基于遗传算法的茶叶理条机参数优化设计

为了降低茶叶理条机在工作过程中的噪音与振动,提高机器的传动性能与茶叶的加工质量,运用遗传算法和Matlab工具箱,建立理条机传动机构的参数优化数学模型,编制目标函数与约束条件,然后通过Matlab遗传算法工具箱对参数进行优化计算并进行验证试验。优化后各参数为:理条机最小传动角为71.1°,工作行程为122 mm;极位夹角为3.6°,在优化参数下,噪音减低2 d B,茶叶成条率提高了2%。该研究为提高茶叶理条机的工作性能与延长机器的使用寿命具有重要意义。     

基于EDEM的机采茶鲜叶振动式分级机分级参数优化

针对目前机采茶鲜叶分级设备存在的分级效率低、对鲜叶损伤大等问题.以振动式机采茶鲜叶分级机为试验对象,提出了一种茶鲜叶粘弹性物料建模方法,并以振动频率、振动方向角、振幅为自变量,以筛分率、优质茶筛分率为目标优化值,基于EDEM软件对其进行仿真试验,运用响应面优化法得到优化参数为振动频率29.0 Hz、振幅9.0 mm、振...     

基于改进YOLOv5的茶芽检测

茶芽检测识别是实现茶芽采摘自动化和智能化的基础。针对复杂背景中传统茶芽检测方法准确率低、稳定性差等问题,提出一种基于深度学习的茶芽检测方法。以YOLOv5(You Only Look Once)算法为框架,通过引入坐标注意力机制和使用RepVGG重构卷积块的方式改进算法,提升茶芽检测性能。结果表明,使用改进后的模型的茶芽检测准确率为86.48%,精确率为85.1%,召回率为78.41%,参数量为5500541,模型大小为11.3MB。相比于改进前的算法,该方法不仅具有更高的检测精度,还有效降低了模型的大小,可以很好地应用于复杂背景茶芽检测中,并为嵌入式设备研究提供支持和参考。     

基于模糊算法的茶叶理条机温度控制设计

为了防止茶叶在理条过程中出现色泽变黄、变暗或产生焦味的现象,需要有效地控制理条过程中的温度,提高茶叶的加工质量。将模糊算法与理条过程的温度控制结合,运用Matlab对设计进行仿真及进行理条实验,表明主副加热部件模糊温度控制精度高,超调量小,碎茶率为6%（传统方式碎茶率为11.8%,单一加热部件模糊控制碎茶率为8.3%）,理条温度为90℃,评审分数为932.5分,优于传统理条方式与单一加热部件模糊控制理条方式,该研究为提高茶叶理条质量提供了参考。     

基于农田的无线传感器网络路由算法优化设计

针对基于农田应用的WSN路由问题，结合WSN层次型路由算法特点，充分考虑传感器节点剩余能量和传输能耗，设计了一种基于蚁群优化的分层路由算法。仿真结果表明：算法实现了簇头多跳路由性能的改善，均衡了网络整体能量消耗，延长了网络生存时间。     

打板式小区育种花生脱壳机设计与试验

针对小区育种花生量小、品种多、荚果大小不一,脱壳效率低、损伤率高、脱净率低等问题,研制了一款打板式小区育种花生脱壳机。整机主要由脱壳、清选、提升等装置组成。对关键部件参数设计进行了优化,结合打板与花生荚果的碰撞模型,通过Hertz理论分析花生荚果受到的碰撞力学特性,并结合仿真试验优化打板棱角半径为3 mm的圆角。以育种花生中的大、中、小尺寸品种花生青花Y14、花育22和白沙为试验材料,对喂入量、滚筒转速、最小脱壳间隙进行单因素试验。以脱净率和损伤率为试验指标进行回归正交组合试验,优化得到最优参数组合。试验结果表明：大、中、小尺寸花生荚果的喂入量分别为178、173、169 g/s,脱壳滚筒转速分别为356、347、375 r/min,最小脱壳间隙分别为23、22、22 mm,得到最大脱净率分别为95.43%、93.36%和94.07%,种仁损伤率分别为5.48%、5.79%和5.35%。根据得到的最优参数调整喂入量、更换凹板筛、改变脱壳间隙等步骤满足多品种种用花生的脱壳适应性。     

