“十四五”期間，我國茶葉科技在多個領(lǐng)域取得重大進(jìn)展，基礎(chǔ)研究持續(xù)深化，關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)實現(xiàn)多項突破，科技賦能茶產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展成效顯著?！笆逦濉睍r期是我國基本實現(xiàn)社會主義現(xiàn)代化的關(guān)鍵階段，茶產(chǎn)業(yè)作為茶葉主產(chǎn)區(qū)鄉(xiāng)村全面振興和共同富裕的重要支柱，仍將承擔(dān)重要使命。
為準(zhǔn)確把握茶葉科技發(fā)展趨勢，系統(tǒng)謀劃“十五五”期間茶科技發(fā)展的方向、目標(biāo)與重點任務(wù)，繪制未來茶業(yè)科技發(fā)展藍(lán)圖，推動科技更好支撐產(chǎn)業(yè)升級，助力茶產(chǎn)業(yè)成為鄉(xiāng)村振興的強(qiáng)勁引擎，《中國茶葉》特開設(shè)“‘十五五’中國茶科技展望”專欄，邀請茶界專家梳理“十四五”科技進(jìn)展，展望“十五五”發(fā)展路徑，共同促進(jìn)我國茶產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康高質(zhì)量發(fā)展，本期主要總結(jié)“十四五”時期我國茶葉科技取得的重要成就。
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01茶學(xué)基礎(chǔ)研究邁上新臺階
“十四五”時期我國茶學(xué)基礎(chǔ)研究始終引領(lǐng)世界前沿，取得了一系列原創(chuàng)性研究成果。
如主導(dǎo)構(gòu)建了全球首個茶樹泛基因組，解析轉(zhuǎn)座子爆發(fā)驅(qū)動的基因組擴(kuò)張機(jī)制，構(gòu)建了迄今最全面的茶樹基因組變異圖譜。
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所
聯(lián)合國內(nèi)多家單位成功構(gòu)建出首個茶樹泛基因組圖譜
解析了茶氨酸代謝相關(guān)基因CsTHS1和CsCAT1的功能及糖苷轉(zhuǎn)移酶UGTs家族演化及功能分化的基礎(chǔ)，揭示了茶樹通過“角鯊烯-甾醇信號-CsCBF5”通路，實現(xiàn)“抱團(tuán)取暖”的分子機(jī)制等。
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02茶樹種質(zhì)資源取得新進(jìn)展
種質(zhì)資源是茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根基?！笆奈濉睍r期在已有的國家茶樹種質(zhì)資源圃（杭州）和國家大葉茶樹種質(zhì)資源圃（勐海）的基礎(chǔ)上，2022年又增設(shè)了國家中小葉茶樹種質(zhì)資源圃（長沙）。目前三圃總計保存了來自20多個國家的野生茶樹、地方品種、遺傳材料與近緣植物等5000余份。同時，各省也建設(shè)了多個省級茶樹種質(zhì)資源圃和原生境保護(hù)點。
國家中小葉茶樹種質(zhì)資源圃（長沙）
圖源：新華社記者于文靜
農(nóng)業(yè)農(nóng)村部2021年啟動了第三次全國農(nóng)作物種質(zhì)資源普查工作，通過3年的調(diào)查收集，有效保護(hù)了一批珍稀瀕危資源，如廣西防城港的野生防城茶、云南省麻栗坡“三萼茶”新種、廣東梯面古茶樹、廣西百色右江野生茶樹、四川南江古茶樹等。
廣西防城港的野生防城茶
圖源：花蟲識花公眾號
我國已形成了“國家統(tǒng)籌、省級協(xié)同、區(qū)域互補(bǔ)”的茶樹種質(zhì)資源保護(hù)體系，為我國茶產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展夯實了種源基礎(chǔ)。
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03茶樹育種技術(shù)不斷創(chuàng)新
“十四五”時期共有266個茶樹品種完成了非主要農(nóng)作物品種登記，148個獲得植物新品種授權(quán)，包括宜機(jī)化、健康成分富集、多茶類適制等多種類型。
在育種技術(shù)創(chuàng)新方面，利用GWAS和QTL技術(shù)定位了一批與物候期、葉色等性狀相關(guān)的關(guān)鍵調(diào)控位點，200K的SNP芯片和TEA5K液相芯片的成功開發(fā)和一系列高密度遺傳連鎖圖譜的成功繪制，為利用分子標(biāo)記開展育種早期鑒定提供了前期條件。
