HJAS  >> Vol. 8 No. 1 (January 2018)

    优化遮荫改良夏暑乌龙茶品德的机理及关键调控技巧研究停顿与展望
    The Research Progress and Prospect of “Mechanism and Key Control Techniques of Optimizing Shading to Improve the Quality of Summer Oolong Tea”

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作者:  

张文锦,朱留刚,张应根,孙 君,李慧玲:福建省农科院茶叶研究所,福建 福安

关键词:
夏暑乌龙茶优化遮荫覆盖度覆盖时间抗旱提质增产创新点Summer Oolong Tea Optimized Shade Coverage Covering Time Drought Resistance Improve Quality and Increase Production Innovation Point

摘要:

本文起首概述了“优化遮荫改良夏暑乌龙茶品德的机理及关键调控技巧”项目成果的研究背景及研究过程,接着扼要简介了项目研究思路、技巧道路、重要停顿和创新点,最后提出了项目研究所存在成绩及将来研究偏向。

This paper first summarizes the research background and research process of “Mechanism and Key Control Techniques of Optimizing Shading to Improve the Quality of Summer Oolong Tea”. Then it briefly introduces the research ideas, technical route, main progress and innovation of the project. Finally, we proposed the project research problems and future research direction.

1. 引言

“优化遮荫改良夏暑乌龙茶品德的机理及关键调控技巧”项目历经十多年的研究,于2011年10月经过过程成果评审(闽农科评字[2011] 42号,全体研究居国际同范畴抢先程度),并取得了2011年度福建省农科院农业迷信技巧二等奖、2012年度神农福建农业科技三等奖、2013年度福建省迷信技巧进步三等奖。兹将该项目标研究背景、重要停顿及将来研究展望概述以下,以供自创参考。

2. 项目背景及研究过程

2.1. 研究背景

2.1.1. 乌龙茶是福建第一大年夜茶类,但整体系体例优率不高

乌龙茶是我国特种茶、第二大年夜茶类,福建第一大年夜茶类、2007年起占比逾50%。福建是乌龙茶的原产地、主产区和重要出口基地,其乌龙茶产量约占全国总量的80%,但整体系体例优率不高,仅约2成,这严重制约了乌龙茶临盆和效益的进一步进步。究其原委,除加工工艺复杂、技巧难控制外,重要成因有二,一是春茶天然品德虽好、量也大年夜,但易受阴雨天或倒春寒影响,做不出好茶或招致增产;二是夏暑茶量大年夜(占年产量的1/3以上) [1] 、质次。虽然采取了控温控湿做青技巧、加工质量有所改良 [2] [3] [4] [5] [6] ,但仍未能从根本上处理夏暑乌龙茶品德低劣的成绩。

2.1.2. 夏暑乌龙茶品德低劣,不良气象是重要成因

进入21世纪后,乌龙茶临盆与市场同步得以生长,受好处引诱,不单传统产区在逝世力生长,就连闽中及江浙、川渝、湘等非传统产区也在引种、推行,使得乌龙茶成了我国第二大年夜茶类。加上全球气候温室效应加重、变暖,夏暑乌龙茶相对与相对量都在激增,而天然品德却在赓续降低。

不良气象是形成夏暑乌龙茶品德低劣的重要成因。茶树为C3作物,生性喜温喜湿耐荫,对光强需求较低(夏暑季也仅为570~760 µmol/m2∙s−1),而对光质请求却甚高 [7] [8] [9] 。福建地处西北低纬度地区,终年日均光强逾越茶树光饱和点、气温高于30℃的天数 逾100天,夏暑季常出现持续强光、高温、低湿的干热气象,不只倒霉于茶叶天然品德的构成,还会激起茶树热、旱害,影响茶叶后续临盆。是以,若何保证茶树安然越“夏”,并稳定进步夏暑茶品德,就成了乌龙茶临盆中一个不容忽视且亟待处理的重要课题。

2.1.3. 已有研究注解,遮荫可改良夏暑茶园生境、茶叶品德

为进步夏暑茶品德和效益,国表里学者停止了诸多测验测验,遮荫是重要办法。今朝国际集中在绿茶生态遮荫(套种遮荫树和绿肥)上 [10] - [18] ,研究与实际注解,可明显改良夏暑茶园微域生境条件,促进树体氮代谢,改良新梢质地,降低酚氨比值,进步绿茶品德 [19] [20] [21] [22] 。但受套种树种及生态位调控技巧的制约,临盆上还难以大年夜面积应用。覆盖遮荫上,研究报导的极少,未见有乌龙茶方面的,且覆盖材料多为稻草、薄膜。

