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第1篇

關(guān)鍵詞：特征提取 紅外光譜 茶葉 識別 產(chǎn)地

中圖分類號：TN93 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）03（a）-00-02

茶葉是世界三大飲料作物之一，營養(yǎng)、保健和食用價值豐富，深受人們的喜愛。我國茶樹種類繁多、茶葉產(chǎn)地分布廣，給茶葉產(chǎn)地等的鑒別工作帶來很大的困難。目前，色譜一質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)、毛細(xì)管電泳一質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)以及多維色譜技術(shù)等新興分析技術(shù)在茶葉原產(chǎn)地鑒別領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，以及各種計量學(xué)手段的不斷完善將會極大豐富茶葉指紋圖譜研究的技術(shù)與數(shù)據(jù)處理方法，使茶葉的信息更加全面、更具科學(xué)性。紅外光譜分析技術(shù)是綜合分析茶葉品質(zhì)，而且分析速度快、效率高、無污染、重現(xiàn)性較好[1-4]。紅外光譜技術(shù)顯示不同品質(zhì)的同種茶葉在譜圖上的特征譜帶會出現(xiàn)了細(xì)微差異，該發(fā)現(xiàn)證明了傅里葉變換紅外光譜法用于鑒別茶葉品質(zhì)的可行性。該文利用紅外光譜技術(shù)討論了茶葉產(chǎn)地分布特征。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.2 儀器設(shè)備與參數(shù)設(shè)置

TENSOR27型傅立葉紅外光譜儀（BRUKER公司），波數(shù)范圍：400～4000 cm-1，掃描次數(shù)：16次，分辨率：4 cm-1。

1.3 實驗過程

樣品的制備大致分為5個過程：烘干、粉碎、研磨、壓片和光譜采集。首先，標(biāo)準(zhǔn)茶葉樣品將在40 ℃恒溫箱中烘12 h，然后經(jīng)粉碎機(jī)粉碎，過200目篩子后收集。茶葉樣品粉末要與KBr按1∶120比例進(jìn)行研磨、壓片，最后即可對壓片進(jìn)行光譜采集。

2 結(jié)果與分析

2.1 特征基理論

主成分分析（Principal Component Analysis，PCA）是以樣品數(shù)據(jù)統(tǒng)計特征為基礎(chǔ)的正交變換，是最小均方誤差意義上的最優(yōu)變換。

這種方法的優(yōu)點是可以用數(shù)量很少的幾條本征譜，在不丟失主要光譜信息的前提下，取代原來復(fù)雜的原始光譜，解決了由于譜帶的重疊而無法分析的困難。

特征基理論是基于主成分分析法提出的一種降低茶葉紅外光譜圖原始數(shù)據(jù)的維數(shù)、提取反映茶葉信息的主要因素的多元統(tǒng)計分析方法。

每進(jìn)行一次特征提取就好比是一次主成分分析過程。特征提取是為了建立茶葉的光譜特征基，在主成分分析的最后就是選取變量建立特征基的過程，建立特征基后即可對所要分析指標(biāo)進(jìn)行投影分析。

二次特征提取是在一次特征提取基礎(chǔ)上再進(jìn)行一次主成分分析過程，即特征提取過程，也相當(dāng)于再一次剔除冗余變量，提取變化相差較大變量的過程。在二次特征提取后，再根據(jù)不同的特征因子所含信息量的情況建立特征基。

2.2 二次特征提取用于紅外光譜分析茶葉產(chǎn)地分析

建立有關(guān)茶葉產(chǎn)地的特征基時，首先，考慮參與建基茶葉原產(chǎn)地的問題，既包含我們所要研究的幾種茶葉（君山銀針、祁門紅茶、政和白茶、安溪鐵觀音、四川藏茶等），又要包括中國其他各個茶葉產(chǎn)區(qū)的特征茶葉品種。

