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天门市茶产业发展的气候适宜性分析和对策

2018-11-06帅文卫何菊黄忠

关键词:平均气温降水量茶树

■ 帅文卫 何菊 黄忠

天门市日照充足,年日照时数1648.8 h,年日照百分率37.2%,年大雾日数为23.1 d;年降水概率为32.45%,湿度大,全年的气候干燥度为0.88,春季气候干燥度为0.69,以春季气候干燥度最适宜天门市茶叶生长。针对不利于茶叶生长的灾害性天气,提出了相应的应对措施,为茶叶种植提供防灾减灾、趋利避害气象保障。

天门市位于北亚热带季风气候区,四季分明,雨量充沛,是“茶圣”陆羽的故乡。由于境内年降水变化率大,天气变化剧烈,水旱灾害时有发生,特别是洪涝灾害多、危害重,严重影响农业生产。研究茶叶生长与气候条件的关系,在生产中充分利用有利的气候条件,克服不利气象因素的影响,对于推动天门茶旅游业发展,提高茶叶产量和品质有着重要的意义。

1 天门市茶叶种植的气候条件

日数越长,则采摘的次数越多,产量就越高。天门市春季回暖较早,日平均气温稳定通过10 ℃的日期一般在3月23日,终日是11月17 日,日平均气温≥10 ℃的活动积温平均在5544.3 ℃·d,平均持续时间为242 d;日平均气温稳定通过15 ℃的平均初日为4月20日,终日为10月22日,日平均气温≥15 ℃的活动积温平均为4913.3 ℃·d,持续时间平均为215 d。气温各项指标基本能够满足茶树生长需要。

茶叶生产对气候因素的要求比较严格,合理利用气候条件进行趋利避害,使效益达到最大化。茶树喜欢生长在温暖湿润的环境,ph值4.5~6.0的酸性土壤中为最佳,并且炎热干旱和低温阴雨都会对茶树的生长产生影响,因此对气候条件的分析十分必要。

1.1 温度

茶叶是典型的亚热带经济作物,主要是亚热带季风气候,日照充足、雨量充沛、湿度大、云雾多,喜欢温暖湿润的气候环境,不耐高温和严寒。茶芽在日平均气温大于10 ℃时生长萌芽,气温稳定在10 ℃以上时,茶芽、叶片生长加快,并抽出新梢;15~20 ℃时生长较快;日最高气温达到35 ℃且持续几天时,生长受到抑制,叶绿素被破坏,光合作用降低甚至停止,叶片的蛋白质凝固,酶的活性丧失,茶树落叶严重,新梢会枯萎,茶叶品质受到严重的影响,日平均气温小于10 ℃时,茶芽停止生长,茶树进入冬眠。茶树生长的最旺盛的时期是日平均气温15~20 ℃,温度低,则生长慢;温度高,虽然生长快,但是芽叶容易粗老。

天门市的气温优势有利于茶叶的正常生长和提高茶叶产量和品质。1955—2016年天门市年平均气温为17.0 ℃,最高为18.2 ℃(2007年),最低为15.7℃(1984年)。最热月为7月,月平均气温为28.5℃;最冷月为1月,月平均气温为4.1 ℃。日平均气温≥10℃的活动积温,最多年为5930.1 ℃·d(2008年),最少年为4816.7 ℃·d(1987年)。茶树全生育期要求日平均气温≥10 ℃活动积温在3000 ℃·d以上,而以4000 ℃·d以上为宜,日平均气温≥10 ℃的持续

1.2 降水

茶树性喜潮湿,生长期间需大量且均匀的水分,休眠期需水较少。茶树生长在山坡或缓坡地上,蒸发量大,需要降水多,年降水量宜在1500 mm左右,整个生长季节的降水量宜在1000 mm左右,相对湿度维持在80%。生长季节若遭遇连续大雨或暴雨,则不利于茶叶生长;若连续出现月降水量不足50 mm,则会有干旱影响,导致减产。

1955—2015年天门市年平均降水量为1131.0mm,降水主要集中在4—10月,占全年降水量的82.2%,平均月降水量在150 mm以上,完全满足茶叶生长的需要。最大年降水量为1751.2 mm(1983年),最小年降水量为737.8 mm(1984年)。降水月份多集中在5—7月,高峰在7月,平均为180.1 mm,12月份降水量最少,平均为26.5 mm。在季节分配上,夏季降水量为466.9mm,占全年的41.3%,春季为340.7mm,占全年的30.1%,冬季降水量为117.9 mm,占全年的10.4%。年平均降水日数为118.5 d,降水概率为32.45%,降水日数最多的为4月,为12.3 d,最少的为12月,为6.9 d。

