ข้อมูลชาทางพฤกษศาสตร์ สภาพนิเวศ และเกษตรกรรม (ตอนที่ 1)

ภาพข้อมูลชาทางพฤกษศาสตร์ สภาพนิเวศและเกษตรกรรม 
ที่มา: pxhere.com
ภาพฟาร์มชา ที่มา: pxhere.com

ชื่อวิทยาศาสตร์, ชื่อพ้อง, ชื่อพื้นเมือง

ชื่อวิทยาศาสตร์: Camellia sinensis (L.) Kuntze Um die Erde (‘chinensis’) 500 (1881) et in Acta hort. Petrop.10:195 (1887J) CAMELLIACEAE(Theaceae s.l.) 2n=30

ชื่อพ้อง: Thea sinensis L.(1753), Camellia thea Link (1822), C.theifera Griff.(1854).

ชื่อพื้นเมือง: อังกฤษ:tea. ฝรั่งเศส:their (ต้น), thé(ผลิตภัณฑ์). อินโดนีเชียและมาเลเชีย: teh. ฟิลิปปินส์: tsa (ตากาลอก). พม่า:leppet. กัมพูชา:taé. ลาว:s’a:, hmiéngx. ไทย: ชา (กลาง), เมี่ยง (เหนือ). เวียดนาม:ch[efl,tr[af].

ถิ่นกำเนิดและการกระจายพันธุ์

ชา (C. sinensis) ขึ้นอยู่ตามธรรมชาติ ในสภาพป่าบนภูเขาในระดับต่ำบนพื้นแผ่นดินใหญ่ของทวีปเอเชีย นับจากแถบตะวันตกเฉียงใต้ของจีน ในแถบมณฑลเสฉวน จรดพื้นที่แถบตะวันออกเฉียงเหนือของอินเดีย (อัสสัม) โดยแหล่งกำเนิดดั้งเดิมน่าจะอยู่ในแถบต้นแม่น้ำอิระวดีทางตอนเหนือของพม่า จากความสนใจในการนำมาใช้ประโยชน์ของมนุษย์ในระยะต้น ๆ อาจมีส่วนเกี่ยวข้องกับการแพร่กระจายของชาออกไปอย่างกว้างขวางในเอเชีย

ชาวจีนรู้จักต้นชามานานกว่า 4,000 ปี มีบันทึกย้อนหลังไปถึงคริสต์ศตวรรษที่ 5 AD เกี่ยวกับการปลูกชาอย่างกว้างขวาง และการใช้ประโยชน์ เป็นเครื่องดื่มให้ความสดชื่นในหลายมณฑลของจีน การปลูกชาในญี่ปุ่นเริ่มต้นในคริสต์ศตวรรษที่ 9 โดยมีการนำเมล็ดมาจากจีน ชา กลายเป็นสินค้าออกสำคัญ ของจีน โดยครั้งแรกเป็นการส่งออกโดยชาวมงโกลผ่านทางเส้นทางการค้าทางบก ในแถบตอนกลางของเอเชียไปยังตรุกีและรัสเชีย (ส่วนใหญ่เป็น brick tea) และไปยังยุโรปในตอนต้นของคริสต์วรรษที่ 17 ทางทะเลผ่านทางบริษัท Dutch&English East India Company (ชาเขียวและชาดำในระยะต่อมา) เป็นระยะเวลานานต่อเนื่องกันถึง 300 ปี ที่มีการส่งออกชาจากจีนเพียงประเภทเดียว (100,000 ตันในปี ค.ศ. 1850) การผูกขาดการส่งออกชาจากจีนเริ่มลดลงหลังจากมีการปลูกในอินเดีย (ค.ศ. 1840) ศรีลังการ (ค.ศ. 1870) และอินโดเนียเชีย (ค.ศ. 1880) ในปี ค.ศ. 1925 มีการนำเข้าชาสู่ยุโรปประมาณ 300,000 ตัน โดยมีการส่งออกเพียงส่วนน้อยจากจีนทั้งนี้การส่งออกชาจากจีนเริ่มกระเตื้องขึ้นในทศวรรษ 1960

ชาที่ปลูกในจีนและญี่ปุ่นทั้งหมดเป็น C.sinensis var. sinensis (‘China tea’) ซึ่งมีใบขนาดเล็กกว่าและทนทานต่อสภาพอากาศหนาวเย็นได้ดี แต่เจริญเติบโต ช้าเมื่อเปรียบเทียบกับชาอัสสัม (C.sinensis var. assamica (Mast.) Kitamura(‘Assamtea’) ซึ่งพบขึ้นอยู่ในป่า ในแถบตะวันออกเฉียงเหนือของอินเดีย