在研究中選取福建茶區(qū)茶葉時，將福建茶區(qū)分為閩北和閩南兩個區(qū)域分別區(qū)分。選取安徽茶葉時，將其分為黃山和祁門兩個茶區(qū)。這主要基于茶葉產(chǎn)地的地域特征不同，每個地域的氣候、降水、海拔等地域特征相差太多。

因此該特征基要有對應(yīng)每個區(qū)域茶葉的信息，也就是每個茶葉要在基上能找到對應(yīng)的“坐標(biāo)軸”，如閩南和閩北茶葉要分別投影在代表各自區(qū)域信息的“坐標(biāo)軸”上。

3 結(jié)語

茶葉的基本成分是穩(wěn)定的，所以樣品的紅外光譜有很大的相似性，該文基于主成分分析的特征提取思想，提出了特征提取方法并應(yīng)用在不同茶葉產(chǎn)地的識別上，結(jié)果很好的把不同產(chǎn)地區(qū)域的茶葉區(qū)分開。此法具有一定的可行性，該方法將對分析茶葉產(chǎn)地有指導(dǎo)作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 蔡健榮，呂強.利用近紅外光譜技術(shù)識別不同類別的茶葉[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，35（14）：4083-4084.

[2] 李紅蓮，趙志磊.近紅外光譜法快速鑒別花生油真?zhèn)渭皳絺纬煞諿J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2010，27（1）：24-29.

第2篇

關(guān)鍵詞：茶葉；茶業(yè)；品種資源；樹冠結(jié)構(gòu)；病蟲害預(yù)測

1背景

茶業(yè)的發(fā)展與中國國家的發(fā)展緊密聯(lián)系，茶業(yè)是中國文化發(fā)展不可分割的一部分。茶文化的發(fā)展能從另一個側(cè)面反映歷代中國政治、經(jīng)濟(jì)及文化的面貌。我們栽培茶樹的目的是獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的茶葉，而茶樹的品種資源的差異，樹冠的構(gòu)成狀況，病蟲害的預(yù)測與控制都與茶葉的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)密切相關(guān)。

茶樹種質(zhì)資源是茶樹育種的重要材料。篩選和培育優(yōu)良的茶樹品種,是茶樹育種的重要任務(wù)。我們可以運用計算機(jī)技術(shù)，對茶樹種質(zhì)資源進(jìn)行分析,以其為茶樹種質(zhì)資源的開發(fā)利用和茶樹生理育種提供理論依據(jù)。

茶樹樹冠結(jié)構(gòu)的構(gòu)成狀況，影響著茶葉的產(chǎn)量和品質(zhì)。對不同樹齡茶樹的樹冠結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)分析，為制定合理的農(nóng)業(yè)技術(shù)措施提供科學(xué)依據(jù)。如合理修剪，施肥以達(dá)到理想的樹冠結(jié)構(gòu)，有效地提高茶葉產(chǎn)量，增進(jìn)茶葉品質(zhì)，適應(yīng)機(jī)械化作業(yè)，便于采摘和管理，提高生產(chǎn)效率，塑造豐產(chǎn)樹冠。

控制茶樹的病蟲害，是獲取茶葉高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。我國茶樹分布地域氣候溫暖、雨量充沛，提供了病害滋生的有利環(huán)境。已記載的我國茶樹病害有130多種。茶樹病害發(fā)生種類，因氣候條件、種植年限和種植面積而有所不同。據(jù)估計，由于病害，茶葉產(chǎn)量每年要損失10%—15%，同時還嚴(yán)重影響茶葉質(zhì)量。因此茶樹病蟲害防治歷來是茶葉生產(chǎn)上的重要管理措施。茶葉病害的防治，往往因為診斷上的失誤，使防治藥劑選擇不當(dāng)或失去防治時效，造成病害發(fā)生嚴(yán)重。提供一種較準(zhǔn)確且操作簡單的茶樹病害診斷方法，使茶樹病害能通過簡單的特征或病狀，就可初步診斷出發(fā)生病害的種類，及早對所發(fā)生的病害采取預(yù)防措施，是減少病害損失的有效方法。

