茶树广泛种植于热带和亚热带地区,喜温畏寒,低温常会造成其寒害和冻害,引起减产减值以至于死亡。本文从两方面来研究低温对茶叶品质及其理化成分的影响。首先,通过研究人工低温对茶叶香气成分的影响,以便揭示低温对于鲜茶梢香气的影响、以及解析冻害影响茶叶品质的机理。另外在自然降温过程中,研究茶树叶片中与抗寒相关的理化成分,可溶性糖、脯氨酸、总氨基酸含量的变化同温度的相关性,来探讨茶树抗冻的物质基础以及品种之间抗冻性差异。(1)为了解冻害对于茶鲜叶香气的影响,采乌牛早茶树品种的一芽三叶茶梢于低温冰箱中冷冻。设置-10°C、-5°C、0°C三个低温,以4°C和10°C为对照。适时观测茶梢外形、香气随着温度变化的趋势。根据茶梢外观冻害程度,分为三个冻害等级。相对应在每个温度下得到三个分别达到三种冻害等级的时间点,共15个处理。15个样品经过蒸青烘干后制成干茶,通过SDE法提取茶叶香气,使用GC-MS结合内参标准物质对香气成分进行定性和定量分析,比较15个样品间香气成分数量及含量。研究发现:从0°C至10°C,香气成分数增加,香气总量趋于增加;从0°C至-10°C,香气成分数也成增加趋势,香气总量也是趋于增加;在同一温度下,随着冻害等级的加大,香气成分个数减少,茶叶香气量增大;苯甲醛、顺式芳樟醇氧化物、反式呋喃型芳樟醇氧化物、芳樟醇、壬醛、香叶醇、己酸叶醇酯、β-紫罗酮、橙花叔醇和雪松醇等10种主要香气成分含量的变化趋势与总香气含量变化趋势一致。分析认为:冻害破坏了细胞和酶系结构,促进了酶与底物接触,释放出香气,在-5°C时尤其明显;在-10°C时,许多酶系失活,酶促反应弱化,但键合的香气游离出来,茶梢还会释香。(2)于2013年10月20日到次年4月5日期间,在乌牛早、茂绿茶树处分别放置两个干湿球温度计,每天8:00、14:00、20:00到茶园记录干湿球温度计上干球温度和湿球温度。计算每天的日平均温度、日平均湿度。2013年10月21日-2014年4月5日自然越冬期间,温度变化主要分为三个阶段。第一阶段:2013年10月21日到2013年12月27日期间,气温持续下降;第二阶段:2013年12月28日到2014年2月10日期间平均温度较低,在6°C处上下波动;第三阶段:2014年2月11日到2014年4月5日期间,温度逐渐攀升。(3)以“茂绿”和“乌牛早”为试验材料,从2013年10月20日到次年4月5日,每月的5日、15日、25号去茶园采摘茶树第2-6叶。通过蒽酮法测定鲜叶可溶性糖的含量,通过高效液相色谱测定茶叶氨基酸含量。研究二者在越冬期间与温度的相关性。每月5、15、25日检测成叶脯氨酸含量x1、游离氨基酸含量x2和可溶性糖含量x3。从10月20日起每10日平均温度记为变量Y。2014年1月5、15、25日分别在乌牛早和茂绿茶园5点取样,调查乌牛早和茂绿品种冻害情况,计算叶片冻害指数。研究发现:乌牛早品种关系式Y=-65.07x1+4.25x2-82.8x3+14.13,相关系数0.566**;茂绿品种关系式Y=-66.40x1+3.81x2-406.07x3+28.36,相关系数0.723**。1月5日、15日和25日查得乌牛早和茂绿品种叶片冻害指数分别为6.0、5.1、6.5和7.0、6.0、7.5。脯氨酸、游离氨基酸和可溶性糖是茶树抗冻物质,尤其以脯氨酸和可溶性糖抗冻性为强;乌牛早抗冻性比茂绿略强。