王治會，李文金，楊普香，彭華，江新鳳，李延升，岳翠男，李 琛

（江西省蠶桑茶葉研究所 江西省茶葉質量與安全控制重點實驗室，江西 南昌 330202）

【研究意義】茶樹品種決定了茶葉自然品質的優(yōu)劣[1]，無性系良種是從大量種質中挖掘出的優(yōu)異種質，往往具備產量大、抗性強、制茶品質優(yōu)異的特征，是茶葉優(yōu)質、高產、高效的基礎，世界主要產茶國均以發(fā)展無性系良種作為茶樹種植的主體[2]。目前國內培育出一大批優(yōu)良茶樹品種[3]，因我國各區(qū)域氣候、土壤等差異性大，各品種的適應能力不同，所以在進行茶樹品種引種時，需按照先試后引的原則進行，從中篩選出適應本區(qū)域的茶樹良種，因此客觀的對引進品種進行有效的綜合評價具有重要意義?！厩叭搜芯窟M展】傳統的茶樹品種適應性評價主要以個別指標為主，如萌芽期早、產量大、制茶品質好、抗逆性強等，所以篩選出的品種會出現單一性狀極強，而其他性狀較弱的情況[4]。近些年已有相關學者采用多元統計方法進行綜合評價，如黃海濤等[5]采用主成分分析、聚類分析和層次性分析法有效的對15個茶樹品種的龍井茶適制性進行了綜合評價，武艷等[6]采用主成分結合隸屬函數法有效的對29 份茶樹種質的抗旱性進行了評價?！颈狙芯壳腥朦c】植物品種評價的發(fā)展逐漸由定性到定量、由單一指標到多指標的綜合評價過渡[7]，目前所采用的綜合評價方法眾多，如主成分分析法、層次性分析法、模糊數學法、隸屬函數法、灰色關聯度法等[8]。其中灰色關聯度法能夠有效的解決一些包含未知因素的問題，它可以根據已知的信息，挖掘更多未知的因素，能夠有效的解決數據少、信息匱乏等不確定性問題，從而構建出簡單方便的綜合評價方法[9]。目前該方法廣泛的應用在農作物品種的綜合評價上，如棉花品種[10]、小麥新品系[11]、當歸新品種[12]、苧麻種質[13]等。在綜合評價時取得較好的效果?！緮M解決的關鍵問題】擬對2009—2014年從省外引種到江西省的25份無性系茶樹品種的適應性及特征特性進行綜合評價，測定其農藝性狀、化學成分含量、抗逆性和制作綠茶品質等15 項性狀指標，采用因子分析明確其解釋度以及各性狀之間的關系，運用灰色關聯度對其進行綜合評價，篩選出適宜引種的無性系茶樹良種，旨在為江西茶產業(yè)發(fā)展提供源源不斷的品種資源信息，為茶園建設選種提供理論依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試的茶樹品種是2009—2014年從浙江、湖南、四川、湖北、福建、云南、臺灣等7個省內收集到的25份無性系良種，詳情見表1。均種植于江西省蠶桑茶葉研究所茶葉試驗基地內（N28°22'20″，E116°0'6″），樹齡均在5年以上，種植土壤為紅壤，土層深度約110 cm，每個品種的種植長度為9 m，種植密度為1.5 m×0.3 m單行雙株種植，各品種的修剪和肥培等茶園管理方式完全一致。

表1 供試茶樹品種及來源Tab.1 Varieties and sources of tested tea plants

1.2 試驗方法

1.2.1 農藝性狀測定 2017—2019年連續(xù)3年對參試品種的農藝性狀進行測定，方法參考《農作物種質資源鑒定技術規(guī)程茶樹》與《茶樹種質資源描述規(guī)范與數據標準》進行。生長勢：采用群體目測法，以標準品種龍井瓜子（弱）、龍井43（強）、云抗10號（極強）為對照對茶樹資源生長勢進行測定。發(fā)芽密度：春茶魚葉期觀察計數33 cm×33 cm 蓬面內已萌發(fā)第一輪越冬芽數，重復3 次，取平均值。一芽二葉百芽質量：當春梢進入一芽二葉時，采摘100個測定質量，重復3次，取平均值。一芽一葉期：春季固定觀察不修剪茶樹越冬頂芽，記錄三分之一越冬芽達到一芽一葉時的日期，以福鼎大白茶為對照，比福鼎大白茶一芽一葉期早10 d 以上的品種為特早生種，早10 d 以內的為早生種，晚5 d 以內的為中生種，晚5 d 以上的為晚生種。

