黄先琴 王芳 徐红玉
摘 要:湖北省保康县拥有悠久的种茶历史,其优越的生态环境极有利于茶树生长和优良品质的形成。近年来,保康县巩固脱贫攻坚成果,大力发展茶叶生产,现阶段茶产业蓬勃发展壮大已成为全县农业五大产业链的第一链,并带动茶旅融合发展,成为乡村振兴的优势龙头产业,而茶叶生产与气象条件有着十分密切的关系,本文针对影响茶叶生产的气象条件进行分析,对主要的气象灾害强化气象服务防御策略,发挥气象趋利避害作用,助力茶叶生产提质增效,从而获得理想的经济效益。
关键词:茶叶生产;气候条件;影响分析;服务策略
湖北省保康县地处鄂西北山区,因独特的山地气候和富含有机质的土壤条件,十分有利于茶树生长和优良品质的形成,是鄂西北高香有机绿茶的重点产茶县。但是,由于茶树自身的生长特殊性,使得气象因素对其自然生长状态、产品质量等有着不可忽视的影响。为发挥气象趋利避害作用,保康县气象台专业服务人员加强同茶叶产业链专家沟通对接,多次深入到茶叶生产基地,同茶农零距离交流了解气象服务需求,对影响茶叶生产的主要气象因子进行分析,为指导茶叶生产提供气象科技支撑,助力茶产业提质增效。
1 保康县茶产业发展现状简述
保康县茶树种植在海拔500~1000m的中高山地带[1],生态环境好,空气清新,地块未受污染,所产茶叶以其“色泽绿、 高栗香、汤色亮、耐冲泡”的独特内质,多次荣获国家、省级金奖,被授予“全国重点产茶县”、“襄阳高香茶”称号;“保康绿茶”获得中国地理标志商标。加之近年来无公害,纯天然理念的贯彻落实, 保康县茶产业呈现蓬勃发展态势,截止2021年,茶叶种植面积达17.3万亩,全縣10个乡镇1.1万户4万人种植茶叶,全年收购鲜叶3万吨,加工产值8亿元,生产干茶7500吨,经济效益显著,覆盖面广、带动茶旅融合发展,推动生态茶业与森林康养的互促发展,发挥着农业增效、农民增收和农村增绿的重要支撑作用。
2 保康县茶树生长的气候条件
茶树具有喜温、喜湿、喜阴的特性,对气候条件有特定的要求。影响茶树生长的气候条件有温度、光照、水分等[2],茶叶与气象条件的关系见表1
2.1温度条件
气温的高低是影响茶叶生长发育的重要因素,在不同的温度条件下,有不同的生长状态。一般在日平均温度达10~12℃或以上茶芽开始萌动,14~16℃进入正常萌发生长[3]。
以保康县850m高度的茶区代表站为例,分析2016-2021年近6a(图表略)气温变化对茶叶生产的影响。
保康县春茶采摘时段在3月下旬~5月中旬。3月中旬日平均气温≥10℃,茶芽开始萌发;4月平均气温达到最适温度范围(14.7℃),茶芽、叶片生长迅速,进入春茶采摘旺盛期,这一时期所产茶叶品质最好。茶树经过一个漫长冬季的休养,内含物丰富,加之山地海拔较高,春季气温较低,昼夜温差较大,茶树新梢生长较为缓慢,有利于营养物质的合成和积累,采制的茶叶滋味鲜爽,香气宜人,堪称茶中精品,深受消费者喜爱。
6~8月采制的茶叶为夏茶或早秋茶。这一时期气温(平均值和最高值)在22.4~30.6℃,茶树新梢生长很快,但也老化得快。一般温度在35℃以上,且持续几天高温,茶树生长便受到抑制,叶片出现灼伤,特别是在高温干旱季节里,受害更为严重[2]。在高温天气下茶多酚含量增多,所产的夏茶产量最高但滋味苦涩,香气不足,品质最差。
9~10月天气逐渐转凉,平均气温降至20.4~14.1℃,茶树生长速度放慢,茶多酚含量降低,有利于茶叶芳香物质的合成和积累,加之华西秋雨带来的云雾雨水,所产的晚秋茶滋味甘醇,品质与春茶相比可以说是各有千秋,但产量低。
11月~次年2月茶区代表站平均气温在2.4~9.6℃,此时由于外界温度和日照条件已不能满足茶芽生长而形成被迫休眠,即进入“冬眠” [2]。是茶树对不良环境条件的一种适应方式。
