của các mầm dinh dưỡng. Giai đoạn phôi hạt là quá trình hình thành hạt: từ lúc cây ra hoa thụ phấn cho đến lúc quả chín, quá trình này đòi hỏi một năm. Giai đoạn phôi của các mầm dinh dưỡng là từ lúc phôi mầm phát dục phân hóa cho đến khi hình thành một búp (cành) mới, nếu tách rời cây mẹ thì nó có khả năng mọc rễ để hình thành một cá thể mới. Quá trình này cần 60 - 80 ngày. b) Giai đoạn cây con: từ lúc hạt nảy mầm cho đến khi cây ra hoa kết quả lần đầu tiên, cần trên dưới 2 năm. Trong điều kiện của Việt Nam thường là cuối năm thứ nhất. Thời kỳ này sinh trưởng dinh dưỡng phát triển mạnh, tán cây vươn theo chiều cao mạnh hơn phân cành, đặc điểm sinh trưởng là ưu thế đỉnh ở hai đầu. c) Giai đoạn cây non: từ lúc cây ra hoa kết quả lần đầu tiên cho đến lúc cây được định hình (cây có một bộ khung tán rõ), khoảng 2 - 3 năm. Trong điều kiện của Việt Nam: Từ năm thứ 2 đến năm thứ 4. Thời kỳ này sinh trưởng dinh dưỡng vẫn chiếm ưu thế, thân chè đã có một số cành nách, bộ rễ cũng đã phát triển, có nhiều rễ bên. d) Giai đoạn cây chè lớn: sự phát dục của các khí quan trong cá thể cây trồng đạt mức cao nhất Sinh trưởng dinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực mạnh nhất, biểu hiện những đặc trưng tốt xấu của một giống. Thời kỳ này khoảng 20 - 30 năm, dài ngắn tùy theo điều kiện giống, đất đai, trình độ quản lý, chăm sóc và khai thác. e) Giai đoạn cây chè già: các khí quan của cá thể cây trồng đã bắt đầu già yếu, cơ năng sinh lý giảm, khả năng ra hoa kết quả ở thời kỳ đầu nhiều, sinh trưởng dinh dưỡng kém. Bộ phận tán cây có hiện tượng chết dần. Khả năng sinh thực ở thời kỳ cuối cũng giảm thấp. Cổ rễ bắt đầu mọc một số cành vượt, lóng dài, da đỏ, dấu hiệu của sự thay đổi bộ khung cũ: nếu đốn trẻ lại thì cây có khả năng phục hồi sinh trưởng. 2) Chu kỳ phát dục hàng năm: Chu kỳ này bao gồm hai giai đoạn: sinh trưởng và tạm ngừng sinh trưởng. Trong giai đoạn sinh trưởng, các loại mầm dinh dưỡng sẽ phát triển hình thành búp, lá non và những đợt búp chè mới; hệ rễ tiếp tục phát triển hình thành các rễ bên và rễ hấp thụ. Các mầm sinh thực phát triển thành nụ, hoa và quả. Sinh trưởng dinh dưỡng cũng như sinh trưởng sinh thực phụ thuộc vào giống, tuổi của cây, điều kiện ngoại cảnh, trình độ quản lý chăm sóc. Giai đoạn sinh trưởng dài hay ngắn chủ yếu tùy thuộc vào điều kiện khí hậu, thời tiết của mỗi vùng. V- ĐẶC TÍNH SINH HÓA CHÈ Phẩm chất của chè thành phẩm được quyết định do những thành phần hóa học của nguyên liệu và kỹ thuật chế biến. Thành phần sinh hóa của chè biến động rất phức tạp nó phụ thuộc vào giống, tuổi chè, điều kiện đất đai, địa hình, kỹ thuật canh tác, mùa thu hoạch... Trên cơ sở nắm được những đặc điểm chủ yếu về mặt sinh hóa của nguyên liệu sẽ đặt cơ sở cho một số biện pháp kỹ thuật để nâng cao sản lượng đồng thời giữ vững và nâng cao chất lượng của chè. Những thành phần sinh hóa chủ yếu trong búp chè gồm có: 1) Nước: Nước là thành phần chủ yếu trong búp chè: nước có quan hệ đến quá trình biến đổi sinh hóa trong búp chè và đến sự hoạt động của