科创中国

行业领域

农、林、牧、渔业

需求背景

中国是世界茶叶生产大国，茶树栽培面积和产量已跃居世界第一。茶作为一种经济价值比较高的经济作物，是我国广大茶区农民收入的主要来源，也成为我国宜茶地区乡村振兴和产业脱贫的重要抓手。茶树是喜温暖植物，随着全球气候的变化，低温成为影响茶叶生产、茶树生长和地域分布的最重要环境因子之一。茶树的低温危害包括两种类型：越冬期低温胁迫和春季“倒春寒”胁迫。其中以春季“倒春寒”对茶叶生产的影响为巨。据农业部门统计，“倒春寒”每年给茶农造成的损失以数百亿元计，已成为我国茶叶生产的主要灾害气候因子之一。

目前对茶树低温响应胁迫的研究主要集中于越冬期响应，取得了较多的研究成果。研究证明，茶树成熟叶片的越冬期抗性需要通过一定时间和程度的低温驯化才能体现出来，在冷驯化过程中，茶树的成熟叶会在形态学、生理学、基因表达、蛋白乃至于代谢组等多个层面发生适应性变化，以提高机体对低温的抵抗能力。而茶芽则在日照长度变短、温度降低后，从形态结构、生理生化、基因、蛋白等多个层面也发生一系列的变化，进入休眠状态，以抵抗冬季低温对其的伤害。当春季气温回升、茶树成熟叶片完成脱驯化，而茶芽也进入萌发状态，其抗寒能力就降低或消失，这时候的快速降温（倒春寒）往往容易造成严重的低温危害。但成熟叶的冻害可以通过一定时间的恢复或一定的栽培措施解决，而茶芽的“倒春寒”危害则直接造成巨额的经济损失。虽然有一些诸如覆膜、烟熏等技术措施，但效果并不明显。“倒春寒”一直没有有效的方法解决，成为影响茶农收入的最重要灾害因子。

需解决的主要技术难题

由于茶芽萌动以后，基本丧失了对低温的抵抗能力，所以业内都了解解决茶树“倒春寒”非常重要，但囿于缺乏对茶芽响应“倒春寒”机制的了解，以及其研究结果的不确定性，所以对茶树“倒春寒”防治技术的研究基本处于空白状态。因此茶树“倒春寒”防治技术也成为茶学界悬而未决的技术难题。

期望实现的主要技术目标

随着我国种茶的重点区域逐渐向中西部转移，多个省市将茶产业作为振兴农村经济、实现脱贫致富和乡村振兴的重点产业予以大力发展。但西部山区的“倒春寒”灾害也随着全球气候变化的加剧，出现频率增加，严重影响到产业的良性发展和茶农增收。因此，通过解析茶树快速响应“倒春寒”的机理，寻找到能够快速调控茶树新梢低温响应的机制，并以此为基础，研发相应的调控技术，结合气象预报，提升茶树新梢自身的防御能力，是解决茶树“倒春寒”这一难题的根本途径。技术的研发成功并推广，将有效支撑我国茶产业的健康发展，保障茶农的经济效益，实现经济和社会效益乃至生态效益的全面提升。

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