ในปี ค.ศ. 1823 ชาอัสสัม และในระยะต่อมาเป็นลูกผสม (‘Indian hybrid tea’) ระหว่างชาทั้งสองชนิดข้างต้น เป็นสายพันธุ์ชาที่มีการปลูก เป็นการค้าในแถบตอนใต้ ตะวันออกเฉียงเหนือและในแถบตะวันตกของทวีปเอเชีย รวมทั้งที่มีการปลูกในแอฟในแอฟริการใต ้และอเมริกาใต้ในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ แหล่งเพาะปลูกสำคัญ ได้แก่ อินโดเนียเชีย เวียดนาม ปาปัวนิวกินี มาเลเชีย

ประโยชน์ของชา

ชา เป็นเครื่องดื่มที่ได้จากการชงในน้ำร้อนจัดเป็นเครื่องดื่มที่นิยมไปทั่วโลก ชาวจีนเรียกว่า ‘เต้’ หรือ ‘ชา’ เป็นเครื่องดื่มที่มีฤทธิ์กระตุ้นและให้ความสดชื่นจาก การที่มีสารคาเฟอีนในปริมาณความเข้มข้นสูง รวมทั้งสาร polyphenolic  compounds บางตัวและสารที่ให้กลิ่นหอมที่มีอยู่ในส่วนยอด ในจีน ญี่ปุ่น เวียดนามและบางส่วนของประเทศในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ประชาชนดื่มชาเขียว ซึงมีการผลิตโดยการคั่วหรือนึ่ง ส่วนใบและยอดอ่อนก่อนที่จะนำไปทำให้แห้ง เครื่องดื่มที่ได้มีสีจางและรสชาติอ่อนทั้งนี้ มากกว่า 78% ของชาที่บริโภคในโลกเป็นชาดำ (black tea) ซึ่งมีกรรมวิธีการผลิต การผึ่งชา การนวดและขยี้การบ่ม และทำให้แห้งของส่วนที่เป็นใบอ่อนและยอด ชาดำที่ผลิตจากชาอัสสัมหรือชาอินเดีย ลูกผสมโดยทั่วไป ให้ชาที่มีสีเข้มและรสชาติเข้มข้น  นิยมดื่มโดยใส่ ชา ‘Oolong’ หรือ ‘Bohea’ เป็นชาจีนกึ่งหมัก มีแหล่งกำเนิดในมณฑลฟูเจี๋ยนและไต้หวัน ในพม่ามีการบริโภคใบชาในรูปแบบของการหมักดองที่เรียกว่า ‘leppet’

นอกเหนือจากชาดำโดยทั่วไปแล้ว มีชาชนิดพิเศษจำหน่ายในประเทศที่พัฒนาแล้วโดยขึ้นอยู่กับแหล่งผลิต (เช่น Darjeeling) ส่วนผสม (เช่น English Breakfast) หรือ ปรุงแต่งรสชาติ (เช่น bergamot, orange, jasmine) ชาสมุนไพรเป็นผลิตภัณฑ์ที่ไม่เกี่ยวกับใบชาที่แท้จริง การจำหน่ายปลีกชาผง ในถุงขนาดเล็ก (50 – 250 ก.) ส่วนใหญ่ถูกแทนที่โดยชาผงคุณภาพสูง บรรจุซองขนาด 250 – 400 ซอง/กก. ซึ่งสะดวกในการนำไปใช้ เครื่องดื่มชาสำเร็จรูป จัดเป็นเครื่องดื่มที่มีคุณภาพต่ำ แต่ก็สามารถครองตลาดในสหรัฐอเมริกาได้พอประมาณ ในลักษณะของเครื่องดื่มชาบรรจุขวด หรือบรรจุกระป๋อง ในอินโดเนียเชียมีการแข่งขันส่วนแบ่งตลาดกับเครื่องดื่มน้ำอัดลมต่าง ๆ ในสหรัฐอเมริกา และสหราชอาณาจักร มีส่วนแบ่งตลาดเล็กน้อย สำหรับเครื่องดื่มชาที่ไม่มีคาเฟอีน

ตารางเปรียบเทียบ ปริมาณคาเฟอีนในเครื่องดื่มหลักที่มีสารกระตุ้น 3 ชนิด

เครื่องดื่ม ปริมาณคาเฟอีนในผลิตภัณฑ์(%) ปริมาณใน 1 ถ้วย 100 มล.
ผลิตภัณฑ์ (ก.) คาเฟอีน (มก.)
ชา 3.0-4.0 2-3 20-802.
กาแฟ 1.0-2.5 10-12 50-150
โกโก้1. 0.2-0.6 7-8 5-20
1. มี theobromine 2-3%; ซึ่งมีผลในการกระตุ้นเพียง 1 ใน 10 ของคาเฟอีน
2. มีอยู่จริงในเครื่องดื่ม
ที่มา: Baumann (1996), Chow&Kramer (1990)