可见,茶叶生长发育与温度变化之间存在着密切联系,气温过高或过低对茶叶产量和品质均有不利影响。科学研究和生产实践表明,最适宜茶树新梢生长的温度是20~25℃。在适宜的温度范围内,茶树不但生长快而且品质最好;过高的温度环境条件,将会直接影响到茶叶内部氮物质的存储效果,继而对其后续的光合作用产生不利影响,生长质量也将同时降低;若温度过低,更会导致茶叶生长完全停止而进入休眠期。
2.2水分需求
在茶树生长过程中,水分是不可或缺的必要条件。在热量和养分都满足生长需求之外,水分就成了影响茶叶产量的主要因素。研究表明,一般适宜种茶的地区要求年降水量必须在1000~3000mm,最适年降水量为1500mm左右,雨量要求分布均匀,且茶树生长季节期间的月降水量要求大于100 mm [2]。
在水分含量较为充足的背景下,空气潮湿区域茶叶的叶片将生长得更为鲜嫩,包含诸多氨基酸使得茶树整体品质有了明显提升,有着极高的产量。若空气潮湿度不足,则水分获取不完备,将导致茶树叶片较为粗老,影响其整体品质,最终出产的产品口感无法达到预期[4]。并且水分充足使得茶树在被采摘后,将在短时间内萌发出新梢,为后续的采摘奠定基础。
茶树生长期间对水分的需求随季节不同而有所差异。夏季高温需要水分相对较多,而春秋季温度相对较低,水分需求相对较少。从茶区代表站近6a平均降水量数据显示,年降水量虽不足1000 mm,但生长期雨量分布较均匀,5-8月逐月降水量均在100 mm以上,春秋季除3月、9月降水量在44.3、62.4 mm外,4月、10月降水量均在90 mm以上,尚能满足茶树生长对水分的需求,并且配合良好的灌溉条件可以在保证茶叶产量的前提下,提高茶叶品质。
2.3光照条件
光照因素同样是影响茶树新陈代谢规律的关键,一般来说有着充足日照量的区域,是确保茶叶纤维素迅速增长的前提条件。但若含氨化合物的累积到达了限制条件,将对碳素代谢效果造成不良影响,这也是增大茶叶老化问题发生风险的关键因素,从而将茶叶的整体品质降低[5]。而若是光照较弱,蓝紫光与漫射光增强的情况下,含氨化合物的生长量也将会同时获得增长的必要条件,从而有利于茶叶品质的提升。
保康县茶树位于中高山地带,树木多,遮荫条件好,昼夜温差大,空气潮湿,茶树常年得云雾露的滋润,恰好符合其喜湿、喜阴的生育特性。在低温高湿、光照强度较弱的条件下生长的鲜叶,氨基酸含量高,有利于制成香浓、味醇的绿茶,“高山云雾出好茶”就是这个科学道理[2]。
3 气象灾害影响及气象服务策略
茶树在复杂的自然环境中,除了遭受病虫危害外,还会遭受寒冻、旱热、水湿、冰雹及强风等气象灾害袭击,这些灾害威胁茶树生长,轻则造成茶叶减产、品质下降,重则使茶树死亡[2]。
3.1气象灾害对茶树生长的影响
3.1.1倒春寒
茶叶对低温比较敏感,茶叶生长期内气温急剧下降到2~4℃时,茶芽即遭受寒害,若气温降到-2℃,花芽就不能开放,降到-4~-5℃时,受其冻害而出现大部分死亡[6]。保康县春季3-4月发生倒春寒天气的频率较高,轻则常造成嫩芽冻死,影响春茶的产量和品质,重则导致茶树树势衰退,影响后期正常生长,甚至植株全部死亡。
如:2020年3月26~29日,保康县出现一次致灾严重的“倒春寒”天气。24h内最低气温降幅达12.1~14.4℃,半高山地区最低气温降至0~-2℃,并出现中到大雪或大到暴雪,积雪深度达10cm以上,伴有4~5级、阵风6~8级的偏北大风,造成农作物遭受严重冻害和雪灾,而此时正是春茶芽叶萌发生长的关键时期,此次“倒春寒”天气导致春茶冻害面积达1440.8hm2,给茶农造成很大的损失。
3.1.2春秋低温连阴雨
有言道:“茶叶是时辰草,早采三天是个宝,迟采三天是棵草”,适时采摘,对增加产量,提高品质,提高经济效益等都有着重要的意义和作用。春秋季若出现长时间低温连阴雨将影响茶叶适时采摘进程。
如:2021年3月30日~4月7日,保康县持续出现低温阴雨天气,降水较常年同期偏多3~4倍,气温较常年同期偏低2℃以上,日照仅5.1小时,与常年同期相比偏少9成以上,不仅严重影响春茶采摘进度,而且低温阴雨寡照造成春茶减产、品质下降。