從上個世紀(jì)五十年代起，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，茶葉生產(chǎn)也有了較大發(fā)展，但國內(nèi)外對茶葉的研究仍主要集中在茶葉理化審評方面，依然是使用傳統(tǒng)的感觀評測方法對茶葉進(jìn)行評定，將計算機(jī)技術(shù)用于茶葉領(lǐng)域的為數(shù)不多。利用計算機(jī)技術(shù)，將茶葉的各種外形，內(nèi)質(zhì)作為各項指標(biāo)，使用戶只需通過簡單的鼠標(biāo)操作，即可對茶葉品質(zhì)進(jìn)行分類與識別。

2國內(nèi)外研究動態(tài)

隨著茶葉產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，茶葉為人們創(chuàng)造了越來越多的經(jīng)濟(jì)效益，科研和生產(chǎn)實踐均已證明，要想獲得高的經(jīng)濟(jì)效益，茶葉的高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)是關(guān)鍵因素，品種的好壞，樹冠的構(gòu)成狀況，病害的預(yù)測與防治是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

2.1茶樹種質(zhì)資源研究

我國是世界上是茶樹資源最為豐富的國家,目前收集和保存的茶樹資源已達(dá)3300多份。但是,我國對茶樹種質(zhì)資源的研究,基本上仍停留在外部形態(tài)特征的描述上。須海榮等對茶樹資源的生理生化特性進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。收集了我國主要產(chǎn)茶省有代表性的茶樹種質(zhì)資源100多份材料的基礎(chǔ)上,并經(jīng)統(tǒng)一管理和栽培,對茶樹種質(zhì)資源的主要生理特性進(jìn)行了系統(tǒng)的測定。湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)唐和平，陳興琰早在1995年就從形態(tài)學(xué)、解剖學(xué)、化學(xué)三個方面進(jìn)行測定，采用數(shù)學(xué)方法綜合分析，探討了茶樹種質(zhì)資源的形狀差異和親緣關(guān)系。2001，湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)茶學(xué)系羅軍武教授等運用RAPD（隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性）技術(shù)對茶樹品種資源的親緣關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)研究，旨在為茶樹品種資源的分類和科學(xué)利用提供理論依據(jù)。2005年，羅軍武教授聯(lián)合廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所的專家們，利用AFLP-銀染分子標(biāo)記技術(shù),對40個茶樹品種(系)進(jìn)行遺傳多樣性與親緣關(guān)系分析。

2.2樹冠結(jié)構(gòu)的研究

在茶樹樹冠結(jié)構(gòu)的研究方面，張穎彬等研究了茶樹樹冠的不同留養(yǎng)方式對早春萌芽量的影響，結(jié)果顯示，茶樹樹冠的不同留養(yǎng)方式對早春荼芽萌發(fā)時間有不同的影響。立體留養(yǎng)的茶樹因留養(yǎng)時間長，在肥培管理條件滿足茶樹生長需求的情況下，其茶芽較平面留養(yǎng)樹冠的更為肥壯。楊德莊總結(jié)了豐產(chǎn)區(qū)經(jīng)驗，得到茶樹要豐產(chǎn)其樹冠結(jié)構(gòu)必須達(dá)到的目標(biāo)，為豐產(chǎn)樹冠結(jié)構(gòu)的塑造提供了科學(xué)依據(jù)。近年來，專家根據(jù)樹冠結(jié)構(gòu)指標(biāo)的動態(tài)變化規(guī)律。建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，為品種在規(guī)范化栽培條件下樹冠結(jié)構(gòu)的達(dá)標(biāo)測定提供科學(xué)依據(jù)。2000年，羅軍武、唐和平、黃意歡選用湖南省規(guī)范化栽培茶園1～18年生的櫧葉齊品種為材料,以與產(chǎn)量、品質(zhì)密切相關(guān)的14項樹冠結(jié)構(gòu)作為指標(biāo)，根據(jù)它們的變化規(guī)律，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。同年，羅軍武、唐和平、黃意歡以小喬木型品種福鼎大白茶和灌木型品種櫧葉齊為材料,對湖南8個地(市)規(guī)范化栽培茶園1～18年生兩類型品種茶樹樹冠結(jié)構(gòu)的15項指標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查,并運用計算機(jī)作數(shù)據(jù)分析。結(jié)果表明,兩類型品種樹冠結(jié)構(gòu)指標(biāo)隨樹齡的增大呈現(xiàn)出基本一致的變化規(guī)律，各項樹冠指標(biāo)均可用一定的數(shù)學(xué)模型予以表達(dá)。研究結(jié)果還表明,兩茶樹品種在1～6年生期間,各項樹冠指標(biāo)增幅較大,7～14年生期間樹冠指標(biāo)的增加或減少的幅度不大,樹冠結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定；14年生后,一些與茶葉品質(zhì)和產(chǎn)量密切相關(guān)的指標(biāo),如新梢密度、生產(chǎn)枝密度、百芽重、一芽三葉長度和單葉面積下降幅度加大。同時，從兩類型品種樹冠結(jié)構(gòu)指標(biāo)的變化來看,茶樹類型不同,樹冠結(jié)構(gòu)動態(tài)變化存在著差異。