 การผลิตและการค้าระหว่างประเทศ

ผลผลิตชาของโลกในช่วงปี ค.ศ. 1995 – 1998 โดยเฉลี่ย 2.6 ล้าน ตัน/ปี (ชาเขียว 22%) จากปริมาณพื้นที่ปลูกรวม 15.6 ล้านไร่ใน 30 ประเทศ จีนมีพื้นที่ปลูกชามากที่สุด (6.87 ล้านไร่) แต่จากผลผลิตรวม 580,000 ตัน (ชาเขียว 70%) จัดเป็นประเทศผู้ผลิตรายใหญ่อันดับสองรองจากอินเดีย ซึ่งมีผลผลิต 755,000 ตัน จากพื้นที่ปลูก 2.65 ล้านไร่ ศรีลังกาเป็นประเทศผลิตอันดับสาม (250,000 ตัน) ติดตามมาด้วยคีนยา (240,000 ตัน) อินโดนิเชีย (140,000 ตัน) และตุรกี (120,000 ตัน) ประเทศในเอเชียใต้ อินเดีย ศรีลังกา และบังคลาเทศมีผลผลิตรวมกันประมาณ 40% ของผลผลิตชาของโลก เอเชียตะวันออก(จีน ญี่ปุ่น และไต้หวัน) 27%, แอฟริกา(10 ประเทศ) 14%, เอเชียตะวันตก (ตุรกี, อิหร่าน, จอร์เจีย และอะเซอร์ไบจาน) 10%, เอเชียตะวันออกเฉียงใต้ 7% และอเมริกาใต้ (อาร์เจนตินา และบราซิล) 2%

ประมาณ 50% ของชาดำ และ 78% ของชาเขียวใช้เพื่อการบริโภคภายในประเทศผู้ผลิต ส่วนที่เหลือ 1.1 ล้านตัน (ชาดำ 93%) มีจำหน่ายในตลาดโลก

ศรีลังกาและประเทศในแอฟริกาส่วนใหญ่ส่งชาออกมากกว่า 90% ของผลผลิต อินโดนีเชีย 60%, จีน 27% (ชาดำและชาเขียว) และอินเดีย 20%

ประเทศผู้นำเข้าชารายใหญ่ ได้แก่ สหราชอาณาจักรและไอร์แลนด์ (155,000 ตัน/ปี), สหภาพโซเวียต (150,000 ตัน), ปากีสถาน (110,000 ตัน), สหรัฐอเมริกา (85,000 ตัน) และอียิปต์ (70,000 ตัน) ปริมาณการบริโภคชาต่อประชากรในแต่ละปีมีค่าตั้งแต่ 0.1 – 3.1 กก. เช่น อิตาลี 0.1, สหรัฐอเมริกาและอินโดนีเชีย 0.3, จีนและสหภาพโซเวียต 0.5, อินเดีย 0.6, ญี่ปุ่นและอียิปต์ 1.1,  ตุรกี 1.9, สหราชอาณาจักร 2.5 และไอร์แลนด์ 3.1 กก.

ตลาดการซื้อขายชาระหว่างประเทศขึ้นอยู่กับการประมูลในตลาดผู้ผลิต (เช่น ในกัลกัตตา โคลอมโบ จาการ์ต้า มอมบาซา) และอีกส่วนหนึ่ง ขึ้นอยู่กับการซื้อขายโดยตรงจากแปลงปลูกขนาดใหญ่ หรือองค์กรที่ทำหน้าที่จำหน่ายชาของประเทศ (เช่น จีน) ให้กับผู้ซื้อจากต่างประเทศ ราคาของชา ในแต่ละปีมีความแตกต่างกันโดยเฉพาะมีแนวโน้มลดลงในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา และมีความแตกต่างกัน 50 – 200% ระหว่างชาชนิดธรรมดา และชาคุณภาพสูง จากราคาประมูลโดยเฉลี่ย 30 – 48 บาท/กก. ชาที่ซื้อขายในตลาดโลกปี ค.ศ.1996 (1.1 ล้านตัน) มีมูลค่ารวมโดยประมาณ 33 – 53 พันล้านบาท (อัตราแลกเปลี่ยนของปี US$1=25.32 บาท)

ในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ อินโดนีเซียเป็นประเทศผู้ผลิตสำคัญที่สุด มีพื้นที่ปลูกเป็นแปลงขนาดใหญ่ 500,000 ไร่ (ชาดำ 110,000 ตัน) และเกษตรกรรายย่อย 312,500 ไร่ (ชาเขียว 30,000 ตัน) ผลผลิตชาเขียวในเวียดนาม 40,000 ตัน ส่วนใหญ่มาจากเกษตรกรรายย่อย มีพื้นที่ปลูกรวม 437,500 ไร่ และใช้บริโภคภายในประเทศ มาเลเชียผลิตชา 6,000 ตันในแต่ละปีจากพื้นที่ปลูกเป็นแปลงขนาดใหญ่รวม 25,000 ไร่ และนำเข้าชาดำเพื่อบริโภคภายในประเทศ 7,000 ตัน ปาปัวนิวกินีมีผลผลิต ชาดำ 7,000 ตัน จากแปลงปลูกขนาดใหญ่รวม 31,250 ไร่ ไทยมีผลผลิตชารวม 5,000 ตัน จากพื้นที่ปลูก 62,500 ไร่ ลาวมีผลผลิตชา 1,500 ตันจากพื้นที่ปลูก 12,500 ไร่