1.2.2 化學成分測定 2018—2019 年連續(xù)2 年春季采摘各品種一芽二葉鮮葉進行微波殺青，之后80 ℃烘干固樣，用于生化成分測定。水浸出物含量測定：采用GB/T 8305—2013 方法；茶多酚含量測定：采用GB/T 8313—2018 方法；總游離氨基酸含量測定：采用GB/T 8314—2013 方法；兒茶素組分（EGCG、EC、EGC、ECG）、咖啡堿含量測定：采用高效液相色譜（HPLC）法，色譜柱采用Hypersil BDS C18（250 mm×4.6 mm，5 μm）；流動相A：3‰冰乙酸水溶液；流動相B：乙腈。流動相A 的梯度變化：0～5 min 為95%～92%，5～15 min 為92%～88%，15～30 min 為88%～80%，30～31 min 為88%～0%，31～35 min 為0%；流動相B的梯度與A 對應；進樣量：10 μL；柱溫：35 ℃；流速：1 mL/min；檢測波長：278 nm。各個化學成分測定每個茶樣重復3 次。

1.2.3 抗逆性測定 2017—2019 年連續(xù)3 年對各茶樹資源的耐寒性、耐旱性進行測定。耐寒性在每年12 月至次年2月茶樹受到凍害之后調查其葉片受害百分率，耐旱性在每年6—8月高溫干旱之后調查其葉片受害百分率，每份資源調查10 個單株，取其均值，葉片受害率0%～5%為抗逆性極強，葉片受害率5%～25%為較強，葉片受害率25%～50%為強，葉片受害率50%～75%為較弱，葉片受害率75%～100%為較弱。

1.2.4 綠茶樣品制作與審評 2018—2019 年連續(xù)2 年春季采摘各品種一芽一葉鮮葉制作綠茶樣品，加工工序為攤放-殺青-揉捻-理條-干燥。之后對制作綠茶樣品進行感官審評，審評人員為3 名具備評茶資格的茶學專業(yè)人員，審評方法采用GBT23776—2018 進行。茶葉審評總得分=外形得分×25%+湯色得分×10%+香氣得分×25%+滋味得分×30%+葉底得分×10%。

1.3 數據處理

1.3.1 統計分析方法 在進行數據分析之前對農藝性狀中描述型性狀進行賦值，生長勢賦值為弱（0）、較弱（1）、強（2）、較強（3）、極強（4）；一芽一葉期賦值為特早生（1）、早生（2）、中生（3）、晚生（4）；耐寒性、耐旱性賦值為弱（0）、較弱（1）、強（2）、較強（3）、極強（4）。采用Excel 2013計算平均值和變異系數。使用SPSS19.0對各茶樹資源的性狀指標進行描述統計分析和因子分析。