2.3茶樹病蟲害研究

隨著工業(yè)的發(fā)達(dá)，茶樹病蟲防治已由傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)措施防治過度到使用農(nóng)藥的化學(xué)措施防治，尹勇對茶樹主要的病蟲害的發(fā)生提供了生物防治和化學(xué)防治兩類防治方法。但這些都需要首先對茶樹的病蟲害進(jìn)行早期的預(yù)測和診斷，進(jìn)而才能在還沒造成嚴(yán)重發(fā)病的情況下進(jìn)行防治和控制。2003年，徐云等采用數(shù)值診斷的原理和方法，先將茶葉上發(fā)生病害的種類，按照病害發(fā)生時具有的病癥及特征進(jìn)行分類、分組，將組中各個病害的病狀特征分解為單獨的特征性狀，對每一個特征性狀給予對診病的意義的量化分值，做成各病害組的數(shù)值診斷表，再利用數(shù)學(xué)的方法，對各量化的分值進(jìn)行比較，得到診斷結(jié)果，利用診斷病害的可信度表達(dá)診斷的準(zhǔn)確性，當(dāng)病害準(zhǔn)確度達(dá)到60％以上的分值時，可以認(rèn)為診斷準(zhǔn)確，點擊詳細(xì)資料即可得到有關(guān)該病的相關(guān)資料，包括病原菌、發(fā)病癥狀、發(fā)生規(guī)律、防治方法等。