คุณสมบัติ

องค์ประกอบโดยประมาณของส่วนยอดของชาเขียวที่ผลิตจากชาอัสสัมแห้งหนัก 100 ก. ประกอบด้วยสารประกอบโพลี่ฟีนอลิค (ส่วนใหญ่เป็นสารคาเทชินฟลาวานอลส์ 6 ชนิด) 30 – 35 ก., โพลี่แชคคาไรด์และคาร์โบไฮเดรต 22 ก., โปรตีน 15 ก., คาเฟอีน 3-4 ก., กรดอมิโน (รวมทั้งเทียเนีย) 4 ก.,สารอินทรีย์ 5 ก., กรดอินทรีย์ (ส่วนใหญ่เป็นแอสคอร์บิค) 0.5 ก., สารระเหย 0.01 ก. รวมทั้งสารเซลลูโลสที่ไม่ละลายน้ำ 7 ก., ลิกนิน 6 ก., และไขมัน 3 ก. สารฟลาโวนอลในชาจีนมีประมาณครึ่งหนึ่งเมื่อเปรียบเทียบกับชาอัสสัม และ 3/4 ของชาลูกผสมของอินเดีย ปริมาณสารโพลี่ฟีนอลในใบมีลดลงเมื่อใบมีอายุเพิ่มขึ้น โดยปริมาณมากที่สุดในตาและใบแรก นับจากใบที่สามลงไปมีปริมาณน้อย

ในชาเขียวที่ไม่ได้หมักองค์ประกอบทางเคมีของใบไม่เปลี่ยนแปลงซึ่งจะเป็นตัวกำหนดสี รสชาติและความหอมของชา ในกระบวนการผลิตชาดำมีการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีเป็นผลมาจากการแตกของเซลและการผสมของสารโพลี่ฟีนอลออกซิเดสกับของเหลวภายในเซล สารโพลี่ฟีนอลบางส่วนเกิดการ oxidised และ polymirzed เป็นเทียฟลาวินส ์(theaflavins) และเทียรูบิจินส์ (thearubigins) ให้สีน้ำตาลแกมส้ม รวมทั้งความเข้มข้นรสชาติและรสชาติของชาดำ ในขณะเดียวกันมีการเกิดสารสารระเหยทุติยภูมิอีกนับร้อยชนิดส่วนใหญ่การแปรรูปมาจากแคโรทีนส์ กรดอะมิโน ไขมันและเทอร์พีนไกลโคไซด์ ซึ่งเมื่อรวมกับสารระเหยที่มีอยู่ในใบชาสดตั้งแต่ต้นเกิดเป็นกลิ่นหอมรวม (aroma complex) ของชาดำ ทั้งนี้พบว่าในชาดำมีสารที่มีกลิ่นหอมรวมอยู่ประมาณ 650 ชนิดเมื่อเปรียบเทียบกับ 250 ชนิดในชาเขียว การกำหนดคุณภาพของชา ไม่เพียงวัดจาก briskness ความเข้มข้นของรสชาติและสีของน้ำชา แต่รวมไปถึงองค์ประกอบและความเข้มข้นของสารที่ให้ความหอมรวมกัน (aroma complex) ความก้าวหน้าทางงานศึกษาวิจัยสามารถจำแนกชนิดของสารที่ให้กลิ่นหอมที่ต้องการ (group1) ออกมาจากกลุ่มของสาร (group2) ที่เป็นผลเสียตอคุณภาพของชา แต่การใช้อัตราส่วนระหว่างสารทั้ง 2 กลุ่มเพื่อเป็นตัวกำหนดคุณภาพของชา ส่วนใหญ่ยังคงใช้วิธีการชิมโดยผู้ทดสอบที่มีประสบการณ์

คุณภาพของชาโดยรวมขึ้นอยู่กับพันธุกรรมของพันธุ์ที่นำมาปลูก สภาพภูมิอากาศ (เช่น ความสูงของพื้นที่) อายุของต้น อายุเก็บเกี่ยว หลังการตัดแต่งกิ่ง และการบำรุงรักษา อย่างไรก็ตามผลผลิตที่มีแนวโน้มในการนำมาผลิตชาคุณภาพสูงอาจได้รับความเสียหายโดยง่ายจากวิธีการเก็บยอดที่ไม่ดีรวมทั้งการจัดการหลังเก็บเกี่ยวและกระบวนการผลิต น้ำหนัก 1,000 เมล็ด 450 – 500 ก.

