紫化和黄化茶树品种叶色色差研究

吴 颖 胡剑光 郑新强 张龙杰 李 明 施云龙陆建良 叶俭慧 王开荣 梁月荣*

(1.宁波市海曙区林特产业技术管理服务站, 宁波 315010; 2.浙江大学茶叶研究所, 杭州 310058; 3.宁波黄金韵茶叶有限公司, 余姚 315412; 4.余姚市农业技术推广服务总站, 余姚 315400; 5.宁波市农业农村局, 宁波 315000; 6.杭州市余杭区农业技术推广中心，余杭 311100)

1 引言

紫化和黄化茶树品种是近年发展起来的新型叶色茶树品种，因其叶色和感官品质特异，颇受茶农和消费者欢迎[1-6]。然而，在茶树品种选育和栽培过程品种选用时，紫化和黄化品种缺乏客观的科学判断指标，往往是根据感官判别，受作业者的经验影响很大，给实践工作带来困难。本文对育种过程获得的不同叶色茶树新梢根据感官叶色分类赋值，然后测定其叶片色差指标，分析色差指标与感官分类赋值之间的相关性，探讨可用于育种判断的紫化和黄化茶品种叶色的色差指标，为育种选择和品种选用提供科学参数。

2 材料和方法

2.1 材料

实验材料共24个品系(种)，均取自宁波黄金韵茶叶有限公司育种基地，所有材料为新品种选育过程初步入选的在试品系，其中紫色芽叶品系13个(含对照品种‘紫娟’)，绿色叶品系6个(含对照品种‘乌牛早’)，黄色叶品系5个(含对照品种‘黄金芽’)。于2018年春季采摘一芽二、三叶新梢，置于冷藏箱带回实验室供测试。

2.2 方法

2.2.1叶色感官分类 每个品系(种)随机取新梢8个，将其放置在白纸上，按照色泽不同分为紫色、绿色和黄色三类，然后按照色泽由深至浅依次排列赋值；13个紫色品系(种)按照色泽深浅分别赋值1～13分，6个绿色品系(种)按照色泽深浅依次赋值14～19分，5个叶色黄化品系(种)按照色泽深浅依次赋值20～24分(图1，表1)。按照该感官赋值体系，色泽越深，则数值越小。

2.2.2叶片色差值测定 每个品系(种)随机选择8个新梢，取芽下第二叶用色差计(UltraScan VIS1195 HunterLab colorimeter，Hunter Associates Laboratory, Inc., Reston, VA, USA)测定色差值，以白色标准板为背景，测定并记录Hunter L，a, b 和总色差E值[7]。

2.2.3数据分析 用Microsoft Excel计算每项测试指标的算术平均数和线性相关系数，取P<0.05为差异显著，P<0.01为差异极显著。

3 结果和讨论

3.1 茶树叶色感官分类结果

根据上述感官分类方案，24品系(种)中，紫色茶叶的色泽最深，13个紫色品系(种)按照色泽深浅分别赋值1～13分；6个绿色品系(种)按照色泽深浅依次赋值14～19分，5个叶色黄化品种按照色泽深浅依次赋值20～24分(图1，表1)。在13个紫色芽叶品系中，有5个品系(1-4，1-3，1-11，1-1，1-7)的紫色比对照品种‘紫娟’更深，7个品系(1-2， 1-5, 1-6, 1-8, 1-9, 1-13, 1-12)的叶色比对照‘紫娟’更浅。5个供试绿色叶片的品系(2-4，1-10，2-3，3-3，3-2)叶色均比对照‘乌牛早’的叶色更浅。在5叶色黄化品系中，2个品系(3-1，2-1)的叶色比对照品种‘黄金芽’更黄，即绿色色泽更浅；2个品系(2-2，3-4)的叶色比对照品种‘黄金芽’更绿，即色泽更深(图1)。