3.1.3风雹、暴雨灾害
在强风雹袭击的情况下,茶树的枝条与芽孢等均有可能被击落、击伤,还在叶梢上造成大量伤口,这些伤口有利于细菌病害的入侵;若冰雹伴随暴雨,山高坡陡的山地极易造成茶园水土流失,影响茶树生长;强风会造成茶树新梢折断,枝叶零乱,产生机械危害并使茶园土壤遭到风蚀,进而影响到茶树的正常生长进程,最终导致茶叶减产、劣质。
3.1.4 旱、热害
有研究表明,若茶叶生长发育受到严重干旱影響,首先是新梢的顶端停止生长,顶芽和幼叶向树冠面上成熟叶子“夺水”,引起茶树体内一系列破坏性的生理变化,严重时成熟叶焦枯脱落,甚至整个植株枯萎死亡。
以夏旱为例,若日平均气温在30℃以上,或最高气温超过了35℃,维持3~5d左右对应着轻度高温干旱;若持续6-8d则为中度高温干旱;若维持这一温度状态在9d以上,则为严重的旱、热害。保康县7-8月出现的旱、热害称为“卡脖子旱”,高温低湿造成茶树受害,导致产量和品质大幅下降。
3.2茶叶气象服务策略
3.2.1 提升气象服务效益
开展茶叶全生育期物候观测。在海拔高度不同的茶园增设小气候观测站,有效利用气候资源针对不同区域 “量身定制”气象服务产品,开展针对性气象服务工作,确保在茶叶种植、采摘、加工、交易等产业链实现气象信息全覆盖,最大限度减轻茶叶种植的风险性进而获得最大的经济效益。
3.2.2 提高精细化气象服务水平
与茶叶生产部门构建联动协作机制,实现数据信息共享,加强气象服务需求调研,深入茶园种植基地,全面了解茶树生长、采摘和收晒等各个阶段对气象服务需求,掌握第一手资料,深入分析研究影响茶叶生长发育的气候条件和关键气象因子,健全服务流程和机制,延伸气象服务链条,让精细化气象服务产品精准直达茶农手中,提升茶农应对极端灾害天气的能力,最大限度减轻灾害性天气对茶叶生产的不利影响。
3.2.3加强对微信气象服务有效应用
茶叶生产对气象条件的依赖性强,气象信息需求旺盛,因此对于气象服务平台的准确定位非常重要。传统的气象信息传输方式单一,内容缺乏新意,且时效性差。近年来,气象与茶叶生产管理部门加强联动协作,通过微信工作群开展“直通式”气象服务,实现图片、文字及视频等有效结合,并且在对信息进行传播的过程中,所采用的原理为“蝴蝶效应”[7],相比传统的气象服务方式具有显著优势,用户可以即时对信息进行转发与分享,彰显信息传输快速高效的特性,有利于气象预报预警信息延伸到茶园“最后一公里”,服务效益明显提升,深受茶农和茶叶生产管理部门赞赏。
结语
茶树正常生长发育需要一定适宜的气候条件,才能获得理想的品质和产量,否则将受到不同程度的影响和损失。因此,分析研究影响茶叶生产的不利气候因素,有利于提升气象服务的针对性和精细化程度;创新气象服务方式,充分利用微信平台畅通气象信息传播的“绿色通道”,让气象科技惠及广大茶农,促进茶农增收,助力生态农业绿色产业健康、稳定和可持续发展。
参考文献
[1]《有机茶手册》编写组.有机茶手册.保康:湖北省保康县茶叶办公室.
[2] 林素彬.茶叶种植基本技能[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2014:18-22,68.
[3]林江.茶叶生产气象要素分析及气象灾害防御初探[J].农业与技术, 2017(37):124-125.
[4]尹珊珊. 鄂东北半高山茶叶种植气象灾害研究[J].农业灾害研究, 2019, 9(4):2.
[5]陈一万.茶叶生产气象要素分析及气象灾害预防策略[J].科学技术创新, 2018(30):57-58.
[6]崔讲学,崔新强,王丽,等. 湖北省公共气象服务手册[M].北京:气象出版社,2014:83.
[7]彭康尚,詹宇宁,黄治国.微信在气象服务中的应用及发展[J].科技创新与应用,2018(9),159-160.