1.3.2 加權關聯度計算 根據灰色關聯度的理論體系[14]，關聯系數的計算公式如下：

式（1）中ζi（k）為關聯系數；Δi（k）為理想數列與參試數列的絕對差值；ρ為分辨系數，取值0.5。

式（2）中θi為加權關聯度，ω為指標權重值，ζi（k）為關聯系數。

2 結果與分析

2.1 引進品種性狀的描述性統計

2.1.1 各性狀的變異系數分析 25 份引進無性系茶樹良種的性狀結果見表2。從各性狀的變異系數上來看，有13個性狀的變異系數在10%以上，其中變異系數最大的是生長勢（57.20%），生長勢代表的是茶樹植株或器官在一定時期內的生長強弱程度[15]，生長勢強的茶樹更具備引種價值，其變異系數大，說明供試茶樹的生長強弱存在較大差異，存在引種區(qū)域不適應的品種；其次為EGC（55.28%），是一種簡單兒茶素，對茶葉的苦澀味有貢獻，前人研究表明簡單兒茶素含量高的說明茶樹在進化程度上更接近于原始型[16]，EGC 的變異系數大，也從側面說明了引種的茶樹品種中存在進化程度上較為原始的類型；抗逆性中耐寒性（42.79%）、耐旱性（45.55%）的變異系數也較大，說明引種茶樹抵御自然災害的能力差異性大；發(fā)芽密度、一芽二葉百芽質量、一芽一葉期、總游離氨基酸、EC、ECG、EGCG 的變異系數均在20%～40%，茶多酚和咖啡堿的變異系數在10%～14%，變異系數較小的為水浸出物（6.32%）和綠茶品質得分（5.08%），但也均在5%，由此說明所引進的無性系茶樹良種在江西省的適應性差異性大，存在表現較好的，也存在表現較差的品種。

2.1.2 農藝性狀分析 生長勢的變化范圍為0～4，其中名山白毫、浙農113、浙農117、湘波綠2 號、白毫早、福鼎大白茶、鄂茶1號達到了極強，這幾個茶樹品種的生長勢極強，黃魁和黃金芽為弱，這兩個為黃化品種，長勢較差。一芽一葉期代表茶樹萌芽早晚，萌芽早的茶樹在持嫩性方面更長，一般采摘時間更久，且和春茶上市時間極顯著相關，本次引進的茶樹品種中川茶3號、浙農902、春雨1號為特早生茶樹品種，黃魁和春閨為晚生品種。發(fā)芽密度和一芽二葉百芽質量是產量相關性狀，兩者越大，說明產量潛力越大，發(fā)芽密度和一芽二葉百芽質量均較大的為玉筍、福鼎大白茶、浙農117。

2.1.3 化學成分含量分析 水浸出物的含量范圍為34.76%～45.72%，其代表茶葉內含成分的豐富程度，對茶湯滋味的濃厚有重要貢獻[17]，較大的為白毫早和鄂茶1 號。總游離氨基酸對茶湯鮮爽味有重要貢獻，也是茶葉加工過程中各種香氣形成的前體物質[18]，含量范圍為1.86%～5.24%，含量較高的為越黃1號、天臺黃、黃魁、黃金芽等4個黃化品種。茶多酚是茶樹重要的次生代謝物質之一，對茶樹的抗蟲性、抗病性、茶湯的色澤和滋味均有重要影響[19]，含量范圍為13.30%～21.30%，較大的為鄂茶1 號、黃金茶和春閨，較小的湘妃翠和春雨1號?？Х葔A對茶湯的苦味有重要貢獻[20]，對茶樹防御敵害也有重要作用，目前關于其對茶樹的生理作用尚不清楚，因其是核酸的組成成分，所以相關學者推測茶樹積累咖啡堿的一個作用是用來儲存核酸，從而延續(xù)功能基因，其含量范圍為2.88%～4.41%，含量較大的為天臺黃和白毫早。4 種兒茶素對茶湯的苦、澀味有重要貢獻，也對茶樹抗逆性有重要影響[20]，含量較大的為金萱、鄂茶1 號、黃金茶和春閨。

2.1.4 抗性和制茶品質分析 耐寒性極強的品種為浙農117、浙農113、迎霜、福鼎大白茶和鄂茶1號，弱的為天臺黃、黃魁和黃金芽。耐旱性極強的品種為浙農117、浙農113、名山白毫、福鼎大白茶和鄂茶1號，弱的為天臺黃、黃魁和黃金芽。綜合抗性來看，3個黃化品種的抗性均弱，這也是黃化品種在推廣種植時所面臨的極大難題。制作綠茶品質是選擇茶樹品種時關注的重要方面，因江西茶區(qū)以生產綠茶為主，所以本研究在評價時采用綠茶適制性，制作綠茶品質得分范圍為83.2～94.55分，在均值以上的為越黃1號、春閨、黃金芽、川茶2 號、鄂茶1 號、春雨2 號、黃魁、湘妃翠、浙農113、名山白毫、福鼎大白茶、白毫早、迎霜、天臺黃等?？梢钥闯?個黃化品種制茶品質均較好。