1.3 光照、云雾

茶叶特别喜欢漫射光和散射光,因为它们以黄、红、绿光为主,利于茶叶叶绿素和各种营养物质的合成,所以一般情况下茶树都适合生长在阴面。

天门市西北为丘陵地形,比东南平原地区相比有较多云雾,日照少,有利于形成漫射光,促进茶树的光合作用,提高茶叶的质量。在茶树生长期间,日照百分率小于45%的情况下,茶叶的品质较优。

1981—2015年天门市年平均日照时数为1648.8h,年平均日照百分率为37.2%,年平均大雾日数为23.1d,一年中近一半时间会有降水,因此天门市空气温暖湿润,多阴天,这种气候有利于光合作用有机物质的积累,是天门市种茶的气候优势。

1.4 气候干燥度

茶树是喜欢湿润多雨环境的作物,其新梢中含水量高达75%~80%,可见水分在茶树中起到了非常重要的作用。天门市春季气候干燥度为0.69,夏季气候干燥度为0.89,秋季气候干燥度为1.3,全年的气候干燥度为0.88,以春季气候干燥度最适宜天门市茶叶生长,所以春茶品质最高。

2 天门市茶叶气候适应性区划

天门市位于大洪山山前丘陵与江汉平原衔接地带,地势西北高、东南低,最高点在佛子山顶端,海拔191.7m。根据天门市茶叶种植农业气候区划图(图1),西北部方向的拖市镇、石河镇、皂市镇、佛子山镇都为茶叶适宜生长区。而佛子山镇以在天门市独一无二的丘陵地形,红壤土质,微酸性土壤,成为天门市种植茶叶的最佳区域。

图1 天门市茶叶种植农业气候区划图

2013年,来自湖北省英山县鄂东茶叶第一镇——雷家店镇的曾万里在市林业局的大力支持下,在佛子山镇佛子山林场租地220亩(1亩≈666.6m2),买断土地120亩,重新建茶叶基地,先期种茶共320亩,2015年,在加紧茶园基地建设的同时,对园区内的沟渠、道路、井进行规划建设,茶园基地建设逐步走入正轨,并在当年采制出了第一批天门本土新茶“陆羽毛尖”。天门市茶产业的发展雏形初步形成。

3 茶叶生产的不利气象因素

3.1 霜冻害和倒春寒

一般将—15 ℃、—12 ℃和—10 ℃作为茶树的严重冻害、一般冻害和轻微冻害的指标。从天门市自1955—2016年资料来看,历史上年极端最低气温低于—10℃仅有5次,为1955,1956,1977,1981,1991年,最低为1955年(—17.2℃)。可见天门市出现冻害的概率较小。

霜冻害是指早秋或晚春时节,最低气温突然低于0 ℃,而使茶树受到损害的一种灾害。天门市茶区地处江汉平原,偶然会出现霜冻,但较轻微。防御霜冻的方法主要有喷水、吹风、熏烟、覆盖等。天门市初霜日为11月20日,终霜日为3月10日,平均无霜期为256 d。

春季冷空气气温急剧下降,过后天气晴朗气温又迅速上升时,茶树的芽叶边缘组织遭受破坏,严重的整个芽叶都会枯死,影响新梢生长发育和春茶产量。

3.2 高温干旱

茶叶的生长发育在最高气温≥35 ℃、日平均相对湿度小于60%、土壤含水量为田间持水量的35%以下时会受到限制,如果这种不利的环境条件维持8~10 d,茶叶就会由此受害。由于受西太平洋副热带高压控制,天门市7—8月往往持续保持高温晴朗天气,易长期形成高温、无雨、干燥的天气,在这期间,茶叶季节产量也是全年最低的时期,而对幼龄茶树,特别是播种当年的幼苗和移栽苗,影响更大,如在管理上不采取相应的措施,常会出现焦苗和死苗现象。因此,伏秋连旱会严重影响天门市秋茶产量和品质。

根据气象资料统计,天门市1955—2016年间出现伏旱的年份,62年内共有52个年份发生了伏旱,其中小旱年20个年份,占伏旱总年数的38%;中旱年15个年份,占29%;大旱年9个年份,占17%。伏旱持续日数大于50 d的特大旱年8个年份,占15%。但是因为可以人工灌溉,所以干旱对茶叶生长的实际影响远低于理论上造成的影响。

