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茶在植物分类学属于被子植物门、双子叶植物纲、山茶目、山茶科、山茶属，是一种多年生木本常绿植物。
我国是世界上最早种茶、制茶、饮茶的国家，已经有千年的茶树栽培历史。三国时《吴普·本草》引《桐君录》中有“南方有瓜芦木（大茶树），亦似茗，至苦涩，取为屑茶饮，亦可通夜不眠”之说。唐代陆羽《茶经》中称：“其巴山峡川，有两人合抱者，伐而掇之。”明代嘉靖《大理府志》载：“点苍山（下关）……产茶树高一丈。”
根据植物学家论证，茶树早在几千万年前就在中国西南部进化形成了。同其他物种一样，茶树需要在一定的环境中才能存活。由于茶树长期在某种环境中生长，受到特定环境影响，通过自身的新陈代谢，形成了对某些生态因素的特定需要，从而形成了一定的生存条件。这种生存条件主要包括地形、土壤、阳光、温度、雨水等。茶树形态多样，其地上部分为树冠，包括茎、芽、叶、花、果实等；其地下部分为根系，由众多长短不同、粗细各异的根组成。
按照高度和分枝习性分类，自然情况下，茶树可以分为乔木型、小乔木型和灌木型。
▲茶树分类
乔木型茶树
乔木型是比较原始的茶树类型。乔木型茶树分布于与茶树原产地自然条件比较接近的自然区域，也就是我国热带或亚热带地区。
乔木型茶树植株高大，分枝部位高，主干明显，分枝稀疏；叶片大，叶片长度的变异范围为10～26cm，多数品种长度在14cm以上；结实率低，抗逆性弱，特别是抗寒冷性极差；芽头粗大，芽叶中多酚类物质含量高。这类茶树分布于温暖湿润的地区，适宜制成普洱茶，具有滋味浓强的特点。
小乔木型茶树属于进化类型，分布于亚热带或热带茶区，抗逆性相比乔木类茶树强。植株较高大，从基部到中部的主干明显，上部主干则不明显；分枝较稀，大多数叶片长度在10～14cm，叶片栅栏组织多为2层。
小乔木型的茶树介于灌木型和乔木型之间，区域适应性和茶类制性较广。栽培茶树的目的是采摘其幼嫩新梢作为制茶的原料，因此茶树的长相、叶和芽的性状、芽的萌发和生长特性，以及新梢的性状，就成了研究茶树品种的重要经济性状。
▲灌木型茶树
灌木型茶树也属于进化类型，主要分布于亚热带茶区，我国大多数茶区均有分布，包含的品种也最多。灌木型茶树，植株比较低矮，分枝部位低，从基部分枝，无明显主干，分枝密；叶片小，长度变异范围为2.2～14cm，叶片栅栏组织2～3层；结实率高，抗逆性强；芽中氨基氮含量高。该类茶树地理分布广，茶类适制性也广。
如果茶叶按叶片大小分类，则主要以成熟叶片的长度，兼顾其宽度而定。
第一，特大叶类叶长≥14cm，叶宽≥5cm。
第二，大叶类叶长10～14cm，叶宽4～5cm。
第三，中叶类叶长7～10cm，叶宽3～4cm。
第四，小叶类叶长≤7cm，叶宽≤3cm。
▲茶叶分类
一般大叶种叶片大而柔软，叶面革质层较薄；小叶种叶片小而脆硬，叶面革质层较厚，虽对制茶有影响但具有抗逆性。大叶种茶叶茶多酚、咖啡碱等有效物质含量较高，制成的茶味道浓烈；小叶种茶叶胡萝卜素、茶黄素总量高，制出的茶叶香气浓郁。
按生物进化的方式划分，一般分为自然选择和人工选择两种。
野生型：亦称“原始型茶树”，系统发育过程中具有原始的特征特性，多产于原始森林中，呈无序状态。野生茶具有丰富的变异类型，抗逆性强，是研究茶树演化、分类的重要材料。代表茶树为镇沅县千家寨2700年树龄大茶树。
栽培型：亦称“进化型茶树”，是在长期的自然选择和人工栽培条件下演化而成的，在系统发育过程中，具有进化的特征特性。就主体特征来看，栽培型茶树的芽叶一般多茸毛，酚氨比高，制茶品质优良，是古茶园和现代生产茶园的主体。代表茶树为景迈山古树茶林。
过渡型：这类茶树同时具有野生型茶树的形态特征和栽培型茶树的特征特性，按照植物的进化规律来看，是处于野生型茶树与栽培型茶树之间的中间类型。代表茶树为澜沧邦崴大茶树。
台地密集型：多依山开辟，在起伏平缓的山地、丘陵依照等高线修筑环形梯田，以播种或扦插的方式栽种茶树。栽种的茶树密度较高，需要通过定型修剪等方式人为干预其生长，限制其生长高度，以利于茶叶采摘和生长。但出于生态环境单一、土壤肥力不足等原因，需要施肥、打药以保证产量。
山地野放型：多生长在距离村庄较远的山林中，以茶籽播种繁育，粗耕野放，极少人为干预，任其自然生长。采摘较为不便，产量较低且不稳定，但茶质较好。
有性繁殖型：是植物的两性细胞结合后产生种子，以种子进行繁殖的方式，也叫“种生”。种生新植株生命力强、寿命长、富有遗传变异性。
无性繁殖型：实为营养繁殖，即由植物的部分营养器官如根、茎、芽、叶，在一定条件下形成新个体。繁殖方法有分生、压条、扦插、嫁接等。茶树的无性繁殖早期采用压条方式，但因繁殖速度慢，后改为扦插育苗的方式。现在我国大多数茶树都采用这种方式繁殖。无性繁殖的植株只具有亲本的遗传特性，不易产生变异，虽早开花、早结果，但根系弱、寿命短，会产生退化现象。