2.4茶葉品質(zhì)鑒定與分類研究

在國內(nèi)外，茶葉品質(zhì)大多數(shù)是通過人的感官評定的，其原因是由于茶葉的成分比較復(fù)雜，茶葉的品質(zhì)并不能通過某種成分的量化就能表達(dá)的，它是各種茶葉成分的綜合反映。近100多年來，各國在茶葉品質(zhì)評價的內(nèi)容和深度上都不斷有新的發(fā)展，使其更加科學(xué)和規(guī)范，提高了感官審評的準(zhǔn)確性和可比性。感官審評包括干看審評外形、開湯審評內(nèi)質(zhì)兩個方面，分外形、香氣、湯色、滋味和葉底等五個評審項目，每個項目又包含許多因子。茶葉感官審評是通過人的感覺器官來評價茶葉的特征和品質(zhì)，是一門應(yīng)用感官分析技術(shù)的學(xué)科。但人的感覺器官的靈敏度易受外界因素的干擾而改變，從而影響評定的準(zhǔn)確性。2004年，周亦斌等綜述了國內(nèi)外運用相關(guān)的儀器和技術(shù)對茶葉外形、湯色、香氣和滋味進(jìn)行品質(zhì)評價的研究進(jìn)展，特別是機(jī)器視覺技術(shù)在茶葉外形和湯色評價，電子鼻技術(shù)在茶葉香氣評價和電子舌技術(shù)在茶葉滋味評價等方面的應(yīng)用，并提出了新技術(shù)在茶葉品質(zhì)評價中應(yīng)用的發(fā)展趨勢。文別提出了機(jī)器視覺系統(tǒng)，就是計算機(jī)數(shù)字圖像處理系統(tǒng)，它是用計算機(jī)實現(xiàn)部分人類視覺的功能，把所測對象映射成數(shù)字圖像，并模擬人的判別準(zhǔn)則去理解圖像和識別圖像，進(jìn)而對所攝圖像進(jìn)行分類或分級。計算機(jī)輔助品質(zhì)檢測可以使品質(zhì)指標(biāo)定量化和標(biāo)準(zhǔn)化，而且計算機(jī)圖像處理的精度優(yōu)于人的視覺精度，對顏色和外形變化的反應(yīng)也更靈敏。所以其技術(shù)和方法可以用于茶葉顏色和外形的評價。2006年，李姣等開發(fā)了茶葉鑒定專家系統(tǒng)，選擇形狀、色澤、纖維素、氨基酸、咖啡堿、茶多酚這六個指標(biāo)作為參數(shù)，將茶葉的理化分析與專家系統(tǒng)相結(jié)合，開發(fā)了一種功能齊備、智能性強的茶葉鑒定專家系統(tǒng)。

3結(jié)束語

目前關(guān)于茶樹、茶葉方面的研究，主要是針對它們的生理生化方面，運用生物技術(shù)或數(shù)學(xué)方法進(jìn)行研究，或者生物技術(shù)與數(shù)學(xué)方法相結(jié)合進(jìn)行研究，而將計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到其中雖然也有，但是很少。所以，運用計算機(jī)技術(shù)與其它學(xué)科相結(jié)合來對茶樹、茶葉進(jìn)行研究是當(dāng)前很熱門的一項技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

［1］羅軍武,施兆鵬,沈程文,劉春林,龔志華,黃意歡.茶樹品種資源遺傳親緣關(guān)系的RAPD分析［J］.茶葉科學(xué),2002,22(2):140-146.

［2］楊德莊.茶樹豐產(chǎn)樹冠的構(gòu)成與塑造［J］.福建農(nóng)業(yè),2003,(6):21.

［3］尹勇.茶樹主要病蟲害的發(fā)生與防治［J］.四川農(nóng)業(yè)科技,1998,(20).

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［8］黃建安,李家賢,黃意歡,羅軍武,龔志華,劉仲華.茶樹品種資源遺傳多樣性的AFLP研究［J］.園藝學(xué)報,2006,33(2):317-322.

［9］張穎彬,梅鑫,徐懿,張奇華.茶樹樹冠的不同留養(yǎng)方式對早春萌芽量的影響［J］.中國茶業(yè),2005,(4):40..

［10］羅軍武,唐和平,黃意歡.茶樹樹冠結(jié)構(gòu)變化的數(shù)學(xué)模型研究［J］.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2000,26(6):463-466.

第3篇

關(guān)鍵詞：茶葉；茶業(yè)；品種資源；樹冠結(jié)構(gòu)；病蟲害預(yù)測

1 背景

茶業(yè)的發(fā)展與中國國家的發(fā)展緊密聯(lián)系，茶業(yè)是中國文化發(fā)展不可分割的一部分。茶文化的發(fā)展能從另一個側(cè)面反映歷代中國政治、經(jīng)濟(jì)及文化的面貌。我們栽培茶樹的目的是獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的茶葉，而茶樹的品種資源的差異，樹冠的構(gòu)成狀況，病蟲害的預(yù)測與控制都與茶葉的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)密切相關(guān)。