3.2 茶树品系叶色与色差值的相关性

总色差值Hunter E表示被测物与背景色之间的差异程度，其绝对值越小说明被测物与背景白色板的色彩越接近。表1显示，除了‘1-13’(-40.66)以外，紫色芽叶品系的E值在-60以下；叶色黄化品种的E值都在-32.25(含)(品系‘3-4’)以上；普通绿叶品系除了‘2-3’以外，其E值在-32.59～-57.59之间。相关系数分析结果显示，Hunter E值与叶色感官赋值之间存在极显著正相关(r=0.96,P<0.01)。说明E值可以用于鉴别茶树品种叶色紫化或者黄化的技术参数。新品种选育的育种目标一般要求育成品种优于对照品种，如果以‘黄金芽’为叶色黄化品种的对照，则新育成品种叶色的E值应该大于-26.16；而叶色紫化品种品种如果以‘紫娟’为对照，新育成品种的E值应该小于-84.58。

Hunter L值是评价被测物体明暗度的参数，其值越大，明度越高，说明其明度越接近背景白板；其数值越小，表示被测物越暗。测定结果显示，不同品种叶片的L值差异极大，品系‘2-1’最大，为87.6；品系‘1-1’最小，为3.36；前者为后者的26倍(表1)。有趣的是L值的变化趋势与前述的E值完全一致，除了‘1-13’(56.66)以外，紫色芽叶品系的L值在36.89(含)(品系‘1-10’)以下；叶色黄化品种的L值都在65.08(含)(品系‘3-4’)以上；绿色叶品系除了‘2-3’以外，其L值在39.74～-64.73之间。相关系数分析结果显示，L值与叶色感官赋值之间存在极显著正相关(r=0.96, p<0.01)。说明L值可以用于鉴别茶树品种叶色紫化或者黄化的技术参数。如果以‘黄金芽’为叶色黄化品种的对照，则新育成品种叶色的L值应该大于71.17；而叶色紫化品种如果以‘紫娟’为对照，新育成品种的L值应该小于12.74。

Hunter a值是评价被测物体色泽红、绿度的参数。其值为正数时，表示被测物体为红色，且其值越大红色越深；其值为负值时，表示被测物体为绿色，且数值越小(绝对值越大)则绿色越深。测定结果显示，紫色芽叶品系除了‘1-1’(a=-0.35)以外，a值全部为正数，说明其叶色为红色色调；绿色叶茶树品系叶片的a值全部为负数，说明其呈现绿色。叶色黄化茶树品系除了‘3-1’(a=0.69)以外，其a值也为负数(表1)。相关分析显示，a值虽然与茶叶色泽感官赋值存在极显著负相关(r=-0.57，P<0.01)，但实际应用中a值不能区分绿色叶片茶树品种与黄化叶色茶树品种，只能用于鉴别紫化叶茶树品种。参照上述育种目标要求，培育的紫化茶树新品种叶片的a值应该大于5.07(‘紫娟’)才有意义。

Hunter b值是衡量被测物色泽黄蓝度的参数，b值为正数时，表示被测物呈现黄色，且数值越大，黄色越深；b值为负数时，表示被测物为蓝色，负数的绝对值越大，蓝色越深。被测样品结果显示，所有样品b值均为正数，其中品系‘3-2’的b=88.50，为所有品系最大；品系‘1-4’的b=5.70，为所有样品最小(表1)。相关分析表明，b值与叶色感官赋值之间存在极显著正相关(r=0.87，P<0.01)。尽管如此，应用b值进行区分黄化品种与绿叶品种仍然困难。根据b值的分布情况看，叶色黄化品种和绿叶品系交叉分布在b值较高的区间，但是叶色紫化品系一般具有较小的b值，尤其是b值小于‘紫娟’对照的全部品系都是紫化品系，而且都是紫色较深的品系(感官评分小于8)。因此，笔者认为，b值可以作为紫化品种选育种的参考筛选指标，且b值应小于17.88。

表1 不同品系(种)叶片色差值测定结果

4 结论

综前所述，本研究发现茶树叶片色差参数可以用于紫化、黄化茶树品种选育的筛选指标，Hunter总色差值E和明度参数L值分别与叶色感官赋值存在极显著线性相关关系(r=0.96，P<0.01)。筛选叶色紫化品系时(以‘紫娟’为参照品种)，新育成品种的E值应该小于-84.58，且L值应小于12.74；并以a>5.07， b<17.88为辅助筛选指标。筛选叶色黄化茶树品系时(以‘黄金芽’为对照)，入选品系叶色的E值应大于-26.16，且L值应该大于71.17。