大叶种晒青毛茶气候品质评价方法、评价模型和品质评价等级与流程

本发明涉及农产品品质测定领域，尤其是大叶种晒青茶毛茶气候品质评价方法。
背景技术：
云南是世界茶树的核心发源地，作为普洱茶原料的大叶种茶面积占全国的95％以上。普洱茶的内在品质是其商品价值的关键，随着人们生活水平的不断提高及普洱茶保健作用逐渐被人们所认识，优质普洱茶的需求量也在逐步增加。在市场上，优质普洱茶特别是名山古树茶不断受到追捧，价格屡创新高。云南大叶种晒青毛茶是普洱茶的原料，其品质优劣直接关系到普洱茶生产企业的效益。由于茶叶属于露天产业，自然因素对其品质受到影响较大。在不同区域内，大叶种晒青毛茶会因为品种、树龄、气候、环境、土壤和管理水平等不同而导致品质上的系统性差异。但在同一区域，相近年代不同年份茶叶品种、树龄、环境、土壤和管理水平基本一致，而每年茶叶生长期气候条件的不同，对其品质都会带来较大影响，因此，茶叶品质差异很大程度上决定于气候条件。由于普洱茶具有越陈越香的特性，其内在品质就得以在时间上延续，对茶叶收藏价值产生影响。目前国内外尚无大叶种茶气候品质评价方面的标准，对其进行研究对于稳定优质普洱茶市场价格，促进普洱茶的优质优价，进而更好地发展云南高原特色农业都是十分必要的。技术实现要素：本发明目的是通过分析大叶种晒青毛茶生长期气候条件与品质的关系，获得不同气候条件下，判定茶叶品质的普适性气候评价指标体系和技术方法，为客观评价茶叶气候品质提供参考，并为茶叶的气候品质认证提供依据。本发明公开了一种大叶种晒青毛茶气候品质评价方法、评价模型和等级划分，确定了影响和形成茶叶品质的气候因子量化指标，建立了大叶种晒青毛茶气候品质评价模型及分级标准。所述大叶种晒青毛茶气候品质等级评价方法包括如下步骤：1)确定评价区域，收集整理区域内气象和物候观测数据。2)利用历年气象观测数据计算模型参数。3)利用当年实时气象观测数据计算热量指数和湿度指数。4)利用综合气候品质指数评价模型计算综合气候品质指数，并确定等级。所述影响和形成茶叶品质的气候因子量化指标包括热量指数ti和湿度指数rhi，其中热量指数ti包括4个子指标，茶芽萌发日至采收日气候品质评价茶山的平均气温实测值(℃)t、茶树正常生长的下限气温(℃)tl、茶树正常生长的上限气温(℃)th、茶树正常生长的最适宜气温(℃)t0和模型参数c；湿度指数rhi包括2个子指标，茶芽萌发日至采收日茶园的相对湿度实测值rh、茶树最适生长的相对湿度下限值rh0，取值74％和模型参数d，以茶叶从萌发到采摘时段内多年的平均相对湿度和茶叶湿度指数等级质为优等(指数取0.85)时，反演计算得出。所述评价模型包括热量指数模型、湿度指数模型和综合气候品质指数模型，其中热量指数模型为模型参数c＝(th-t0)×(t0-tl)湿度指数模型为所述综合气候品质指数模型为a＝a×ti+b×rhi所述等级划分为五个等级，其特征在于具体如下表：表1大叶种晒青毛茶气候品质等级本发明通过分析大叶种晒青茶生长期气候条件与品质的关系，获得不同气候条件下判定茶叶品质的普适性气候评价指标体系和技术方法，为客观评价茶叶品质提供参考，并为茶叶的气候品质认证提供依据。其意义在于通过气候品质评价指导大叶种晒青毛茶生产，推进优质普洱茶的加工、销售和存储的科学化。附图说明图1大叶种茶树气温适宜度曲线，图中t：气温；μ(t)：热量指数图2大叶种茶树湿度适宜度曲线，图中rh：空气相对湿度；μ(rh)：湿度指数具体实施方式：实施例1、评价方法1、区域和批次限定由于普洱茶区各茶山气候条件不同，品质差异较大，因此本标准对大叶种晒青毛茶气候品质的评价限定为相同区域；而不同批次茶叶生长期气候条件也不同，气候品质评价只针对同一批次。不同区域批次的茶叶气候品质应分别评价。2、气象数据采集大叶种茶广泛分布在海拔700米至2650米的区域，气候类型多样，差异较大，使用相距较远的国家气象观测站资料不能代表茶区气候状况，因此本方法开展气候品质评价中使用的数据应来源于茶园气象观测站。实施例2、评价模型1、原理和方法(1)对影响茶叶生长发育的气象因子进行筛选，找出相关最好的气象因子。(2)根据农业气象生理生态学原理，可以得出气象因子与有机体增长、产量和品质形成的关系曲线，取值[0,1]，其中0表示停止生长，产量不能形成；1表示有机体产量、品质最佳，进而得到各气象因子的适宜度曲线。(3)根据各气象因子适宜度曲线建立指数模型。(4)综合各气象因子的指数模型，分别赋予权重，得到综合评价模型。