在進行茶樹品種評價時，均有單一重要性狀表現優(yōu)異的茶樹品種，但這些茶樹品種在其他性狀中表現較差，如黃化品種（中黃1號、黃金芽、黃魁等制茶品質極好，但生長勢和抗逆性極差），所以采用單一性狀進行品種評價效果不好，需采用多變量指標的綜合評價方法，才能選出綜合品質較好適宜更大范圍推廣的無性系茶樹良種。

2.2 引進品種性狀指標的因子分析

對25 份引進無性系茶樹良種的15 個性狀進行因子分析，結果見表3和圖1，一般選擇初始特征值大于1 的因子作為主因子[21]，從表3 中可以看出，前5個因子的初始特征值大于1，所以選擇前5個因子來代替各性狀進行分析，其累積方差貢獻率為79.19%，從圖1 中可以看出各性狀對所選擇的主因子均有相應的貢獻，說明本研究所選擇的15個性狀可以解釋引進品種在江西茶區(qū)適應性的79.19%的信息，使用這些性狀指標可以對引進品種的適應性進行評價。

表3 因子分析的累積方差貢獻率Tab.3 Cumulative variance contribution rate of factor analysis

在因子分析的載荷圖中，性狀之間距離越接近，說明兩者之間的相關性越大，在圖1 中3個圈內的性狀距離較近，說明生長勢、發(fā)芽密度、耐寒性和耐旱性之間相關性較大，生長勢極強的茶樹說明營養(yǎng)生長較為旺盛，分枝較多，根系較為發(fā)達，所以發(fā)芽密度較大、耐寒性和耐旱性較強[22]；水浸出物、茶多酚、EGCG、EGC 和一芽二葉百芽質量之間相關性較大，EGCG、EGC 為酯型兒茶素，是茶多酚的主要成分，茶多酚是水浸出物的主要成分，所以三者之間有較大相關性[20]，一芽二葉百芽質量較大說明茶葉芽頭壯碩，從側面說明茶樹碳代謝較強，兒茶素類次生代謝物質是碳代謝的進一步產物[4]，所以這5者之間具有較大相關性；EGC、EC、咖啡堿和一芽一葉期之間相關性較大，物候期與化學成分之間的相關性目前尚不清楚，有待進一步研究。

圖1 各性狀在因子分析的載荷圖Fig.1 Load graph of each character in factor analysis

2.3 引進品種的灰色關聯度評價

為了準確的對引進品種的適應性進行評價，根據灰色關聯度理論和分析方法的要求，需要構建出理想品種即理想數列（X0）進行比較[14]，測定的15個性狀指標為比較數列（Xi），根據茶產業(yè)實際生產經驗和前人研究結果進行理想品種的構建，生長勢、發(fā)芽密度、一芽二葉百芽質量、水浸出物、總游離氨基酸、耐寒性、耐旱性、綠茶品質得分在適宜范圍內屬于指標值越大越好[20,22]，分別取比較數列中的最大值，茶多酚、咖啡堿、EGC、EC、ECG、EGCG 等對茶葉品質的苦、澀味有重要貢獻[19-20]，屬于負相關指標，在適宜范圍內均取最小值，根據綠茶選種目標一芽一葉期越早越好，在適宜范圍內取最小值。最終構建出理想品種見表4，之后將原始數據進行無量綱化處理，對性狀值越大越好的，用Xi數值除以相應的X0數值；對性狀值越小越好的，用X0數值除以相應的Xi數值，構建出無單位的新數列[11]。各性狀的權重值由3 位從事多年茶樹品種選育的工作人員根據性狀的貢獻度進行賦值，最終結果見表4。