các men, là chất quan trọng không thể thiếu được để duy trì sự sống của cây. Hàm lượng nước trong búp chè thay đổi tùy theo giống, tuổi cây, đất đai, kỹ thuật canh tác, thời gian hái và tiêu chuẩn hái v.v... Trong búp chè (tôm + 3 lá) hàm lượng nước thường có từ 75 - 82%. Để tránh khỏi sự hao hụt những vật chất trong búp chè qua quá trình bảo quản và vận chuyển, phải cố gắng tránh sự giảm bớt nước trong búp chè sau khi hái. 2) Tanin: Tanin là một trong những thành phần chủ yếu quyết định đến phẩm chất chè. Tanin còn gọi chung là hợp chất fenol, trong đó 90% là các dạng catechin. Tỷ lệ các chất trong thành phần hỗn hợp của tanin chè không giống nhau và tùy theo từng giống chè mà thay đổi. Những hợp chất này dựa vào tính chất của chúng có thể phân thành: - Dạng tan được trong este: phân tử lượng 320 - 360. - Dạng tan trong nước hoặc xeton: phân tử lượng 420 - 450. - Dạng kết hợp với protein (chỉ sau khi dùng dung dịch NaOH 0,5% để xử lý, mới có thể hòa tan trong dung dịch). Thành phần hóa học của tanin trong búp chè Gruzia, theo phân tích của Cuaxanop và Djaprometop (1952) như sau: Dạng catechin Hàm lượng (tính theo % tổng lượng tanin chung)
Phân tích các dạng catechin trong búp chè của Việt Nam, những kết quả ban đầu cho thấy: Bảng 4: Hàm lượng và thành phần catechin trong búp chè PH1 và Trung du (Trịnh Văn Loan 1975)
Quá trình hình thành các hợp chất polifenol trong cây chè là quá trình phức tạp và có nhiều giả thuyết. Theo MM. Đjapromêtôp thì các đường có chứa 6 cacbon (glucô, fructô...) trong quá trình chuyển hóa thông qua dạng sản phẩm trung gian mà hình thành nên các chất polifenol Sơ đồ quá trình đó như sau:
Sơ đồ tổng hợp catechin (theo Đjaprômêtop) Sự biến động của hàm lượng tanin nói chung và catechin nói riêng trong chè rất lớn. Nó phụ thuộc vào giống, tiêu chuẩn hái, mùa hái, điều kiện độ vĩ, địa hình, kỹ thuật canh tác,.. Trong hoàn cảnh tự nhiên của ta, các giống chè Shan thường cho hàm lượng tanin cao hơn các giống chè khác hiện đang trồng. Hàm lượng tanin biến động rất lớn tùy theo vị trí lá trên búp. Bảng 5: Hàm lượng tanin ở các loại lá chè (% chất khô)
Tanin giữ vai trò quan trọng trong quá trình sinh lý của cây, nó tham gia vào quá trình ôxi hóa khử trong cây: AH2 octhokinon H2O A catechin 1/2 O2 Các dạng catechin như epicatechin galat, epigalocatechin galat tham gia vào quá trình sinh trưởng của cây. Về mặt phẩm chất chè, tanin giữ vai trò chủ yếu trong việc tạo thành màu sắc, hương vị của chè (nhất là đối với việc chế biến chè đen), vì vậy trong quá trình trồng trọt cần chú ý nâng cao hàm lượng tanin trong nguyên liệu. Tanin được dùng trong y học để làm thuốc cầm máu, nó có khả năng tăng cường sức đề kháng của thành huyết quản trong cơ thể động vật, tăng cường sự tích lũy và đồng hóa sinh tố C. 3) Ancaloit: Trong chè có nhiều loại ancaloit nhưng nhiều nhất là cafein. Hàm lượng cafein ở trong chè có từ 3 - 5% thường nhiều hơn cafein ở trong lá cà phê từ 2 - 3 lần. Nó không có khả năng phân ly ion H+ tức là không có tính axít mà chỉ là một kiềm