(5)对模型结果进行检验，得到评价等级。2、资料45个不同区域的茶园小气候观测站气象观测资料及平行观测(分析)的茶树物候资料、理化分析资料。3、因子筛选利用13个茶区的平行观测资料，采用相关分析方法，分析了平均气温、累计降水量、相对湿度、日照等气象因子与茶多酚、氨基酸、咖啡碱和水浸出物总量等茶叶主要内含物的关系，因子与茶叶主要内含物的相关系性见表2。由表2可知，茶芽萌发到采收期间的平均气温、平均相对湿度与茶叶主要内含物相关性通过了统计检验，是决定茶叶内含物最主要的气象因子。故选择茶树茶芽萌发到采收期间的平均气温、平均相对湿度作为茶叶气候品质的评价指标。表2大叶种晒青毛茶主要内含物与气象因子的关系累计降水量日照时数平均气温相对湿度茶多酚-0.026-0.282-0.026-0.077氨基酸0.1030.1540.051-0.564**咖啡碱-0.039-0.348-0.426*-0.142水浸出物-0.0130.1160.2190.065注：*在置信度为0.05时，相关性显著；**在置信度为0.01时，相关性显著。4、模型与气候品质评价指标茶树通常在10～35℃之间，可以正常生长；春季，气温回升到7～10℃左右时，越冬茶芽即开始萌发，在不同芽型茶树品种间，萌动的起点温度稍有差异(钱书云，1986)。在15～25℃范围内生长迅速、在20～25℃时，新梢生长最快。气温达30℃以上时，茶树生长速度显著减慢，35℃以上高温，将破坏酶促反应，新梢生长将渐停止。茶树秋梢，通常在气温降到15℃左右时即停止生长，转入休止期休眠。在茶树新梢生长期，日平均空气相对湿度宜在78％～80％以上，若相对湿度低于60％，则通过呼吸作用消耗的物质将大于同期同化生成的物质，而且茶叶质地粗硬。根据大叶种茶树的生长发育特性，利用45个不同茶区茶园小气候观测站的气象数据和平行观测资料，进行大叶种茶树生长发育与气温、相对湿度的试验研究，确定大叶种晒青毛茶热量指数、湿度指数模型和综合气候品质评价模型。(1)热量指数模型综合分析南糯山、大渡岗等45不同区域的茶园小气候观测站气象观测的气温资料及平行观测的茶树物候资料、理化分析资料，采用最佳期望法，确定大叶种茶茶树生长的最高、最低和最适气温阈值(表3)。表3大叶种茶茶树生长最高、最低和最适气温阈值项目最适气温最高气温最低气温阈值16.738.012.8根据云南大叶种茶生长的最高、最低和最适气温阈值和作物生长气温适宜度曲线，以气温作为大叶种茶热量指数的表征因子，建立了热量指数模型：式中：ti——热量指数；t——茶芽萌发日至采收日茶山的平均气温实测值(℃)；tl——茶树正常生长的下限气温(℃)；th——茶树正常生长的上限气温(℃)；t0——茶树正常生长的最适宜气温(℃)。c——模型参数。(2)湿度指数模型综合分析南糯山、大渡岗等45不同区域的茶园小气候观测站气象观测的湿度资料及平行观测的茶树物候资料、理化分析资料，采用最佳期望法，确定大叶种茶茶树生长的最适平均空气相对湿度下限(74％)、大叶种茶茶树正常生长的平均空气相对湿度下限(25％)。根据云南大叶种茶湿度适宜度曲线，以大叶种茶从茶芽萌发到采收期相对湿度建立湿度指数模型：式中：rhi——湿度指数；rh——茶芽萌发日至采收日茶园的相对湿度实测值；rh0——茶树最适生长的相对湿度下限值，取值74％；d——模型参数。以茶叶从萌发到采摘时段内多年的平均相对湿度和茶叶湿度指数等级质为优等(指数取0.85)时，反演计算得出。(3)综合指数采用主成分分析法，确定热量指数、湿度指数的权重，建立大叶种晒青毛茶综合气候品质评价模型和相关指标。a＝a×ti+b×rhi式中：a——综合气候品质指数；ti——热量指数；rhi——湿度指数；a、b——权重系数热量指数权重系数：2～4月采收的茶叶权重系数取值0.58，其他时段采收的取值0.52。湿度指数权重系数：2～4月采收的茶叶权重系数取值0.42，其他时段采收的取值0.48。5、等级划分综合气候品质评价等级拟定特优、优、良、一般、差等5个等级(见表4)。表4大叶种晒青茶气候品质等级划分等级评价指数范围特优a≥0.95优0.95＞a≥0.85良0.85＞a≥0.75一般0.75＞a≥0.65差a＜0.656、结果检验根据上述方法，对2017年3个茶山共3个批次、2016年3个茶园共16个批次大叶种晒青毛茶抽样进行气候品质评价，结果见表5。表5大叶种晒青毛茶气候品质抽样评价结果注：茶叶样品按“产地号—批次号”编码。当前第1页12