江苏省茶叶产量年景发生概率及其变化趋势分析

刘 娜 陈立勇

(1.江苏省泰州市海陵区农业技术推广中心，江苏 泰州 225300； 2.江苏省泰州市林业技术指导中心，江苏 泰州 225300)

江苏省地处我国茶区北缘，境内多平原水网，丘陵山地仅占总面积的14.9%，是茶叶的小产区、大销区。江苏省主要分为连云港茶区、宁镇扬丘陵茶区和环太湖低山丘陵茶区三个主产区。茶产业已经成为江苏省丘陵山区农业和农民收入的重要支柱产业，而且也是当地现代高效农业的重要组成部分。江苏省是茶叶农业气象灾害高发区[1],最易发生的农业气象灾害为早春霜冻，其次是冬季冻害，夏季热害危害最轻[2]。产量年景是反映气候因素对茶叶产量影响情况的重要指标，研究产量年景发生概率及其变化趋势，对防范茶叶生产风险、减少茶民收益损失、稳定农民就业，推动丘陵山区乡村振兴、增加农民收入发挥着重要的作用。

当前研究多以气象资料为基础，集中在气象灾害的风险区划评估和发生规律方面，尚没有以茶叶产量资料为基础，针对茶叶产量年景方面的研究。本研究以1980-2018年江苏省茶叶单产数据为基础，探讨气候变化和现代茶业发展背景下，茶叶产量年景发生概率及其变化趋势，以期为江苏省茶叶产业调整、区域布局、品种更新改良和防灾减灾管理等提供科学依据。

1 数据来源及研究方法

1.1 数据来源

1980-2018年江苏省茶叶总产量和采摘园面积数据来自中华人民共和国国家统计局网站和历年《中国农业年鉴》。本研究中，茶叶产量指茶叶单产，茶叶单产=茶叶总产量/采摘园面积。

1.2 气象产量分离

茶叶实际产量一般可以分解为3个组成部分，即：气象产量、趋势产量和随机误差。可表示为Y= Ym + Yt +△Y。其中，Y为实际产量，Ym为气象产量，Yt为趋势产量，△Y为随机误差。气象产量反映了气候因素的影响；趋势产量反映了农业政策、农业科技和财政投入等社会因素的影响；随机误差为其他偶然因素对实际产量可能产生的影响，一般不予考虑。因此，茶叶产量最终可归为趋势产量和气象产量两部分。本研究采用HP滤波法，通过EViews10软件分离趋势产量和气象产量。根据以往研究，当时间序列为年度数据时，λ的值为100[3]。由气象产量和趋势产量的比值可进一步得到相对气象产量，即P=(Ym/Yt)×100%。

1.3 产量年景划分

参照气象行业标准《主要粮食作物产量年景等级》[4]，利用相对气象产量对茶叶产量年景进行划分。此标准共划分了6个年景，但单独分析某一年景对实际生产意义不大，因此本研究对产量年景进行归类合并。将P -4的年景(偏歉年和歉年)定义为歉产年，-4≤P≤4的年景(持平略减和持平略增)定义为平产年，P>4的年景(偏丰年和丰年)定义为丰产年。歉产年发生概率越大，茶叶生产面临的风险越大。

1.4 正态性分布检验及发生概率计算

本研究样本量较少，仅通过样本计算产量年景发生概率存在较大误差。由于相对气候产量一般服从正态分布或近服从正态分布[5]，可以通过正态分布函数曲线计算发生概率。通过SPSS17.0软件，采用单样本K-S检验法对时间序列的相对气象产量进行正态性检验。检验通过的相对气象产量序列利用SPSS 17.0软件求出样本平均值μ和标准差σ，建立正态分布概率密度函数，依据函数计算发生概率[6-7]。