茶角胸叶甲高毒力球孢白僵菌菌株的筛选

茶角胸叶甲(Basilepta melanopus Lefevre)是一种茶树上常见的食叶性害虫,其发生为害严重影响茶叶的产量和品质。近年来,该虫在局部茶园,尤其是有机茶园中常爆发成灾。如何有效防治该害虫,已成为亟待解决的问题。本研究选择原寄主为茶园鞘翅目害虫的9个球孢白僵菌(Beauveria bassiana)菌株,依据菌落形态、菌株生长速率、产孢量、孢子萌发率、耐热力和抗紫外能力等生物学性状初步筛选出Bb338、Bb346和Bb2-1等3个生物学性状优良的菌株;在此基础上,利用浸虫法研究了3个菌株对茶角胸叶甲成虫的杀虫毒力。生测结果表明,用每毫升1×10~7个孢子的孢悬液处理后,球孢白僵菌Bb2-1对茶角胸叶甲成虫的累计校正死亡率达100%,僵虫率达86.11%;LT_(50)仅为3.32 d。综合上述各生物学特性和杀虫毒力表明,筛选到的Bb2-1菌株具有生长速率快、产孢量大、耐热力和抗紫外能力强,以及对茶角胸叶甲杀虫毒力最强和杀虫速率最快等优点,在今后茶角胸叶甲的生物防治中将发挥重要的作用。     

基于EDEM的茶叶揉捻机参数优化及试验研究

为解决目前茶叶在揉捻过程中揉捻质量不稳定的问题,以6CR-40型茶叶揉捻机为研究对象,基于Solidworks对茶叶揉捻机进行三维建模,运用离散元仿真软件EDEM对茶叶揉捻机的揉捻过程进行数值模拟,探求各试验因素对茶叶揉捻机性能指标的影响规律。运用二次正交旋转试验,通过Design-Expert软件进行优化求解,获得揉捻质量最佳的结构参数组合。结果表明,当揉桶转速为42 r·min^-1、棱骨高度为10 mm、揉盘倾角为3.8°时,茶叶的成条率为88.55%、碎茶率为1.83%。茶叶揉捻机具有较好的揉捻质量。验证试验结果与仿真优化结果基本一致。     

机械处理对“茶肥1号”种子萌发特性的影响

以＂茶肥1号＂种子为试验材料,研究了机械处理对其种子的硬实性、吸水性及其萌发特性的影响。结果表明,机械处理后其种子的硬实率由对照的46.7%降低到0.3%;发芽率、发芽势和发芽指数分别为91.0%、73.0%、10.2,与对照达到极显著差异。机械处理能有效破除＂茶肥1号＂种子的硬实,提高发芽率,缩短萌发时间。     

日本茶业技术协会技术奖1982年度获奖成果简介——(一)关于茶园喷水器的多目的利用与采用送风法防止霜冻害的研究

1.喷水器的多目的利用在茶园中喷水器本来是用于灌溉的,我们在用于灌水的同时,还用于施肥、防治病虫、防止霜害、防止潮风害等作了研究。(1)灌水:茶园水的消耗量夏季最盛期为3～4mm/日,而冬季不到1mm/日。一般是在10～20cm 土层的 PF 值达2.3时,灌水20～30mm 的效果较好。灌溉效果因气象条件而异,某些年份可以增产5～10%。在一年中,一轮茶灌溉效果差,二、三轮茶效果好。(2)施肥:利用含氮率为15%的液体肥料作叶而施肥,其浓度在新梢生长期稀释到200倍,无新梢时稀释到100倍较好,使     

双锅曲毫炒干机加工绿茶技术

传统方法用八角辉干机或瓶式炒干机加工出的绿茶一般条索不紧、颜色欠翠绿。本文围绕提高绿茶品质这一中心议题，对双锅曲毫炒干机加工绿茶工艺进行了探讨，并对这一加工工艺进行详细的介绍。     