yếu. Cafein chỉ hòa tan trong nước với tỷ lệ 1/46, rất dễ hòa tan trong dung môi clorofoc. Cafein có tác dụng kích thích hệ thần kinh trung ương, kích thích cơ năng hoạt động của tim, có tác dụng lợi tiểu. Cafein rất bền vững trong chế biến. Nó có khả năng kết hợp cới tanin để tạo thành hợp chất tanat cafein có hương vị dễ chịu. Theo tài liệu của Roberto, hợp chất tanat cafein được tạo thành chủ yếu từ cafein, teaflavin, tearubigin, teaflavingalat. Ngoài ra còn có sự tham gia của ECG và EGCG. Sự thay đổi hàm lượng cafein trong chè nguyên liệu phụ thuộc vào giống, ví dụ: - Giống chè Trung Quốc: 2,29 - 2,31% - Chè ấn Độ: 4,05 - 4,30% - Chè Gruzia : 2,47 - 2,66% Hàm lượng cafein còn phụ thuộc vào tuổi của lá: - lá thứ nhất: 3,39% - lá thứ tư: 2,10% - lá thứ hai: 4,20% - lá già: 0,79% - lá thứ ba: 3,40% - cọng chè: 0,36% Thời vụ thu hoạch khác nhau, điều kiện canh tác khác nhau, đều ảnh hưởng đến hàm lượng cafein trong búp chè. Bón đạm, hàm lượng cafein tăng lên rõ rệt: theo số liệu của Vôrônxôp, hàm lượng cafein thay đổi như sau: đối chứng không bón N: 3,13%; bón 100 kg N/ha: 3,16% và bón 210 kg N/ha: 3,24%. 4) Protein và axít amin: Protein là hợp chất hữu cơ phức tạp chứa N, phân bố không đều ở các phần của búp chè và thay đổi tùy theo giống, thời vụ, điều kiện canh tác và các yếu tố khác. Protein có thể trực tiếp kết hợp với tanin, polifenol tạo ra những hợp chất không tan làm ảnh hưởng xấu đến phẩm chất chè đen. Do đặc điểm của việc chế biến chè xanh là diệt men ngay từ đầu, nên hàm lượng tanin trong chè ít bị thay đổi và còn quá cao làm cho chè có vị đắng. Protein kết hợp với một phần tanin làm cho vị chát và đắng giảm đi. Vì thế trong một chừng mực nào đó, protein có lợi cho phẩm chất chè xanh. Ngày nay người ta đã tìm thấy trong chè có 17 axít amin, các axít amin này kết hợp với đường và tanin tạo thành andehit có mùi thơm của chè đen và làm cho chè xanh có dư vị tốt. 5) Gluxít và pectin: Trong lá chè chứa rất ít gluxít hòa tan, trong khi đó các gluxít không hòa tan lại chiếm tỷ lệ lớn. Bảng 6: Hàm lượng gluxít trong lá chè (% chất khô) Bacutrava 1958
Xenlulo và hemixenlulo cũng tăng lên theo tuổi của lá, vì vậy nguyên liệu càng già chất lượng càng kém. Hàm lượng đường hòa tan ở trong chè tuy ít nhưng rất quan trọng đối với hương vị chè. Đường tác dụng với protein hoặc axít amin tạo nên các chất thơm. Pectin thuộc về nhóm gluxít và nó là hỗn hợp của các polixacarit khác nhau và những chất tương tự chúng. ở trong chè, pectin thường ở dạng hòa tan trong nước, tan trong axít oxalic, tan trong amon oxalat. Pectin tham gia vào việc tạo thành hương vị chè, làm cho chè có mùi táo chín trong quá trình làm héo. ở mức độ vừa phải, pectin làm cho chè dễ xoăn lại khi chế biến nhưng nó có ảnh hưởng xấu đến quá trình bảo quản chè thành phẩm vì pectin dễ hút ẩm. Theo số liệu của Gôghia, hàm lượng pectin trong lá chè như sau: mầm và lá thứ nhất: 3,08%, lá thứ hai: 2,63%, lá thứ ba: 2,21% 6) Diệp lục và các sắc tố khác gần nó: Trong lá chè có chứa diệp lục tố, carotin và xantofin. Các sắc tố này biến động theo giống, theo mùa và các biện pháp kỹ thuật canh tác. Bảng 7: Hàm lượng các sắc tố trong chè (% chất khô)