CRISPR/Cas9作為一種高效、定向的基因編輯技術(shù)，在茶樹中也成功實現(xiàn)了對CsHB1基因的定向編輯，使該基因的表達(dá)水平降低了65%。
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04養(yǎng)分調(diào)控及茶樹栽培技術(shù)不斷升級
茶園養(yǎng)分管理研究聚焦于養(yǎng)分的精準(zhǔn)高效利用與有機(jī)替代。探明了我國茶園氮肥施用量的上限為600kg/hm2，發(fā)現(xiàn)淋溶和氨揮發(fā)是茶園活性氮損失的主要途徑，通過集成養(yǎng)分管理技術(shù)可減少45.4%的氮損失。
施用鎂改性生物炭與秸稈生物炭，可改良酸性土壤并提升土壤團(tuán)聚體中碳穩(wěn)定性。鐵氧化物與微生物的協(xié)同作用促進(jìn)了土壤有機(jī)碳的物理－化學(xué)保護(hù)。
有機(jī)管理及間作模式可緩解土壤酸化，有機(jī)肥的替代比例以20%～30%效果最佳，并且動物源有機(jī)肥的培肥效果優(yōu)于植物源。
“十四五”時期，我國成功構(gòu)建了提質(zhì)與減排協(xié)同的茶園綠色生態(tài)高效栽培技術(shù)模式，建立了首個踐行“雙碳”戰(zhàn)略的農(nóng)產(chǎn)品——生態(tài)低碳茶技術(shù)與認(rèn)證體系。
明確了修剪凋落物的資源化利用，如制成生物炭或有機(jī)肥，比直接還田更能減少土壤有機(jī)碳礦化。茶－豆科/林木/菇間作優(yōu)化了茶園微生態(tài)，減輕了茶樹鋁毒害和病蟲危害，提升了茶葉中茶氨酸含量。
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05茶園病蟲草害防控技術(shù)快速發(fā)展
破譯了灰茶尺蠖、茶小綠葉蟬等重要害蟲的基因組，解析了茶小綠葉蟬求偶振動通訊機(jī)制，揭示了其雄蟲存在兩種求偶競爭策略；鑒定出茶棍薊馬的聚集信息素；明確了茉莉酸、水楊酸信號途徑間的協(xié)同和拮抗作用，揭示了槲皮素糖苷、水楊酸糖苷等在茶樹抗病蟲性中的重要作用，闡明了多種蟲害誘導(dǎo)茶樹揮發(fā)物對臨近茶樹防御警備、防御反應(yīng)的激活。
（a）-灰茶尺蠖生活史，（b）-灰茶尺蠖幼蟲，（c）-灰茶尺蠖成蟲，（d）-灰茶尺蠖田間為害狀
灰茶尺蠖生活史及生態(tài)照
（a）-灰茶尺蠖基因組在31條染色體上的分布特征，（b）-灰茶尺蠖與家蠶染色體水平基因組比較
灰茶尺蠖染色體水平基因組組裝示意圖
針對我國茶園主要害蟲，提出多項理化誘控和化學(xué)防治技術(shù)及參數(shù)，其中包括茶尺蠖性誘劑、茶棍薊馬引誘劑、茶小綠葉蟬單波殺蟲燈、茶網(wǎng)蝽秋防技術(shù)、茶園植保無人機(jī)高效減施作業(yè)參數(shù)等。
生物防治技術(shù)穩(wěn)步發(fā)展，明確了不同核型多角體病毒毒株對茶尺蠖、灰茶尺蠖的毒力差異，建立了病毒規(guī)?；瘮U(kuò)繁新工藝。
茶樹病蟲害快速精準(zhǔn)識別技術(shù)快速發(fā)展，研發(fā)了主要害蟲遠(yuǎn)程智能監(jiān)測設(shè)備，為發(fā)展茶園數(shù)字植保奠定基礎(chǔ)。
“十四五”期間，全國茶園綠色防控覆蓋率穩(wěn)步提升，2024年超60%。以精準(zhǔn)理化誘控、高效低水溶性農(nóng)藥為核心的茶園主要害蟲綠色精準(zhǔn)防控技術(shù)在全國重點產(chǎn)茶縣推廣應(yīng)用，2023年入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)主推技術(shù)，集成示范區(qū)化學(xué)農(nóng)藥減施56.2%。
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06茶園管理機(jī)械裝備與技術(shù)取得系列成果
“十四五”期間，針對茶園生產(chǎn)管理各環(huán)節(jié)作業(yè)特點與需求，分別開展以精準(zhǔn)化、高效化、智能化為導(dǎo)向的技術(shù)裝備研究，取得了一系列成果。
在耕作環(huán)節(jié)，研制了小型化、爬坡性能良好的耕作裝備，國內(nèi)首臺具有北斗導(dǎo)航輔助駕駛功能的高地隙多功能管理機(jī)和適宜丘陵茶園復(fù)雜地形條件作業(yè)的小型直流電驅(qū)作業(yè)裝備實現(xiàn)突破。
在施肥環(huán)節(jié)，以精準(zhǔn)施肥為目標(biāo)，建立了茶園營養(yǎng)成分快速診斷的新技術(shù)，研發(fā)了施肥裝備和智能水肥一體化自控系統(tǒng)等；在植保環(huán)節(jié)，研制出輕簡型單波殺蟲燈和便攜式吸蟲機(jī)等新型物理防控裝備。