茶樹種質(zhì)資源是茶樹育種的重要材料。篩選和培育優(yōu)良的茶樹品種, 是茶樹育種的重要任務(wù)。我們可以運用計算機(jī)技術(shù)，對茶樹種質(zhì)資源進(jìn)行分析, 以其為茶樹種質(zhì)資源的開發(fā)利用和茶樹生理育種提供理論依據(jù)。

茶樹樹冠結(jié)構(gòu)的構(gòu)成狀況，影響著茶葉的產(chǎn)量和品質(zhì)。對不同樹齡茶樹的樹冠結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)分析，為制定合理的農(nóng)業(yè)技術(shù)措施提供科學(xué)依據(jù)。如合理修剪，施肥以達(dá)到理想的樹冠結(jié)構(gòu)，有效地提高茶葉產(chǎn)量，增進(jìn)茶葉品質(zhì)，適應(yīng)機(jī)械化作業(yè)，便于采摘和管理，提高生產(chǎn)效率，塑造豐產(chǎn)樹冠。

控制茶樹的病蟲害，是獲取茶葉高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。我國茶樹分布地域氣候溫暖、雨量充沛，提供了病害滋生的有利環(huán)境。已記載的我國茶樹病害有130多種。茶樹病害發(fā)生種類，因氣候條件、種植年限和種植面積而有所不同。據(jù)估計，由于病害，茶葉產(chǎn)量每年要損失10%―15%，同時還嚴(yán)重影響茶葉質(zhì)量。因此茶樹病蟲害防治歷來是茶葉生產(chǎn)上的重要管理措施。茶葉病害的防治，往往因為診斷上的失誤，使防治藥劑選擇不當(dāng)或失去防治時效，造成病害發(fā)生嚴(yán)重。提供一種較準(zhǔn)確且操作簡單的茶樹病害診斷方法，使茶樹病害能通過簡單的特征或病狀，就可初步診斷出發(fā)生病害的種類，及早對所發(fā)生的病害采取預(yù)防措施，是減少病害損失的有效方法。

從上個世紀(jì)五十年代起，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，茶葉生產(chǎn)也有了較大發(fā)展，但國內(nèi)外對茶葉的研究仍主要集中在茶葉理化審評方面，依然是使用傳統(tǒng)的感觀評測方法對茶葉進(jìn)行評定，將計算機(jī)技術(shù)用于茶葉領(lǐng)域的為數(shù)不多。利用計算機(jī)技術(shù)，將茶葉的各種外形，內(nèi)質(zhì)作為各項指標(biāo)，使用戶只需通過簡單的鼠標(biāo)操作，即可對茶葉品質(zhì)進(jìn)行分類與識別。

2 國內(nèi)外研究動態(tài)

隨著茶葉產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，茶葉為人們創(chuàng)造了越來越多的經(jīng)濟(jì)效益，科研和生產(chǎn)實踐均已證明，要想獲得高的經(jīng)濟(jì)效益，茶葉的高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)是關(guān)鍵因素，品種的好壞，樹冠的構(gòu)成狀況，病害的預(yù)測與防治是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

2.1 茶樹種質(zhì)資源研究

我國是世界上是茶樹資源最為豐富的國家, 目前收集和保存的茶樹資源已達(dá)3300多份。但是, 我國對茶樹種質(zhì)資源的研究, 基本上仍停留在外部形態(tài)特征的描述上。須海榮等對茶樹資源的生理生化特性進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。收集了我國主要產(chǎn)茶省有代表性的茶樹種質(zhì)資源100多份材料的基礎(chǔ)上, 并經(jīng)統(tǒng)一管理和栽培, 對茶樹種質(zhì)資源的主要生理特性進(jìn)行了系統(tǒng)的測定。湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)唐和平，陳興琰早在1995年就從形態(tài)學(xué)、解剖學(xué)、化學(xué)三個方面進(jìn)行測定，采用數(shù)學(xué)方法綜合分析，探討了茶樹種質(zhì)資源的形狀差異和親緣關(guān)系。2001，湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)茶學(xué)系羅軍武教授等運用RAPD（隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性）技術(shù)對茶樹品種資源的親緣關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)研究，旨在為茶樹品種資源的分類和科學(xué)利用提供理論依據(jù)。2005年，羅軍武教授聯(lián)合廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所的專家們，利用AFLP-銀染分子標(biāo)記技術(shù), 對40個茶樹品種(系) 進(jìn)行遺傳多樣性與親緣關(guān)系分析。

