成果名称: 基于茶树逆境代谢调控的夏秋茶品质提升关键技术及应用
完成单位: 广东省农业科学院茶叶研究所,中国科学院华南植物园,潮州市茶叶科学研究中心,梅州市农业科学院,广东鸿雁茶业有限公司,湛江市茗禾茶业有限公司
主要人员: 唐劲驰,曾兰婷,黎健龙,陈义勇,周波,廖茵茵,杨子银,唐颢,操君喜,刘嘉裕,陈汉林,黄海英,曾文伟,胡海涛,陈勤,赖榕辉,颜英
介绍:

    1、研究背景 夏秋茶产量占全年总产量的60%以上,但因品质差导致其价格远低于春茶,严重制约了茶产业的经济效益增长。广东地处南亚热带,茶叶全年可采摘时间高达280天以上,虽然在一定程度上增加了产量,但春茶的采摘时间仅占40天,远低于其他省份。此外,广东茶区具有高温多雨,红壤、砖红壤酸化明显,土壤养分含量低,茶树病虫害多发等特点,茶园长期过量使用化肥农药,会造成茶园土壤性状恶化和茶叶农残超标,并衍生出水体污染、茶叶质量安全等问题。因此,研发有效茶园管控技术,实现夏秋茶品质和产量的安全定向改良和提升,对推动广东生态茶园建设和茶产业健康发展具有重要意义。

     2、主要技术内容 2.1通过对茶树逆境胁迫因子的挖掘,从遮阴提升采前夏秋茶氨基酸含量、茶小绿叶蝉诱导采前夏秋茶蜜果香特征成分形成和低温诱导采后夏秋茶花香特征成分形成等方面,系统地阐明了逆境胁迫提升夏秋茶品质的分子机理。 2.1.1 夏秋茶氨基酸提升技术 通过前期对茶叶氨基酸采前调控因子的筛选,发现虫咬和低温处理等都不能显著提高茶叶氨基酸含量,而黑暗遮光处理后氨基酸的含量显著增加,确定光因子中的光强因子是茶叶氨基酸主要的采前调控因子。阐明了茶叶氨基酸形成的光调控机制,建立了通过调控光照强度改善茶树微域环境的栽培技术,为茶树采前阶段通过种植遮阴树提高夏秋茶氨基酸含量提供了重要理论依据。 2.1.2夏秋茶香气成分诱导技术 在茶树生长与加工过程中,多个胁迫参与茶叶香气形成。利用逆境胁迫响应机制,提出了将低质茶原料定向改良成高香品质茶的研究技术路线。通过单一胁迫因子的控制实验,并结合香气的测定分析,明确了香气成分的主要调控因子根据阶段的不同而有所区别,筛选出了在采前生物胁迫(如昆虫)是诱导茶叶香气形成的关键胁迫因子;在采后加工的过程中机械损伤和低温胁迫则是关键的调控因子。阐明了关键胁迫因子诱导茶叶蜜果香和花香的形成机制。在生产的各个阶段中综合多个关键因子,集成了温度处理和机械损伤模式处理的无污染技术,包括温度处理和机械损伤模式处理,应用于安全定向改良茶叶花香品质。 2.2根据茶叶中各个核心品质成分响应逆境胁迫的差异性和特异性,设计定向改良与提升茶叶品质的策略,集成了一套包含茶园害虫监测预警技术和茶园生境管控技术的茶园智慧管控系统。该系统为逆境胁迫因子的高效利用提供关键的时间节点参数和技术措施,实现夏秋茶原料产量和品质的提升。 2.2.1茶园害虫监测预警技术 茶园害虫监测预警的使用可有效提高害虫防控精准度和效率,对夏秋茶生产的管理和决策起着重要的作用。通过创建“广东茶园主要害虫监测预警信息咨询服务系统”(网址:http://广东茶树栽培信息咨询服务系统.com/),实现了对茶园主要害虫种群动态的预测。 2.2.2 茶园生境管控技术 茶园生境管控技术作为一种环境友好型控制害虫的方式,结合茶园害虫监测预警平台,可为生态茶园精准防控害虫提供新途径。该技术从茶园生态系统的整体出发,提出茶园景观多样性和保护增殖天敌的生态技术,强化生物多样性增益控害的服务功能。以茶园生境管控技术为核心制定了省地方标准《广东茶园生态管理技术良好规范(DB44/T2209-2019)》,有效推进害虫精准防控,最终实现茶园提质增效。

    3、知识产权情况 发表学术论文18篇,其中在相关领域重要英文期刊发表的论文11篇;出版论著1部;授权专利2件;获得软件著作权6件;制定省地方标准1个、团体标准2个、企业标准4个。

    4、技术经济指标 通过该技术的实施,茶园农药使用量可减少35%-50%,5个以上示范企业农药使用量可减少100%,项目示范企业均符合广东省生态茶园认定条件。该技术可显著提升夏秋茶鲜叶氨基酸含量以及蜜果香特征成分(二醇及其转化产物脱氢芳樟醇)和花香特征成分(橙花叔醇、吲哚、茉莉内脂)的含量,成茶感官审评综合品质提升一个档次。

    5、推广应用及效益情况 2011-2019年,夏秋茶品质提升关键技术体系成果先后在省内主要茶区及部分省外茶区(云南)推广应用,核心应用面积6.7万亩次,示范带动40万亩。20家核心示范企业的新增产值达到14052.33万元,新增利润6126.87万元。通过茶园生境智慧管控系统,结合生态茶园建设及香气提升加工技术,实现采前、采后对夏秋茶氨基酸和香气成分的定向调控,提升夏秋茶品质的同时,对茶园主要虫害实现有效调控,综合经济效益比传统生产模式年均增长15%-30%。

批准登记号:
登记日期: 2020-07-23
研究起止时间: 2011-01-01至2019-12-31
所属行业: 农、林、牧、渔业
所属高新技术类别: 现代农业
评价单位名称: 农业农村部科技发展中心
评价日期: 2020-04-24