2 结果与分析

2.1 江苏省茶叶产量分离

从江苏省1980-2018年茶叶产量分解结果来看(图1)。江苏省茶叶趋势产量在1990年达到最大值后，近20年来连续呈现下降趋势。气象产量则呈无规律的上下波动。趋势产量呈下降趋势的原因是因为江苏省一直大力推进市场价值大的一芽一叶的“名特茶”的开发与生产，相对忽略产量高的大宗茶的生产[8]。

图1 江苏省茶叶产量分解

2.2 茶叶产量年景发生情况代际变化特征

从表1可以看出，茶叶产量年景发生情况代际间差异显著。1980-1999年歉产年占比35%，平产年占比40%，丰产年占比25%，三类年景发生较为平均。2000-2018年歉产年占比10.5%，平产年占比73.7%，丰产年占比15.8%，产量年景以平产年为主，歉产年和丰产年较少发生。结果表明，茶叶产量年景发生情况在2000年前后发生突变，导致突变的原因应该是江苏省气候条件和生产技术水平发生了显著变化。

表1 茶叶产量年景代际间分布情况

2.3 产量年景发生概率及其变化趋势分析

正态性检验表明，1980-2018年、1980-1999年和2000-2018年三个时间序列的江苏省茶叶相对气象产量均服从正态分布。分别对三个时间序列计算产量年景发生概率(表2)，总体而言，江苏省茶叶歉产年发生概率28.7%，平产年概率44.5%，丰产年概率26.8%。2000-2018年时间序列计算出的三个年景发生概率与1980-1999年相比，歉产年下降38.9%，平产年增加62.7%，丰产年下降33.6%。结果表明，产量年景发生概率存在显著的趋势性，平产年发生概率呈上升趋势，歉产年和丰产年发生概率呈下降趋势。未来江苏省茶叶年景以平产年为主，茶叶生产风险不断降低。

表2 茶叶产量年景发生概率(%)

3 讨论及建议

本研究结果发现，江苏省茶叶产量年景分布情况在2000年前后发生突变。突变产生的原因一方面是气候变化趋向于有利于茶叶生产。江苏省各茶区终霜期和春霜日数在20世纪90年代后期发生气候突变，终霜期显著提早、春霜日数显著减少[9]。同时，2000年以后，江苏省倒春寒强度也进入减少阶段[10]。江苏省茶叶采摘期遭受霜冻的可能性逐渐减少。另一方面是现代茶业发展水平得到快速发展。20世纪90年代以来，各地积极推行塑料大棚栽培技术，抗性强的无性系良种逐步普及，应对早春晚霜危害频繁的茶叶防霜冻风扇、遮阳网等设施得到广泛推广应用，部分茶园使用频振式杀虫灯、性诱剂等病虫害综合防治措施。茶园基础设施的加强，提高了茶叶生产过程中防御气候风险能力，也降低了产量对适宜气候年景的依赖性。综上可见，本研究分析结果与前人研究成果相吻合，可信度较高。

江苏省茶园面积在全国范围内占比较小，茶叶单产低于全国平均水平，不具备规模优势。但单位面积产值较高，效益优势明显[8]。未来江苏省茶叶产量年景以平产年为主，茶叶的产量和品质进入稳定期。同时，歉产年发生概率呈下降趋势，茶叶生产风险不断降低，茶农和茶企风险成本下降，江苏省茶叶产业迎来机遇期。可以适当引导茶农和茶企增加茶叶种植面积，鼓励企业加大夏秋茶综合利用程度，提高茶叶单产。通过种植面积的增加和茶叶单产的提升，增强江苏茶叶产业的竞争力和影响力。

本研究直接从产量年景角度进行分析，对茶叶产量具有更好的评估属性和针对性，避免了基于气象灾害指标开展评估导致的“有灾无害”现象对结果准确性的影响。连云港茶区、宁镇扬丘陵茶区和环太湖低山丘陵茶区三个主产区及各产地由于所处地域茶业发展水平和气候情况各有不同，产量年景还需要进一步的细化研究和具体分析。