3.3 暴雨洪涝

天门市四季分明,降水量随季节不同有很大差异。汛期雨量较多且集中,占年降水量的70%左右,6—7月往往是雨量最集中的时期,易造成暴雨洪涝。如果茶园被淹或长久水分过多,一是影响茶树自身的生长发育;二是水淹过后,各种有害物质残留于茶树体内,导致茶叶品质下降,三是易引起茶叶病变的发生和传播。

4 茶叶优质高产气象对策

4.1 合理密植茶树,提高光能利用率

茶叶产量由树冠上各次采摘时新梢的数量及叶片重量组成。因此,合理密植,增大覆盖度、扩大采摘面,可提高茶树对光能的利用率。一般中低海拔地带气温高,茶树生长快,封行早,茶树种植密度可相应稀些。

4.2 根据气象条件,适时合理采茶

根据茶树具有早采早发、晚采晚发的特性和“早采三天是个宝,迟采三天是把草”的经验,一般春茶开采期确定在日平均气温稳定通过10 ℃初日7 d后,至5月10日;夏茶开采期在日平均气温稳定通过20 ℃初日7 d后,至7月10日;秋茶开采期在日平均气温升达30℃时,至9月。开采标准一般为春茶新梢在树冠上达10%~15%,夏茶达10%为宜,细嫩名茶达5%就要开采。

4.3 加强茶园水利建设,增强抗灾能力

茶叶属半阴性植物,建园时必须在茶丛周围营造防护林和遮阳树,这样可保持水土、提高空气湿度、调节气温,减少直射光,增加漫射光,使茶叶保持嫩性强,从而达到优质高产的目的。

春季干旱,降水少,要有灌溉水源茶树才能生长良好,夏秋降水多,要有良好的排水系统,才能防止水土冲刷,要做到有水能蓄,缺水能灌,水多能排。

4.4 加强气候型病虫害的防治

由于气候条件变化与管理的不到位等多种原因,茶园中常见的茶毛虫、茶尺蠖和假眼小绿叶蝉这三大害虫会随着雨水、风等恶劣天气迅速传播造成大量发生,给茶农和茶厂带来很大的损失,严重影响茶园产量和质量,应该及时防治。

4.5 开展茶叶专项直通式气象服务

针对茶叶生长发育阶段可能会出现的各种气象灾害,定期或不定期到田间地头开展一些技术咨询服务,为茶农提供灾害性天气防御技术及措施。适时开展直通式气象服务,给茶叶生产种植提供农事指导和建议很有必要。

5 小结

通过以上分析可看出,在天门市发展茶叶生产的气候资源优势突出,天门市气候温和,雨量充沛,雨热同期,日平均气温≥10 ℃的活动积温平均在5544.3℃·d,平均持续时间为242 d;天门市年平均降水量为1131.0 mm,平均月降水量在150 mm以上,完全满足茶叶生长的需要;天门市日照充足,年日照时数为1648.8 h,年日照百分率为37.2%,年大雾日数为23.1 d;年降水概率为32.45%,湿度大,全年的气候干燥度为0.88,春季气候干燥度为0.69,以春季气候干燥度最适宜天门市茶叶生长。

正常年份,天门市各项气象指标非常适宜茶叶的基本生长,但天门市也存在一些不利的气候条件,例如,年内降水时空分布不均,伏旱出现较多,也存在对茶树生长不利的气象灾害风险;冬春季节也存在有强冷空气入侵的可能。因此,要充分利用有利的气候条件,克服不利气象因素的影响,才能达到优质高产的目的,并要进一步推广气象服务,健全天门市的灾害防御体系,做好防灾减灾工作,确保茶农增收,繁荣地方经济。

深入阅读

金志凤, 叶建刚, 杨再强, 等, 2014. 浙江省茶叶生长的气候适宜性.应用生态学报, (4): 967-973.

李时睿, 王治海, 杨再强, 等, 2014. 江南茶区茶叶生产现状和气候资源特性分析. 干旱气象, (6): 1007-1014.

李倬, 贺龄萱, 2005. 茶与气象. 北京: 气象出版社.

毛祖法, 梁月荣, 2006. 浙江茶树. 北京: 中国农业科学技术出版社.

杨亚军, 2005. 中国茶树栽培学. 上海: 上海科学技术出版社.

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