在采摘環(huán)節(jié)，適用于丘陵緩坡梯田式茶園的輕便自走式采茶機(jī)、4CJ-1200F智能采茶機(jī)等研制成功，可以實現(xiàn)大宗茶高效采摘。突破了名優(yōu)茶智能化采摘中檢測、定位、采摘、收集和行走等環(huán)節(jié)的多項技術(shù)，研制出全部自主核心技術(shù)、核心部件100%國產(chǎn)的采摘機(jī)器人，實現(xiàn)了采茶機(jī)器人零的突破。
浙理第六代智能采茶機(jī)器人
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07茶葉加工技術(shù)及裝備迭代升級
新式茶飲產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展和迅速壯大是“十四五”時期我國茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大亮點。
系統(tǒng)攻克了精準(zhǔn)悶黃、搖青提香、精準(zhǔn)焙火、精切整形等關(guān)鍵原料茶加工技術(shù)，成功開發(fā)出一系列具有鮮明地域特色的高附加值產(chǎn)品。
基于風(fēng)味化學(xué)與感官互作機(jī)制的系統(tǒng)研究，構(gòu)建了涵蓋茶－茶、茶－果、茶－花及茶－藥食同源產(chǎn)品等多維度的精準(zhǔn)拼配技術(shù)體系。
茶飲料產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)了從含糖調(diào)味茶向高品質(zhì)無糖即飲茶的結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)變。無糖茶飲料產(chǎn)品在茶湯風(fēng)味穩(wěn)態(tài)保持與香氣復(fù)原等關(guān)鍵技術(shù)上取得系統(tǒng)性突破，集成應(yīng)用了低溫萃取、香氣回填、穩(wěn)定澄清等先進(jìn)工藝，全面推動了茶飲料產(chǎn)業(yè)的技術(shù)迭代與消費體驗升級。
圖源：豆包AI
我國茶葉加工裝備的數(shù)字化與自動化水平實現(xiàn)顯著提升。通過集成茶鮮葉入廠智能分級、萎凋含水率實時監(jiān)測、殺青參數(shù)在線調(diào)控、揉捻與干燥過程精密控制及全流程質(zhì)量可追溯功能，建成并投產(chǎn)多條數(shù)字化加工生產(chǎn)線，初步構(gòu)建了覆蓋綠茶、紅茶、烏龍茶等多茶類的智能制造模式。
基于智能感知與大數(shù)據(jù)技術(shù)的深入應(yīng)用，加工過程參數(shù)實現(xiàn)精細(xì)化動態(tài)調(diào)控，在有效降低綜合能耗的同時，顯著提升了產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性和標(biāo)準(zhǔn)化程度。
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08茶葉質(zhì)量安全控制及檢測技術(shù)不斷提升
茶葉中典型危害因子消解動態(tài)規(guī)律日漸清晰，新興危害因子發(fā)生及其遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律成為研究重點。
農(nóng)藥殘留行為逐漸由母體化合物轉(zhuǎn)向代謝產(chǎn)物，解析了新煙堿類、氨基甲酸酯類、有機(jī)磷類等傳統(tǒng)農(nóng)藥和抗生素農(nóng)藥、蚊蠅醚等新農(nóng)藥及其代謝產(chǎn)物在茶葉中的殘留行為，并評估了其健康風(fēng)險。
研發(fā)了茶葉中吡咯里西啶生物堿高通量精準(zhǔn)檢測技術(shù)，明確了其光解產(chǎn)物并評估出母體化合物的健康風(fēng)險。
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所茶葉質(zhì)量與風(fēng)險評估創(chuàng)新團(tuán)隊揭示了吡咯里西啶生物堿及其N-氧化物在茶樹中的吸收轉(zhuǎn)運(yùn)規(guī)律及其降解機(jī)制
茶葉中農(nóng)藥殘留、重金屬、真菌毒素、環(huán)境污染物等危害因子高通量精準(zhǔn)分析技術(shù)發(fā)展迅速，一次性分析農(nóng)藥殘留的數(shù)量最高達(dá)479種。構(gòu)建了900余種農(nóng)藥及其代謝產(chǎn)物的高分辨質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫，搭建起高分辨質(zhì)譜分析平臺。