Trong chè thành phẩm diệp lục tố có ảnh hưởng xấu tới phẩm chất của chè bởi vì làm cho sản phẩm có màu xanh, mùi hăng, vị ngái. 7) Dầu thơm: Dầu thơm ở trong chè rất ít, hàm lượng của chúng trong lá chè tươi: 0,007% - 0,009% và trong chè bán thành phẩm: 0,024 - 0,025%. Hàm lượng dầu thơm trong lá chè, được tăng dần ở những địa hình cao, tuổi lá quá non chứa ít hương thơm. Dầu thơm ảnh hưởng trực tiếp đến hương vị của chè do hương thơm tự nhiên và do quá trình chế biến tạo thành như sự lên men, ôxi hóa, tác dụng của độ nhiệt cao. Dầu thơm có tác dụng điều tiết sinh lý của cây để thích hợp với điều kiện bên ngoài (khi độ nhiệt quá cao hay quá thấp) và ngăn cản những bức xạ có bước sóng ngắn, tác hại đến cây chè. Đối với cơ thể con người dầu thơm có tác dụng kích thích hệ thần kinh trung ương làm cho tinh thần minh mẫn, thoải mái dễ chịu nâng cao hiệu suất làm việc của các cơ năng trong cơ thể. 8) Vitamin: Các loại vitamin có trong chè rất nhiều. Chính vì vậy giá trị dược liệu cũng như giá trị dinh dưỡng của chè rất cao. Theo các tài liệu của Trung Quốc, hàm lượng một số vitamin trong chè tính theo mg/1.000g chất khô như sau: Vitamin A: 54,6; B1: 0,70; B2: 12,20; PP: 47,0; C: 27,0 v.v... Đáng chú ý nhất là hàm lượng vitamin C ở trong chè, nhiều hơn trong cam chanh từ 3 đến 4 lần. Quá trình chế biến chè đen làm cho vitamin C giảm đi nhiều vì nó bị ôxi hóa, còn trong chè xanh thì nó giảm đi không đáng kể. 9) Men: Men là nhân tố quan trọng của sự sống. Men quyết định chiều hướng phát triển của mọi phản ứng hóa học xảy ra trong cơ thể sinh vật và chúng là chất kích động tất cả các biến đổi hóa học. Trong búp chè non có hầu hết các loại men, nhưng chủ yếu gồm hai nhóm chính: - Nhóm thủy phân: men amilaza, glucoxidaza, proteaza và một số men khác. - Nhóm ôxi hóa khử: Chủ yếu là hai loại men: peroxidaza và polifenoloxidaza. 10) Chất tro: Các nguyên tố tro giữ vai trò quan trọng trong hoạt động của cơ thể sống, chúng là những nhân tố của sự thay đổi trạng thái các chất keo và ảnh hưởng trực tiếp đến sự trao đổi chất của tế bào. Hàm lượng tro trong chè tươi từ 4-5% và trong chè khô từ 5-6%. Trong chè, tro chia thành hai nhóm: hòa tan trong nước và không hòa tan trong nước. Chè thành phẩm loại tốt, hàm lượng tro ít hơn so với loại chè xấu nhưng tỷ lệ chất tro hòa tan lại nhiều hơn. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Trang trước | Mục lục | Trang sau | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
hiều công trình nghiên cứu và khảo sát
trước đây cho rằng nguồn gốc của cây chè là vùng cao nguyên Vân Nam Trung
Quốc, nơi có khí hậu ẩm ướt và ấm. Theo các tài liệu của Trung Quốc thì
cách đây khoảng 4.000 năm, người Trung Quốc đã biết dùng chè để làm dược
liệu và sau đó mới dùng để uống. Cũng theo các nguồn tài liệu này thì
vùng biên giới Tây Bắc nước ta nằm trong vùng nguyên sản của giống chè tự
nhiên trên thế giới.