冠突散囊菌和植物乳杆菌联合发酵对绿茶液态饮料品质的影响

为了抑制冠突散囊菌发酵绿茶液态饮料中儿茶素的降解,本研究采用植物乳杆菌和冠突散囊菌对绿茶液态饮料进行联合发酵,试验通过响应面法优化了联合发酵绿茶液态饮料工艺,并采用高效液相色谱（HPLC）法和顶空固相微萃取串联气质联用（HS-SPME/GS-MS）法分别检测了联合发酵绿茶液态饮料中儿茶素含量和香气成分。结果表明,在干茶添加量10βg·L^-1、冠突散囊菌添加量10βmL·L^-1的前提下,联合发酵绿茶液态饮料的最佳工艺条件为植物乳杆菌添加量20βmL·L^-1、蔗糖添加量75βg·L^-1、30℃下静置发酵3βd。在此工艺下联合发酵绿茶液态饮料中总儿茶素含量为1β419.94βμg·mL^-1,与冠突散囊菌发酵绿茶液态饮料（848.72βμg·mL^-1）相比,显著增加（P<0.05）;且醇类化合物（30.27%）、醛类化合物（15.25%）、烃类化合物（11.35%）、酯类化合物（9.86%）和酮类化合物（9.01%）含量与未发酵绿茶液态饮料相比均显著增加（P<0.05）。     

不同培肥方式对茶园土壤团聚体中有机碳和全氮分布的影响

通过长期定位试验,研究不施肥（CK）、100%化肥（CF）和50%化肥+50%有机肥+豆科植物（IF）等3种处理对茶园黄红壤团聚体及其有机碳（TOC）和全氮（TN）分布的影响。结果表明,各处理均以≥2βmm水稳性团聚体占优势,其质量分数高达54.95%~66.97%;同时,该级水稳性团聚体中TOC、TN储量分别是相应全土总量的33.31%~45.45%和33.76%~46.60%。其中,不同粒径水稳性团聚体TOC和TN的贡献率在IF和CF处理中的大小排序为（≥2βmm）>（<0.5~0.25βmm）>（<1~0.5βmm）>（<2~1βmm）>（<0.25~0.106βmm）,而在CK中为（≥2 mm）>（<1~0.5βmm）>（<0.5~0.25βmm）>（<2~1βmm）>（<0.25~0.106βmm）。与CK相比,IF处理可显著（P<0.05）提升≥2βmm水稳性团聚体的含量和平均重量直径,增加该粒径水稳性大团聚体中TOC和TN的含量及储量。而且,≥2βmm水稳性团聚体含量与全土TOC、TN含量均呈极显著（P<0.01）的正相关。但是,IF处理土壤不同粒径团聚体的C:N比值一般比CK低。综上表明,处理IF不仅能增加土壤及其水稳性团聚体中TOC和TN的含量及储量,而且提高水稳性团聚体的稳定性,是茶园黄红壤固碳供氮的合理培肥模式。     

颗粒形绿茶加工工艺技术研究

利用双锅曲毫炒干机等茶叶机械，以一芽二、三叶为原料，采用对比试验分析总结了一套较佳的颗粒形绿茶生产工艺。     

基于CFD和RSM的红茶萎凋机性能参数优化

为探明萎凋机结构参数对萎凋性能的影响特性,通过流体力学软件进行萎凋环境的数值模拟分析,以无量纲化后的温度场综合指标作为萎凋性能优劣的评判指标,并采用响应面法（RSM）对影响萎凋性能的3个因素（萎凋机层高x₁、萎凋机与萎凋房空间距x₂、气路位置x₃）进行优化。结果表明,各因素对萎凋品质的影响重要性顺序依次为：气路位置>萎凋机层高>空间距;当萎凋机层高、空间距、气路位置分别为0.1、0.1、1.496βm时,红茶萎凋机温度场性能最优,所建模型决定系数为0.968β3,调整后的决定系数为0.927β5,标准偏差为0.061,最优方案理论值和实际值分别为：0.951β9和0.909β6。CFD和RSM融合分析方法,适用于红茶萎凋机的性能参数优化。     