乌龙茶鲜叶原料及加工工艺虽有别于绿茶,但遮荫所激起茶树生态心思生化的应变及其对产量的影响效应倒是雷同的,只是程度能够不合罢了。茶园覆盖遮荫,操作简单,灵活灵活,若技巧可行,效益优胜,那就比生态遮荫易推行应用。

综上,我们展开了乌龙茶园覆盖遮荫相干研究及应用。

2.2. 研究过程

在查阅国表里相干技巧材料基本上,2000年暑季展开乌龙茶遮荫覆盖预试,并取得了成效(品德明显改良);2001年申报立项了福建省天然迷信基金项目“遮荫对夏暑乌龙茶品德的影响及其机理研究”(项目编号:B0110027),2004年在安溪县茶科所现场验收,同年列为省农科院预试课题。随后前后承当了省农科教结合项目(2005~2006年)、省科技指导性项目(2005D066)、省科技筹划重点课题(2007S0009)、省农科院青年基金项目(2009~2011年)和国度农业成果转化资金项目(2011GB2C400009),展开夏暑乌龙茶园覆盖合适遮荫度、合适覆盖时间及配套加工技巧研究、中试与示范。2011年10月28日,“优化遮荫改良夏暑乌龙茶品德的机理及关键调控技巧”项目经过过程了成果评审,并分别取得了2011年度福建省农科院农业迷信技巧二等奖、2012年度神农福建农业科技三等奖、2013年度福建省迷信技巧进步三等奖。

3. 研究停顿及创新要点

3.1. 项目整体思路

以遮阳网为覆盖材料公道设计乌龙茶园遮荫大年夜棚,环绕品德和效益,经过过程不合遮荫度覆盖实验,从茶树生态、心思和生化等方面商量遮荫效应及其对茶树发展、茶叶产量与品德和茶园泥土肥力的影响规律,研究提出获得产量与品德兼优的合适遮荫度,商量以某些重要的生态、心思和生化因子作为乌龙茶品德反应因子的可行性;进而研究较佳遮荫覆盖时间、覆盖高度及配套加工技巧,商量茶园周年优化覆盖的可行性,构成遮荫覆盖技巧体系;在茶区设点示范,经过过程多点、多种类、多年的示范、验证,赓续完美研究成果,迷信肯定并供给区域种类相婚配遮荫覆盖技巧筹划,为大年夜面积推行应用、调优产品构造供给迷信根据和技巧支撑。

3.2. 项目技巧道路

项目技巧道路以下图1所示。

Figure 1. Technology road map of the Oolong tea facilities covered shade research

图1. 乌龙茶举措措施覆盖遮荫研究技巧道路图

3.3. 重要停顿

夏暑乌龙茶不合遮荫度覆盖实验、中试及示范研究,取得了积极停顿及明显成效。

3.3.1. 覆盖遮荫能明显改良夏暑茶园水热条件,完全防止茶树遭受热、旱害 [23] [24] [25]

实验成果注解,夏暑茶园覆盖遮荫能明显降温增湿,使茶树完全免遭持续高温干热气象所激起的热、旱害,保证茶树安然越夏、正常发展和后续临盆。遮荫(30%~60%遮荫度)后,1) 树冠层5~8月份白天均匀温度、日极端最高平和温度日较差分别降低了1.47℃~4.29℃、3.95℃~7.26℃和3.33℃~8.44℃,白天均匀相对湿度、日极端最低相对湿度分别增长了4.31%~12.31%和3.27%~12.62%,相对湿度日较差增添3.58%~12.94%;持续高温干热天数明显延长,日间温、湿度极端值出现时间推延、用时较短。降温增湿幅度均随遮荫覆盖度的增大年夜而加大年夜。2) 地表日极端最高温及日较差分别降低4.56℃~13.44℃和4.53℃~12.80℃,土层温度明显降低、含水率明显进步。

3.3.2. 覆盖遮荫可优化叶片组织构造,加强夏暑茶新梢的持嫩性 [23] [26] [27]