2.2 樹冠結(jié)構(gòu)的研究

在茶樹樹冠結(jié)構(gòu)的研究方面，張穎彬等研究了茶樹樹冠的不同留養(yǎng)方式對早春萌芽量的影響，結(jié)果顯示，茶樹樹冠的不同留養(yǎng)方式對早春荼芽萌發(fā)時間有不同的影響。立體留養(yǎng)的茶樹因留養(yǎng)時間長，在肥培管理條件滿足茶樹生長需求的情況下，其茶芽較平面留養(yǎng)樹冠的更為肥壯。楊德莊總結(jié)了豐產(chǎn)區(qū)經(jīng)驗，得到茶樹要豐產(chǎn)其樹冠結(jié)構(gòu)必須達(dá)到的目標(biāo)，為豐產(chǎn)樹冠結(jié)構(gòu)的塑造提供了科學(xué)依據(jù)。近年來，專家根據(jù)樹冠結(jié)構(gòu)指標(biāo)的動態(tài)變化規(guī)律。建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，為品種在規(guī)范化栽培條件下樹冠結(jié)構(gòu)的達(dá)標(biāo)測定提供科學(xué)依據(jù)。2000年，羅軍武、唐和平、黃意歡選用湖南省規(guī)范化栽培茶園1～18 年生的櫧葉齊品種為材料, 以與產(chǎn)量、品質(zhì)密切相關(guān)的14項樹冠結(jié)構(gòu)作為指標(biāo)，根據(jù)它們的變化規(guī)律，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。同年，羅軍武、唐和平、黃意歡以小喬木型品種福鼎大白茶和灌木型品種櫧葉齊為材料, 對湖南8個地(市) 規(guī)范化栽培茶園1～18 年生兩類型品種茶樹樹冠結(jié)構(gòu)的15 項指標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查, 并運用計算機(jī)作數(shù)據(jù)分析。結(jié)果表明, 兩類型品種樹冠結(jié)構(gòu)指標(biāo)隨樹齡的增大呈現(xiàn)出基本一致的變化規(guī)律，各項樹冠指標(biāo)均可用一定的數(shù)學(xué)模型予以表達(dá)。研究結(jié)果還表明, 兩茶樹品種在1～6年生期間, 各項樹冠指標(biāo)增幅較大, 7～14年生期間樹冠指標(biāo)的增加或減少的幅度不大, 樹冠結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定；14年生后, 一些與茶葉品質(zhì)和產(chǎn)量密切相關(guān)的指標(biāo), 如新梢密度、生產(chǎn)枝密度、百芽重、一芽三葉長度和單葉面積下降幅度加大。同時，從兩類型品種樹冠結(jié)構(gòu)指標(biāo)的變化來看, 茶樹類型不同, 樹冠結(jié)構(gòu)動態(tài)變化存在著差異。

2.3 茶樹病蟲害研究

隨著工業(yè)的發(fā)達(dá)，茶樹病蟲防治已由傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)措施防治過度到使用農(nóng)藥的化學(xué)措施防治，尹勇對茶樹主要的病蟲害的發(fā)生提供了生物防治和化學(xué)防治兩類防治方法。但這些都需要首先對茶樹的病蟲害進(jìn)行早期的預(yù)測和診斷，進(jìn)而才能在還沒造成嚴(yán)重發(fā)病的情況下進(jìn)行防治和控制。2003年，徐云等采用數(shù)值診斷的原理和方法，先將茶葉上發(fā)生病害的種類，按照病害發(fā)生時具有的病癥及特征進(jìn)行分類、分組，將組中各個病害的病狀特征分解為單獨的特征性狀，對每一個特征性狀給予對診病的意義的量化分值，做成各病害組的數(shù)值診斷表，再利用數(shù)學(xué)的方法，對各量化的分值進(jìn)行比較，得到診斷結(jié)果，利用診斷病害的可信度表達(dá)診斷的準(zhǔn)確性，當(dāng)病害準(zhǔn)確度達(dá)到60％以上的分值時，可以認(rèn)為診斷準(zhǔn)確，點擊詳細(xì)資料即可得到有關(guān)該病的相關(guān)資料，包括病原菌、發(fā)病癥狀、發(fā)生規(guī)律、防治方法等。

