茶树在生长过程中,不仅形态学上有明显的极性,在生理上也有极性,靠顶端的部位生理上占有优势地位。正在生长的顶芽,生长旺盛,代谢水平很高,营养物质的分配常常优先得到供应。也就是说,茶树叶子制造的有机物和根系吸收的无机物,运到顶芽较多,使顶芽生长旺盛,主茎生长粗壮。下面的侧芽一则因得不到足够的养分,影响萌发生长,侧枝生长也瘦弱。
据研究,顶芽和侧芽的这种相互关系,即顶芽抑制侧芽的作用,与生长素的形成有一定关系。生长素是植物新陈代谢过程中所产生的微量活性物质,在植物体内有广泛的分布。但其形成主要是在生长活跃的茎端生长锥。生长素在低浓度时,能促进茶树的生长,而高浓度时则抑制生长。同时还具有极性传导的特性,顶芽形成的生长素由顶端沿着韧皮部向下端传导,对下面侧芽起抑制作用。不过生长不比的抑制作用也只有在生长素到达一定的浓度时才能达到。主要是高浓度的生长素能够抑制细胞分裂和阻止联系侧芽的维管束的形成。这就使侧芽不能得到足够的营养物质,因而阻碍了侧茶的生长。
修剪的根据茶树有顶端生长优势的特性,剪去顶端,解除顶端优势,从而去掉顶芽对侧芽的抑制作用。当侧芽解除了来自顶芽的高浓度生长素抑制后,细胞就开始分裂分化,维管束逐渐形成,营养物质的供应也随之增加。这样剪口下面的侧芽就能迅速萌发生长。一般来说,对修剪反映最敏觉的部位是在剪口附近,常常是第一个芽最强,依次递减。例如幼年茶树的定型修剪,一般剌激剪口以下第1-3个侧芽萌发生长而形成侧枝,其结果是分枝增加,促进了骨干枝和树冠的形成,使分枝增多,扩大采摘面。而衰老茶树采用台刈剪掉了地上部枝条以后,解除了顶端优势,使根部的潜伏芽得到以萌发生长,重新形成生活力旺盛的新树冠,最终达到全株更新的目的。
从植物阶段发育的原理来看,茶树修剪可以说是降低茶树阶段发育年龄,从而复壮了生长势。茶树的个体发育,是指茶树正常生活史的全部历程。在茶的一生中,由于代谢活动,使茶树植物体不断扩大,表现出数量的变化,称之为生长。随着茶树细胞由少变多,由小变大和体积重量的增加,细胞内也发生了一系列的变化,称之为发育,生长和发育是互相联系而又相互矛盾对立的统一体。发育必须要在生长的基础上才能进行,没有生长便不可能发育,没有量变就没有质变。因此,生长也是发育的基本特征之一。
茶树的个体发育是分阶段和有规律进行的。第一,发育阶段的顺序性。发育的各个阶段是严格按照一定的顺序,在前一个发育阶段没有完成以前,后一个发育阶段就不能开始。后一个质变就要在前一个质变的基础上才能进行;第二,发育的不可逆性。即阶段发育过程中发生的质变,是不能消失和解除的;第三,发育的局限性。阶段发育的质变仅发生在茎顶端生长锥分生组织的细胞中,是分生组织细胞内部的质变。因此,茎上部阶段发育质变的程度总是高于茎下部的。在茎较下部分可能还未通过第一阶段的质变,而茎的较上部分已经在较下部分质变的基础上进行第二或第三阶段发育的质变,这就决定了茶树地上部各个部分在阶段发育上的异质性。茶树茎下部分和各分枝的下部,在形态学上最早形成,从生长年龄来说它们最大,但从阶段发育来说,它们质变的程度最浅,所以就发育年龄来说是幼年的。茶树枝条的上部则相反,形成学上形成最迟,生长年龄最幼,而阶段发育是年老的,质变程却是最深的。茶树地上部分的这种异质性,也可以从开花现象中得到证实,浙江嵊县三界茶场作不同高度的修剪试验,剪去茶树地上部枝条1/4的