ลักษณะทั่วไป

1.ช่อดอก  2.ผล  3. ยอด
รูปภาพ  จาก Prosea 16 พืชที่ให้สารกระตุ้น (หน้า 68) Camellia sinensis (L.) Kuntze.
1.ช่อดอก  2.ผล  3. ยอด
รูปภาพ  จาก Prosea 16 พืชที่ให้สารกระตุ้น (หน้า 68) Camellia sinensis (L.) Kuntze.

ไม้พุ่มไม่ผลัดใบ  มีหลายลำต้น สูงถึง 3 ม.(var. Sinensis) หรือไม้ต้นสูงถึง 10-15 ม.  มีลำต้นหลักเพียงลำต้นเดียว (var.assamica) ในแปลงปลูกมีการตัดแต่งให้มีการเจริญเติบโตเป็นพุ่ม แผ่กว้างสูง 1-1.5 ม. มีระบบรากแก้ว และรากแขนง แข็งแรงทำให้มีรากที่ทำหน้าที่หาอาหารหนาแน่น ในชั้นดินบนในระดับความลึก 50-75 ซม. รากหาอาหารทำงานร่วมกับเชื้อราไมคอร์ไรซา ที่อาศัยอยู่ในราก โดยไม่มีรากขนอ่อน ปลายยอดของกิ่งแขนงมีจนละเอียดปกคลุม ใบเรียงสลับ ก้านใบสั้น ใบรูปใบหอกแกมรูปไข่กลับขนาด 4-30 ซม.x 1.5-10 ซม. ขอบใบจักเป็นซี่เลื่อย ปลายใบมน ส่วนปลายใบเป็นยอดแหลมตรงขึ้นไปสั้น ๆ ไปจนถึงปลายใบเรียวแหลม ใบอ่อนมีขนละเอียด ปกคลุมด้านล่างของใบเล็กน้อย มีรูหายใจเฉพาะบนผิวใบด้านล่าง มีเซลสโตนในมีโซฟีลล์และผลึกของแคลเซียมออกซาเลตในโฟลเอ็มของก้านใบ ใน var.sinensis ใบหนาและเหนียว ปกติมีลักษณะแข็งตั้งตรง ใบเรียวแคบ ปกติยาวไม่เกิน 10 ซม. สีเขียวเข้ม แผ่นใบเรียว และเส้นใบตามขอบใบ เห็นไม่ชัด ใน var.assamica  ลักษณะใบบางเหนียว อยู่ในแนวราบหรือห้อยลง ลักษณะใบกว้างและยาวกว่า (ยาว 15-20 ซม.) สีเขียวอ่อนกว่าและเป็นมัน ผิวใบด้านบน หยิกย่น และเส้นใบในส่วนขอบใบเห็นชัดเจน ออกดอกตามซอกใบ ดอกเดี่ยวหรือเป็นกระจุก 2-4 ซม. มีกลิ่นหอมมากก้านดอกสั้น กลีบเลี้ยง 5-7 กลีบ ติดทน กลีบดอก 5-7 กลีบ รูปไข่กลับ ลักษณะโค้งงอเว้าเข้า สีขาวหรือสีชมพูอ่อน โรนกลีบเชื่อมติดกันเล็กน้อย เกสรเพศผู้ 100-300 อัน อับเรณูสีเหลืองมี 2 ช่อง ก้านเกสรเพศ ผู้รอบนอกเชื่อมติดกันตรงส่วนโคนและติดกับกลีบดอก ก้านเกสรเพศผู้ด้านในอยู่แยกเป็นอิสระ รังไข่มี 3-5 ช่อง รังไข่อยู่เหนือวงกลีบ แต่ละช่องมีออวุล 4-6 อันและก้านเกสรเพศเมีย 3-5 อันอยู่แยกเป็นอิสระ (var. sinensis) หรือเชื่อมติดกันเป็นบางส่วน (var. assamica) ปลายยอดเกสรเพศเมียมีลักษณะเป็นพู ผลเป็นแคปซูลรูปค่อนข้างกลม ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1.5-2 ซม. ผนังผลหนาและแข็ง สีเขียวแกมน้ำตาบแกติมี 3 พู มี 3 ช่องแต่ละช่องมี 1-2 เมล็ด เมล็ดกลมหรือมีด้านแบน 1 ด้าน ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1-1.5 ซม.  เปลือกเมล็ดสีน้ำตาลอ่อน แข็ง  ผนังออวุลมีลักษณะบางคล้ายกระดาษ ไม่มีเอ็นโดสเปิร์ม ใบเลี้ยงหนา มีน้ำมันสูง เอ็มบริโอตรง การงอกของเมล็ดชูใบเลี้ยงขึ้นเหนือผิวดิน