闽中某县茶园土壤-茶树-茶汤中镉含量及健康风险评价研究

以闽中某县8个代表性茶园为研究对象,采集茶园土壤和茶树各器官样品,分析镉在茶园土壤-茶树中积累和分布规律,并探讨其受土壤理化性质的影响;同时测定茶汤中镉含量并算出茶叶中镉的溶出率,利用美国国家环保署（USEPA）推荐的健康风险评价模型进行人体致癌健康风险评价。结果表明,茶园土壤全镉含量均值为112.74βμg·kg^-1,是福建省土壤背景值的2.06倍,茶园土壤镉积累明显;茶园土壤有效镉含量均值为26.44βμg·kg^-1,镉活化率均值为24.86%,有效程度较高。土壤pH和有机质是影响土壤镉及其有效性的主要因素,土壤全磷和速效磷是影响镉活化率的主要因子;茶树主根和侧根与土壤全镉、有效镉和有机质呈显著正相关（P<0.05）,新叶镉含量与土壤有效镉和全磷呈显著正相关（P<0.05）。茶树各器官镉含量分布规律为：侧根（1β253.89βμg·kg^-1）>主根（382.20βμg·kg^-1）>主茎（167.25βμg·kg^-1）≈侧茎（154.65βμg·kg^-1）>老叶（30.60βμg·kg^-1）≈新叶（27.13βμg·kg^-1）,茶树根部镉富集系数显著大于其他器官（P<0.05）,新叶和老叶镉富集系数较低,镉大部分被根和茎固定,向叶的迁移能力较低。茶汤中镉含量均值为192.28βng·L^-1,远低于《生活饮用水卫生标准》中镉含量,茶叶中镉溶出率均值为15.29%;茶汤和茶叶中镉致癌健康年风险分别为6.33×10^-7和4.42×10^-6,比国际辐射防护委员会推荐的化学有害物最大可接受水平（5×10^-5）低约1~2个数量级,说明可以安全饮用。     

基于4300 DNA分析系统的茶树SSR发掘方法优化与建立

简单序列重复（Simple sequence repeats, SSR）在茶树遗传与育种研究中具有重要的作用,基于4300 DNA分析系统的SSR发掘具有通量高、准确和灵敏等特点,已被用于许多物种的分子标记研究,但在茶树的相关研究中尚未见报道。本研究应用单因素试验和L₉(3⁴)正交设计试验对影响茶树SSR-PCR的主要参数进行优化,建立了适合于4300 DNA分析系统的茶树SSR-PCR反应体系：1.0 μL DNA（25 ng·μL^-1）,0.2 μL M13F-F、0.2 μL R和0.4 μL IR-M13F,0.8 μL dNTPs（25 mmol·L^-1）,1.0 μL 10×Buffer（含Mg²⁺）,0.1 μL Ex-Taq聚合酶（5 U·μL^-1）,无菌水定容至10 μL。所有引物浓度均为1 μmol·L^-1。同时,本研究还证明,可以以自行配制的6.5%聚丙烯酰胺凝胶溶液（acry:bis=29:1）替代4300 DNA分析系统指定凝胶溶液,检测SSR位点。     

超高效液相色谱-静电场轨道阱高分辨质谱法测定茶叶中21种农药残留量

采用超高效液相色谱-静电场轨道阱高分辨质谱,建立了茶叶中21种农药残留量的检测方法。茶叶样品经甲醇和水（V_甲醇∶V_水=1∶1）提取后,采用乙二胺-N-丙基硅烷和强阳离子交换剂作为混合吸附剂进行萃取净化。以C₁₈色谱柱进行色谱分离,采用Full Scan扫描模式进行定性、定量分析。结果显示,21种农药在0.5~200βμg·L^-1范围内均呈良好的线性关系,相关系数（r²）大于0.99。在10、50、100βμg·kg^-1 3个加标水平下,平均回收率为70%~125%之间,相对标准偏差（RSD）小于15%,定量限为10βμg·kg^-1。本方法操作简单快速,灵敏度高,适用于茶叶中21种农药残留检测。     

固相萃取-GC/LC-MS/MS测定茶叶中79种农药残留

建立了一套以一次固相萃取前处理方法,运用气相色谱-串联质谱（GC-MS/MS）和液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）两种检测技术,测定茶叶中79种农药残留的可靠、快速、高通量检测方法。该方法用20βmL乙腈一次均质提取,分取提取液10βmL,用乙腈+甲苯（3∶1）20βmL洗脱过Carbon/NH₂小柱净化,用5βmL乙腈定容混匀,于GC-MS/MS和LC-MS/MS同时检测。结果表明,79种农药在0.01~0.40βmg·L^-1范围内线性良好,相关系数（R²）在0.995以上;高、低、中3种水平加标回收率在67.3%~130.8%内;相对标准偏差（RSD）在15%内;98.7%的农药定量限（LOQ）≤0.01βmg·kg^-1;使用多种类茶叶实际检测,结果均合格。因此,该方法能同时检测含有机磷、有机氯、拟除虫菊酯类、氨基甲酸酯类和有机杂环类5大类农药,更有利于大批量茶叶样品的多农残检测。