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茶树是由根、茎、叶、花、果等器官所组成。树、叶、花、实、茎，总称为茶树地上部；根系称为地下部，是茶树地下部分所有根的总体。
1、茎
茎由种子胚芽和叶芽伸育而形成，是连接茶树各器官的部分，也是形成新的茎、叶、芽的部分。茶树的根茎部一般分为主干、主轴、骨干枝、细枝，直到新梢。主干是区别茶树类型的依据，分枝以下部分称主干，分枝以上部分称主轴。由于主干的特征和分枝部位的高低不同，可将茶树树型分为乔木型、半乔木型和灌木型3种。树冠因分枝角度的不同，分为直立状、披张状和半披张状3种。分枝在自然生长状态下，有单轴分枝式和合轴分枝式两种。枝条是生长着叶子的茎，初期尚未木质化的枝条，称为新梢或嫩梢。新梢柔软，茎绿色，生有茸毛。
2、叶
叶是茎尖的叶原基发育而来的，是进行光合作用和蒸腾作用的主要器官，也是种茶的收获对象。叶形有卵圆形、椭圆形、长椭圆形、倒卵形、圆形、披针形等。叶面有光暗、粗糙、平滑之分，叶表面通常有不同程度的隆起。叶质有厚薄、软硬之分。叶尖形状有长短、尖钝之分，分锐尖、钝尖、渐尖、圆尖等种。叶缘有锯齿，一般有16-32对，锯齿上有腺细胞，老叶脱落后留下褐色疤痕；叶脉网状，侧脉伸展至叶缘三分之二处向上弯曲呈弧形并与上方侧脉相连。叶片在茎上的着生状态分上斜、水平、下垂3种。叶片的大小以叶面积表示或以叶长乘叶宽表示。通常计算叶面积的简便方法是叶长*叶宽*0.7（系数），以平方厘米表示。茶树品种分为大叶种、中叶种、小叶种即以此为依据。面积在28-50平方厘米之间或长10-14厘米*宽4-5厘米，称大叶类；面积在15-28平方厘米之间或长7-10厘米*宽3-4厘米称中叶类；面积在15平方厘米以下或长7厘米以下*宽3厘米以下，称小叶类。
3、花
茶花是茶树的生殖器官，由花萼、花冠、雄蕊、雌蕊等部分组成。花萼通常绿色，也有带红色的，外形近圆形，有5-7片，受精后萼片向内闭合而不脱落，以起保护子房的作用。花冠白色，少数淡红色，由5-9片大小不一的花瓣组成，上部分离，下部联合，并与雌蕊外面的一轮花丝合生在一起，花谢时花冠与雄蕊一起脱落。雄蕊的数目很多，一般有200-300枚，雄蕊可分花丝和花药两部分，花药内可产生花粉粒。雄蕊由子房、花柱和柱头三部分组成，柱头是雌蕊顶端接受花粉的地方，柱头下边为柱状，叫花柱，花柱下边膨大部分是子房。
4、果实
果实是茶树种子繁殖的器官。茶树果实为蒴果，由茶花受精至果实成熟，约需16个月，这时，同时进行着花与果发育的两个过程，“带子怀胎”也是茶树的特征之一。成熟果实的果皮为棕褐色，外种皮粟壳色，内种皮浅棕色，种胚两侧连接两片砷白色的子叶。茶果形状视种子数目而异，每果一粒的略成圆形，两粒的呈肾形，粒数的多少是由子房室数和胚珠数及发育条件而定的。
5、根
茶树根的主要生理功能是固定植株，吸收土壤中水分和溶解在水中的营养物质，并将这些物质运输到地上部。
中国是茶的发源地，那么茶之祖又是在中国的哪里诞生的呢？专家经调查认证发现云南才是真正的茶之摇篮。
云南具有茶树系统发育过程的自然条件，茶树喜好温暖潮湿气候，半隐性生态环境和微酸性土壤。云南地处高海拔、低纬度，北回归线横贯东西，山脉河流纵列南北；属热带亚热带气候，无严寒酷暑，雨量充沛。在高层阔叶林下，形成了自然隐蔽的生态环境。云南的土壤，按相性分布规律和距离海洋远近的相关性，云南处于东经97 39’--106 12’之间，距南海为近。故土壤多属森林土壤第四类型--红壤。而分布在滇南和滇西南的多属砖红壤性红壤及砖红壤，其PH值为4-5。这些都是茶树系统发育过程的适宜条件。但这只表明了现代的自然地理气候，至于古代。
从古地理、古气候、古生物进行考察，云南大约在二亿五千万年前是地处劳亚古北大陆的南缘，面临泰提斯海。这里地势平坦，气候温和，雨量充沛。经过地质年代的二叠纪、三叠纪、白垩纪、第三纪漫长岁月。许多种被子植物在这里发生、滋长、演化。象茶树这样的热带亚热带被子植物，更适宜其繁衍。其后在第四纪以来的几次冰河期中，地球上很多植物遭到严重毁灭。唯我国西南部受灾较轻。特别是云南南部和西南部未受冰川袭击。许多植物原种如第二纪孑遗的木莲、第三纪的树蕨、鸡毛松、苏铁、苦莲等植物保留了下来，被誉为“活化石”。云南现在有高等植物15000多种，占全国的一半以上，故云南有“植物王国”之称。茶树是否是保留下来的植物之一。可以从近缘植物予以考察。
茶树近缘植物的分布，是考察茶树原产地的重要标志，云南是茶树近缘植物分布面广量多的地方。向有“云南山茶甲天下”之说。世界上茶科植物共23属380多种，分布在西南的就有260多种，其中以云南为最多。据中国科学院《780》工程调查，仅仅云南腾冲一个县境内，就发现有8属70多种。又据我国植物分类学家张宏达教授对茶树植物分类为山茶科、山茶属、茶亚属、茶组。茶组植物世界上共有40个种，我国分布有39个种，云南就占了33个种。说明云南茶树品种资源是十分丰富的。与此同时，还可以现存野生大茶树的分布予以印证。
云南野生大茶树分布辽阔，在云南境内有四十多个县的深山密林中发现野生大茶树，也有栽培型的。滇中的牟定县有一棵野生大茶树，树高10.3米，主干周长245厘米；新平县发现数百株大茶树，其中一株高7.2米，干径114厘米，树龄也有几百年；镇源县千家寨野生大茶树高18.5米，基部干径143.5厘米，树龄达一千多年；滇南勐海县巴达区有直径1.21米，树高34米的茶树，已有1700多年历史，还有南糯山大茶树被誉为茶树王；滇西南的凤庆县腰街区新源乡有成片200多株茶树，直径都在50-70厘米等等，树型之高大，分布面之广阔，令人叹为观止。这些大茶树是否具有古老茶树的生物学特征还得从生化加以分析。
云南茶树有古老茶树的生物学特征，生物进化，从发生、发展、繁衍都是经过由简单到复杂，由低级到高级的演化过程。茶树的新陈代谢，主要是儿茶酚类物质的质与量的变化。云南大叶种茶，无论野生型或栽培型，经生化分析，其合成L－表儿茶表儿茶酚没食子酸酯也比合成L－表没食子儿茶酚没食子酸酯为多。这证明云南大叶种茶树属于简单的、低级的新陈代谢，具有古老茶树的生物学特征。
科学家们据此考察论证“云南是茶树起源地”，这已是不争的事实。
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