2.4 茶葉品質(zhì)鑒定與分類研究

在國內(nèi)外，茶葉品質(zhì)大多數(shù)是通過人的感官評定的，其原因是由于茶葉的成分比較復(fù)雜，茶葉的品質(zhì)并不能通過某種成分的量化就能表達(dá)的，它是各種茶葉成分的綜合反映。近100多年來，各國在茶葉品質(zhì)評價的內(nèi)容和深度上都不斷有新的發(fā)展，使其更加科學(xué)和規(guī)范，提高了感官審評的準(zhǔn)確性和可比性。感官審評包括干看審評外形、開湯審評內(nèi)質(zhì)兩個方面，分外形、香氣、湯色、滋味和葉底等五個評審項目，每個項目又包含許多因子。茶葉感官審評是通過人的感覺器官來評價茶葉的特征和品質(zhì)，是一門應(yīng)用感官分析技術(shù)的學(xué)科。但人的感覺器官的靈敏度易受外界因素的干擾而改變，從而影響評定的準(zhǔn)確性。2004年，周亦斌等綜述了國內(nèi)外運用相關(guān)的儀器和技術(shù)對茶葉外形、湯色、香氣和滋味進(jìn)行品質(zhì)評價的研究進(jìn)展，特別是機(jī)器視覺技術(shù)在茶葉外形和湯色評價，電子鼻技術(shù)在茶葉香氣評價和電子舌技術(shù)在茶葉滋味評價等方面的應(yīng)用，并提出了新技術(shù)在茶葉品質(zhì)評價中應(yīng)用的發(fā)展趨勢。文別提出了機(jī)器視覺系統(tǒng)，就是計算機(jī)數(shù)字圖像處理系統(tǒng)，它是用計算機(jī)實現(xiàn)部分人類視覺的功能，把所測對象映射成數(shù)字圖像，并模擬人的判別準(zhǔn)則去理解圖像和識別圖像，進(jìn)而對所攝圖像進(jìn)行分類或分級。計算機(jī)輔助品質(zhì)檢測可以使品質(zhì)指標(biāo)定量化和標(biāo)準(zhǔn)化，而且計算機(jī)圖像處理的精度優(yōu)于人的視覺精度，對顏色和外形變化的反應(yīng)也更靈敏。所以其技術(shù)和方法可以用于茶葉顏色和外形的評價。2006年，李姣等開發(fā)了茶葉鑒定專家系統(tǒng)，選擇形狀、色澤、纖維素、氨基酸、咖啡堿、茶多酚這六個指標(biāo)作為參數(shù)，將茶葉的理化分析與專家系統(tǒng)相結(jié)合，開發(fā)了一種功能齊備、智能性強的茶葉鑒定專家系統(tǒng)。

3 結(jié)束語

目前關(guān)于茶樹、茶葉方面的研究，主要是針對它們的生理生化方面，運用生物技術(shù)或數(shù)學(xué)方法進(jìn)行研究，或者生物技術(shù)與數(shù)學(xué)方法相結(jié)合進(jìn)行研究，而將計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到其中雖然也有，但是很少。所以，運用計算機(jī)技術(shù)與其它學(xué)科相結(jié)合來對茶樹、茶葉進(jìn)行研究是當(dāng)前很熱門的一項技術(shù)。

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