通過創(chuàng)制特異性納米材料、熒光探針等信號元件，結(jié)合表面增強(qiáng)拉曼光譜、近紅外光譜等分析儀器，顯著提升了茶葉中典型危害因子的現(xiàn)場快速檢測能力。
我國茶葉質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)體系不斷完善。2022年，我國國家標(biāo)準(zhǔn)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量》（GB2763—2022）和《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中2,4-滴丁酸鈉鹽等112種農(nóng)藥最大殘留限量》（GB2763.1—2022）將茶葉中農(nóng)藥殘留限量的數(shù)量從65種增加到110種，監(jiān)測對象拓寬到茶飲料，對高毒高殘留農(nóng)藥設(shè)定嚴(yán)格限量。
2024年發(fā)布了《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)茶葉》（GB31608—2023），進(jìn)一步明確了茶葉衛(wèi)生指標(biāo)的要求。
在檢測方法標(biāo)準(zhǔn)方面，《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)植物源性食品中331種農(nóng)藥及其代謝物殘留量的測定液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法》（GB23200.121—2021）為茶葉農(nóng)藥殘留檢測提供了檢測依據(jù)。同時制定了高氯酸鹽、丙烯酰胺、氟化物等危害因子的檢測方法標(biāo)準(zhǔn)，有力保障了我國茶產(chǎn)品的質(zhì)量安全。
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09茶與健康研究取得新突破
茶的健康功效研究方興未艾。研究發(fā)現(xiàn)茶氨酸可透過血腦屏障直接作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，促進(jìn)大腦中α波的生成。茶多酚能激活Nrf2信號通路，上調(diào)抗氧化酶的表達(dá)，從而增強(qiáng)細(xì)胞的抗氧化防御系統(tǒng)。
茶葉健康產(chǎn)品的開發(fā)正從傳統(tǒng)飲品向功能化、個性化和場景化方向加速演進(jìn)。成功開發(fā)出適用于高血壓患者的低咖啡堿綠茶；推出高茶氨酸白茶，提升睡眠質(zhì)量等。包埋緩釋、納米載體等增效技術(shù)的初步應(yīng)用，進(jìn)一步增強(qiáng)了功能成分的穩(wěn)定性和生物利用度。
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10茶產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究成果豐碩
“十四五”時期，茶葉產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究圍繞高質(zhì)量發(fā)展核心議題取得了豐碩成果。在區(qū)域發(fā)展要素配置方面，研究揭示了三產(chǎn)融合水平的時空分異特征，并識別了土地、勞動力、資本、政策等關(guān)鍵要素在不同茶區(qū)的差異化影響。
在主體利益聯(lián)結(jié)機(jī)制方面，探討了政府、企業(yè)、合作社與茶農(nóng)等多方主體的互動關(guān)系，分析了“公司+農(nóng)戶”等模式的利弊，并關(guān)注了茶農(nóng)生計恢復(fù)力與收入提升路徑。
在高質(zhì)量發(fā)展路徑方面，研究涉及數(shù)字技術(shù)賦能、綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型、品牌價值提升、新業(yè)態(tài)新模式創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)等內(nèi)容，深入剖析了技術(shù)采納、綠色生產(chǎn)行為驅(qū)動因素、品牌高端化戰(zhàn)略及政策效能機(jī)制。
在消費特征與貿(mào)易格局方面，研究聚焦于消費者偏好，并分析了綠色壁壘、“一帶一路”倡議等對茶葉國際貿(mào)易的影響。
本文節(jié)選自《中國茶葉》2026年第1期，P1-9，《“十四五”我國茶葉科技研究成就及“十五五”展望》，作者：王新超，丁長慶，馬春雷，蘇有健，蔡曉明，宋志禹，許勇泉，陳紅平，楚強(qiáng)，伊?xí)栽?。部分圖片來源于網(wǎng)絡(luò)。