覆盖遮荫能明显加强夏暑茶梢叶的持嫩性。遮荫后,1) 茶树叶片组织构造产生了明显变更:叶片及其表皮层、角质层和栅栏组织的厚度变薄;叶张变大年夜、较柔嫩、韧性较强,叶面较平坦;海绵组织厚度和栅/海比值变小,栅栏组织细胞小而长,分列较松懈,层数较少;海绵组织细胞小而间隙大年夜,下表皮气孔腔和蔼孔分布密度大年夜。2) 夏暑新梢的含水率明显进步,个中夏梢1芽3叶含水率增长了4.57%~6.47%,暑梢1芽1叶、1芽2叶、1芽3叶分别增长了3.60%~3.80%、2.81%~3.10%和2.24%~2.78%。且增幅均随覆盖遮荫度的增长而增大年夜。

3.3.3. 覆盖遮荫明显进步夏暑梢叶绿素总量及其a、b含量,明显降低a/b比值 [23] [26]

覆盖遮荫可极明显或明显进步夏暑梢叶片叶绿素总量及其叶绿素a、b的含量,个中夏梢叶绿素总量增长0.5983~0.7019 mg/dm2,增幅达41.70%~48.92%;叶绿素a、b分别增长38.96%~47.25%和43.83%~54.58%,叶绿素a/b降低0.1042~0.1868;暑梢叶绿素总量及其a、b含量分别增长了52.38%~91.06%、50.94%~72.52%和67.98%~155.81%,叶绿素a/b降低了1.10~3.54;遮荫度越高,叶绿素含量增幅越大年夜,叶绿素a/b比值越小。叶绿素含量及其增长量,夏梢 > 暑梢,但增幅叶绿素a均明显小于叶绿素b;叶绿素a/b,夏梢 < 暑梢。

新梢叶绿素含量的日变更及最高与最低值出现时间,因遮荫度和光照强度的不合而异。叶绿素总量及其a含量的日岑岭值出现时间,呈随遮荫度增大年夜而往后推移趋势。叶绿素b极值则相反。遮荫后新梢叶绿素总量及构成变更,利于夏暑茶产质的进步。

3.3.4. 过度覆盖遮荫可促进夏暑梢发展,明显进步茶叶产、质量 [23] [26]

夏暑茶覆盖遮荫后,由于降温增湿效应,新梢发展速度明显加快,梢长、节间长和叶面积增大年夜,开采期延迟(3~5天),且随遮荫度增长而呈增大年夜趋势;同时新梢萌生力、整洁度也得以进步,整体表示为45%、30% > 60%、0%。多年多种类不合区域实验与示范产量剖断成果,合适遮荫度处理(30%、45%)夏、暑茶增产1成至1倍以上。

比年品德剖断成果,在加工工艺正常情况下,凡覆盖遮荫处理的夏、暑乌龙茶感官品德,成茶均没有“暑味”,喷鼻气和滋味的鲜爽度较高,喷鼻气较细腻幽长,甜蜜味明显降低,可口性明显加强,感官品德得分均极明显(45%、30%遮荫度)或明显(60%遮荫度)优于对比处理(0%遮荫度),进步1个等级以上。而对比成茶滋味浓涩、粗燥,缺乏鲜爽度,喷鼻气低劣欠细腻,大年夜多年份“暑味”比较明显。

3.3.5. 过度覆盖遮荫可优化夏暑茶品德生化成分,促进品德 [23] [27] [28] [29]

遮荫后,鲜叶和成茶的内含生化成分茶多酚、粗纤维和咖啡碱的含量明显降低,氨基酸含量明显进步,儿茶素品德指数取得进步,乌龙茶喷鼻精油及特点喷鼻气物含量明显增长,乌龙茶喷鼻气组份得以优化。1) 夏、暑乌龙茶鲜叶的茶多酚、儿茶素和甜蜜味因子EGC的含量分别降低了2.59%~19.53%、8.62%~11.05%、2.14%~13.63%和3.09%~10.61%、11.17%~29.47%和12.76%~24.23%,儿茶素品德指数进步了54.13~84.87和167~682;2) 夏茶氨基酸含量进步了13.52%~60.00%,个中茶氨酸、苏氨酸和天门冬氨酸的总量增长了7.57% ~19.12%;3) 夏、暑乌龙茶的喷鼻气种类和喷鼻精油总量分别增长了25~40种和21.20%~38.85%。氨基酸含量随遮荫度增大年夜而呈梯度增长,而茶多酚含量及酚氨比值的变更则正好相反。