การเจริญเติบโตและพัฒนาการ

เมล็ดไม่มีระยะพักตัวในสภาพอุณหภูมิห้อง ความมีชีวิตของเมล็ดลดลงอย่างรวดเร็ว แต่สามารถรักษาไว้ที่ระดับ 60% ได้นาน 6-10 เดือน โดยเก็บรักษาไว้ที่ อุณหภูมิต่ำ 0-4 C0 และระดับความชื้นสัมพัทธ์ 100% เมล็ดงอกในทันทีเมื่อแกะเปลือกและนำไปเพาะ  ต้นกล้ามีส่วนของลำต้น พุ่งตรง ขึ้นด้านชน และแตกกิ่งแขนงด้านข้าง จากส่วนตาตามซอกใบ ใบเลี้ยงร่วงหลังงอก 5-6 เดือน ต้นเริ่มออกดอกเมื่อมีอายุประมาณ 4 ปี ในการปลูกชา การพัฒนาของราก ไม่ว่าจะเป็นระบบรากแก้ว. เมื่อปลูกด้วยเมล็ด หรือรากแขนงเมื่อปลูกด้วยกิ่งปักชำมีความสำคัญอย่างยิ่ง โดยทั่วไปแล้ว มีการสะสมอาหารในราก เมื่อมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1-2 มม. คาร์โบไฮเดรดที่สะสมอยู่ในราก มีความสำคัญต่อการเจริญเติบโตของยอดหลังจาก การตัดแต่งกิ่ง

ในชาที่ไม่มีการตัดแต่งกิ่ง ปัจจัยภายในเป็นตัวควบคุมการผลิใบและการชะงักการเจริญเติบโตเป็นช่วง ๆ ซึ่งมีชื่อเรียกว่า “banjhi cycles” แต่ละช่วงนาน 10-14 สัปดาห์ ยอดที่มีการพักตัวของตาปลายยอดมี ชื่อเรียกว่า banjhi shoots อย่างไรก็ตามรอบการให้ผลผลิตในแปลงปลูกชาส่วนใหญ่เป็นผลมาจาก การพัฒนาของยอดเกิดขึ้นพร้อมกัน

การตัดแต่งกิ่งและการเก็บเกี่ยวทำให้กิ่งจำนวนมากที่มีใบติดอยู่พัฒนาไปเป็นปลายพุ่มบน 20 – 40 ซม. ในพุ่มต้นที่ปลูกชิดกัน ค่า LAI ในชาที่โตเต็มที่มีค่า 4-10 และตามปกติในชาจีนมีค่าสูงสุดกว่าชาอัสสัมสภาพภูมิอากาศที่เหมาะสมกระตุ้นการแตกตายอดพร้อม ๆ กัน ให้ผลผลิตเป็นครั้งแรก การแตกตายอดหลังการพักตัวมีการเจริญของใบเกล็ด 2 ใบและร่วงหล่นไป 1 ใบในระยะต่อมาหลังจากนั้นมีใบขนาดเล็ก ขอบใบไม่มีรอยจักที่เรียกว่า “fish leaf” 1 ใบเกิดก่อนการผลิใบอ่อนตามปกติ การเด็ดตายอดที่พักตัวออกเป็นการกระตุ้นให้ตาในอันดับรองเจริญเติบโตขึ้นมา แต่ยอดที่เกิดใหม่ บางยอดชะงักการเจริญเติบโต หลังจากมีใบจริง 2-3 ใบและตาส่วนยอดหยุดพักตัวเป็น banjhi ผลผลิตลดลงจนกระทั่งมีการผลิใบครั้งที่ 2 มีขนาดของยอดพร้อมทำการเก็บเกี่ยว เป็นช่วงให้ผลผลิตสูงสุดอีกครั้งหนึ่ง จำนวนและระยะเวลาในการเจริญเติบโตของยอดขึ้นมาแทนที่เรียกว่า shoot replacement cycle (SRC) กำหนดจากระยะเวลาตั้งแต่ตายอดเริ่มเจริญเติบโตไปจนถึงระยะเวลาเก็บเกี่ยว ถูกควบคุมโดยสภาพภูมิอากาศ ในสภาพอากาศร้อนและความชื้นสูงมีการเจริญเติบโตของยอดอย่างรวดเร็ว (SRC 30-40 วัน) สามารถทำการเก็บเกี่ยวยอดได้พร้อมกัน ทำให้มีผลผลิตสูงในระยะดังกล่าวนี้ชัดเจนในสภาพอากาศหนาวและชื้น (SRC 100 วันหรือมากกว่า) อัตราการเจริญเติบโตของแต่ละยอดแตกต่างกัน ทำให้มีขนาดเหมาะสมสำหรับเก็บเกี่ยวไม่พร้อมกัน  มีช่วงเก็บเกี่ยวยาวนานตลอดฤดูเก็บเกี่ยว