表4 理想品種和各性狀的權重值Tab.4 Ideal variety and weight value of each character

根據公式（1）計算出各性狀的關聯系數，之后利用公式（2）計算出各品種的加權關聯度，結果見表5。結果中的加權關聯度越大，說明該品種的綜合評價越好[14]。其中加權關聯度在0.7 以上的有11 個品種，綜合評價最好，依次為浙農117、福鼎大白茶、浙農113、鄂茶1號、迎霜、湘波綠2號、浙農902、白毫早、名山白毫、玉筍、春雨1號。這11個品種的制茶品質優(yōu)良，生長勢較強、產量較大，物候期早，化學成分含量優(yōu)異，抗逆性較強，可進一步進行推廣種植。加權關聯度在0.6～0.7 的有11 個品種，這11 個品種的綜合評價為中等，此11個品種在各性狀指標中有明顯的優(yōu)勢性狀，也存在部分弱勢性狀，如天臺黃、馬邊綠、川茶2號、川茶3號的制茶品質優(yōu)異，但耐寒性、耐旱性、生長勢較弱，春閨、湘妃翠的制茶品質好，但一芽一葉期和產量性狀較差，紫鵑和金萱的化學成分含量優(yōu)異，但制作綠茶品質較差，可根據優(yōu)勢性狀選擇性引種；加權關聯度在0.6 以下的有3 個品種，分別是黃金芽、黃金茶和黃魁，綜合評價較差，該3 個品種生長勢弱，抗逆性差，產量性狀低，引種成活率低，引種難度較大。

表5 各供試品種的加權關聯度Tab.5 Weighted correlation degree of tested varieties

3 結論與討論

從省外引進到江西省的25份無性系茶樹良種的適應性存在較大的差異性，在各單一性狀指標中均有表現優(yōu)異的品種，所測定的15項性狀指標中生長勢、發(fā)芽密度、耐寒性和耐旱性之間相關性較大，水浸出物、茶多酚、EGCG、EGC 和一芽二葉百芽質量之間相關性較大，EGC、EC、咖啡堿和一芽一葉期之間相關性較大。使用灰色關聯度綜合評價最終篩選出了11份綜合評價最好的品種，依次為浙農117、福鼎大白茶、浙農113、鄂茶1號、迎霜、湘波綠2號、浙農902、白毫早、名山白毫、玉筍和春雨1號，其中浙農117、福鼎大白茶、浙農113、迎霜、白毫早等在江西省內婺源縣、浮梁縣、修水縣、遂川縣和上猶縣均有大范圍引種，浙農117、福鼎大白茶、浙農113、白毫早在實際生產中為制作針形綠茶較好的品種，迎霜為制作卷曲形較好的品種。這幾個良種在綜合評價中排序均在前幾位，也進一步說明了該評價體系效果較好。鄂茶1號、湘波綠2號、浙農902、名山白毫、玉筍和春雨1號在江西引種較少，其綜合評價也較好，在實際茶樹良種化推廣過程中，可以作為備選目標。評價較差的有3 個品種，其中黃金茶為湖南省的高氨基酸品種，該品種引種到湖北和四川之后，其氨基酸含量均有不同程度的降低，但在這兩個省份的綜合表現尚可[23-24]，江西省蠶桑茶葉研究所兩次嘗試引種黃金茶，其引種成活率均在50%以下，生長勢和產量相比于其他良種較差，氨基酸含量也未達到高氨基酸水平，茶樹與環(huán)境是辯證的統一體，其成活與性狀發(fā)育都由遺傳物質和環(huán)境條件所決定，當茶樹引種到與其產地存在差異的新環(huán)境時，就促使茶樹的性狀產生變異，以適應新的環(huán)境，因此推測其原因可能是贛中紅壤與氣候條件不適宜黃金茶種植，有待進一步研究。值得一提的是4份黃化品種的綜合評價均在中等以下，其中越黃1號最好、其次為天臺黃、黃金芽，黃魁最差，黃化品種與其他品種相比，很明顯的優(yōu)勢在于制作綠茶品質極好，但整體生長勢、抗逆性和產量性狀均較差，此結果與湖北[24]、四川[25]等引種表現相似，因此在實際引種時可作為特異品種小范圍種植。省外良種的引種有助于豐富江西省茶樹種質資源，這些省外良種不僅可以直接推廣種植，也可以作為遺傳親本的雜交材料。因此，進一步的應用研究將集中在利用具備優(yōu)異性狀的良種和本地原生種質開展雜交育種，選育出具備自主知識產權的區(qū)域化專用茶樹新品種。