茶园覆盖遮荫,还可防止雨水直接冲击表层泥土,防止暴雨冲刷,增添径流量与速度,保持茶园水土。同时,能克制行间杂草特别是禾本科杂草发展。

3.4. 创新要点

1) 率先研究并提出了夏暑乌龙茶覆盖遮荫的合适遮荫度(30%、45%),能进步品德1个等级、产量10%以上,并完全防止茶树热旱害,从泉源上较好处理了夏暑乌龙茶安然越夏、品德低劣和临盆低效成绩。

2) 体系商量并提醒了夏暑乌龙茶优化遮荫抗旱提质增产的若干机理。初次定量不雅测分析了夏暑茶覆盖遮荫树冠层的水热变更,率先研究报导了不合遮荫度夏暑新梢的叶绿素含量、构成及日变更,和含水率静态变更和叶片组织构造,多种类多年剖断比较了不合遮荫鲜叶与成茶品德生化成分及氨基酸、儿茶素构成和喷鼻气组份的差别性,商量了乌龙茶产质的反应机制。明白了优化遮荫能:明显降温增湿茶园,减少温湿度日较差及高温干热日持续时间与天数;明显增长新梢叶绿素总量特别是叶绿素b含量、乌龙茶内含氨基酸、茶氨酸含量和喷鼻精油总量及芳喷鼻物种类,明显增添粗纤维、儿茶素特别是甜蜜呈味物EGC的含量,进步儿茶素品德指数;加强新梢持嫩性、萌芽力和整洁率。弥补了遮荫研究范畴的诸多空白,深化了优化遮荫的感化机理。

3) 率先研究提出了夏暑乌龙茶优化遮荫的合适覆盖时间 [30] 、优良加工技巧(一种夏暑乌龙茶的制备办法,创造专利授权号ZL 201310221545.0)和可调控伸缩遮阳网覆盖棚(一种茶园覆盖棚,为实用新型专利,201620677315.4),为构成周年优化覆盖技巧体系奠定了基本。

4. 存在成绩及下步筹划

4.1. 重要成绩

已有覆盖遮荫研究,遮阳网是直接覆盖、固定于遮阳棚架上,直至一个茶季停止或不须要覆盖时下架,是以不会因情况因子变更而伸缩,难以有效调控茶园情况温湿度条件来更好地满足茶树正常发展和产质天然构成的须要,难以发挥最大年夜功能,其负面感化重要有三:仅实用于夏暑秋高温干热季候茶园应用,应用效力不高,每年收盖遮阳网需花工;覆盖时代碰着持续阴雨气象,对茶树的负面影响较大年夜;易受台风暴雨而破坏,应用寿命延长。如许,相对临盆本钱就会较高,从而影响推行应用过程。

4.2. 将来展望

举措措施栽培是将来农业生长的趋势和偏向。茶树是C3叶用经济作物,若何经过过程周年优化覆盖,在提质、免灾的同时进步产量,以加强茶园持续临盆才能,是值得商量并亟待处理的重要课题。

4.2.1. 茶园智能化覆盖举措措施研制

茶园生境因子因地因时而异,经过过程遮阳网停止周年优化覆盖调控,起首是茶园覆盖棚的遮阳网能因时制动,即能依茶园生境变更和所设定的情况技巧参数而及时主动调控遮阳网的伸或缩。是以,研制遮阳网可伸缩、低本钱、通用型的茶园智能覆盖棚,就成了完成周年优化覆盖的条件和基本。

4.2.2. 生境技巧参数的优化设备

季别生境调控技巧参数的迷信设置是完成周年优化覆盖的关键。选择不合季别影响产质的生态主因子,以现有推荐较佳参数值为基准往两端设置梯度处理,经过过程同透光度、同高度不合处理比较实验,商量构成各季茶园优化覆盖的情况主因子及其最好参数值。

4.2.3. 周年优化覆盖技巧的研究

商量各茶季不合处理覆盖对茶叶产质等的影响效应,集成构成茶园周年优化覆盖技巧及技巧操作标准。

基金项目

农业部福建茶树与乌龙茶加工迷信不雅测实验站;福建省公益类科研院所专项优势范畴项目“茶园生境仿真及机械采摘栽培关键技巧研究”(2014R1012-4)。

文章援用:
张文锦, 朱留刚, 张应根, 孙君, 李慧玲. 优化遮荫改良夏暑乌龙茶品德的机理及关键调控技巧研究停顿与展望[J]. 农业迷信, 2018, 8(1): 76-82. https://doi.org/10.12677/HJAS.2018.81015

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