ในเขตร้อนต้นชาที่ไม่มีการเก็บเกี่ยวออกดอกตลอดปี ดอกส่วนใหญ่มีการผสมเกสรโดยอาศัยแมลงเป็นพาหะ การผสมข้ามมีผลทำให้ติดผลติดเมล็ด โดยเฉพาะใน var.assamica  ซึ่งไม่สามารถผสมตัวเองได้ ผลแก่ภายใน 10-12 เดือน ในผลแก่ปลายผลแตกออกเป็น 3 ลิ้น ก่อนที่เมล็ดจะร่วงหล่น

ข้อมูลทางด้านพฤกษศาสตร์อื่น ๆ

ในการจำแนกชาชนิดที่ 3 ที่เป็นสายพันธุ์ที่แท้จริงไม่ใช่ลูกผสม ที่พบเป็นประจำได้แก่ ‘combod’ หรือ southern tea C.sinensis (L.) Kuntze var.lasiocalyx(Wall) W.Wight ซึ่งมีลักษณะกึ่งกลางระหว่างชาจีนและชาอัสสัม จากการที่ C.sinensis เป็นชนิดที่มีการผสมข้ามตามธรรมชาติ ตลอดจนการผสมข้ามระหว่างชนิดต่าง ๆ ของชา เป็นผลให้มีต้นลักษณะต่าง ๆ ของชาจีนและชาอัสสัมอยู่รวมกัน ดังเช่นที่พบในแปลงปลูกชาในปัจจุบัน มีข้อเสนอให้รวม C.irrawadiensis P.K. Barua และ C.taliensis (W.W. Smith) Melchior เป็นส่วนหนึ่งของพันธุกรรมรวม (gene pool) ของชา แม้ว่าจะเป็นชาที่มีคุณภาพต่ำก็ตาม

มีการใช้ชื่อ ‘jat’ เรียกต้นกล้าชาจากบางพื้นที่ ตลอดจนใช้เรียกกลุ่มของต้นชาที่มีลักษณะแตกต่างออกไปในส่วนของสักษณะใบและดอก

ในการจำแนกออกเป็นสายพันธุ์ (cultivars) น่าที่จะจำแนกออกเป็นกลุ่มสายพันธุ์ เช่น cv.groups China Tea, Assam Tea, Cambod Tea ในแต่ละกลุ่มมีหลายสายพันธุ์

สภาพนิเวศ

ชามีถิ่นกำเนิดในเขตมรสุมที่มีสภาพอากาศร้อนและฝนตกชุกในช่วงฤดูร้อนและอากาศหนาวเย็นและแห้งในช่วงฤดูหนาว ปัจจุบันมีการปลูกชา ตั้งแต่ในสภาพอากาศแบบเมดิเตอร์เรเนียน ไปจนถึงสภาพอากาศในเขตร้อนระหว่างเส้นรุ้งที่ 42o เหนือ (จอร์เจีย)  และ 27o ใต้ (อาร์เจนตินา) ในระดับความสูงของพื้นที่่ระดับน้ำทะเลไปจนถึงระดับความสูง 2,300 ม. ปริมาณฝนตกเฉลี่ยตั้งแต่ 1,500 มม./ปี(อูกานดา) ไปจนถึง 3,500 มม./ปี (ชวาตะวันตก) ปริมาณฝนตกอย่างต่ำ 1,700 มม./ปี เหมาะสมสำหรับปลูกชาที่ให้ผลคุ้มค่าทางเศรษฐกิจ การให้น้ำชลประทานให้ผลดีก็เฉพาะเมื่อมีความชื้นในอากาศสูงพอ ในทางตรงกันข้ามปริมาณฝนตกสูงถึง 5,000 มม./ปี ไม่เป็นผลเสียต่อการเจริญเติบโตของชา ทั้งนี้ไม่ควรมีปริมาณฝนตกต่ำกว่า 50 มม. ในแต่ละเดือนต่อเนื่องกันเป็นเวลายาวนาน ลูกเห็บทำความเสียหายต่อผลผลิตชา 10-30% ในบางพื้นที่ เช่น ในคีนยา ที่ปลูกในพื้นที่สูงเกิน 2,000 ม.

อุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับการเจริญเติบโตของยอดโดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 18-30 c๐ ส่วนยอดชะงักการเจริญเติบโตเมื่ออุณหภูมิลดลงต่ำกว่า base temperature(Tb) ที่ 12.5 c๐ แต่ทั้งนี้มีค่าแปรปรวนไปตามจีโนไทป์ของชา ในช่วง 8-15 c๐  ค่า thermaltime ผลของจำนวนวันและ effective temperature(T-Tb) สำหรับ SRC ในชา มีค่าเฉลี่ย 475 วัน c๐  ในสภาพที่พืชไม่ขาดน้ำค่า ดังกล่าวจัดเป็นตัววัดที่มีประโยชน์ในการประมาณการผลของอุณภูมิในสภาพภูมิประเทศ และฤดูกาลที่มีต่อความยาวของ SRC และต่อเนื่องไปถึงรูปแบบของการให้ผลผลิต ในสภาพอุณหภูมิเฉลี่ยของวันที่ 22.5 c๐ ค่า SRC มีค่าเท่ากับ 48 วัน  เปรียบเทียบกับ 79 วันที่ 18.5 c๐ ค่า thermaltime ไม่สามารถนำไปใช้ในการประเมินผลในสภาพอุณหภูมิเกิน 30 c๐ ซึ่งค่า high vapour pressure deficits ของอากาศ (>23 mbar) มีผลทำให้การเจริญเติบโตของยอดลดลง สภาพอากาศหนาวจัดจนน้ำค้างแข็งที่เกิดบนที่สูงไม่ทำให้ต้นชาตายได้ โดยเฉพาะในชาจีนซึ่งทนทานต่อสภาพอากาศหนาวจัดได้ดี ความยาวของวัน มีผลต่อการเจริญเติบโตในแต่ละฤดูกาลและการออกดอกไม่มากนัก

บนที่สูงในเขตร้อนการสังเคราะห์แสงของพุ่มใบของต้นชาโดยรวมถึงจุดอิ่มตัวเมื่อได้รับแสงแดด 75% ของสภาพแดดจัด โดยทั่วไปชาให้ผลผลิตสูงกว่าในสภาพไม่มีร่มเงาแต่ต้นไม่ที่ให้ร่มเงาอาจมีความจำเป็นในการลดอุณภูมิของอากาศ ในช่วงทีมีอากาศร้อน เช่น ในอัสสัมและบังกลาเทศ การปลูกพืชเป็นแนวระหว่างแปลงปลูก เป็นประโยชน์ในการกำบังลมแรง

ชาเจริญเติบโตได้ดีในสภาพดินต่าง ๆ กันที่เกิดมาจากหินต้นกำเนิดแตกต่างกัน ในสภาพที่มีฝนตกชุก ดินที่เหมาะสำหรับปลูกชาควรมีการระบายน้ำดี ความลึกหน้าดิน 2 เมตร ค่า pH 4.5-5.6 มีลักษณะเป็นดินร่วนทรายไปจนถึงสภาพดินเหนียว อุ้มน้ำได้ดี

สภาพภูมิอากาศมีอิทธิพลต่อคุณภาพของชามากโดยเฉพาะรสชาติ การเจริญเตอบโตอย่างรวดเร็วของส่วนยอด เช่น ที่เกิดในแปลงปลูกชาบนพื้นที่ต่ำในช่วงฤดูกาล ที่เหมาะสม หรือหลังจากการตัดแต่งกิ่งให้ชา คุณภาพต่ำ รสชาติไม่ดี แต่ให้ผลผลิตสูง ดังนั้นในส่วนของวิธีการเก็บเกี่ยวและการบำรุงรักษา เพื่อเร่งการเจริญเติบโต เช่น การใส่ปุ๋ยอินทรีย์ในปริมาณมาก ผู้ปลูกต้องเลือกระหว่างผลผลิตสูงและคุณภาพของชา อย่างไรก็ตามในการปลูกชา ในเขตร้อนในสภาพดินมีความอุดมสมบูรณ์สูง ในระดับความสูงของพื้นที่ 1,200 – 1,800 เมตร สามารถผลิตชาที่มีคุณภาพสูงและผลผลิตสูง ในระดับความสูงของพื้นที่ มากขึ้น ชาที่ได้มีรสชาติดีขึ้น แต่รสชาติอ่อน และผลผลิตลดลง ในทำนองเดียวกัน การชะงักการเจริญเติบโตของยอดในช่วงแล้ง และการแตกยอดเป็นจำนวนมากเกินไปที่ทำให้ความแข็งแรง ของยอดโดยรวมลดลง ก่อนหน้าการเก็บครั้งต่อไปเล็กน้อย ทำให้ได้ผลผลิตที่มีรสชาติดีแต่ผลผลิตต่ำ

บรรณานุกรม (คัดลอก)

van der Vossen, H.A.M. and Wessel, M.(Editor) (2000).  ทรัพยากรพืชในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ลำดับที่ 16.พืชที่ให้สารกระตุ้น. Backhuys Publishers, เลเดน, เนเธอร์แลนด์. แปลโดย PROSEA Thailand Country Office สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย(วท.). กรุงเทพฯ: ชวนพิมพ์.

ภาพประกอบ

ภาพ 1. ช่อดอก 2. ผล 3. ยอด, Prosea 16 พืชที่ให้สารกระตุ้น (หน้า 68) Camellia sinensis (L.) Kuntze.
ภาพฟาร์มชา จาก pxhere.com

รวบรวมข้อมูลโดย: หน่วยพัฒนาเว็บไซต์ งานเทคโนโลยีสารสนเทศ (ปี 2553)